Система двусторонней/широковещательной мобильной и портативной спутниковой связи

 

Система связи включает в себя первую систему спутниковой связи, например систему на ГСО, обеспечивающую услуги широковещательной передачи в наземной зоне обслуживания, вторую систему спутниковой связи, например систему на НГСО, обеспечивающую услуги двусторонней связи в наземной зоне обслуживания, двунаправленную линию связи между первой системой спутниковой связи и второй системой спутниковой связи, а именно между наземными частями их сегментов, оконечное устройство пользователя, находящееся в наземной зоне обслуживания. Оконечное устройство пользователя имеет приемопередатчик для получения услуг от системы связи через вторую систему спутниковой связи и дополнительно имеет приемник для приема услуг широковещательной связи из первой системы спутниковой связи в ответ на приобретение услуги. Объединение функциональных возможностей различных спутниковых систем, в особенности при их использовании для мобильной связи, дает способ идентификации пользователей и способ предоставления пользователям доступа в различные сети, что и является достигаемым техническим результатом. Дополнительно обеспечена возможность устанавливать приемлемую оплату за доступ к полосе частот и многофункциональность по одной абонентской подписке. Система сотовой связи, имеющая высокоразвитую систему идентификации, регистрации и опознавания мобильной связи при передвижении, предоставляет средство, которое позволяет пользователю, даже при его передвижении, осуществлять доступ к услугам широковещательной связи и принимать данные, например, от поставщика услуг Интернета. 6 с. и 21 з.п. ф-лы, 30 ил.

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ Настоящее изобретение относится в общем случае к системам спутниковой связи и, в частности, к системе спутниковой связи, имеющей орбитальную и наземную часть, обеспечивающую широковещательную передачу, и орбитальную и наземную часть, обеспечивающую мобильную связь.

ПРЕДПОСЫЛКИ СОЗДАНИЯ ИЗОБРЕТЕНИЯ Посредством способов с использованием спутников услуги сотовой телефонной связи были распространены на самые отдаленные участки Земли, обеспечивая таким образом доступ многих новых абонентов к различным услугам телефонной связи. Эти спутниковые системы могут быть системами региональной связи с геостационарными орбитами (ГСО) (GSO), или системами глобальной связи с негеостационарными орбитами (НГСО) (NGSO). В качестве двух примеров спутниковых систем с НГСО могут быть приведены системы Иридиум (Iridium^TM ) и Глобалстар (Globalstar ^TM ), которые могут быть названы Системами Глобальной Спутниковой Мобильной Связи СГСМС (GMSS).

Службы прямого вещания (ПВ) (DTH) обеспечивают услуги по трансляции, например телевизионных программ, передачу которых обычно осуществляют при помощи спутников с ГСО. В отличие от них системы СГСМС или Системы Региональной Спутниковой Мобильной Связи (СРСМС) (RMSS) спроектированы так, что они представляют собой высокопроизводительные системы связи, подобные системам сотовой связи, обеспечивающие прямую передачу речи и данных для пользователей систем мобильной и портативной связи. Для того чтобы обеспечить максимальное количество абонентов в системе СГСМС, пропускную способность по скорости передачи данных предоставляемого абоненту тракта обычно ограничивают относительно низкими скоростями передачи данными (например 2400, 4800 или 9600 бит в секунду), а также обычно используют цифровые речевые сигналы с высокой степенью сжатия.

Для того чтобы обеспечить использование одного и того же ВЧ-канала несколькими пользователями, в этих системах обычно применяют способы множественного доступа с временным разделением (МДВР) или множественного доступа с кодовым разделением (МДКР).

Спутниковые системы с НГСО и ГСО имеют существенно различные параметры их работы. Например времена задержки на прохождение сигнала для систем СГСМС с НГСО составляют величину приблизительно порядка от 9 до 100 мс, тогда как операции кодирования и декодирования могут вносить дополнительную задержку до 100 мс. Для спутников с ГСО, имеющих большую высоту орбиты, задержка на прохождение сигнала равна 250 мс плюс задержка на кодирование и декодирование, которая может увеличить эту задержку до 350 мс или более. Кроме того, существующая пропускная способность систем ССМС (MSS) (систем спутниковой мобильной связи) ограничена из-за малого диапазона спектра, выделенного для этой цели. Однако услуги спутникового вещания уже были оптимизированы для коммерческого телевидения с полной передачей движения и высокоскоростных данных и отличаются наличием высокопроизводительных каналов связи спутник-Земля, которые могут обеспечивать обслуживание, используя параболические антенны диаметром от 18 до 24 дюймов.

Аналоговые или цифровые телевизионные сигналы могут быть несколькими способами поданы в станцию связи Земля-спутник, именуемую подводящей линией связи, которая осуществляет преобразование сигнала в цифровой вид (и дополнительно может осуществлять сжатие сигнала), а затем передает его на спутник с ГСО. Спутник с ГСО осуществляет преобразование сигнала по частоте, усиление сигнала и ретранслирует его в широкую зону обслуживания, где его почти одновременно принимают множество приемников, находящихся в зоне обслуживания. Помимо вышеуказанной задержки на прохождение сигнала в 250 мс, может возникнуть дополнительная задержка при цифроаналоговом преобразовании сигнала. Преобразованный сигнал затем подают в обычный телевизионный приемник или в телевизионный приемник высокой четкости (ТВЧ) (HDTV). В общем случае ширина полосы частот для этих услуг вещания велика по сравнению с полосой частот СГСМС.

До настоящего времени системы спутниковой сотовой связи и системы спутникового вещания развивались параллельно, причем каждая была оптимизирована для своих собственных целей. Наземные системы с проводными линиями связи и системы беспроводной связи, например системы сотовой и персональной связи, разрабатывают и оптимизируют для передачи речи данных, и, в частности, для передачи данных персонального компьютера. Тем временем использование Интернета становится широко распространенным, причем к нему одновременно постоянно подключены миллионы абонентов. В настоящее время разрабатываются способы объединения услуг передачи речи и данных с Интернетом, а также коммерческим телевидением. В действительности, ожидается, что обычное понятие "сигнал готовности к набору телефонного номера" будет скоро объединено с новым понятием, называемым "сигнал готовности ко входу во всемирную сеть".

Ожидается, что будущие системы ССМС будут использовать традиционные способы связи, объединенные с телевидением (например телефон с передачей изображений), а также в них будет использован Интернет или его преемник. Персональные компьютеры, становясь все меньшими по размерам, все более производительными и быстрыми, будут объединены с системами беспроводной связи, что приведет к созданию интегрированной системы связи и компьютера. Общей связующей нитью между этими услугами является сам абонент и растущее использование абонентом беспроводной телефонной связи, персонального компьютера и сети Интернет.

Однако в настоящее время у абонентов систем мобильной связи наблюдается отставание в использовании сети Интернет из-за неспособности этих систем предоставить абоненту тракт или канал высокоскоростной передачи данных. В результате у абонента возникают длительные задержки при приеме входных данных, поступающих в качестве ответов на запросы абонента. Тем не менее, абоненты систем ПВ отстают в использовании сети Интернет по сравнению с пользователями мобильной и передвижной связи из-за неспособности создать линию связи Земля-спутник от пользователя к передающему спутнику и от него к станции передачи поставщика услуг Интернет (ПУИ) (ISP) или поставщика услуг телевещания. В результате в настоящее время много пользователей могут иметь три или более отдельных подписки на абонентское обслуживание: одну для сотовой связи с передачей речи и данных с низкой скоростью, одну для телевидения ПВ и одну для подключения к Интернету.

До этого изобретения не существовало удовлетворительного решения для этих и других проблем.

ЦЕЛИ И ПРЕИМУЩЕСТВА ИЗОБРЕТЕНИЯ Первая цель и преимущество этого изобретения заключается в создании системы спутниковой связи, в которой преодолены вышеупомянутые и другие проблемы.

Другая цель и преимущество этого изобретения состоит в том, чтобы санкционировать доступ и предоставить абоненту оконечное устройство пользователя, обеспечивающее доступ к сотовой связи с передачей речи и данных с низкой скоростью, к телевещанию, и высокоскоростное соединение с сетью Интернет для передачи данных.

Еще одной целью и преимуществом этого изобретения является создание гибридной системы связи, отличающейся тем, что орбитальная и наземная часть, обеспечивающая широковещательную передачу, и орбитальная и наземная часть, обеспечивающая мобильную связь, подобную сотовой, функционируют совместно, предоставляя абоненту высокоскоростную связь для передачи данных, более низкоскоростную связь для передачи данных и речевую связь.

Другой целью и преимуществом этого изобретения является создание гибридной системы связи, отличающейся тем, что в ней используют систему спутниковой связи с ГСО совместно с системой спутниковой связи с НГСО и что гибридная система связи оптимизирована так, чтобы использовать достоинства каждой составной части спутниковой системы.

СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ Способы и устройства, соответствующие вариантам осуществления этого изобретения, обеспечивают решение вышеупомянутых и иных проблем, а также реализацию целей и преимуществ настоящего изобретения.

В гибридной системе спутниковой связи используют, по крайней мере, две системы спутниковой связи, которыми могут являться система региональной связи на ГСО и система глобальной связи на НГСО. Когда они объединены в соответствии с теорией этого изобретения, гибридная система, имея одну и ту же архитектуру, может осуществлять обслуживание всего населения Земли различными сигналами, имеющими оптимизированную задержку и высокое качество.

В соответствии с настоящим изобретением, чтобы обеспечить эффективный доступ к услугам Интернета, интерактивному телевидению и другим услугам для пользователей мобильной и стационарной связи, один или большее количество ретрансляционных спутников, имеющих высокую орбиту, например ГСО, объединяют с системой спутниковой связи на НГСО, например с системой, имеющей низкую околоземную орбиту (НОО) (LEO) или среднюю околоземную орбиту (СОО) (МЕО).

Объединение функциональных возможностей различных спутниковых систем, в частности, при их использовании для мобильной связи, обуславливает наличие способа идентификации пользователей и способа разрешения доступа пользователей к различным сетям. Кроме того, это предоставляет возможность устанавливать приемлемую оплату за доступ к полосе частот и обеспечивает многофункциональность по одной абонентской подписке. Система спутниковой сотовой связи, имеющая высокоразвитую систему идентификации, регистрации и опознавания мобильной связи при перемещении (роуминг), предоставляет средство, которое позволяет пользователю, даже при его передвижении, осуществлять доступ к услугам широковещательной связи.

Таким образом, в этом изобретении предложена система связи, которая включает в себя первую систему спутниковой связи, обеспечивающую услуги широковещательной связи в наземной зоне обслуживания; вторую систему спутниковой связи, обеспечивающую услуги двусторонней связи в наземной зоне обслуживания; двунаправленную линию связи между первой системой спутниковой связи и второй системой спутниковой связи; и оконечное устройство пользователя, находящееся в наземной зоне обслуживания. Оконечное устройство пользователя имеет приемопередатчик, обслуживаемый системой связи через вторую систему спутниковой связи, и, кроме того, имеет приемник для приема услуг широковещательной связи из первой системы спутниковой связи в ответ на запрос о предоставлении этой услуги.

Далее раскрыты способ и система для подключения устройства обработки данных к сети Интернет. Способ включает в себя следующие операции: (а) обеспечивают связь устройства обработки данных с приемопередатчиком спутниковой связи, например с телефоном спутниковой связи, и с приемником спутниковой связи, (б) обеспечивают такое функционирование устройства обработки данных, чтобы оно осуществляло запрос на предоставление услуг Интернета, который передают через приемопередатчик спутниковой связи в наземный шлюз через, по крайней мере, один спутник с геостационарной орбитой, и ретранслируют запрос на предоставление услуг Интернета от шлюза в объект Интернета, который должен выполнить запрос на предоставление услуг, например в узел всемирной "паутины" (WWW). При следующей операции выполняют запрос на предоставление услуг посредством передачи данных с объекта Интернета в устройство обработки данных через тракт, проходящий либо через, как минимум, один спутник на негеостационарной орбите и приемопередатчик спутниковой связи, либо через спутник на геостационарной орбите и приемник спутниковой связи. Выбор конкретного используемого тракта может быть осуществлен исходя из, по крайней мере, одной характерной особенности данных, например срочности получения данных, или количества данных, которые будут переданы. Например короткие сообщения и ответы могут быть переданы через систему связи со спутником на негеостационарной орбите и приемопередатчик спутниковой связи, а передача длинных файлов и загружаемых Интернет-страниц может быть осуществлена через спутник на геостационарной орбите и приемник спутниковой связи.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ Вышеизложенные и другие признаки изобретения станут более очевидными при прочтении последующего подробного описания изобретения совместно с приложенными чертежами, на которых: Фиг.1 представляет собой блок-схему системы спутниковой связи по первому варианту осуществления этого изобретения.

На Фиг.2 изображена совокупность спутников на ГСО и НГСО, обслуживающих имеющие различное географическое положение наземные зоны обслуживания, которые связаны вместе через наземные коммуникационные сети передачи данных и речи.

Фиг.3 представляет собой вид в перспективе варианта осуществления оконечного устройства пользователя в соответствии с сущностью этого изобретения.

На Фиг. 4 показан вариант осуществления оконечного устройства пользователя, устанавливаемого в автомобиле, в соответствии с дополнительным аспектом этого изобретения.

Фиг.5 представляет собой блок-схему системы спутниковой связи по второму варианту осуществления этого изобретения.

На каждом из чертежей Фиг.6А-Фиг.6Е изображен вариант осуществления архитектуры системы и показаны связи между системами спутниковой связи на НГСО и спутникового вещания на ГСО с ретрансляционной станцией подводящей линии связи, шлюзом и наземной частью оконечного устройства пользователя.

На каждом из чертежей Фиг.7А-Фиг.7З показана работа системы в режиме широковещательной связи.

Фиг. 8 представляет собой блок-схему ретрансляционной станции подводящей линии связи, показанной на Фиг.1 и Фиг.5.

Фиг.9А-Фиг.9И представляют собой схемы последовательности логических операций, поясняющие функционирование системы широковещательной связи, где на Фиг. 9А-Фиг. 9Г изображены различные операции входа в систему и опознавания, на Фиг.9Д изображен сеанс установления широковещательной передачи, на Фиг.9Е изображен способ инициализации сеанса связи в режиме двухсторонней широковещательной/интерактивной связи, на Фиг.9Ж показано функционирование системы в течение сеанса двусторонней широковещательной/интерактивной связи, на Фиг.9З показано функционирование системы в течение сеанса только широковещательной передачи и на Фиг.9И показаны операции, выполняемые для завершения сеанса широковещательной передачи.

ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ Фиг.1 представляет собой блок-схему, на которой показана общая структура системы спутниковой связи согласно настоящему изобретению для первого варианта его осуществления. На схеме показаны две совокупности спутников, причем одна совокупность находится на более высокой орбите, чем другая. Для удобства систему, имеющую более высокую орбиту, называют совокупностью на ГСтО, которая имеет один или большее количество ретрансляционных спутников 1. Вторую совокупность называют совокупностью 7 на НГСО, которая имеет спутники 7А на НГСО. Совокупность ретрансляционных спутников расположена выше, чем совокупность 7 на НГСО, и может иметь геостационарную околоземную орбиту (ГОО) (GEO), среднюю околоземную орбиту (СОО) или находиться на различных высоких круговых или эллиптических околоземных орбитах (BOO) (HEO), и может, например использовать орбиты спутников "Лопус" (Loopus), "Эйс" (АСЕ) или "Молния", либо любые другие подходящие орбиты. Хотя совокупность с высокими орбитами будет упоминаться далее как геостационарная система, но в соответствии с этим следует учитывать, что данное изобретение не органичивается использованием только ретрансляционных спутников, имеющих ГСО. Совокупность 7 с более низкой высотой может иметь любой набор конфигураций орбит, но в общем случае используют наклонные круговые орбиты или полярные орбиты. Однако также могут быть использованы совокупности спутников с эллиптическими орбитами или комбинации эллиптических и круговых орбит. В общем случае орбита совокупности 7 с низкой высотой необязательно должна быть наклонной, а вместо этого может быть экваториальной, полярной или иметь любую другую конфигурацию, включая гелиостационарную. Таким образом, хотя в последующем описании совокупность 7 на НГСО именуют совокупностью с низкой околоземной орбитой (НОО), в которой используют наклонную круговую орбиту с высотой менее 2000 км, это изобретение не ограничивается использованием только этого конкретного типа совокупности НГСО, в которой может также быть использована, например средняя околоземная орбита (COO).

Соответствующие типы спутниковых систем с НОО, которые могут быть использованы для реализации этого изобретения, описаны в патенте США 5,619,525, "Управление мощностью с обратной связью для системы спутниковой связи с низкой околоземной орбитой" ("Glosed Loop Power Control for Low Earth Orbit Satellite Communication System) P.А. Видемана (R.A.Wiedeman) и М. Дж. Сайтса (M.J.Sites); в патенте США 5,448,623, "Спутниковая телекоммуникационная система, использующая шлюзы с сетевым координированием и действующая совместно с системой наземной связи" ("Satellite Telecommunications System Using Network Coordinating Gateways Operative with a Terrestrial Communication System") Р.А. Видемана (R.A. Wiedeman) и П.А. Монте (P.A. Monte); и в патенте США 5,303,286, "Система роуминга беспроводной телефон/спутник" ("Wireless Telephone/Satellite Roaming System") Р.А. Видемана (R.A.Wiedeman), но изобретение не ограничивается ими.

По крайней мере, как минимум, один ретрансляционный спутник 1, находящийся на ГСО, размещен в точке экваториальной орбиты и способен излучать энергию в ВЧ-диапазоне в требуемую зону 2 обслуживания. Ретрансляционная станция 3 подводящей линии связи (РСПЛС) (BFS) размещена так, чтобы она смогла замкнуть линию связи с ретрансляционным спутником 1, находящимся на ГСО. Эту линию связи называют здесь подводящей линией 4 широковещательной передачи Земля-спутник. РСПЛС 3 может находиться внутри зоны обслуживания 2 или вне ее. Подводящая линия 5 широковещательной передачи спутник-Земля соединяет спутник 1 с оконечным устройством пользователя 6 внутри зоны обслуживания 2. Совокупность 7 спутников, имеющих НГСО, находится на более низкой орбите, чем спутник 1, находящийся на ГСО, и, как описано выше, может являться системой с НОО.

Станция двухточечной линии связи, также называемая шлюзом 8, размещена на поверхности Земли таким образом, что она может замыкать каналы связи и к совокупности 7 спутников, имеющих НГСО, и к оконечным устройствам 6 пользователя, находящимся в зоне 2 обслуживания. Шлюз 8 создает подводящие линии 9 двусторонней связи к спутникам 7А из совокупности 7 спутников, имеющих НГСО. В любой заданный момент времени в поле обзора шлюза 8 обычно нахоятся два или более спутников 7А на НГСО. Следовательно, шлюз 8 имеет, по крайней мере, один, но в общем случае более одного набора антенн связи и оборудования. Совокупность 7 спутников на НГСО осуществляет ретрансляцию данных по подводящим линиям 9 связи в оконечное устройство 6 пользователя и из него, используя линии 10 двусторонней связи для обслуживания пользователя. Линии двусторонней связи могут проходить через одиночный спутник 7А или, в предпочтительном варианте, через два или более спутников 7А, находящихся в зоне видимости для того, чтобы иметь возможность осуществить объединение разнесенных сигналов в оконечном устройстве 6 пользователя, во избежание задержки, затенения и затухания на линии связи. Подобным образом, для того, чтобы обеспечить разнесение, совокупность ретрансляционных спутников на ГСО может включать в себя два или большее количество спутников 1. Шлюз 8 может быть соединен с коммутируемой телефонной сетью 11 общего пользования (КТСОП) и, следовательно, с другими системами 12 наземной сотовой связи, с сетями наземной мобильной связи общего пользования (СНСМСОП) (PLMNS) или с частными сетями 13. В предпочтительном варианте шлюз 8 также соединен с РСПЛС 3 посредством наземной линии 14 внутрисистемной связи. Эта линия связи может быть специально выделена для этой цели или же могут быть использованы средства КТСОП 11. При другой конфигурации оконечное устройство линии 15 внутрисистемной связи осуществляет связь с РСПЛС 3 через дополнительные линии 16 внутрисистемной радиосвязи. В предпочтительном варианте линии 16 связи проходят через совокупность спутников на ГСО, однако для этой цели может быть использована совокупность 7 на НГСО или другая система спутниковой связи, находящаяся на НОО, СОО или ГОО.

Общее управление системой и распределение ресурсов осуществляется центром управления работой наземных служб (ЦУРНС) (GOCC) 17 и центром управления работой спутника (ЦУРС) (SOCC) 18. Эти центры могут быть централизованными или разделены на несколько региональных центров. Шлюз 8 и ретрансляционные станции 3 подводящей линии связи соединены с ЦУРНС 17 через наземную сеть 19 передачи данных (НСПД) (GDN).

РСПЛС 3 связана с одним или большим количеством поставщиков услуг Интернета (ПУИ) 20 или с другими поставщиками 21 услуг вещания. В свою очередь, ПУИ 20 обычно осуществляет подключение к "всемирной паутине" (WWW) Интернета 50 через КТСОП 11 и предоставляет пользователю множество услуг.

Множество различных зон обслуживания и наборов вышеупомянутого оборудования могут быть соединены в сеть. На Фиг.2 показан пример всемирной сети, в которой населенные области континентов подразделены, например на три зоны обслуживания А, Б и В. В других вариантах осуществления вся площадь поверхности Земли может быть подразделена на зоны обслуживания, включающие в себя океаны. В общем случае зоны обслуживания соответствуют геополитическим границам, которые включают в себя страны или субрегионы внутри стран. Одна зона обслуживания может обслуживать несколько стран либо может быть осуществлено совместное обслуживание множества зон обслуживания отдельными шлюзами 8. Не все зоны обслуживания обязательно включают в себя широковещательную аппаратуру, показанную на Фиг.1 (например РСПЛС 3).

В примере из Фиг.2 показаны три набора аппаратуры, но, как объяснялось выше, он может иметь множество таких наборов. Набор А и набор Б содержат все виды аппаратуры (шлюз 8, РСПЛС 3, ПУИ 20), в то время как набор В не включает в себя аппаратуру широковещательной передачи (например РСПЛС 3). Как было описано выше, эта различная аппаратура связана между собой посредством КТСОП 11, НСПД 19 и Интернета 50. Показано, что ЦУРНС 17 связан с набором А аппаратуры, но он может находиться и где-либо в сети.

Возможно использование многих типов оконечных устройств 6 пользователя, которые могут взаимодействовать с системой, созданной по принципу сочетания функционирования двусторонних линий связи, подобно сотовой связи, и объединенных с ними и работающими только на прием линиями связи спутник-Земля для широковещательной передачи. На Фиг.3 показан пример одного варианта оконечного устройства 6 пользователя, пригодного для межсистемной связи с Интернет 50. В этом примере оконечное устройство 6 пользователя включает в себя спутниковый сотовый телефон 22 (ССТ) (SCT), который соединен с компьютером 23, например с портативным компьютером, либо непосредственно соединен с блоком 24 интерфейса широковещательной связи (БИШС) (BIU). ССТ 22 включает в себя приемопередатчик, который может осуществлять передачу ВЧ-сигналов к спутникам 7А из совокупности 7 на НГСО и прием ВЧ-сигналов от них. БИШС 24 снабжен ВЧ-приемником для приема передач по линии связи 5 спутник-Земля от спутника 1 на ГСО, и, кроме того, в нем предусмотрен логический интерфейс с РСПЛС 3. БИШС 24 снабжен широковещательной приемной антенной 25, которая может быть подвижной или поворотной, для чего используют, например, необязательный блок 26 спутниковой навигации, способствующий наведению антенны БИШС на спутник 1, имеющий ГСО. Прием сигнала подводящей линии 5 широковещательной связи спутник-Земля от РСПЛС 3 осуществляют через спутник 1, имеющий ГСО (или другую высоту орбиты), в то время как линии двусторонней связи между шлюзом 8 и оконечным устройством 6 пользователя устанавливают через совокупность 7 на НГСО, используя ССТ 22. Линии двусторонней связи дают возможность оконечному устройству пользователя 6 воспринимать гибридную систему, а также они могут быть использованы для приема данных через систему на НГСО тогда, когда прием данных от системы на ГСО не производится. Также показаны приемник 6а видеосигнала, например, телевизор, к которому в соответствии с сущностью этого изобретения требуемые телепрограммы от ПУВ 21 (поставщика услуг вещания) (BSP) могут быть направлены через РСПЛС 3, ретрансляционный спутник 1 и БИШС 24.

Используя данные, вложенные внутрь информации заголовка или иным образом добавленные перед ним или после него, РСПЛС 3 определяет, следует ли ответ в виде пакетов данных или файлов направить по линиям 9 и 10 двусторонней связи через линию связи с более низким быстродействием и меньшей задержкой, проходящую через совокупность 7 на НГСО (например, НОО), либо вместо этого направить его через спутниковые линии 4 и 5 широковещательной передачи, имеющие более высокое быстродействие, но более длительную задержку. Передачу данных, содержащих много графической информации, форматированных данных и пересылку длинных файлов, в общем случае, осуществляют через линии 4 и 5 широковещательной передачи, имеющие более высокое быстродействие, а передачу ответов, небольших файлов и коротких команд от ПУИ 50, которые чувствительны к задержке, осуществляют через линии двусторонней связи, через линии 9 и 10 связи, находящиеся на НГСО. Так как местоположение оконечного устройства 6 пользователя известно, то РСПЛС 3 может осуществлять вычисление различных геометрических конфигураций и расстояний линии связи и определять фактические задержки при доставке сообщений. При необходимости РСПЛС 3 может координировать доставку сообщений в компьютер 23 пользователя посредством внутренней буферизации или каким-либо иным образом осуществляя задержку одного или большего числа ответов так, чтобы обеспечить поступление данных в компьютер 23 с ожидаемой, логически верной последовательностью во времени.

Теперь будет приведен типичный пример функционирования одного варианта оконечного устройства 6 пользователя с точки зрения процедуры входа в систему. После распаковки оконечного устройства 6 пользователя и его монтажа пользователь указывает его приблизительное местоположение. Это местоположение может быть получено с использованием навигационных средств, например, ГСОМ (глобальной системы определения местоположения) (GPS) или "Лоран" (Loran), карты, посредством введения почтового индекса в программу компьютера 23, счислением пути либо любым другим средством. В любом случае, используя приблизительные значения широты и долготы и знание или оценку того, в какой зоне обслуживания находится пользователь, из компьютера 23 или из справочной таблицы, напечатанной в инструкции пользователя, или при помощи любого другого соответствующего средства пользователь получает приблизительно азимут и угол возвышения спутника 1 на ГСО. Затем пользователь либо вручную, либо автоматически ориентирует широковещательную приемную антенну 25 на сигнал от спутника 1, находящегося на ГСО, используя встроенные электронные и механические устройства, например устройство наведения, входящее в состав блока 26 спутниковой навигации. Спутник 1 может излучать сигнал, помогающий пользователю осуществить этот процесс. Для всей этой процедуры может быть использован способ, аналогичный способу, применяемому абонентами телевидения ПВ для обнаружения и слежения за линией связи спутник-Земля от спутника ПВ. Например, может быть использована контрольная лампа на БИШС 24, которая дает более быстрые или более яркие вспышки тогда, когда сигнал обнаружен и взят на сопровождение.

Следует отметить, что вышеуказанной процедуры можно избежать, если антенна 25 БИШС является ненаправленной или слабонаправленной антенной. Однако в этом случае необходимо, чтобы ретрансляционный спутник 1 передавал более мощный ВЧ-сигнал.

В любом случае, как только широковещательный сигнал обнаружен и взят на сопровождение, схема в БИШС 24 осуществляет захват сигнала и идентификацию спутника 1, на который наведена или за которым осуществляет слежение антенна 25 БИШС 24. Идентификатор спутника передают на компьютер 23 или каким-либо иным способом отображают на БИШС 24, и он указывает, что БИШС 24 находится в активном состоянии и готов к работе. После этого либо параллельно с этим пользователь активирует ССТ 22 для передачи запроса на доступ в сеть. ССТ 22 обнаруживает и берет на сопровождение совокупность 7 спутников на НГСО, формирует запрос на обслуживание, получает номера возможных шлюзов и осуществляет передачу этого запроса на обслуживание. Затем система на НГСО (шлюз 8) определяет местоположение пользователя. Те шлюзы 8, которые получают запрос пользователя на доступ к обслуживанию, проверяют местоположение этого пользователя, которое дает либо ССТ 22 (в котором может быть использован необязательный блок 26 спутниковой навигации), либо получаемое посредством триангуляции, используя известные способы. В любом случае, если ССТ 22 находится внутри зоны обслуживания шлюза 2, то этот шлюз начинает процесс подтверждения права на доступ, тогда как остальные шлюзы игнорируют этого пользователя.

Следует отметить, что сетевой согласующий шлюз, например, описанный в вышеуказанном патенте США 5,448,623, также может быть использован для предоставления оконечному устройству 6 пользователя определенного наземного шлюза 8 (или, соответственно, самого себя).

В любом случае одновременно шлюз 8 запрашивает различные базы данных, используя идентификационный номер (ИН) ССТ 22, который был передан вместе запросом на обслуживание (или другим способом), для установления того, находится ли оконечное устройство 6 пользователя в исходном месте или же перемещается. Кроме того, может быть использован идентификационный номер БИШС. Затем шлюз 8 передает пользователю номер обслуживающего шлюза, а при необходимости - информацию о синхронизации и привязке по времени и другую информацию, требуемую для слежения за системой на НГСО. Тем временем завершают один или более процессов подтверждения на доступ и осуществляют ввод идентификационного номера ССТ 22, местоположения и разрешенных услуг для ССТ 22 в регистр исходного местоположения (РИМ) (HLR) или в базу данных регистра гостевого местоположения (РГМ) (VLR) по данным, полученным из РИМ шлюза или РИМ пользователя. Затем шлюз 8 формирует сообщение о готовности к обслуживанию и через один или более спутников 7А из совокупности 7 на НГСО передает его в ССТ 22, который, в свою очередь, может отображать эти результаты на одном или более ССТ 22, на БИШС 24 или на компьютере 23. Затем пользователь может посылать запросы на предоставление дополнительных услуг, заказывать телефонные переговоры, посылать или принимать факсимильные сообщения и запрашивать или активизировать множество других услуг, включающих в себя подключение к Интернету 50 по двусторонней связи с низким быстродействием через обычный телефонный модем 23А в компьютере 23.

В соответствии с сущностью настоящего изобретения для обеспечения быстрого подключения к Интернету с потенциально более низкой стоимостью для пользователя и/или получения усовершенствованных услуг пользователь может посылать запрос на предоставление ему подводящей линии 5 широковещательной связи спутник-Земля. Чтобы получить разрешение на использование линии 5 широковещательной связи спутник-Земля, пользователь передает сообщение на разрешение широковещательной связи в шлюз 8 через ССТ 22 и линии 9 и 10 двусторонней связи на НГСО. Передача этого сообщения может быть осуществлена вместе со специальным сигналом с кнопочной панели ССТ 22, либо с информационным сообщением, выработанным программой в компьютере 23, либо с сообщением, выработанным БИШС 24. После приема сообщения, содержащего запрос на разрешение широковещательного обслуживания, шлюз 8 приступает к обработке запроса. Эта процедура предоставления разрешения может быть выполнена путем регистрации запроса на обслуживание в шлюзе 8, или же пользователь может набрать номер РСПЛС 3 и послать запрос непосредственно в РСПЛС 3. Предполагая, что имеет место первый случай и что после проверки пользователю разрешено получить линию широковещательной связи, шлюз 8 передает сообщение через линию 14 внутрисистемной передачи данных (или через линию 16 внутрисистемной передачи данных по радисвязи) в РСПЛС 3. Это сообщение содержит идентификатор пользователя, который может включать в себя идентификатор ССТ 22 и/или другую информацию о типе имеющегося оборудования (то есть, о скоростях модема, о типе БИШС 24 и т.д.). Он также может содержать идентификатор ПУИ 20 пользователя и перечень доступных услуг.

Рассматривая теперь операции подготовки к работе в РСПЛС 3, полагают, что сообщение о запросе на обслуживание от пользователя получено и выполнены различные процессы. Эти процессы могут включать в себя дополнительное предоставление права на доступ и/или проверку паролей пользователя (при необходимости). Другие процессы включают в себя проверку имеющихся ресурсов на спутнике 1, а также определение того, на какой ретранслятор спутника, частоту или канал нужно произвести настройку, а также то, какую часть полосы частот ретранслятора, канала или набора частот в этом ретрансляторе или канале или наборе частот следует использовать. На этом этапе РСПЛС 3 при желании также может получить подтверждение идентификация ПУИ 20. После приема идентификатора пользователя и запроса на обслуживание РСПЛС 3 для того, чтобы установить, является ли пользователь зарегистрированным абонентом этой станции, может проверить абонента либо в своей собственной базе данных, либо в регистре местоположения пользователя (РМП) (ULR), который может представлять собой регистр гостевого или исходного местоположения пользователя (РГМП или РИМП) (VULR или HULR). Если пользователь не является зарегистрированным абонентом, то в этом случае абонент может быть абонентом одного из нескольких ПУИ, связанных с РСПЛС 3. Если это так, то может быть создано сообщение и передано ПУИ 20 абонента через наземную линию связи или спутниковую линию связи, либо другими средствами. Могут быть осуществлены дополнительная проверка, уведомление о доступности обслуживания или другие функции, а затем (если это необходимо) сообщения передают в РСПЛС 3 для предоставления услуг. Наконец, формируют различные сообщения о распределении ресурсов и о разрешении широковещательной передачи и возвращают их в шлюз 8 через наземные или спутниковые линии 14 и/или 16 внутрисистемной связи для передачи в оконечное устройство 6 пользователя.

Затем шлюз 8 передает идентификационный номер соответствующего ретрансляционного спутника 1 и другую информацию синхронизации в ССТ 22 через совокупность 7 НГСО по линиям 9 и 10 двусторонней связи. ССТ 22 принимает эту информацию и после демодуляции и декодирования передает ее в компьютер 23 или БИШС 24, который, в свою очередь, определяет, является ли обслуживающий спутник 1 тем же самым спутником, слежение за которым осуществлялось ранее пользователем в автоматическом или в ручном режиме посредством БИШС 24. Если идентификатор спутника совпадает с тем идентификатором, который находится в БИШС 24 или в компьютере 23 в настоящий момент времени, то оконечное устройство 6 пользователя подает пользователю звуковой или оптический сигнал (или оба) о том, что захват на сопровождение системы широковещательной передачи осуществлен и она находится в режиме ожидания для дальнейшей проверки права на доступ. Если это не так, то пользователю сообщают, что был обнаружен "неверный" спутник, и затем пользователь может либо вручную, либо автоматически изменить наведение широковещательной приемной антенны 25 для слежения за нужным спутником 1 на ГСО. В альтернативном варианте ССТ 22 может передавать сообщение с запросом на выделение другого спутника 1 на ГСО. Повторный захват на сопровождение другого спутника 1 на ГСО может быть облегчен для пользователя посредством программного обеспечения компьютера 23. Затем БИШС 24 подает сигнал о повторном захвате на сопровождение и уведомляет пользователя о готовности системы. БИШС 24 или компьютер 23 формирует сообщение о готовности и отправляет его в ССТ 22, который передает сообщение о готовности в шлюз 8, означающее, что оконечное устройство 6 пользователя готово и осуществило захват на сопровождение контрольного сигнала или сигнала наведения от правильной РСПЛС 3 через спутник 1 на ГСО.

Затем после приема из РСПЛС 3 сообщения о разрешении шлюз 8 начинает работу в режиме обслуживания двусторонней связи. Сообщение о разрешении может включать в себя следующие информационные элементы: сигнал подтверждения разрешения, какие ресурсы спутника на ГСО следует использовать для широковещательного приема (например, номер ретранслятора, номер канала, типа модуляции (при необходимости)) и любую другую информацию о линии связи, требуемую для сопряжения БИШС 24 с ретрансляционным спутником 1. После приема шлюзом 8 сообщения (сообщений) о разрешении шлюз 8 начинает работу в режиме телефонной связи/доступа в Интернет, осуществляя подключение к Интернету с использованием стандарта TCP/IP (протокола управления передачей/межсетевого протокола) или других соответствующих протоколов.

Чтобы начать сеанс связи, пользователь выполняет действие либо путем его выбора в компьютере клавиатурой, щелчком мыши или иным способом, либо путем выбора команды из БИШС 24. В любом случае формируют служебный запрос на начало сеанса связи и передают его в ССТ 22. Затем ССТ 22 передает это сообщение в шлюз 8 по линиям 9, 10 двусторонней связи через спутники на НГСО.

Затем шлюз 8 передает в БИШС 24 данные, которые помимо любой другой информации о линии связи, требуемой БМШС 24 для обеспечения доступа к подводящей линии 5 широковещательной связи спутник-Земля, например, кода временного окна для МДВР, синхронизации и прочей информации, включают в себя, например, информацию о ретрансляторе ретрансляционного спутника и о канале. Эта операция может быть выполнена либо после того как установлены линии двусторонней связи, либо она может быть выполнена до установления линии двусторонней связи, используя каналы поискового вызова и управления доступом между шлюзом 8 и оконечным устройством пользователя 6 через совокупность 7 на НГСО. Затем шлюз 8 передает информацию об установлении линии двусторонней связи в ССТ 22 с использованием стандартных процедур для системы на НГСО. Она может включать в себя предоставленный канал (предоставленные каналы) для МДЧР, номер(а) временного окна для МДВР, код(ы) разнесения по спектру для МДКР, идентификаторы спутников, номера радиолучей и т.д., а также любую другую информацию, необходимую для установления линий двусторонней связи через совокупность 7 на НГСО.

После приема предоставленных параметров для сигнала/линии двусторонней связи и данных о предоставленной линии широковещательной передачи ССТ 22 выполняет параллельно или последовательно две задачи. Во-первых, он переходит со своих рабочих частот на набор частот, предоставленный для двусторонней связи, затем осуществляет синхронизацию со служебным сигналом линии 10 связи спутник-Земля и/или иным способом захватывает его на сопровождение и передает сообщение об успешном результате в шлюз 8 по линии двусторонней связи. Во-вторых, ССТ 22 передает информацию о линии широковещательной передачи в БИШС 24 либо через компьютер 23, либо через прямое подключение (на Фиг.3 не показано). БИШС 24 использует эту поданную в него информацию для захвата требуемого сигнала подводящей линии 5 широковещательной связи спутник-Земля на сопровождение. Затем БИШС 24 подает в компьютер 23 сигнал, что БИШС 24 осуществил захват и готов к установлению связи. Затем компьютер 23 или БИШС 24 формирует сообщение для ССТ 22, который, в свою очередь, передает сигнал о готовности к приему в шлюз 8 через совокупность 7 на НГСО. Затем все блоки переходят в режим ожидания, дожидаясь команды начала сеанса связи.

После приема команды о начале сеанса связи шлюз 8 формирует сообщение в РСПЛС 3, указывающее, что оконечное устройство 6 пользователя является готово к продолжению работы. Затем осуществляют соединение модема 23А компьютера 23 с ПУИ 20 для двусторонней передачи с подходящей для модема скоростью передачи данных. Этот процесс может потребовать нескольких обменов сообщениями с использованием ССТ 22, спутников 7А, шлюза 8, линии 14 внутрисистемной связи и идентификатора РСПЛС 3, имеющего соединение с ПУИ 20 или с другими поставщиками другой информации. Затем устанавливают скорость передачи данных для модема 23А, которая ограничена скоростью передачи данных по линии двусторонней связи, и оконечное устройство 6 пользователя готово к началу работы. Необязательный сигнал подтверждения, передаваемый в шлюз 8, может указывать всем блокам начать сеанс связи путем передачи сигнала по линиям 10 двусторонней связи. После приема ССТ 22 команды начала сеанса связи и передачи им этой команды в компьютер 23, оконечное устройство 6 пользователя уведомляет пользователя либо звуковым сигналом, либо визуально, либо обоими способами о том, что он может начинать этот сеанс связи. Затем все блоки переходят в режим ожидания начала сеанса связи.

Используя программное обеспечение компьютера 23 для доступа к ПУИ 20, пользователь начинает сеанс Интернета обычным способом, а если пользователь еще не был зарегистрирован у ПУИ 20, то - путем ввода с клавиатуры или с внешнего устройства ввода данных (например, с манипулятора "мышь") набора команд, которые могут включать в себя имя пользователя и пароль. Эту информацию преобразуют в цифровой вид и передают из компьютера 23 в линию 10 двусторонней связи через ССТ 22, использующий НГСО, спутник (и) 7А и от него (них) - в шлюз 8. После ее приема шлюзом 8 и после выполнения необязательной операции определения местоположения, заключающейся в том, что определяют, находится ли оконечное устройство 6 пользователя все еще внутри зоны 2 обслуживания, шлюз 8 передает информацию пользователя через линию 14 внутрисистемной связи или линии 16 внутрисистемной радиосвязи в РСПЛС 3 и от нее - к ПУИ 20. ПУИ 20 идентифицирует пользователя, если он не сделал это ранее, и устанавливает сеанс связи, посылая данные начального кадра в РСПЛС 3.

Затем пользователь начинает интерактивный сеанс связи. Инициализацию команд /или пересылку данных может осуществлять как сам пользователь, так и ПУИ 20 может инициализировать команды и/или пересылать данные посредством внутренней или внешней генерации команд. Если инициализацию команды и/или пересылку данных осуществляет пользователь, то их направляют через совокупность 7 на НГСО в шлюз 8, из него - в РСПЛС 3, а из нее - к ПУИ 20. Если инициализацию команды и/или пересылку данных пользователю осуществляет ПУИ 20, то их направляют в РСПЛС 3, а из нее - к Диспетчеру 3А Ответов (ДО) (RM) для принятия решения о маршрутизации файла или сообщения. Затем ДО 3А принимает решение, является ли ответ срочным. Если - да, то ответ направляют в шлюз 8 для передачи пользователю через сеть 7 на НГСО. Если ответ не является срочным, то его направляют к пользователю 6 по линии 4,5 широковещательной передачи.

Теперь будут рассмотрены различные команды и/или маршрутизация данных, инициализированные пользователем. Источником команд, инициализированных пользователем, является БИШС 34, компьютер 23 или некоторое другое устройство, соединенное с БИШС 24. Из этих команд и/или данных формируют сообщение, разбивают на пакеты и подготавливают для передачи. Пакеты присоединяют к потоку данных и направляют в ССТ 22 для передачи. ССТ 22 передает сообщение в шлюз 8 через совокупность 7 спутников на НГСО. Затем шлюз 8 передает информацию в РСПЛС 3, которая, в свою очередь, передает ее к ПУИ 20. Ответ обычно формирует либо средство связи внешней сети (например, информационный узел) или иное средство, либо внутреннее средство в сети ПУИ 20. Но в любом случае как внешняя, так и внутренняя сеть передает ответ в РСПЛС 3. РСПЛС 3 получает ответ и направляет его в ДО 3А в РСПЛС 3. Диспетчер 3А ответов, используя различные алгоритмы, принимает решение относительно маршрутизации ответа в соответствии с пороговыми значениями. Обычно срочные ответы направляют пользователю через совокупность 7 на НГСО, а несрочные ответы - через линию 4,5 широковещательной передачи.

Данные и/или файлы ответа, которые имеют метку, что они являются срочными, помечают как предназначенные для выдачи и осуществляют их немедленную отправку в устройство обработки ответов шлюза 8. Шлюз 8 принимает ответ и передает команду и/или данные в ССТ 22 через совокупность 7 на НГСО. ССТ 22 получает ответ через линию двусторонней связи и подает его в БИШС 24 и/или компьютер 23 для дальнейшей работы. БИШС 24 или компьютер 23 проверяет наличие команды прекращения сеанса связи, и если она присутствует, то пользователь БИШС 24 или компьютер 23 инициализирует команду прекращения сеансов связи. Если команды прекращения сеанса связи нет, то система переходит в режим ожидания дальнейших команд и/или данных.

В случае несрочных команд данные и/или файлы ответа, которые не имеют метку, что они являются срочными, направляют в устройство обработки несрочных ответов, где анализируют тип данных и проверяют различные параметры поступающих данных, чтобы определить, не превышено ли пороговое значение. Затем принимают решение относительно маршрутизации ответа. Малые файлы или данные, для которых решено, что их передачу желательно осуществлять через систему 7 на НГСО, помечают как предназначенные для передачи через двусторонние линии 9, 10 связи на НГСО. Затем данные направляют в устройство обработки ответов шлюза 8, где процесс продолжают так, как было описано ранее. Большие файлы или данные, для которых решено, что их передачу желательно осуществлять через систему широковещательной передачи, помечают как предназначенные для передачи через линию 4, 5 однонаправленной широковещательной передачи. Данные подают в процессор РСПЛС Земля-спутник, объединяют с потоком данных Земля-спутник и затем осуществляют их передачу в БИШС 24 через ретрансляционный спутник 1. Сигнал принимают приемником БИШС 24, откуда его подают к потребителю для работы. БИШС 24 или компьютер 23 осуществляют проверку наличия команды прекращения сеанса связи так, как было описано выше для случая срочной команды или данных.

Далее приведен пример функционирования интерактивного сеанса связи с ПУИ 20. Предполагая, что этот интерактивный сеанс осуществляют с ПУИ 20 и выбран начальный кадр, ПУИ 20 либо вызывает сохраненный в компьютере 23 кадр, либо передает этот кадр через линии 4 и 5 широковещательной передачи. Затем пользователь вводит целевой адрес обращения в Интернет и нажимает клавишу "ввод" или каким-либо иным образом дает указание программе в компьютере 23, что он желает получить выбранную WWW-страницу или другие данные. Этот запрос передают через ССТ 22 в шлюз 8, используя линии 9 и 10 двусторонней связи. Шлюз 8 передает запрос в РСПЛС 3 через линию 14 внутрисистемной передачи данных или через другое средство, которое может включать в себя КТСОП 11. РСПЛС 3 в свою очередь передает запрос к ПУИ 20. ПУИ 20 обычным образом формирует запрос на получение данных и выдает его в Интернет 50, который направляет этот запрос в выбранный сервер данных Интернета 50, имеющий указанный пользователем адрес. Затем выбранный сервер Интернета пересылает соответствующий файл через Интернет 50 к ПУИ 20, который, в свою очередь, может добавлять, если ее еще нет, информацию о выбранном способе передачи: широковещательном или по линии двусторонней связи, в соответствии со свойствами файла (например, длиной, количеством файлов, типами файлов и т.д. ) или другую информацию, которая позволяет РСПЛС 3 определить предпочтительную маршрутизацию возвращаемых данных, то есть, маршрутизацию либо через линии 4 и 5 широковещательной передачи на ГСО, либо через линии 9 и 10 двусторонней связи на НГСО.

Предполагая, что пользователь запросил передать в компьютер 23 большой файл или набор графики, запрашиваемый конечный сервер Интернета 50 пересылает данные к ПУИ 20, где их обрабатывают и передают в РСПЛС 3. РСПЛС 3 может удалять информацию о выбранном способе передачи: широковещательном или по линии двусторонней связи и ставит в соответствие запрошенные пользователем данные с выделенными ресурсами, с соответствующими ретранслятором и каналом спутника 1, и, возможно, с другой информацией, например временным окном приема, кодом МДКР или с любой другой информацией, необходимой для того чтобы дать возможность БИШС 24 индентифицировать его сигнал на фоне многих передаваемых в настоящий момент. Затем данные кодируют, модулируют, осуществляют преобразование с повышением частоты и передают на спутник 1 на ГСО по подводящей линии 4 широковещательной передачи Земля-спутник. Эта передача может быть осуществлена с очень высокой скоростью передачи данных, например 400 Мегабит в секунду. Спутник 1 на ГСО ретранслирует этот сигнал после преобразования частоты и передает сигнал обратно на Землю. бишс 24 принимает сигнал, используя антенну 25, распознает его адрес назначения, код или другое средство идентификации, а затем может осуществлять выборку требуемых передаваемых с высокой скоростью пакетов данных из входящего потока данных. После декодирования и буферизации БИШС 24 пересылает требуемый(е) файл(ы) в компьютер 23, который, используя свое программное обеспечение, отображает и/или сохраняет запрошенную информацию обычным образом.

РСПЛС 3 может быть запрограммирована так, чтобы в ней выбор линий связи на ГСО или на НГСО осуществлялся исходя из, например установленного размера файла и/или установленного типа файла. Например все файлы, размер которых превышает заданное количество байтов, или все файлы, содержащие графику, всегда передают через линии 4 и 5 связи на ГСО с более высокой скоростью передачи. В альтернативном варианте может быть осуществлен адаптивный критерий выбора РСПЛС 3 линии связи. Например в течение периодов фактической высокой пользовательской нагрузки или прогнозируемой высокой пользовательской нагрузки для того, чтобы переслать большее количество данных через линии 4 и 5 связи на ГСО, для совокупности 7 на НГСО (следует помнить, что в зоне обслуживания 2 будут находиться много ССТ 22, для которых требуется обслуживание с передачей только речевых сигналов) РСПЛС 3 может изменять критерий размера файла в сторону его уменьшения. И наоборот, в течение периодов более низкой загрузки системы на НГСО РСПЛС 3 может изменять критерий размера файла в сторону его увеличения для того, чтобы переслать большее количество данных через линии 9 и 10 связи на НГСО. В функции выбора линии связи в РСПЛС 3 могут также быть учтены и другие факторы, например качество линии связи, полученное из информации, поступившей извне (например, информации об ухудшении качества линии связи из-за погодных условий в зоне обслуживания 2, поступающей в реальном масштабе времени или в масштабе времени, близком к реальному) или из информации, полученной внутри системы, например, запросов на повторную передачу, полученных из оконечного устройства 6 пользователя. Например, если передача данных через линии 9 и 10 связи на НГСО приводит к многочисленным запросам от оконечного устройства 6 пользователя на повторную передачу из-за неисправимых ошибок, шлюз 8 может информировать об этих обстоятельствах РСПЛС 3, и при ответе она может начать использовать линии связи 4 и 5 на ГСО. Кроме того, чтобы обеспечить правильный прием в оконечном устройстве 6 пользователя, передача тех данных, которые идентифицированы посредством введенной информации или непосредственно пользователем как особенно важные, может быть осуществлена и через линии связи на ГСО, и через линии связи на НГСО. Передачу любых требуемых данных ACKS/NACKS (символы квитирования /символы отрицательного квитирования) и/или подтверждения связи обычно осуществляют через линии 9 и 10 двусторонней связи на НГСО.

Манипуляции с данными, передаваемыми через линии двусторонней связи на НГСО, осуществляют способом, несколько отличающимся от описанной выше передачи данных по линии однонаправленной связи на ГСО. Данные из запрошенного сервера Интернета адресуют и пересылают через Интернет 50 к ПУИ 20, где к адресации данных добавляют то, что они будут переданы по линии двусторонней связи. В альтернативном варианте выбор передачи по линии двусторонней связи может осуществлять РСПЛС 3. Эти данные по очереди обрабатывают и передают в РСПЛС 3 через линию связи между ПУИ 20 и РСПЛС 3 со скоростью передачи данных модема 23А компьютера 23. В альтернативном варианте скорость передачи данных между ПУИ 20 и РСПЛС 3 может быть выше, и тогда РСПЛС 3 осуществляет локальную буферизацию данных и преобразование скорости передачи данных так, чтобы она соответствовала модему компьютера 23. Затем РСПЛС 3 направляет данные через линию 14 (или линии 16 внутрисистемной радиосвязи) в шлюз 8, где осуществляют их прием и, в случае необходимости, заново разбивают на пакеты в формате, установленном для протоколов систем беспроводной связи на НГСО. Затем шлюз 8 осуществляет буферизацию потока данных и начинает передачу посредством кодирования, модуляции, преобразования с повышением частоты, усиления и иной обработки сигнала для пользователя через выбранный один из многих каналов или трактов связи Земля-спутник. Спутник 7А на НГСО принимает канал связи Земля-спутник, осуществляет его преобразование по частоте, усиливает и передает на ССТ 22. ССТ 22 после приема, усиления, преобразования с понижением частоты, демодуляции и декодирования сигнала передает данные в модем 23А компьютера 23. Модем 23А извлекает данные файла, обрабатывает их и подает их в компьютер 23 для отображения на экране, хранения или иного использования.

Этот процесс продолжают до тех пор, пока пользователь не пожелает закончить сеанс. Пользователь вводит команду "закончить сеанс" через клавиатуру компьютера 23 (или другое внешнее устройство, например манипулятор "мышь") либо дает команду закончить сеанс, используя кнопочную панель ССТ 22. В любом случае сигнал команды "закончить сеанс" передают в шлюз 8 через линии 9 и 10 двусторонней связи системы на НГСО. Шлюз 8 подает сигнал команды "закончить сеанс" в РСПЛС 3, которая, в свою очередь, подает сигнал ПУИ 20 об окончании сеанса. Затем сигнал окончания сеанса из ПУИ 20 передают в РСПЛС 3 и в шлюз 8, который разрывает установленные линии связи и возвращает освобожденные ресурсы в объединенный резерв для использования в дальнейшем. БИШС 24 переходит в режим ожидания, а ССТ 22 возвращается в режим ожидания другого события по каналам доступа и поискового вызова.

Теперь будет описан пример телефонного звонка на блок оконечного устройства 6 пользователя применительно к телефонному звонку через Интернет к оконечному устройству пользователя 6 с устройства, соединенного с Интернетом 50.

Сначала будет рассмотрен режим только широковещательной передачи, а далее будут рассмотрены разновидности вышеописанного способа, при этом двустороннее интерактивное подключение к Интернет 50 может иметь место и в режиме только широковещательной передачи с использованием линий двусторонней связи на НГСО для установления широковещательной передачи. В этом случае пользователь генерирует сигнал инициализации широковещательной передачи, БИШС 24 формирует сообщение об инициализации и после пакетирования сообщения передает его в ССТ 22, где его объединяют с потоком данных и передают через совокупность 7 спутников на НГСО в шлюз 8. Шлюз 8 ретранслирует сигнал инициализации в РСПЛС 3, которая, в свою очередь, ретранслирует сигнал к ПУВ 21. ПУВ 21 после обработки запроса генерирует внутренний (или внешний) ответ, который посылают в РСПЛС 3. РСПЛС 3 передает ответ диспетчеру ответов 3А. Если сигнал от диспетчера ответов 3А не получен или если он искажен, система выполняет повторную попытку, причем количество повторных попыток равно n. Если результат успешный, то ретрансляцию сигналов осуществляют, как и прежде, а если нет, то формируют сигнал завершения и передают его в шлюз 8, где шлюз 8 осуществляет прекращение сеанса. Если результат успешный, то РСПЛС 3 указывает, что находится в режиме только широковещательной передачи и если право на доступ подтверждено, то передает сообщение "начать" в процессор РСПЛС Земля-спутник. Затем этот процессор делает так, чтобы с этого момента входные сигналы проходили не через ДО 3А, а поступали непосредственно в сам процессор. В любом случае сигналы вещания подготавливают к передаче с Земли на спутник и передают на спутник 1. Спутник 1 ретранслирует сигналы в БИШС 24, где эти результаты используют. Обычно это означает, что результаты отображают на экране, хотя можно найти множество вариантов использования сигнала линии связи спутник-Земля. Когда начат сеанс широковещательной передачи, то инициализируют функцию начисления оплаты и осуществляют обработку сигнала, поступающего к шлюзу 8, что указывает на начало широковещательной передачи. Шлюз 8 передает сигнал завершения через линию двусторонней связи, выключает линию двусторонней связи и помещает двустороннюю систему в режим ожидания, не используя таким образом ресурсы системы 7 на НГСО. В это время пользователь может использовать функцию двусторонней связи системы на НГСО для телефонных звонков или для любой другой цели.

Рассмотрим теперь способ завершения сеанса, сигнал завершения сеанса может исходить от пользователя, от БИШС 24 или от ПУВ 21. В любом случае формирование команды завершения осуществляют в БИШС 24 и передают в ССТ 22, откуда осуществляют ее передачу через совокупность 7 спутников на НГСО в шлюз 8. Шлюз 8 получает этот запрос и ретранслирует запрос на завершении сеанса в РСПЛС 3. Шлюз 8 выключает ресурсы ССТ и дает команду ССТ 22 перейти в режим ожидания. А также прекращает начисление оплаты за двустороннюю связь. РСПЛС 3 передает сообщение о завершении сеанса соответственно ПУИ 20 или ПУИ 21, который удаляет запрос пользователя на обслуживание из активного списка и прекращает начисление оплаты. Затем РСПЛС 3 завершает широковещательную передачу для пользователя и прекращает начисление оплаты. Может существовать множество разновидностей этого процесса.

Рассмотрим следующий примерный вариант осуществления передачи. Предположим, что оконечное устройство 6 пользователя получило доступ к сети и к ПУИ 20 согласно описанному ранее процессу (также могут быть использованы и другие способы). Все блоки находятся в режиме ожидания. Управление оконечным устройством 6 пользователя может быть выполнено вручную или же оно может быть установлено дистанционно и находиться в автоматическом режиме. Компьютер 23 или другой соответствующий компьютер может быть соединен с внешним устройством, например с устройством, которое время от времени требует значительного объема данных. Предположим, например, что оконечное устройство 6 пользователя установило доступ к Web-странице на сервере ПУИ 20 абонента. Например, пользователь компьютера с обычным модемом для связи по коммутируемой линии и имеющий подключение к ПУИ через КТСОП желает загрузить информацию в оконечное устройство 6 пользователя, имеющее вышеописанное соединение с сетью. Далее предполагается, что абонент установил доступ к Web-странице на сервере ПУИ абонента. Сеанс начинают следующим образом. Вызывающая сторона вводит адрес Интернета абонента, то есть, абонента оконечного устройства 6 пользователя. Компьютер и модем вызывающей стороны посылают запрос на загрузку Web-страницы ПУИ вызывающей стороны. Этот ПУИ, в свою очередь, присылает сообщение с запросом через Интернет 50 к ПУИ 20 абонента, который осуществляет временное хранение данных в предназначенном для абонента каталоге или в папке на сервере абонента. Затем ПУИ 20 выясняет, установлено ли соединение с абонентом и готов ли он принять запрос и информацию. Если это так, то ПУИ 20 присылает запрос на обслуживание в РСПЛС 3. Если нет, то ПУИ 20 указывает, что он недоступен, и может вместо этого разрешить загрузку данных в сервер для передачи, которая будет произведена позже. Предполагая в этом примере, что абонентское оконечное устройство 6 пользователя имеет связь с сетью и находится в режиме ожидания, ПУИ 20 формирует сообщение о странице с предупреждением о подключении с передачей данных. Это сообщение передают вместе с идентификатором абонента в РСПЛС 3, которая параллельно с этим начинает процедуру установления сеанса связи. Эти процедуры могут применяться во всех режимах работы. Во-первых, осуществляют проверку доступности ресурсов системы, и в это время в шлюз 8 может быть добавлен канал, номер ретранслятора (и при необходимости тип модуляции). Во-вторых, РСПЛС 3 формирует запрос на обслуживание и передает его (при необходимости с добавленными данными) в шлюз 8 через линию 14 внутрисистемной связи. Шлюз 8 получает запрос на обслуживание и приложенные данные (если они переданы), осуществляет буферизацию информации и формирует сообщение о странице. Сообщение о странице включает в себя, как минимум, идентификатор оконечного устройства 6 пользователя (который может иметь различный вид). После кодирования, модуляции и преобразования с повышением частоты сообщения о странице шлюз 8 передает его через совокупность 7 спутников на НГСО в оконечное устройство пользователя 6 (используя в качестве вспомогательной информации местоположение пользователя при последнем входе в систему или местоположение оконечного устройства пользователя 6 во время последнего телефонного звонка). Спутник 7А принимает сигнал, усиливает его, осуществляет преобразование частоты, дополнительно усиливает и передает его в оконечное устройство 6 пользователя. ССТ 22 принимает сообщение о странице и посылает обратно в шлюз 8 сообщение о подтверждении приема. Затем шлюз 8 устанавливает линию двусторонней связи через спутник 7А, как описано ранее. Операция установления линии двусторонней связи включает в себя определение местоположения для телефонного вызова и проверки того, что оконечное устройство 6 пользователя все еще находится в зоне обслуживания 2. Затем оконечное устройство 6 пользователя осуществляет сбор данных о выбранном канале и кодах разнесения по спектру, или временных окнах, или других протоколах беспроводной связи, после чего оконечное устройство 6 пользователя передает сигнал в РСПЛС 3, что оконечное устройство 6 пользователя готово продолжать работу. В это время или, если разрешено параллельное установление широковещательной передачи, то ранее, РСПЛС 3 устанавливает линию широковещательной передачи так, как описано выше, используя линию двусторонней связи для передачи выбранных параметров БИШС 24 оконечному устройству 6 пользователя. Когда все блоки указывают, что они находятся в режиме приема и в режиме ожидания сигнала, ПУИ абонента 20 передает сигнал ПУИ вызывающей стороны, что абонент находится на линии связи и готов для интерактивного сеанса. Таким образом, вызывающей стороне сообщают, что сеанс связи может быть инициализирован, а затем начинают сеанс связи.

Предполагая, что осуществляют отправку текста и команд, требующих обработки с малым временем ожидания (задержки), этот текст или данные могут быть переданы с признаком (тэгом) "срочно", или альтернативном варианте отбор может быть произведен в РСПЛС 3, через Интернет 50 к ПУИ 20 абонента. ПУИ 20 абонента добавляет к данным сообщение о маршрутизации и передает их в РСПЛС 3. ПУИ 20 обнаруживает признак "срочно", или в альтернативном варианте отбор может быть произведен в РСПЛС 3, и направляет его для передачи в шлюз 8 через линию 14 внутрисистемной передачи данных. Шлюз 8, в свою очередь, передает данные, как описано ранее, в ССТ 22 через линии 9 и 10 двусторонней связи. Затем преобразованный с понижением частоты, демодулированный и декодированный сигнал передают в компьютер 23 через модем компьютера для отображения на экране, хранения или иного применения. ПУИ 20 или РСПЛС 3 обнаруживают большие файлы или потоки данных и направляют их вместо этого в линии 4 и 5 широковещательной передачи. Когда это происходит, то РСПЛС 3 объединяет эти данные в пакеты, имеющие совместимый с БИШС 24 формат, осуществляет их адресацию, кодирует их и модулирует данные, которые затем мультиплексируют, используя известное пользовательское временное окно для МДВР, либо код разнесения по спектру, либо некоторое другое средство обеспечения соответствия данных конкретному оконечному устройству 6 пользователя, к которому направляют данные. Затем данные передают на ретрансляционный спутник 1, используя выбранный ретранслятор и канал к оконечному устройству пользователя, по подводящей линии 4 широковещательной передачи Земля-спутник. Спутник 1 на ГСО принимает сигнал, усиливает его, преобразовывает его по частоте, дополнительно усиливает его и передает его по соответствующему радиолучу в направлении оконечного устройства 6 пользователя, как описано ранее. Антенна БИШС 25 принимает сигнал и направляет его в БИШС 24, который в ответ на его адрес и другие идентифицирующие характеристики осуществляет выборку требуемых данных из линии связи спутник-Земля с высокой скоростью передачи. После преобразования с понижением частоты, демодуляции и декодирования, а при необходимости и другой обработкой сигнала данные направляют в компьютер 23 для отображения на экране, хранения или иного применения.

В вышеприведенном примере компьютер 23 (или другое вычислительное устройство) может функционировать как удаленный сервер, в который могут посылать запросы другие пользователи компьютера со всего мира. Оконечное устройство 6 пользователя, работающее в этом режиме, в действительности представляет собой сервер модемной связи, который использует системные ресурсы только тогда, когда производят запрос, и таким образом является дешевым средством сбора данных.

Из вышеприведенного описания входа в систему и примеров очевидно, что оконечное устройство пользователя 6 может функционировать в условиях мобильной связи. Таким образом, хотя в примерах описан переносной набор оборудования, автоматизированный набор оборудования, установленный в транспортном средстве, также подпадает под объем патентных притязаний этого изобретения.

В качестве примера на фиг.4 изображена аппаратура в транспортном средстве 60. В этом варианте осуществления ССТ 22 установлен в держатель 26. ССТ 22 является съемным и может быть использован для речевой связи и для данных с низкой скоростью передачи через совокупность 7 на НГСО независимо от линии широковещательной передачи данных. Держатель 26 обеспечивает электропитание и зарядку аккумулятора. К ССТ 22 подключен находящийся в транспортном средстве компьютер 33 (который может представлять собой портативный компьютер) или некоторое другое вычислительное устройство в транспортном средстве. Находящийся в транспортном средстве компьютер 33 соединен с БИШС 24, который снабжен антенной 34 следящего приема от ретрансляционного спутника, которая выполняет ту же самую функцию, что и ранее описанная широковещательная антенна 25. Антенна 34 следящего приема может представлять собой систему с электронным управлением или, как показано на чертеже, систему с механическим управлением. В любом случае радиолуч антенны направляют на ретрансляционный спутник 1 посредством механизма слежения. Антенна 34, находящаяся в узле 29 радиопрозрачного кожуха антенны, включает в себя антенну 31 следящего приема, которая может состоять из нескольких элементов 39 для получения высокого усиления и эффективности. Ориентацию антенны 34 на спутник 1 осуществляют двигателем 32 азимутального привода и двигателем 38 привода по углу возвышения, которые реагируют на сигналы, выработанные схемой 37 слежения за спутником. Схема 37 слежения получает сигналы для приведения в движение двигателей из входных данных от компаса 30 и/или от другого средства ориентации транспортного средства, либо от альтернативного источника, например от сигнала, передаваемого системой 36 ГСОМ (глобальной системой определения местоположения) (GPS) или другим средством определения широты и долготы.

Использование системы из Фиг.4 аналогично приведенному ранее, но имеет видоизменения, учитывающие слежение за ретрансляционным спутником 1. Используя данные местонахождения по широте и долготе и справочную таблицу местонахождения спутника, компьютер 33 подает команды грубого наведения в схему 37 слежения. Сигналы точного следящего поиска генерируют компьютером 33 при помощи широковещательного сигнала, принимаемого БИШС 24 (также называемого блоком интерфейса следящего приема широковещательного сигнала). Алгоритм поиска либо в компьютере 33 транспортного средства либо в схеме 37 слежения осуществляет поиск так, чтобы произвести захват спутника 1 на ГСО. Остальная часть процесса остается такой же, как описано ранее.

На основании вышеприведенного описания можно понять, что согласно описанию пользователи могут перемещаться от шлюза к шлюзу и получать соединение с Интернетом и другие услуги, к которым они имеют санкционированный доступ посредством различных наборов, включающих в себя шлюз 8, РСПЛС 3 и ПУИ 20, имеющего связь с РСПЛС 3. При использовании ССТ 22 в различных зонах обслуживания пользователь может получать доступ к сети там, где существуют соглашения о роуминге и оборудование РСПЛС 3. Для осуществления роуминга пользователь сначала устанавливает доступ к шлюзу местной зоны обслуживания, посылая запрос на обслуживание в шлюз 8 зоны обслуживания. После проверки идентификатора оконечного устройства 6 пользователя шлюз 8 определяет, что пользователь перемещается и по его идентификатору посылает сообщение через систему передачи сигналов КТСОП 11 (например, передачей сигнала SS7) в исходный шлюз пользователя. Шлюз, к которому переместился пользователь, получает информацию о предоставлении права на доступ из регистра исходного местоположения (РИМ) (HLR) оконечного устройства пользователя. Как только начинает функционировать спутниковая сотовая связь, пользователь может осуществлять телефонные переговоры с передачей речи и данных через линии 9 и 10 двусторонней связи в соответствии с обычными процедурами для системы с совокупностью спутников на НГСО. Если пользователь желает задействовать линии 4 и 5 широковещательной передачи, он посылает запрос на обслуживание так, как описано ранее. Обслуживающий шлюз 8 посылает запрос на обслуживание в соединенную с ним РСПЛС 3. Эта станция может иметь свой собственный регистр местоположения пользователя, который может быть двух типов: регистр исходного местоположения пользователя (РИМП) (HULR) для тех абонентов этой службы вещания, которые находятся в локальной зоне обслуживания шлюза, и регистра гостевого местоположения пользователя (РГМП) (VULR) для тех пользователей, которые передвигаются к этой зоне обслуживания. Операция предоставления права на доступ аналогична такой же операции для системы спутниковой сотовой телефонной связи. Если существует соглашение о роуминге между исходной РСПЛС 3 и РСПЛС, к которой переместился пользователь, то устанавливают соединение. Подобным образом каждая РСПЛС 3 может установить связь с одним или более ПУИ 20, а предполагая, что там, куда переместился пользователь, существуют соглашения о роуминге между исходным ПУИ 20 пользователя и одним или более местных ПУИ, имеющих связь с РСПЛС 3, для установления доступа по роумингу, по крайней мере, с одним из ПУИ 20 используют дополнительный обмен сигналами.

Как показано на фиг.2, оконечное устройство 6 пользователя может таким образом перемещаться из зоны обслуживания А к зоне обслуживания Б и получать возможность связи и различные услуги, включающие в себя связь по спутниковому сотовому телефону и доступ в Интернет. Роуминг в зоне обслуживания В обеспечивает речевую связь, передачу данных и низкоскоростной доступ в Интернет, но не обеспечивает наличие широковещательной линии связи с более высокой скоростью передачи, поскольку зона обслуживания В не содержит РСПЛС 3.

ССТ может представлять собой ССТ 40 с двойным режимом работы (ССТДР) (DMSCT), показанный на фиг.5. В режиме телефона ССТДР 40 может переключаться между вышеописанным режимом спутниковой связи и режимом наземной связи для его использования в системе 41 сетей наземной мобильной связи общего пользователя (СНМСОП) (PLMN). СНМСОП 41 может находиться как внутри зоны 2 обслуживания спутниковой связи, так и вне ее. СНМСОП 41 обычно включает в себя различные зоны 42 узла сотовой связи, управление которыми осуществляют контроллеры 43 базовой станции (КБС) (BSC), подключенные к коммутационному центру 44 мобильной связи (КЦМС), который содержит РГМ 45 и РИМ 46. КЦМС 44 также включает в себя схемы/программное обеспечение и иные средства регистрации пользователей при входе в систему, идентификации пользователей и предоставления им доступа в сеть. КЦМС 44 связан с КТСОП 11, который включает в себя средство межсетевой коммутации, например, систему передачи сигналов номер семь (SS7). Эта система передачи сигналов используется для маршрутизации телефонных вызовов и обеспечивает средство запроса по базам данных РИМ и РГМ, соответствующим различным сетям мобильной связи, для предоставления возможности роуминга и идентификации. Для того чтобы задействовать линию широковещательной передачи, осуществляют соединение с КТСОП 11 между РСПЛС 3 и КТСОП 11, а РСПЛС 3 включает в себя множество телефонных модемов для связи между РСПЛС 3 и СНМСОП 41.

Режим широковещательной передачи при использовании сети наземной сотовой связи функционирует следующим образом. Предположим, что оконечное устройство 6 пользователя находится в зоне охвата сотовой связи и расположено внутри зоны узла сотовой связи, обслуживаемой КБС 43. Пользователь включает ССТДР 40 и либо вручную, либо автоматически выбирает наземную СНМСОП 41. Оконечное устройство пользователя 6 устанавливает линию 47 двусторонней сотовой связи между ССТДР 40 и КБС 43 и от него - к КЦМС 44. Оконечное устройство 6 пользователя осуществляет вход в сеть, используя РИМ 46 или используя РГМ 45 после запроса РИМ при удаленном доступе. После идентификации и других процессов пользователь может производить телефонный звонок и использовать КТСОП 11 иным образом.

Далее предполагают, что пользователь желает осуществить доступ к линии 5 передачи данных по широковещательному каналу. Для этого пользователь или программа в компьютере 23 набирает номер телефона, который соответствует РСПЛС 3. Этот процесс подобен процессу модемной связи по коммутируемым линиям, который в настоящее время используют поставщики коммерческих услуг Интернета. Если пользователь перемещается и знает свое местонахождение, он может найти соответствующий номер в книге или в справочнике. В альтернативном варианте он может ввести почтовый индекс или локальный идентификатор города и городка так, чтобы компьютер 23 выполнил справочный поиск, либо пользователь может набрать номер 800 и осуществить выбор из предоставленного списка, либо он может получить этот номер при помощи любого другого подходящего для этого средства. Пользователь включает модем компьютера 23 и набирает номер РСПЛС 3, наиболее близкой к пользователю или выбранной иным способом. РСПЛС 3 выдает ответ и осуществляет соединение, используя линию 47 двусторонней сотовой связи с КБС 43, обслуживающему зону 42 узла сотовой связи. КБС 43 осуществляет связь оконечного устройства 6 пользователя с РСПЛС 3 через КЦМС 44, через КТСОП 11 и соединение КТСОП/РСПЛС 48. РСПЛС 3 производит вышеописанную обработку сигнала и продолжение телефонного звонка может быть осуществлено с использованием линии беспроводной двусторонней связи так, как описано выше, посредством линии 47 двусторонней связи из системы сотовой связи.

Таким образом, имея полное описание архитектуры и функционирования системы спутниковой широковещательной/двухточечной связи из этого изобретения, теперь будет приведено более подробное описание ее архитектуры и функционирования со ссылкой на фиг.6А-фиг.6Е, фиг.7А-фиг.7З, блок-схему РСПЛС 3 на фиг. 8 и схемы последовательности логических операций на фиг.9А-фиг.9И, где на фиг. 9А-фиг.9Г изображены различные операции входа в систему и опознавания, на фиг.9Д изображен сеанс установления широковещательной передачи, на фиг.9Е изображен способ инициализации сеанса связи в режиме двусторонней широковещательной/интерактивной связи, на фиг.9Ж показано функционирование системы в течение сеанса двусторонней широковещательной/интерактивной связи, на фиг.9З показано функционирование системы в течение сеанса только широковещательной передачи и на фиг.9И показаны операции, выполняемые для завершения сеанса широковещательной передачи.

На фиг. 6А изображен вариант 1, в котором зоны обслуживания (ЗО) (SAs) широковещательной передачи и двусторонней связи одинаковы, а контуры диаграмм направленности антенн спутников (КДНАС) (FPs) различны. В этом варианте существует единственный радиолуч к ретрансляционному спутнику 1 и от него, РСПЛС 3 находится в том же самом радиолуче, что и оконечное устройство 6 пользователя, а шлюз 8 и оконечное устройство 6 пользователя ориентированы на один и тот же спутник на НГСО.

На Фиг. 6Б изображен вариант 2, в котором зоны обслуживания широковещательной передачи и двусторонней связи отличаются одна от другой и в котором контуры диаграмм направленности антенн спутников отличаются друг от друга. Здесь существует единственный радиолуч к ретрансляционному спутнику 1 и от него, РСПЛС 3 находится в том же самом радиолуче, что и оконечное устройство 6 пользователя, а шлюз 8 и оконечное устройство 6 пользователя ориентированы на один и тот же спутник на НГСО.

На Фиг. 6В показан вариант 3, в котором зоны обслуживания широковещательной передачи и двусторонней связи отличаются одна от другой и в котором контуры диаграмм направленности антенн спутников отличаются друг от друга. В варианте 3 существует множество радиолучей к ретрансляционному спутнику 1 и от него, РСПЛС 3 находится в другом радиолуче, нежели оконечное устройство 6 пользователя, шлюз 8 и оконечное устройство 6 пользователя ориентированы на один и тот же спутник на НГСО, а ССТ 22 и БИШС 24 находится в области перекрытия 30.

На фиг. 6Г показан вариант 4, в котором зоны обслуживания широковещательной передачи и двусторонней связи отличаются одна от другой и в котором контуры диаграмм направленности антенн спутников отличаются друг от друга. Существует множество радиолучей к ретрансляционному спутнику 1 и от него, РСПЛС 3 находится в другом радиолуче, нежели оконечное устройство 6 пользователя (вариант 4 а), шлюз 8 и оконечное устройство 6 пользователя находятся в различных радиолучах (вариант 4б), шлюз 8 и РСПЛС 3 находятся в других радиолучах, нежели оконечное устройство 6 пользователя (вариант 4в), шлюз 8 и оконечное устройство 6 пользователя ориентированы на один и тот же спутник на НГСО, а ССТ 22 и БИШС 24 находятся в области, в которой нет перекрытия зон.

На Фиг. 6Д показан вариант 5, в котором зоны обслуживания широковещательной передачи и двусторонней связи отличаются одна от другой и в котором контуры диаграмм направленности антенн спутников отличаются друг от друга. Существует множество радиолучей к ретрансляционному спутнику 1 и от него. Шлюз 8 и/или РСПЛС 3 могут находиться в другом радиолуче (других радиолучах), нежели оконечное устройство 6 пользователя, а шлюз 8 и оконечное устройство 6 пользователя ориентированы на один и тот же спутник на НГСО. ССТ 22 и БИШС 24 находятся в области, в которой нет перекрытия зон, ССТ 22 и БИШС 24 находятся в одной и той же зоне обслуживания, а ССТ 22 и БИШС 24 (фактически, как минимум, только широковещательный приемник БИШС 24) находятся на расстоянии друг от друга.

В заключение, на Фиг.6Е показан вариант 6, в котором зоны обслуживания широковещательной передачи и двусторонней связи отличаются одна от другой и в котором контуры диаграмм направленности антенн спутников отличаются друг от друга. Существует множество радиолучей к ретрансляционному спутнику 1 и от него. Шлюз 8 и/или РСПЛС 3 могут находиться в другом радиолуче (других радиолучах), нежели оконечное устройство 6 пользователя, а шлюз 8 и оконечное устройство 6 пользователя ориентированы на один и тот же спутник на НГСО. ССТ 22 и БИШС 24 находится в зоне обслуживания, не имеющей перекрытия, ССТ 22 и БИШС 24 находится в различных зонах обслуживания, а ССТ 22 и БИШС 24 (и опять фактически, как минимум, только широковещательный приемник БИШС 24) находятся на расстоянии друг от друга.

Теперь после описания нескольких возможных топологий системы будет приведено описание различных режимов работы системы со ссылкой на фиг.7А-фиг. 7З. Также должны быть приведены ссылки на схемы последовательности логических операций из фиг.9А - фиг.9И, в особенности для работы в режимах сеанса широковещательной/интерактивной двусторонней связи и только широковещательной передачи.

На фиг. 7А показан вариант режима номер 1 - сеанса только широковещательной передачи, установление сеанса связи в этом режиме и функционирование сеанса связи. Для регистрации пользователя в сети используют систему 7 на НГСО. Для установления сеанса связи также используют систему 7 на НГСО. Система 7 на НГСО выдает разрешение на доступ и сообщает РСПЛС 3 о требуемых программах и содержании. Как только завершен процесс установления сеанса связи и осуществлен захват широковещательного сигнала, начинают сеанс широковещательной передачи. Система 7 на НГСО продолжает работу до тех пор, пока не получит сообщение об окончании сеанса широковещательной передачи. Затем система 7 на НГСО осуществляет функцию завершения сеанса связи, передает сигнал состояния об окончании сеанса, производит начисление оплаты, а затем все блоки переходят в режим ожидания.

На фиг. 7Б показан вариант режима номера 2 - сеанса только телефонной связи. Для регистрации пользователя в сети и установления сеанса связи используют систему 7 на НГСО. Система 7 на НГСО выдает разрешение на доступ, а затем шлюз 8 устанавливает телефонное соединение с КТСОП 11 или из нее. Затем система 7 на НГСО осуществляет функцию завершения сеанса связи, передает сигнал об окончании сеанса, производит начисление оплаты, а затем все блоки переходят в режим ожидания.

На Фиг.7В показан вариант режима номер 4 - сеанса одновременной телефонной связи и широковещательной передачи. Для регистрации пользователя в сети и установления сеанса связи используют систему 7 на НГСО. Система 7 на НГСО выдает разрешение на доступ и сообщает РСПЛС 3 о требуемых программах и содержании. Как только завершен процесс установления сеанса связи и осуществлен захват широковещательного сигнала, начинают сеанс широковещательной передачи. В течение сеанса широковещательной передачи оконечное устройство 6 пользователя может осуществлять запрос на предоставление услуг телефонной связи. Шлюз 8 обрабатывает запрос на предоставление телефонной связи и устанавливает телефонное соединение или принимает запрос на обслуживание. Затем шлюз 8 обрабатывает телефонный вызов и начинают сеанс одновременной телефонной связи. Сеансы широковещательной передачи и телефонной связи независимы. Когда сеанс телефонной связи закончен, производят регистрацию телефонного звонка и начисляют за него оплату как за телефонный звонок. Затем систему 7 на НГСО отключают до тех пор, пока не поступит сообщение об окончании сеанса широковещательной передачи. Тогда система 7 на НГСО осуществляет функцию завершения сеанса связи, передает сигнал состояния об окончании сеанса, производит начисление оплаты, а затем все блоки переходят в режим ожидания.

На фиг. 7Г показан вариант режима номер 4 - интерактивного сеанса широковещательной передачи. Для регистрации пользователя в сети и установления сеанса используют систему 7 на НГСО. Система 7 на НГСО выдает разрешение на доступ и сообщает РСПЛС 3 о требуемых программах и содержании. Как только завершен процесс установления сеанса связи и осуществлен захват широковещательного сигнала, начинают сеанс широковещательной передачи. ССТ 22 продолжает поддерживать связь со шлюзом 8 и РСПЛС 3, а через них - с ПУВ 21 или с КТСОП 11 в РСПЛС 3. Оконечное устройство пользователя 6 посылает сообщения и команды в шлюз 8 и из него - в РСПЛС 3 и ПУВ 21 соответственно, отвечает на команды и сообщения. Сеансы широковещательной передачи и телефонной связи являются интерактивными, в каждом из них отправляют запросы и получают ответы. Данные в РСПЛС 3 поступают от ПУВ 21 или из соединения с КТСОП 11, обеспечивающего передачу данных. Следовательно, передача информации и/или данных и файлов в ССТ 22 или в широковещательный приемник БИШС 24 может быть произведена оптимальным образом. Отключение сеанса телефонной связи может быть осуществлено без отключения функции широковещательной передачи и, наоборот, сеанс широковещательной передачи может быть отключен без разъединения при сеансе телефонной связи. Когда сеанс телефонной связи закончен, производят регистрацию телефонного звонка и начисляют за него оплату как за телефонный звонок. Затем систему 7 на НГСО отключают до тех пор, пока не поступит сообщение об окончании сеанса широковещательной передачи, и в это время система 7 на НГСО осуществляет функцию завершения сеанса связи, передает сигнал состояния об окончании сеанса, производит начисление оплаты за широковещательную передачу, а затем все блоки переходят в режим ожидания.

На Фиг. 7Д показан вариант режима номер 5 полуинтерактивного сеанса широковещательной передачи. Для регистрации пользователя в сети и установления сеанса связи используют систему 7 на НГСО. Система 7 на НГСО выдает разрешение на доступ и затем сообщает РСПЛС 3 о требуемых программах и содержании. Как только завершен процесс установления сеанса связи и осуществлен захват широковещательного сигнала, начинают сеанс широковещательной передачи. ССТ 22 продолжает поддерживать связь со шлюзом 8 и РСПЛС 3, а от них - с ПУВ 21 или КТСОП 11 в РСПЛС 3. Оконечное устройство 6 пользователя посылает сообщения и команды в шлюз 8, а из него - в РСПЛС 3 и ПУВ 21. ПУВ 21, соответственно, отвечает на команды и сообщения через линию широковещательной передачи. Сеансы широковещательной передачи и телефонной связи являются интерактивными, в каждом из них отправляют запросы и получают ответы. Как и в варианте режима номер 4 (Фиг.7Г), данные в РСПЛС 3 поступают от ПУВ 21 или из соединения с КТСОП 11, обеспечивающего передачу данных. Информацию и/или данные в файлах передают в широковещательный приемник БИШС 24. Отключение сеанса телефонной связи может быть осуществлено без отключения функции широковещательной передачи. Когда сеанс телефонной связи закончен, производят регистрацию телефонного звонка и начисляют за него оплату как за телефонный звонок. Систему 7 на НГСО отключают до тех пор, пока не поступит сообщение об окончании сеанса широковещательной передачи. Тогда система 7 на НГСО осуществляет функцию завершения сеанса связи, передает сигнал состояния об окончании сеанса, производит начисление оплаты за широковещательную передачу, а затем все блоки переходят в режим ожидания.

На фиг.7Е показан вариант режима номер 6 сеанса работы со множеством широковещательных передач. Для регистрации пользователя в сети и установления сеанса связи используют систему 7 на НГСО. Система 7 на НГСО выдает разрешение на доступ и сообщает РСПЛС 3 о требуемых программах и содержании. Как только завершен процесс установления сеанса связи и осуществлен захват широковещательного сигнала, начинают сеанс широковещательной передачи. Затем система 7 на НГСО может устанавливать одну или более дополнительных линий связи для передачи широковещательных сигналов, все из которых действуют независимо. Линии широковещательной передачи могут проходить через один и тот же спутник 1 или через различные спутники и могут находиться в одной и той же или в разных зонах обслуживания (случай одной и той же зоны обслуживания показан на фиг.7Е). Содержание или программы, передаваемые по линиям широковещательной передачи, необязательно должны быть одинаковыми. Затем систему 7 на НГСО отключают до тех пор, пока не поступит сообщение об окончании сеанса широковещательной передачи, и в это время система 7 на НГСО осуществляет функцию завершения сеанса связи, передает сигнал состояния об окончании сеанса, производит начисление оплаты за широковещательную передачу, а затем все блоки переходят в режим ожидания.

На фиг. 7Ж показан вариант режима номер 7 сеанса работы с управлением множеством широковещательных передач. Для регистрации пользователя в сети и установления сеанса связи используют систему 7 на НГСО. Система 7 на НГСО выдает разрешение на доступ и сообщает РСПЛС 3 о требуемых программах и содержании. Как только завершен процесс установления сеанса связи и осуществлен захват широковещательного сигнала, начинают сеанс широковещательной передачи. Затем система 7 на НГСО может устанавливать дополнительные линии связи для передачи широковещательных сигналов, все из которых действуют независимо. Как и в варианте для режима 6, линии широковещательной передачи могут проходить через один и тот же спутник 1 или через различные спутники и могут находиться в одной и той же или в разных зонах обслуживания. Кроме того, отсутствует необходимость наличия в линиях широковещательной передачи одинакового содержания или программ. Система 7 на НГСО продолжает работу и взаимодействует либо со всеми широковещательными приемниками БИШС 24 одновременно, либо взаимодействует с каждым отдельным широковещательным приемником БИШС 24 независимо от других, либо взаимодействует с подгруппами широковещательных приемников БИШС 24. Система 7 на НГСО может также быть отключена, когда действует функция широковещательной передачи. Если система продолжает работу, то система 7 на НГСО может в любое время осуществить отсоединение любого или всех широковещательных приемников БИШС 24. Осуществляют независимую регистрацию завершения сеанса связи для каждого широковещательного приемника и начисляют оплату. Эту процедуру продолжают до тех пор, пока все широковещательные приемники не будут отключены. Затем система 7 на НГСО осуществляет функцию завершения сеанса связи, передает сигнал состояния об окончании сеанса, производит начисление оплаты за широковещательную передачу, а затем все блоки переходят режим ожидания.

На фиг. 7З показан вариант режима номер 8 - телефонной связи с ПУВ 21. Для регистрации пользователя в сети и установления сеанса связи используют систему 7 на НГСО. Система 7 на НГСО выдает разрешение на доступ и производит запрос на доступ к сети РСПЛС 3. РСПЛС 3 выдает разрешение на доступ к ПУВ 21 или к КТСОП 11 в РСПЛС 3. ССТ 22 устанавливает связь с ПУВ 21 или КТСОП в РСПЛС 3, начинают сеанс связи, а затем ССТ 22 отключают. Затем система 7 на НГСО осуществляет функцию завершения сеанса связи, передает сигнал состояния об окончании сеанса, производит начисление оплаты за широковещательную передачу, а затем все блоки переходят в режим ожидания.

Со ссылкой на фиг.8 ретрансляционная станция 3 подводящей линии связи (РСПЛС) содержит несколько модулей. Основные функции РСПЛС 3 включают в себя обеспечение взаимодействия со шлюзом 8, с различными ПУИ 20 и ПУВ 21 и с центром 17 управления работой наземных служб (ЦУРНС) системы на НГСО. РСПЛС 3 также обеспечивает обработку данных широковещательных сигналов Земля-спутник, обеспечивает передачу широковещательного сигнала с Земли на спутник и обеспечивает предоставление права на доступ и инициализацию обслуживания.

Сигналы от шлюза 8 подают в интерфейс 501 двусторонней передачи данных. Эти сигналы могут быть направлены в КТСОП 11 и получены из нее через блок 502 передачи сигналов и связи с КТСОП и могут включать в себя информацию о перемещении пользователя (роуминге) и о разрешении права на доступ. Сигналы разрешения права на доступ из КТСОП 11, из шлюза 8 или от поставщика услуг передают через интерфейс 501 двусторонней передачи данных в процессор 503 управления обслуживанием. Процессор 503 управления обслуживанием соединен каналами двусторонней связи с регистром 504 гостевого местоположения пользователя (РГМП) и с регистром 505 исходного местоположения пользователя (РИМП). Из интерфейса 501 двусторонней передачи данных используемые данные, идентификатор ресурсов их количества, подключения пользователя, а также другую соответствующую информацию передают в устройство 506 управления ретрансляционной станцией подводящей линии связи. Устройство 506 управления ретрансляционной станцией подводящей линии связи обеспечивает двустороннюю связь между РСПЛС 3 и ЦУРНС 17 для управления ресурсами РСПЛС 3. Устройство 506 управления РСПЛС получает файлы оперативной информации о доступе к широковещательной передаче отдельных пользователей либо протоколы телефонных вызовов, протоколы сеансов связи, или другие аналогичные данные, а затем осуществляет сжатие, суммирование и форматирование информационных протоколов многих пользователей. Эти данные для системного использования затем подают в маршрутизатор 507 для передачи через наземную сеть 19 передачи данных в ЦУРНС 17 для сетевого планирования, анализа тенденций изменения и распределения общих ресурсов. Команды, поступающие из ЦУРНС 17, подают через НСПД 19 в маршрутизатор 507 и передают в устройство 508 управления ресурсами РСПЛС. Устройство 508 управления ресурсами подает подобные команды в блок 509 конфигурации ресурсов широковещательной передачи, который осуществляет управление контроллером 544 частоты в подсистеме 510 радиосвязи РСПЛС, а также конфигурацией коммутаторов 550, используемых для управления трактами 542 транзитной радиосвязи.

Информацию о входе в систему и предоставлении права на доступ к обслуживанию от процессора 503 управления обслуживанием подают в блок интерфейса 501 двусторонней передачи данных для передачи ее в шлюз 8 или к поставщикам 20 или 21 услуг. В случае, когда ее передают к поставщику услуг, интерфейс двусторонней передачи данных ретранслирует запрос о предоставлении обслуживания в блок 520 интерфейса входящих сигналов пользователя РСПЛС. Сигналы подтверждения права на доступ от поставщика услуг подают к выходному сигналу РСПЛС из блока 521 интерфейса пользователя. Информацию о входе в систему и предоставлении права на доступ подают к поставщику услуг (ПУ) в процессор 522 разрешения права на доступ (SP) и после предоставления права на доступ передают в диспетчер 523 ответов шлюза 8, затем - в интерфейс 501 двусторонней передачи данных и в процессор 503 управления обслуживанием, а затем осуществляют ее ввод соответственно в РИМП 504 и/или в РГМП 505.

Интерфейс 501 двусторонней передачи данных осуществляет маршрутизацию данных, поступающих по двусторонней связи, и направляет их в блок 520 интерфейса входящих сигналов пользователя РСПЛС, а затем - к поставщику услуг. Этот поставщик услуг использует данные, поступающие по двусторонней связи, различным образом в соответствии с командами, алгоритмами и другими процессами. Поставщик услуг формирует ответы на поступающие данные и осуществляет передачу сообщений, данных, файлов и других ответов от поставщика услуг в РСПЛС 3. Эти сигналы подают на выход РСПЛС в блок 521 интерфейса пользователя и в зависимости от условных ключей и/или флагов программы в схему, которая направляет входящие потоки данных в один из трех диспетчеров ответов (531, 532, 533) в устройстве 530 обработки данных широковещательной передачи. Срочные сообщения передают в диспетчер 531 срочных ответов для широковещательной передачи и, в зависимости от имеющихся ресурсов, направляют либо по обычному тракту в диспетчер 523 ответов шлюза 8, либо, если шлюз 8 недоступен или же линии связи с пользователем заняты или же к ним нет иного доступа, то сообщения, сигналы или файлы передают в диспетчер 532 ответов для широковещательной передачи. Несрочные сообщения, более длинные файлы и длинные сообщения в общем случае направляют в диспетчер 532 ответов для широковещательной передачи. Если способы двусторонней интерактивной связи не используют и маршрутизацию ответов необходимо осуществлять только для режима широковещательной передачи, то сигналы, сообщения, файлы и другие данные подают непосредственно в диспетчер 533 данных только широковещательной передачи. Потоки данных от диспетчера 532 ответов для широковещательной передачи и/или диспетчера 533 данных только широковещательной передачи подают в устройство 534 обработки данных пользователя для форматирования, оформления в виде пакетов, идентификации и другой обработки. Затем поток данных пользователя объединяют с потоками данных других пользователей в блоке процессора 535 модулирующего сигнала. Процессор 535 модулирующего сигнала передает отформатированные и объединенные данные в процессор 536 линии связи Земля-спутник, который добавляет кадрирование, привязку по времени, синхронизацию и прочие служебные сообщения из блока 537 кадрирования, привязки по времени и служебных данных, а затем объединяет их с потоком данных. Затем этот объединенный поток данных подают на модулятор 541 в подсистеме 510 радиосвязи РСПЛС. Модулятор 541 формирует часть одного из множества каналов 542 передатчика. Затем поток модулированных данных подают на устройство 543 преобразования с повышением частоты, управление которым осуществляют посредством блока 544 управления частотой. Затем производят усиление сигналов усилителем 545 высокой мощности (УВМ) (НРА) и передают их в мультиплексор 546, где осуществляют мультиплексирование сигналов с сигналами из других трактов радиопередатчика. Затем мультиплексные каналы подают (при необходимости) на антенный переключатель 547. В заключение, сигналы подают на антенну 548, которая направляет сигнал в направлении ретрансляционного спутника 1, используя подводящую линию 4 широковещательной связи Земля-спутник.

После завершения сеанса связи подробную информацию о протоколе доступа от диспетчеров 531-533 ответов передают в подробный протокол (компьютер) 538 доступа к широковещательной передаче, и после суммирования и обработки эти протоколы передают систему 539 начисления оплаты за услуги вещания, где производят калькуляцию использованных услуг широковещательной передачи.

Хотя описание изобретения приведено применительно к предпочтительным в настоящее время вариантам его осуществления, следует понимать, что эти варианты осуществления могут иметь некоторые видоизменения и что изобретение может быть реализовано с использованием других вариантов осуществления. Например, РСПЛС 3 может непосредственно предлагать услуги ПУИ без подключения к отдельному ПУИ 20. Также могут существовать более одного ПУИ 20 и одним из них может являться РСПЛС 3. Кроме того, например, нескольких шлюзов 8 могут совместно использовать одиночную РСПЛС 3, а некоторые РСПЛС 3 могут совместно использовать одиночный ретрансляционный спутник 1. Кроме того, для расширения возможностей обслуживания в системе могут быть предусмотрены, например, линии межспутниковой связи между спутниками 1, имеющими синхронные высокие ГСО. Кроме того, например, не требуется, чтобы зона обслуживания РСПЛС 3 была точно такой же, как зона обслуживания шлюза 8, она может быть больше либо меньше нее. Также это изобретение не ограничивается тем, что обеспечивает какой-либо один тип услуг широковещательной передачи. Хотя вышеизложенное описание приведено, прежде всего, применительно к обеспечению высокоскоростного доступа в Интернет с использованием услуг широковещательной передачи, также могут быть предусмотрены и другие услуги широковещательной передачи, например, телевидения. Кроме того, в линии широковещательной передачи 5 могут быть использованы две или более частоты, например, две или более частоты в диапазонах частот С (0,5-1 ГГц), Кu (12,4-18,0 ГГц), Ка (26,5-40,0 ГГц), и т.д. Подобным образом и ВИШС 24 может работать более чем с одной частотой и типом модуляции.

Также следует понимать, что ряд операций, изображенных на Фиг.9А-Фиг.9И, могут быть выполнены в ином порядке, чем тот, который показан, причем при этом получают тот же требуемый результат.

Таким образом, хотя подробное объяснение и описание изобретения было приведено для предпочтительных вариантов его осуществления, специалистам в данной области техники понятно, что могут быть произведены видоизменения их формы и мелких подробностей без отступления от объема и сущности изобретения.

Формула изобретения

1. Система связи, содержащая первую систему спутниковой связи, обеспечивающую услуги широковещательной передачи в наземной зоне обслуживания, вторую систему спутниковой связи, обеспечивающую услуги двусторонней связи, по крайней мере, в части этой наземной зоны обслуживания, линию двусторонней связи между указанной первой системой спутниковой связи и указанной второй системой спутниковой связи, оконечное устройство пользователя, содержащее приемопередатчик для осуществления через указанную вторую систему спутниковой связи запросов на услуги широковещательной передачи, дополнительно включающее в себя приемник для приема запрошенных услуг широковещательной передачи через указанную первую систему спутниковой связи.

2. Система связи по п.1, в которой первая система спутниковой связи содержит, по крайней мере, один спутник, который находится на околоземной орбите, имеющей большую высоту, чем орбиты спутников второй системы спутниковой связи.

3. Система связи по п. 1, в которой первая система спутниковой связи содержит, по крайней мере, один спутник, который находится на геостационарной околоземной орбите, в которой вторая система спутниковой связи содержит множество спутников, находящихся на негеостационарной околоземной орбите.

4. Система связи по п.1, в которой вторая система спутниковой связи и указанное оконечное устройство пользователя функционируют совместно для входа указанного оконечного устройства пользователя в указанную систему связи и для определения состояния наличия роуминга/отсутствия роуминга указанного оконечного устройства пользователя.

5. Система связи по п.1, в которой служба широковещательной передачи осуществляет передачу в указанное оконечное устройство пользователя пакетов данных из сети передачи данных, которая соединена с указанной первой системой спутниковой связи.

6. Система связи по п.1, в которой служба широковещательной передачи осуществляет передачу в указанное оконечное устройство пользователя пакетов данных с сервера Интернета, который соединен с указанной первой системой спутниковой связи через поставщика услуг Интернета.

7. Система связи по п.1, в которой указанная вторая система спутниковой связи осуществляет передачу в указанное оконечное устройство пользователя пакетов данных из сети передачи данных, которая соединена с указанной первой системой спутниковой связи.

8. Система связи по п.1, в которой указанная вторая система спутниковой связи осуществляет передачу в указанное оконечное устройство пользователя пакетов данных с сервера Интернета, который соединен с указанной первой системой спутниковой связи через поставщика услуг Интернета.

9. Система связи по п.1, в которой служба широковещательной передачи осуществляет передачу в указанное оконечное устройство пользователя телевизионных сигналов.

10. Система связи, содержащая первую систему спутниковой связи, обеспечивающую услуги широковещательной передачи в наземной зоне обслуживания, вторую систему спутниковой связи, обеспечивающую услуги двунаправленной двухточечной связи по крайней мере в части этой наземной зоны обслуживания, двунаправленную линию связи между контроллером наземного сегмента указанной первой системы спутниковой связи и контроллером наземного сегмента указанной второй системы спутниковой связи, оконечное устройство пользователя, находящееся в зоне наземного обслуживания, при этом указанное оконечное устройство пользователя содержит приемопередатчик для входа в указанную систему связи и передачи запросов на обслуживание с использованием указанной второй системы спутниковой связи, дополнительно включает в себя приемник для приема услуг широковещательной передачи на указанной первой системы спутниковой связи в ответ на запрос на обслуживание, сделанный через указанную вторую систему спутниковой связи.

11. Система связи по п.10, в которой запрос на обслуживание представляет собой запрос на установление соединения с сервером сети передачи данных, который имеет двунаправленное соединение с указанным контроллером наземного сегмента указанной первой системы спутниковой связи.

12. Система связи по п.10, в которой запрос на обслуживание представляет собой запрос на установление соединения с сервером Интернета, который имеет двунаправленное соединение с указанным контроллером наземного сегмента, указанной первой системы спутниковой связи через поставщика услуг Интернета.

13. Система связи по п.10, в которой запрос на обслуживание представляет собой запрос на установление соединения с поставщиком услуг вещания, который имеет соединение с указанным контроллером наземного сегмента указанной первой системы спутниковой связи.

14. Система связи по п. 10, в которой указанный контроллер наземного сегмента указанной первой системы спутниковой связи осуществляет выборочную маршрутизацию данных в указанное оконечное устройство пользователя путем передачи данных по линии связи Земля-спутник на спутник указанной первой системы спутниковой связи для их приема указанным приемником, либо путем передачи данных через указанную двунаправленную линию связи в указанный контроллер наземного сегмента указанной второй системы спутниковой связи, которая затем передает данные по линии связи Земля-спутник на, по крайней мере, один спутник указанной второй системы спутниковой связи для их приема указанным приемопередатчиком.

15. Способ передачи данных в оконечное устройство пользователя в системе спутниковой связи, содержащий операции, на которых осуществляют функционирование оконечного устройства пользователя так, чтобы оно выполнило вход в систему связи с использованием протоколов входа в систему спутниковой связи на негеостационарной орбите, осуществляют функционирование оконечного устройства пользователя так, чтобы оно выдало системе связи запрос на обслуживание с использованием протокола запроса на обслуживание для системы спутниковой связи на негеостационарной орбите, в ответ на запрос на обслуживание устанавливают линию связи с источником данных, который подключен к системе спутниковой широковещательной связи, и осуществляют выборочную передачу данных из источника данных в оконечное устройство пользователя через, по крайней мере, один спутник системы спутниковой связи на негеостационарной орбите или через, по крайней мере, один спутник системы спутниковой широковещательной связи.

16. Способ по п.15, в котором операция осуществления функционирования оконечного устройства пользователя так, чтобы оно выполнило вход в систему, включает в себя выполнение в наземном шлюзе операции определения местоположения для определения местоположения оконечного устройства пользователя.

17. Способ по п.15, в котором операция осуществления функционирования оконечного устройства пользователя так, чтобы оно выполнило вход в систему, включает в себя выполнение в наземном шлюзе операции определения местоположения для определения состояния наличия роуминга/отсутствия роуминга для оконечного устройства пользователя.

18. Способ по п.15, в котором операция выборочной передачи включает в себя операцию определения, по крайней мере, количества байт данных, предназначенных для передачи.

19. Способ по п.15, в котором операция выборочной передачи включает в себя операцию определения, по крайней мере, типа данных, предназначенных для передачи.

20. Способ по п.15, в котором операция выборочной передачи включает в себя предварительную операцию определения того, что оконечному устройству пользователя предоставлено право на прием данных через, по крайней мере, одну систему спутниковой связи на негеостационарной орбите или через систему спутниковой широковещательной связи.

21. Способ по п.15, в котором операция выборочной передачи включает в себя предварительную операцию определения того, что оконечному устройству пользователя предоставлено право на прием данных из источника данных.

22. Способ по п.15, в котором оконечное устройство пользователя является либо неподвижным оконечным устройством пользователя либо подвижным оконечным устройством пользователя.

23. Способ по п.15, в котором в варианте, когда передачу данных осуществляют через, по крайней мере, один спутник системы спутниковой широковещательной связи, способ дополнительно включает в себя операцию одновременного создания телефонного соединения с оконечным устройством пользователя через, по крайней мере, один спутник системы спутниковой связи на негеостационарной орбите.

24. Способ подключения устройства обработки данных к Интернету, содержащий следующие операции, на которых обеспечивают соединение устройства обработки данных с приемопередатчиком спутниковой связи и с приемником спутниковой связи; осуществляют такое функционирование этого устройства обработки данных, чтобы оно выдало запрос на обслуживание в Интернете, который передают через приемопередатчик спутниковой связи в наземный шлюз через, по крайней мере, один спутник на негеостационарной орбите; запрос на обслуживание в Интернете передают из шлюза к объекту Интернета, который должен выполнить этот запрос на обслуживание; выполняют запрос на обслуживание путем передачи данных от объекта Интернета в устройство обработки данных через спутник на геостационарной орбите и приемник спутниковой связи.

25. Способ подключения устройства обработки данных к Интернету, содержащий операции, на которых обеспечивают соединение устройства обработки данных с приемопередатчиком спутниковой связи и с приемником спутниковой связи; осуществляют такое функционирование этого устройства обработки данных, чтобы оно выдало запрос на обслуживание в Интернете, который передают через приемопередатчик спутниковой связи в наземный шлюз через, по крайней мере, один спутник на негеостационарной орбите; запрос на обслуживание в Интернете передают из шлюза к объекту Интернета, который должен выполнить этот запрос на обслуживание; выполняют запрос на обслуживание путем передачи данных от объекта Интернета в устройство обработки данных по тракту либо через по крайней мере один спутник на негеостационарной орбите и приемопередатчик спутниковой связи, либо через спутник на геостационарной орбите и приемник спутниковой связи.

26. Способ по п.25, отличающийся тем, что операция выполнения запроса содержит операцию выбора тракта на основании, по крайней мере, одного из свойств данных или количества данных, предназначенных для передачи.

27. Способ подключения приемника видеосигнала к источнику программ, содержащий операции, на которых обеспечивают соединение входа приемника видеосигналов с оконечным устройством пользователя, содержащим приемопередатчик спутниковой связи, и с приемником спутниковой связи; осуществляют такое функционирование оконечного устройства пользователя, чтобы оно выдало запрос на обслуживание, который передают через приемопередатчик спутниковой связи в наземный шлюз через, по крайней мере, один спутник на негеостационарной орбите; запрос на обслуживание передают из шлюза в источник видеопрограмм, который должен выполнить этот запрос на обслуживание; выполняют запрос на обслуживание путем передачи видеопрограмм из источника в приемник видеосигналов через спутник на геостационарной орбите и приемник спутниковой связи.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4, Рисунок 5, Рисунок 6, Рисунок 7, Рисунок 8, Рисунок 9, Рисунок 10, Рисунок 11, Рисунок 12, Рисунок 13, Рисунок 14, Рисунок 15, Рисунок 16, Рисунок 17, Рисунок 18, Рисунок 19, Рисунок 20, Рисунок 21, Рисунок 22, Рисунок 23, Рисунок 24, Рисунок 25, Рисунок 26, Рисунок 27, Рисунок 28, Рисунок 29, Рисунок 30