[發明專利]用于傳輸數據的衛星通信系統和方法

有效

• 申請號: 201180017378.7
• 申請日: 2011-03-24
• 公開（公告）號: CN102934372A
• 公開（公告）日: 2013-02-13
• 發明（設計）人: T·黑爾費斯;C·梁;D·羅布森
• 申請（專利權）人: 阿斯特里姆有限責任公司
• 主分類號: H04B7/185
• 分類號: H04B7/185
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 馬永利;李浩

技術領域

本發明涉及衛星通信系統并且涉及用于經由至少一個衛星從至少一個基站向多個接收器傳輸數據的方法。

新娛樂技術使用戶不僅能夠經由陸地通信系統還能夠經由衛星通信系統訪問娛樂數據點播，例如電影、計算機游戲、音樂或電子書。

背景技術

圖2示出了現有技術衛星通信系統，該衛星通信系統允許來自基站或地面站101中提供的數據存儲裝置的數據經由衛星通信連接分發到最終用戶團體103。地面站101包括數據存儲裝置110（例如音樂或電影旋轉木馬（carrousel））作為數據存儲器。數據管理器112處理從各自用戶終端130發送的請求并且確保向用戶終端130發送正確的數據。調制器裝置114也是地面站101的部分。調制器裝置114從數據存儲裝置110接收數據、將數據調制為通常被加密的合適的數據傳輸格式并且在上行鏈路數據流U’中經由地基衛星天線116向衛星102發送這些經調制的數據。

上行鏈路數據流U’由衛星102的板載接收器121通過衛星102的第一天線120接收并且被發送到衛星102的板載轉發器裝置122。轉發器裝置122通常放大接收的信號并且將它們發送到連接至衛星102的第二天線124的發射器123，該發射器123向多個用戶終端130傳輸放大的數據作為下行鏈路數據流D’。被尋址的用戶終端130通常解密接收的數據流并且處理獲得的信號，以便為用戶提供適當的娛樂，例如顯示在視頻屏幕上的電影。

該已知衛星通信系統要求上行鏈路數據流U’與下行鏈路數據流D’具有相同的數據傳輸速率。因而，用于上行鏈路數據流U’的帶寬必須與用于下行鏈路數據流D’的帶寬相同。

該已知技術浪費了上行鏈路路徑的通信帶寬并且將訪問時間至少延長了上行鏈路信號傳播時間。用于約200個?HDTV電影頻道的視頻點播應用將分別要求580?Mbps上行鏈路速率和下行鏈路速率的數據傳輸速率。

US?6697850?B1公開了基于衛星的通信系統，該基于衛星的通信系統具有板載因特網web代理高速緩存。從標準終端或增強終端向衛星傳輸針對所選web頁面的請求。衛星初始確定傳輸來自標準用戶還是來自增強終端。如果請求來自標準終端，則衛星直接向地面站中繼針對web頁面的請求，地面站從本地高速緩存或因特網取回請求的web頁面，并且向衛星傳輸請求的web頁面，其中衛星繼而向用戶終端重傳它。如果從增強終端傳輸原始請求，則衛星確定其是否已經在其板載存儲器高速緩存中具有所請求web頁面的副本。如果衛星在其他存儲器高速緩存中具有副本，則從其存儲器高速緩存取回所請求的web頁面并且將所請求的web頁面傳輸到增強終端。如果衛星不具有所請求的web頁面的副本，則其從地面站請求該頁面。該已知系統涉及其中衛星僅配備有高速緩存存儲器的因特網，在該高速緩存存儲器中高速緩存了已經傳輸的頁面。由于這些高速緩存的頁面不覆蓋所有可能的用戶請求，所以上行鏈路數據連接必須與下行鏈路數據連接具有相同的數據傳輸速率，使得也可以向用戶快速傳輸非高速緩存的頁面。

發明內容

本發明的目的是經濟地提供衛星通信系統和經由至少一個衛星從至少一個基站向多個接收器傳輸數據的方法，其允許向接收器傳輸高數據容量，特別是多媒體數據。

涉及衛星通信系統的該目的由具有權利要求1的特征的衛星通信系統實現。

該新的和發明性衛星通信系統包括至少一個基站；至少一個衛星，其可以與基站建立通信連接用于數據傳輸；以及多個接收器,適于接收從衛星傳輸的信號。設計通信系統以利用第一數據傳輸速率在從基站到衛星的至少一個上行鏈路數據流中傳輸數據，并且利用第二數據傳輸速率在從衛星到接收器的至少一個下行鏈路數據流中傳輸數據。第一數據傳輸速率低于第二數據傳輸速率，并且衛星配備有數據存儲裝置，其適于存儲從基站向衛星傳輸的數據并且向接收器供應為傳輸提供的數據。

提供衛星板載的數據存儲裝置實現了提供具有較低數據傳輸速率的基站與衛星之間的上行鏈路數據連接，這相對于其中上行鏈路具有與下行鏈路相同的數據傳輸速率的通信系統可觀地減少了成本。

本創新提出了提供衛星的板載存儲能力，即在用戶本身之前的最后實例處，并且不是如現有技術的情況那樣在基站中。存儲專用于所有數據，這要求重復分發。

在本發明的優選實施例中，上行鏈路數據流的帶寬低于下行鏈路數據流的帶寬。

如果上行鏈路數據流的數據傳輸協議不同于下行鏈路數據流的數據傳輸協議，則也是有利的。這允許服務于多種不同的最終用戶終端和設備，比如靜止或移動終端。