[发明专利]使用天线及路由器对卫星链路进行频谱分集的方法

说明书

背景技术

以下美国专利申请案和专利公告案与本发明的主题有关。

1.美国专利公开第2003/0172182A1号，2003年9月11日，「多路径内容传递整合」；

2.美国专利申请号第09/784,948号，2011年2月15日，「媒体下载期间的呼叫」；

3.美国专利申请号第09/784,843号，2011年2月15日，「编程内容传递」；

4.美国专利申请号第09/784,843号，2011年2月15日，「声音∕影像内容的分布存储器(分布存储器的应用)」；

5.美国专利申请号第09/784,843号，2001年2月15日，「广播信息管理(广播信息管理的应用)」；

6.美国专利公开第2006/0181472Al号，2006年8月17日，「多光束馈源装配」；

7.美国专利公告第7202833B2号，2007年4月10日，「单开端碟型天线用的三端Kakuku馈源」；

8.美国专利公告第US2010/0022238Al号，2010年1月18日，「卫星通信网路中的信号传输机构及分集增益」；

9.美国专利公告第US6442385Bl号，2002年8月27日，「关于腾卓轨道上选择性运作卫星的方法及装置，以为时间多样性信号减少接收缓冲要求」；

10.美国专利公告第7711335B2号，2010年5月4日，「用多样性电路在多个接收天线间转换的数字卫星接收器与方法」；

以上所列的十项美国申请及专利参考文献全体皆引用作为本说明书的揭示内容。

本发明基本上涉及一种同步卫星通信网络，该同步卫星通信网络包含集线器网络(hub network)及小型卫星地面站(very small aperture terminal，VSAT)。本发明尤其涉及一种同步卫星通信系统(“卫星”)，该系统通过单一远程天线(single remote antenna dish)及一路由器(router)在典型的固定卫星服务(fixed satellite services，FSS)频段(如C频段、Ku频段、Ka频段等)上乘载数据及数据流量。

传统上，卫星通信网络包含网络集线器与一远程小型卫星地面站(或“远程终端”(remote terminal))。该远程小型卫星地面站包含卫星天线、馈源(feed)、低噪声放大器(low noise amplifier，LNA)或低噪声降频器(low noise block down converter，LNB)、调制器∕解调器(调制解调器)与路由器。每个系统包含单天线碟、单馈源、低噪声降频器、调制器∕解调器及路由器。每个系统在各种固定卫星服务频段(即C频段、Ku频段及Ka频段)都是唯一的。固定卫星服务频段中的数据流量(data throughput)受限于各个频段容量的大小。频谱愈高，则频谱的利用率愈高，可提供愈大的数据流量。然而，在卫星链路中使用愈高的频谱常伴随一个问题，即因天气变化而导致链路质量下降的可能性愈高。另一方面，愈低频谱虽然提供较小的数据流量，但是提供较强大的链路质量。单天线碟中的复馈电系统(馈源、低噪声放大器或低噪声降频器，以及射频传输)为已知系统。此一已知系统广泛用于(卫星信号)直播到府(direct to home，DTH)应用中，也就是在单一频谱(如C频段、Ku频段及Ka频段)或多个频谱(如C频段、Ku频段)中，接收一个以上的卫星广播服务(broadcast satellite services，BSS)网络的内容。

根据本发明，该系统发现将多个固定卫星服务网络(如C频段、Ku频段及Ka频段)通过单天线碟及路由器使用仍是可行的。经由网络间的无缝转换，可以让目标端用户获得最大的数据流量。

本发明的目的是在多个频谱固定卫星服务涵盖的范围内，为用户增加数据流量。即使使用较高频谱(如Ku频段及Ka频段)时，仍能维持较低频谱(如C频段)的预设数据流量(default throughput)。

事实上，在某些地理区，较低频谱(C频段)提供较高服务利用率；较高频谱(Ku频段及Ka频段)提供较低服务利用率。较高频谱的较低服务利用率(或称较低利用率)会刺激部分地理区的卫星通信网络管理员只在较低频谱中运作。不幸的是，在同一地理区使用较高频谱，即使利用率较低，在某些情况下仍会产生较大的数据流量。然而，本发明承认较低利用率并不必然表示零利用率。