[go: up one dir, main page]

RU2384974C1 - Base transceiver station on-board aircraft for mobile communication - Google Patents

Base transceiver station on-board aircraft for mobile communication Download PDF

Info

Publication number
RU2384974C1
RU2384974C1 RU2008130086/09A RU2008130086A RU2384974C1 RU 2384974 C1 RU2384974 C1 RU 2384974C1 RU 2008130086/09 A RU2008130086/09 A RU 2008130086/09A RU 2008130086 A RU2008130086 A RU 2008130086A RU 2384974 C1 RU2384974 C1 RU 2384974C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
signal
bts
transceiver station
base transceiver
user equipment
Prior art date
Application number
RU2008130086/09A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2008130086A (en
Inventor
Микаэль ЛАГЕРМАН (SE)
Микаэль ЛАГЕРМАН
Original Assignee
Телефонактиеболагет Лм Эрикссон (Пабл)
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Телефонактиеболагет Лм Эрикссон (Пабл) filed Critical Телефонактиеболагет Лм Эрикссон (Пабл)
Priority to RU2008130086/09A priority Critical patent/RU2384974C1/en
Publication of RU2008130086A publication Critical patent/RU2008130086A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2384974C1 publication Critical patent/RU2384974C1/en

Links

Images

Landscapes

  • Mobile Radio Communication Systems (AREA)

Abstract

FIELD: physics, communications.
SUBSTANCE: invention relates to a base station (BTS) for a cellular communication system which has user equipment on board an aircraft at a predefined altitude, and a ground-based network. The BTS is made as an on-board BTS which has a screening device which generates a first signal (S1) matched for screening a second signal (S2) from the ground-based network at a predefined altitude. The on-board BTS also has a signal generator which generates a third signal (S3) which is more powerful than the first signal (S1) and the second signal (S2), and can set up a communication line with user equipment through the third signal (S3).
EFFECT: no problems arise or minimal problems of cross-talk in the ground-based network arise when controlling connection/traffic towards user equipment and from the user equipment to the aircraft.
16 cl, 6 dwg

Description

СокращенияAbbreviations

1G Сеть беспроводной мобильной связи первого поколения1G First Generation Wireless Mobile Network

2,5G Системы GPRS и EDGE2.5G GPRS and EDGE Systems

2G Сеть беспроводной мобильной связи второго поколения2G Second Generation Wireless Mobile Network

3G Сеть беспроводной мобильной связи третьего поколения3G Third Generation Wireless Mobile Network

4G Сеть беспроводной мобильной связи четвертого поколения4G Fourth Generation Wireless Mobile Network

AMPS Усовершенствованная служба мобильной телефонии (1G)AMPS Advanced Mobile Telephony Service (1G)

AMPS/D Цифровая усовершенствованная служба мобильной телефонии (2G)AMPS / D Digital Advanced Mobile Telephony Service (2G)

BCCH Широковещательный канал управления, один из трех каналов BCHBCCH Broadcast control channel, one of three BCH channels

BCH Широковещательные каналы системы GSM, то есть каналы FCCH, SCH и BCCHBCH Broadcast channels of the GSM system, i.e. FCCH, SCH and BCCH

BSC Контроллер базовой станцииBSC Base Station Controller

BTS Базовая приемопередающая станцияBTS Base Transceiver Station

CCCH Общие каналы управленияCCCH Common Control Channels

CDMA Множественный доступ с кодовым разделением каналовCDMA Code Division Multiple Access

CDMA2000, или IMT-CDMA с несколькими несущими или 1xRTT (3 G)CDMA2000, or IMT-CDMA with multiple carriers or 1xRTT (3G)

DCCH Выделенный канал управленияDCCH Dedicated Control Channel

EDGE Развитие стандарта GSM с увеличенной скоростью передачи данных (2,5 G)EDGE The development of the GSM standard with increased data rate (2.5 G)

FACCH Канал управления с быстрой привязкойFACCH Quick Link Control Channel

FCCH Канал частотной коррекцииFCCH Frequency Correction Channel

GPRS Служба пакетной радиосвязи общего пользования/GSM (2,5G)GPRS General Packet Radio Service / GSM (2.5G)

GSM Глобальная система мобильной связи (2G)GSM Global System for Mobile Communications (2G)

IS-95 Промежуточный стандарт 95 (IS-95), первый цифровой сотовый стандарт на основе CDMAIS-95 Intermediate Standard 95 (IS-95), the first CDMA-based digital cellular standard

NMT Скандинавская мобильная телефония (1G)NMT Scandinavian Mobile Telephony (1G)

RBS Базовая радиостанция, точка доступа сети в радиосвязи с пользовательским оборудованием (UE), обслуживаемым сетьюRBS Base station, network access point in radio communication with user equipment (UE) served by the network

SACCH Канал управления с медленной привязкойSACCH Slow Link Control Channel

SCH Канал синхронизацииSCH sync channel

SDCCH Автономный выделенный канал управленияSDCCH Standalone Dedicated Control Channel

TCH Канал управления трафикомTCH Traffic Control Channel

TDMA Множественный доступ с временным разделением каналовTDMA Time Division Multiple Access

UE Пользовательское оборудование, например, сотовый телефонUE User equipment, such as a cell phone

UMTS Универсальная система мобильной связи (3G)UMTS Universal Mobile Communications System (3G)

Область техники, к которой относится изобретениеFIELD OF THE INVENTION

Изобретение относится к базовой станции (BTS) и способу для BTS для системы сотовой связи, содержащей пользовательское оборудование (UE) на борту летательного аппарата, находящегося на предопределенной высоте, и наземную сеть.The invention relates to a base station (BTS) and a method for a BTS for a cellular communication system comprising user equipment (UE) on board an aircraft at a predetermined height and a ground network.

Уровень техникиState of the art

В области систем мобильной связи, как известно, используют мобильные телефоны (сотовые телефоны) и другие устройства, использующие средства для беспроводной связи, в дальнейшем называемые пользовательским оборудованием (UE). Пользовательское оборудование (UE) имеет всенаправленную антенну, отправляющую наземной сети сигналы со сферической диаграммой направленности. Наземная сеть построена из нескольких сот, управляемых несколькими базовыми станциями, соединенными с наземными антеннами, охватывающими каждую соту. Наземные антенны обычно не являются всенаправленными, а ограничены углом азимута, дающим горизонтальный сектор, и углом высоты, дающим вертикальный сектор.In the field of mobile communication systems, as you know, they use mobile phones (cell phones) and other devices that use wireless communications, hereinafter referred to as user equipment (UE). The user equipment (UE) has an omnidirectional antenna sending signals to the terrestrial network with a spherical radiation pattern. A terrestrial network is constructed of several cells controlled by several base stations connected to terrestrial antennas spanning each cell. Terrestrial antennas are usually not omnidirectional, but are limited by the azimuth angle giving the horizontal sector and the elevation angle giving the vertical sector.

Пользовательское оборудование (UE) взаимодействует с той базовой станцией, которая в настоящий момент имеет наилучшие параметры связи. Когда параметры связи ухудшаются, например, когда пользовательское оборудование (UE) отдаляется от базовой станции и перемещается к другой соте, пользовательское оборудование (UE) переходит от более слабой базовой станции к соседней базовой станции с более хорошими параметрами связи.The user equipment (UE) interacts with the base station that currently has the best communication parameters. When communication parameters deteriorate, for example, when a user equipment (UE) moves away from the base station and moves to another cell, the user equipment (UE) moves from a weaker base station to an adjacent base station with better communication parameters.

Сотовые сети поддерживаются с помощью схемы расположения смежных сот для охвата радиосвязью. Системы первого поколения (1G), такие как NMT, AMPS и т.д., и системы второго поколения (2G), такие как GSM, используют различные частоты для разделения соседних сот, тогда как система UMTS применяет логическое кодирование для достижения разделения сот. Причина использования различных частот и кодов соответственно состоит в том, чтобы минимизировать проблемы взаимных помех для пользовательского оборудования (UE) в соседних сотах.Cellular networks are supported by adjacent cell layouts for radio coverage. First-generation (1G) systems, such as NMT, AMPS, etc., and second-generation (2G) systems, such as GSM, use different frequencies to separate neighboring cells, while the UMTS system uses logical coding to achieve cell separation. The reason for using different frequencies and codes, respectively, is to minimize interference problems for a user equipment (UE) in neighboring cells.

Однако количество частот ограничено, поэтому схема расположения сот должна повторяться в большей области для использования одной и той же частоты несколько раз.However, the number of frequencies is limited, therefore, the arrangement of cells must be repeated in a larger area for using the same frequency several times.

При использовании пользовательского оборудования (UE) на борту летательного аппарата возникает проблема, когда самолет находится на расстоянии от поверхности земли, поскольку луч обзора сверху настолько широк, что сигнал от пользовательского оборудования (UE) входит в контакт/взаимодействует с несколькими сотами, использующими одну и ту же частоту. Например, если человек на борту летательного аппарата на высоте более 3000 м включит свой сотовый телефон, то всенаправленная антенна осуществит отправку по меньшей мере в направлении обзора и, таким образом, наконец войдет в контакт/будет взаимодействовать с несколькими разными сотами, использующими одну и ту же частоту или код. Это вызывает упомянутую выше проблему взаимных помех для нескольких экземпляров пользовательского оборудования (UE) в наземной сети, и поэтому может затронуть используемые для голосовой передачи комбинации частот/временных интервалов в большой области сети, также на далеких расстояниях вне обычного радиуса зоны соты системы GSM. Кроме того, использование или блокирование одной и той же частоты в нескольких разных сотах для выполнения одной и той же задачи является излишней тратой ресурсов. Дополнительные проблемы возникают, если занятые соты принадлежат различным администраторам сети. Подобные проблемы возникают, если пассажир забыл выключить сотовый телефон. Тогда сотовый телефон взаимодействует со многими сотами для объявления своего положения и входа в роуминг с новыми сетевыми операторами.When using a user equipment (UE) on board an aircraft, a problem arises when the aircraft is at a distance from the ground, because the line of sight from above is so wide that the signal from the user equipment (UE) comes into contact / interacts with several cells using one and same frequency. For example, if a person on board an aircraft at an altitude of more than 3,000 m turns on his cell phone, then the omnidirectional antenna will send at least in the direction of view and, thus, finally make contact / interact with several different cells using the same same frequency or code. This causes the aforementioned interference problem for multiple instances of a user equipment (UE) in a terrestrial network, and therefore may affect the frequency / time slot combinations used for voice transmission over a large area of the network, also over long distances outside the normal cell radius of a GSM system. In addition, using or blocking the same frequency in several different cells to perform the same task is an unnecessary waste of resources. Additional problems arise if busy cells belong to different network administrators. Similar problems arise if the passenger forgot to turn off the cell phone. Then the cell phone interacts with many cells to announce its position and enter roaming with new network operators.

Сегодня не существует способа воспрепятствовать тому, чтобы мобильный телефон инициализировал доступ к какой-либо сети, в которой ранее ему предоставили доступ (на национальном уровне/уровне оператора). Если собственный оператор имеет соглашение о роуминге с оператором в другой стране, то пользовательское оборудование (UE) может осуществлять связь где угодно в пределах охвата радиосвязи сети этого оператора.Today, there is no way to prevent a mobile phone from initiating access to any network in which it was previously granted access (at the national / operator level). If your own operator has a roaming agreement with an operator in another country, the user equipment (UE) can communicate anywhere within the radio coverage of that operator’s network.

Даже без такого соглашения всем экземплярам пользовательского оборудования (UE) системы GSM будет разрешено делать экстренные вызовы в любой сети в пределах охвата, поэтому, если не будут приняты меры, некоторые взаимодействия будет иметь место.Even without such an agreement, all instances of the user equipment (UE) of the GSM system will be allowed to make emergency calls on any network within the scope, therefore, if measures are not taken, some interactions will take place.

Также существуют ситуации, когда правительство, оператор сети и т.д. хочет предотвратить взаимодействие пользовательского оборудования (UE) с другими сетями, кроме выделенной точки доступа или точек доступа.There are also situations where the government, network operator, etc. wants to prevent user equipment (UE) from interacting with networks other than a dedicated access point or access points.

Поэтому желательна более хорошая система связи, которая может управлять связью/трафиком по направлению к пользовательскому оборудованию (UE) и от него в летательном аппарате, не создавая проблем или создавая минимальные проблемы взаимных помех в наземной сети.Therefore, a better communication system is desirable that can control communication / traffic towards and from the user equipment (UE) in the aircraft without causing problems or creating minimal interference problems in the terrestrial network.

Раскрытие изобретенияDisclosure of invention

Изобретение относится к базовой станции (в дальнейшем называемой базовой приемопередающей станцией (BTS)) для системы сотовой связи, содержащей пользовательское оборудование (в дальнейшем называемое пользовательским оборудованием (UE)) на борту летательного аппарата, находящегося на предопределенной высоте, и наземную сеть. Изобретение отличается тем, что базовая приемопередающая станция (BTS) выполнена как BTS на борту летательного аппарата, содержащая устройство экранирования, формирующее первый сигнал, согласованный для экранирования второго сигнала от наземной сети на предопределенной высоте. Бортовая BTS также содержит генератор сигналов, формирующий третий сигнал, являющийся более сильным, чем первый сигнал и/или второй сигнал. Бортовая BTS выполнена с возможностью устанавливать линию связи с пользовательским оборудованием (UE) через третий сигнал.The invention relates to a base station (hereinafter referred to as a base transceiver station (BTS)) for a cellular communication system comprising user equipment (hereinafter referred to as user equipment (UE)) on board an aircraft at a predetermined height and a ground network. The invention is characterized in that the base transceiver station (BTS) is designed as a BTS on board an aircraft, comprising a shielding device forming a first signal matched to shield the second signal from the ground network at a predetermined height. The on-board BTS also contains a signal generator that generates a third signal that is stronger than the first signal and / or second signal. The on-board BTS is configured to establish a communication link with a user equipment (UE) through a third signal.

В первом варианте воплощения "согласованным" называется первый сигнал, имеющий первый уровень в первом диапазоне частот, согласованный для экранирования второго сигнала, имеющего второй уровень во втором диапазоне частот. Первый диапазон частот равен второму диапазону частот или больше него.In the first embodiment, “consistent” is a first signal having a first level in a first frequency range, matched to shield a second signal having a second level in a second frequency range. The first frequency range is equal to or greater than the second frequency range.

В одном варианте воплощения изобретения третий сигнал имеет третий уровень, и третий диапазон частот по меньшей мере частично или полностью находится в пределах первого диапазона частот первого сигнала.In one embodiment, the third signal has a third level, and the third frequency range is at least partially or completely within the first frequency range of the first signal.

Линия связи устанавливается, поскольку третий уровень третьего сигнала больше, чем первый уровень, и/или поскольку третий уровень больше, чем второй уровень.A communication link is established because the third level of the third signal is larger than the first level, and / or since the third level is larger than the second level.

Изобретение также относится к способу для системы связи.The invention also relates to a method for a communication system.

Один эффект изобретения состоит в том, что первый сигнал экранирует второй сигнал, с тем чтобы пользовательское оборудование (UE) не могло установить линию связи непосредственно с наземной сетью. Поэтому пользовательское оборудование (UE) не может настроиться на некоторую частоту в пределах диапазона частот второго сигнала. Это является преимуществом, поскольку использование пользовательского оборудования (UE) на борту летательного аппарата не будет вмешиваться в наземную сеть посредством вступления в контакт с несколькими сотами, работающими на основе одинаковой частоты или одинакового кодирования. Однако, если пользовательское оборудование (UE) может отследить подходящую соту, пользовательское оборудование (UE) будет настраиваться на частоту, используемую в соте. Поэтому начальное соответствие не является предпосылкой для возникновения взаимных помех.One effect of the invention is that the first signal shields the second signal so that the user equipment (UE) cannot establish a communication line directly with the terrestrial network. Therefore, the user equipment (UE) cannot tune to a certain frequency within the frequency range of the second signal. This is an advantage because the use of user equipment (UE) on board the aircraft will not interfere with the ground network by coming into contact with several cells operating on the basis of the same frequency or the same coding. However, if the user equipment (UE) can track a suitable cell, the user equipment (UE) will tune to the frequency used in the cell. Therefore, the initial match is not a prerequisite for mutual interference.

Следовательно, без системы связи в соответствии с изобретением весь трафик передавался бы наземным сетям и, в результате, с большими взаимными помехами для всего наземного пользовательского оборудования (UE). Таким образом, бортовая BTS в соответствии с изобретением обеспечивает хороший инструмент для локального управления каналами передачи трафика без взаимодействия со всеми сетями в потенциально затрагиваемой наземной области.Therefore, without the communication system in accordance with the invention, all traffic would be transmitted to terrestrial networks and, as a result, with great mutual interference for all terrestrial user equipment (UE). Thus, the on-board BTS in accordance with the invention provides a good tool for local control of traffic channels without interacting with all networks in a potentially affected terrestrial area.

Другое преимущество состоит в том, что ни наземная сеть, ни находящееся на борту пользовательское оборудование (UE) не должны быть изменены, чтобы избежать упомянутой выше проблемы. Следовательно, четвертым сигналом является обычный сигнал, формируемый в пользовательском оборудовании (UE).Another advantage is that neither the terrestrial network nor the on-board user equipment (UE) need to be changed to avoid the problem mentioned above. Therefore, the fourth signal is a conventional signal generated in a user equipment (UE).

Изобретение в соответствии с первым вариантом воплощения может использоваться во всех существующих наземных сетях, таких как AMPS/D-AMPS, GSM, cdma/CDMA2000 и UMTS, то есть во всех существующих системах поколений 1G, 2G, 3G, 3,5 и, возможно, также в будущих системах поколения 4G. Все частотные каналы в этих диапазонах экранируются, чтобы вынудить пользовательское оборудование (UE) переместиться в выделенный диапазон с разрешенными каналами доступа, поддерживаемыми бортовой BTS. Выделенный диапазон может являться узким диапазоном в пределах экранированного диапазона или другим диапазоном.The invention in accordance with the first embodiment can be used in all existing terrestrial networks, such as AMPS / D-AMPS, GSM, cdma / CDMA2000 and UMTS, that is, in all existing systems of generations 1G, 2G, 3G, 3,5, and possibly , also in future 4G generation systems. All frequency channels in these ranges are shielded to force the user equipment (UE) to move to a dedicated range with allowed access channels supported by the onboard BTS. The highlighted range may be a narrow range within the shielded range or another range.

Бортовая BTS может содержать устройство обнаружения сигнала, которое обнаруживает второй сигнал от наземной сети. Информация используется бортовым устройством при определении мощности сигнала и частоты первого сигнала. Однако у бортовой BTS может не быть устройства обнаружения, но вместо этого она может быть запрограммирована для некоторых событий, то есть первый сигнал имеет мощность сигнала и частоту, уже установленные для разных событий. Тогда бортовой BTS можно управлять, чтобы использовать различные режимы, зависящие от имеющегося в наличии случая. Бортовая BTS может управляться как вручную, так и автоматически.The airborne BTS may include a signal detection device that detects a second signal from a terrestrial network. The information is used by the on-board device to determine the signal strength and frequency of the first signal. However, the onboard BTS may not have a detection device, but instead it can be programmed for some events, that is, the first signal has a signal strength and frequency already set for different events. Then the on-board BTS can be controlled to use various modes depending on the available case. The onboard BTS can be controlled either manually or automatically.

Третий сигнал имеет предопределенный уровень в предопределенном диапазоне частот на выходе из бортовой BTS, с тем чтобы отношение между третьим сигналом и вторым сигналом и/или третьим сигналом и первым сигналом соответствовало по меньшей мере минимальному требованию для соотношения сигнал/шум (s/n), применяемому пользовательским оборудованием (UE) для установления линии связи.The third signal has a predetermined level in a predetermined frequency range at the output of the on-board BTS so that the ratio between the third signal and the second signal and / or the third signal and the first signal meets at least the minimum requirement for the signal to noise ratio (s / n), used by user equipment (UE) to establish a communication line.

В одном варианте воплощения изобретения первый сигнал охватывает весь спектр частот, используемый наземной сетью. Это может быть реализовано таким образом, что бортовая BTS отсылает первый сигнал в виде импульсного сигнала с интервалом повторения, являющимся достаточно коротким для формирования нескольких импульсов для всех частотных каналов в пределах одного временного интервала. Накопленные импульсы в пределах одного временного интервала имеют достаточную энергию для экранирования второго сигнала таким образом, что соотношение сигнал/шум становится слишком низким для установления линии связи. Однако устройство экранирования может отсылать непрерывный сигнал, охватывающий все частотные каналы, используемые наземной системой.In one embodiment, the first signal spans the entire frequency spectrum used by the terrestrial network. This can be implemented in such a way that the onboard BTS sends the first signal in the form of a pulse signal with a repetition interval that is short enough to generate several pulses for all frequency channels within the same time interval. The accumulated pulses within one time interval have sufficient energy to shield the second signal so that the signal-to-noise ratio becomes too low to establish a communication line. However, the shielding device may send a continuous signal spanning all frequency channels used by the terrestrial system.

Изобретение предназначено для использования во время следующего сценария. Когда летательный аппарат находится на земле и готов взлететь, всех пассажиров просят выключить свои устройства связи, то есть пользовательское оборудование, такое как мобильные телефоны и компьютеры, содержащие оборудование для связи. Когда летательный аппарат находится на некоторой высоте, устройство экранирования включается, и пассажирам на борту разрешают включить свое пользовательское оборудование (UE). Когда пользовательское оборудование (UE) включено, устройство экранирования уже сформировало первый сигнал, экранирующий все сигналы (второй сигнал) от наземной сети, тем самым мешая пользовательскому оборудованию (UE) принимать наземный второй сигнал, необходимый для осуществления/инициализации прямой связи с наземной сетью. Генератор сигналов формирует третий сигнал, который является более сильным, чем первый сигнал (и/или второй сигнал), и находится на некоторой частоте или частотах. Пользовательское оборудование (UE) ищет сигнал с приемлемым соотношением сигнал/шум и настраивается на третий сигнал. Бортовая базовая приемопередающая станция (BTS), таким образом, создает бортовую соту, в которой может использоваться пользовательское оборудование (UE). Система предпочтительно установлена так, чтобы экипаж летательного аппарата мог запустить устройство экранирования без активного бортового генератора сигналов базовой приемопередающей станции (BTS). Это дает возможность блокировать возможность взаимодействия всего пользовательского оборудования (UE). Затем генератор сигналов может быть независимо включен и выключен, когда трафик должен быть разрешен или запрещен соответственно.The invention is intended to be used during the following scenario. When the aircraft is on the ground and ready to take off, all passengers are asked to turn off their communication devices, that is, user equipment, such as mobile phones and computers containing communication equipment. When the aircraft is at a certain height, the shielding device turns on, and passengers on board are allowed to turn on their user equipment (UE). When the user equipment (UE) is turned on, the shielding device has already generated a first signal that shields all signals (the second signal) from the terrestrial network, thereby preventing the user equipment (UE) from receiving the terrestrial second signal necessary for realizing / initializing direct communication with the terrestrial network. The signal generator generates a third signal, which is stronger than the first signal (and / or second signal), and is located at a certain frequency or frequencies. The user equipment (UE) searches for a signal with an acceptable signal-to-noise ratio and tunes to a third signal. The airborne base transceiver station (BTS) thus creates an airborne cell in which user equipment (UE) can be used. The system is preferably installed so that the crew of the aircraft can start the shielding device without an active onboard signal generator of the base transceiver station (BTS). This makes it possible to block the interaction of all user equipment (UE). The signal generator can then be independently turned on and off when traffic should be allowed or denied accordingly.

Бортовая BTS предпочтительно соединена с бортовой антенной в виде излучающего кабеля, простирающегося в продольном направлении летательного аппарата и вблизи от пассажира, использующего пользовательское оборудование (UE). Это короткое расстояние между пользовательским оборудованием (UE) и антенной дает возможность поддерживать мощность первого и третьего сигналов на минимуме.The on-board BTS is preferably connected to the on-board antenna in the form of a radiating cable extending in the longitudinal direction of the aircraft and close to a passenger using user equipment (UE). This short distance between the user equipment (UE) and the antenna makes it possible to keep the power of the first and third signals to a minimum.

Бортовая BTS соединена с линией спутниковой связи, обрабатывающей трафик между летательным аппаратом и выделенными базовыми станциями в наземной сети. Бортовая BTS тем самым служит передающим звеном для трафика между наземной сетью и пользовательским оборудованием (UE) через линию спутниковой связи. Линия спутниковой связи содержит бортовую спутниковую антенну, отправляющую сигналы спутнику, расположенному в более высоком уровне, чем летательный аппарат. Спутник взаимодействует с выделенной базовой станцией. Линия спутниковой связи может содержать модем между бортовой BTS и спутником. Связь между бортовой BTSThe on-board BTS is connected to a satellite communications line that processes traffic between the aircraft and dedicated base stations in the ground network. The on-board BTS thus serves as the transmission link for traffic between the terrestrial network and the user equipment (UE) through the satellite link. The satellite communication line contains an onboard satellite antenna that sends signals to a satellite located at a higher level than the aircraft. The satellite interacts with a dedicated base station. A satellite link may contain a modem between the onboard BTS and the satellite. The relationship between the onboard BTS

и модемом может быть основана на интерфейсе A-bis (интерфейс между контроллером базовой станции (BSC) и базовой приемопередающей станцией (BTS) в системе GSM) или на протоколе IP (протокол сети Интернет). Линия спутниковой связи может быть заменена на линию связи между бортовой антенной, направленной к земле и взаимодействующей с выделенной базовой станцией или базовыми станциями.and the modem can be based on the A-bis interface (the interface between the base station controller (BSC) and the base transceiver station (BTS) in the GSM system) or on the IP protocol (Internet protocol). The satellite communication line can be replaced by a communication line between the onboard antenna directed towards the ground and interacting with a dedicated base station or base stations.

Ниже приведены два примера, как изобретение может использоваться в наземной сети на основе системы GSM. Примеры должны рассматриваться не как ограничение для изобретения, а предназначены лишь для дополнительного пояснения изобретения.The following are two examples of how the invention can be used in a terrestrial network based on a GSM system. The examples should not be construed as limiting the invention, but are intended only to further clarify the invention.

Первый примерFirst example

Частоты GSM равномерно распределены по диапазонам GSM 900, GSM 1800 и GSM 1900. Сота обычно использует от 2 до 12 различных частот.GSM frequencies are evenly distributed across the ranges of GSM 900, GSM 1800 and GSM 1900. A cell typically uses from 2 to 12 different frequencies.

Когда летательный аппарат находится на высоте 3000 м, второй сигнал теряет приблизительно 107 дБ вследствие распространения в воздухе и 10 дБ вследствие проникновения сигнала через стенку летательного аппарата. Дополнительные потери вызваны вертикальным усилением антенны наземной базовой приемопередающей станции (BTS). В летательном аппарате мощность принятого второго сигнала от наземной сети уменьшается приблизительно на 95 дБ после упомянутых выше потерь. Мощность первого сигнала устанавливается на 15 дБ больше мощности принятого наземного второго сигнала, и к мощности третьего сигнала добавляется еще 15 дБ, то есть с интервалом приблизительно в 30 дБ от второго сигнала.When the aircraft is at an altitude of 3000 m, the second signal loses approximately 107 dB due to propagation in air and 10 dB due to the penetration of the signal through the wall of the aircraft. Additional losses are caused by the vertical antenna gain of the ground base transceiver station (BTS). In an aircraft, the power of the received second signal from the ground network decreases by approximately 95 dB after the losses mentioned above. The power of the first signal is set 15 dB more than the power of the received ground second signal, and another 15 dB is added to the power of the third signal, that is, with an interval of approximately 30 dB from the second signal.

Устройство экранирования формирует первый сигнал, содержащий все необходимые частоты и имеющий уровень приблизительно 3 дБм на каждые 200 кГц при входе в систему антенны. Третий сигнал может иметь начальный уровень до 35 Вт/45 дБм при входе в систему антенн, соединенную с бортовой BTS. Для случая с интервалом 15 дБ от первого сигнала достаточным является начальный уровень 18 дБм при входе в систему антенны.The shielding device generates a first signal containing all the necessary frequencies and having a level of approximately 3 dBm for every 200 kHz when entering the antenna system. The third signal can have an initial level of up to 35 W / 45 dBm when entering the antenna system connected to the onboard BTS. For the case with an interval of 15 dB from the first signal, an initial level of 18 dBm at the entrance to the antenna system is sufficient.

Пользовательское оборудование (UE) имеет порог для соотношения сигнал/шум (s/n) по меньшей мере 7 дБ, чтобы установить линию связи с бортовой BTS. В случае, когда первый сигнал имеет уровень приблизительно 3 дБм, и при выбранной мощности с дополнительными 15 дБ по сравнению с первым сигналом третий сигнал имеет уровень по меньшей мере 18 дБм. Уровень зависит от частоты и ширины полосы.The user equipment (UE) has a threshold for a signal to noise ratio (s / n) of at least 7 dB in order to establish a communication line with an onboard BTS. In the case where the first signal has a level of approximately 3 dBm, and at a selected power with an additional 15 dB compared to the first signal, the third signal has a level of at least 18 dBm. The level depends on the frequency and bandwidth.

Однако, если уровень мощности второго сигнала точно известен, и поскольку для приема сигнала отношение сигнал/шум (s/n) должно составлять 7 дБ для пользовательского оборудования (UE), первый сигнал может иметь мощность, которая меньше мощности второго сигнала, а именно, на не более чем 7 дБ ниже мощности второго сигнала, например, на 6,5 дБ ниже мощности второго сигнала. Тогда третий сигнал должен добавить по меньшей мере 7 дБ ко второму сигналу в летательном аппарате.However, if the power level of the second signal is precisely known, and since the signal-to-noise ratio (s / n) must be 7 dB for the user equipment (UE) for receiving the signal, the first signal may have a power that is less than the power of the second signal, namely not more than 7 dB below the power of the second signal, for example, 6.5 dB below the power of the second signal. Then the third signal should add at least 7 dB to the second signal in the aircraft.

Поэтому подходящими уровнями первого сигнала оказались уровни от 0 до 12 дБм при входе в антенну в зависимости от типа конструкции летательного аппарата вследствие того, что чем больше летательный аппарат, тем длиннее антенна и тем больше потерь.Therefore, the levels from 0 to 12 dBm at the entrance to the antenna turned out to be suitable levels of the first signal, depending on the type of aircraft design because the larger the aircraft, the longer the antenna and the greater the loss.

Пользовательское оборудование (UE) не может передать сигнал ниже 0 дБм, поскольку этот уровень является начальной точкой для принятого сигнала в наземной сети от пользовательского оборудования (UE).The user equipment (UE) cannot transmit a signal below 0 dBm, since this level is the starting point for a received signal in the terrestrial network from the user equipment (UE).

Второй примерSecond example

Пример рассматривает оценку в наихудшем случае уровня помех в бортовой базовой приемопередающей станции (BTS) и наземной системе с использованием системы GSM 1800 и изотропных антенн.The example considers the worst case estimate of the level of interference in an airborne base transceiver station (BTS) and a terrestrial system using the GSM 1800 system and isotropic antennas.

Наземная BTS обычно передает на уровне от 30 дБм (1 Вт) до 60 дБм в горизонтальной плоскости. Получающийся в результате уровень энергии на расстоянии 3 км был измерен и составил -85 дБм. Корпус летательного аппарата добавляет еще 10 дБ экранирования, что приводит к уровню -95 дБм сигнала от наземной BTS в салоне.Terrestrial BTS typically transmits at a level of 30 dBm (1 W) to 60 dBm in the horizontal plane. The resulting energy level at a distance of 3 km was measured and amounted to -85 dBm. The aircraft body adds another 10 dB of shielding, resulting in a -95 dBm signal from the ground-based BTS in the cabin.

Устройство экранирования будет выполнено с возможностью превышать этот уровень приблизительно на 15 дБ, то есть пользовательское оборудование (UE) на борту воспримет уровень -80 дБм первого сигнала. Необходимый уровень первого сигнала, подаваемого в излучающий кабель, от бортовой BTS на каждый частотный канал вычисляется посредством компенсации потерь на согласование с антенной (73 дБ для одной антенны) и чередование кабеля антенны (4 дБ), что дает в результате -3 дБм. Этот уровень, являющийся наихудшим случаем, уменьшается на 10 дБ вследствие экранирования корпуса и потерь при распространении в свободном пространстве до поверхности земли (107 дБ) и в результате дает воздействие -120 дБм на наземную сеть от устройства экранирования.The shielding device will be able to exceed this level by approximately 15 dB, that is, the user equipment (UE) on board will receive a level of -80 dBm of the first signal. The required level of the first signal supplied to the emitting cable from the onboard BTS to each frequency channel is calculated by compensating for losses in matching with the antenna (73 dB for one antenna) and alternating antenna cable (4 dB), resulting in -3 dBm. This worst case level is reduced by 10 dB due to shielding of the enclosure and losses during propagation in free space to the surface of the earth (107 dB) and as a result gives an effect of -120 dBm on the terrestrial network from the shielding device.

Бортовая BTS передаст третий сигнал на уровне, который принимается пользовательским оборудованием (UE) с уровнем, являющимся на 15 дБ выше первого сигнала, то есть -65 дБм. По аналогии с вычислением воздействия на поверхности земли от устройства экранирования, приведенным выше, воздействие на поверхности земли от третьего сигнала равняется -105 дБм.The on-board BTS will transmit a third signal at a level that is received by a user equipment (UE) with a level that is 15 dB above the first signal, i.e., -65 dBm. By analogy with the calculation of the effect on the earth’s surface from the shielding device given above, the effect on the earth’s surface from the third signal is -105 dBm.

Чтобы предотвратить инициирование вызовов пользовательским оборудованием (UE) с максимальным уровнем сигнала пользовательского оборудования (UE), то есть +30 дБм, бортовая BTS будет выполнена с возможностью ограничивать пользовательское оборудование (UE) его минимальным уровнем сигнала, то есть 0 дБм. Эта конфигурация выполняется в контроллере базовой станции (BSC) в наземной системе и подается в пользовательское оборудование (UE) в третьем сигнале. Контроллер базовой станции (BSC) взаимодействует с бортовой BTS через выделенный маршрут, например, через спутниковую линию связи. Контроллер базовой станции (BSC) может быть помещен в любое местоположение, подходящее для целей управления одной или несколькими бортовыми BTS в воздухе. Прием на поверхности земли будет составлять приблизительно 0 дБм (на выходе пользовательского оборудования (UE)) - 10 дБ (корпус летательного аппарата)-107 дБ (потери при передаче на расстоянии более чем 3000 м) = -117 дБм. Из этого должно быть вычтено отрицательное усиление антенны наземной BTS. Воздействие от третьего сигнала обычно является настолько слабым, что оно тонет в фоновом шуме на наземном уровне.In order to prevent user equipment (UE) from initiating calls with a maximum user equipment (UE) signal level, i.e., +30 dBm, the on-board BTS will be able to limit the user equipment (UE) to its minimum signal level, i.e., 0 dBm. This configuration is performed in a base station controller (BSC) in a ground system and is supplied to a user equipment (UE) in a third signal. The base station controller (BSC) communicates with the airborne BTS via a dedicated route, for example, via a satellite link. A base station controller (BSC) can be placed at any location suitable for controlling one or more airborne BTSs. Reception on the surface of the earth will be approximately 0 dBm (at the output of user equipment (UE)) - 10 dB (aircraft body) -107 dB (transmission loss at a distance of more than 3000 m) = -117 dBm. The negative antenna gain of the terrestrial BTS should be subtracted from this. The impact from the third signal is usually so weak that it sinks in the background noise at the ground level.

Заключение из этого вычисления состоит в том, что взаимное воздействие на наземную и бортовую сети является незначительным, пока устройство экранирования предотвращает получение прямого доступа пользовательского оборудования (UE) к наземной сети.The conclusion from this calculation is that the interference between the ground and airborne networks is negligible, while the shielding device prevents the user equipment (UE) from directly accessing the ground network.

Из описанного выше также может быть выведен общий уровень, требуемый устройством экранирования и генератором сигналов. Сначала должны быть учтены потери в компонентах около антенны (6 дБ). Получающиеся в результате выходные мощности устройства экранирования (первый сигнал) и генератора сигнала (третий сигнал) составляют соответственно 3 дБм и 18 дБм на каждый частотный канал. Устройство экранирования будет осуществлять передачу на всех (124+375) 499 частотных каналах диапазонов GSM 900 и GSM 1800 GSM, добавляя (10×Log499) 27,0 дБ, что приводит к 30 дБм для общей выходной мощности устройства экранирования для первого сигнала. В одном примере генератор сигналов в бортовой BTS будет осуществлять передачу только на трех или менее частотных каналах (4,8 дБ), что приводит к выходной мощности 22,8 дБм бортовой BTS для третьего сигнала. Однако генератор сигналов может формировать третий сигнал, содержащий более чем три частотных канала, и тогда выходная мощность BTS должна быть соответствующим образом увеличена.From the above, the overall level required by the shielding device and the signal generator can also be inferred. First, the loss in components near the antenna (6 dB) should be taken into account. The resulting output powers of the shielding device (first signal) and signal generator (third signal) are 3 dBm and 18 dBm per frequency channel, respectively. The shielding device will transmit on all (124 + 375) 499 frequency channels of the GSM 900 and GSM 1800 GSM ranges, adding (10 × Log499) 27.0 dB, which leads to 30 dBm for the total output power of the shielding device for the first signal. In one example, the on-board BTS signal generator will only transmit on three or less frequency channels (4.8 dB), resulting in an output power of 22.8 dBm on-board BTS for the third signal. However, the signal generator can generate a third signal containing more than three frequency channels, and then the output power of the BTS should be increased accordingly.

Упомянутые выше параметры являются разными для разных летательных аппаратов, разных наземных систем, разных высот и т.д., поэтому бортовая BTS изобретения должна быть адаптирована соответствующим образом.The parameters mentioned above are different for different aircraft, different ground systems, different heights, etc., therefore, the on-board BTS of the invention must be adapted accordingly.

В одном варианте воплощения изобретения первый сигнал не охватывает весь диапазон частот, соответствующий второму сигналу, а только часть диапазона частот.In one embodiment of the invention, the first signal does not cover the entire frequency range corresponding to the second signal, but only part of the frequency range.

Во втором варианте воплощения изобретения устройство экранирования выполнено с возможностью формировать импульсный первый сигнал, согласованный для экранирования канала управления во втором сигнале в сети сотовой связи.In a second embodiment of the invention, the shielding device is configured to generate a pulsed first signal matched for shielding the control channel in the second signal in the cellular network.

Здесь "экранирование" относится к первому сигналу, передаваемому в той же самой области, где передается второй сигнал, с тем чтобы первый сигнал накладывался по меньшей мере на ту часть второго сигнала, которая содержит канал управления, тем самым нарушая информацию в канале управления. Если информация нарушается, пользовательское оборудование (UE) не может считывать информацию и поэтому не может установить связь.Here, “shielding” refers to the first signal transmitted in the same region where the second signal is transmitted, so that the first signal overlaps at least that part of the second signal that contains the control channel, thereby violating information in the control channel. If the information is violated, the user equipment (UE) cannot read the information and therefore cannot establish communication.

Здесь "согласование" относится к устройству экранирования, которому подается информация относительно второго сигнала в виде продолжительности, уровня, интервала повторения и позиции канала управления во втором сигнале, и которое на основе этой информации вычисляет и формирует импульсный первый сигнал с подходящим импульсным интервалом и интервалом повторения и уровнем, с тем чтобы импульсный первый сигнал создавал помеху второму сигналу в течение того периода времени, когда в сети передается канал управления.Here, “matching” refers to a shielding device to which information is provided regarding the second signal in the form of the duration, level, repetition interval and position of the control channel in the second signal, and which, based on this information, calculates and generates a pulsed first signal with a suitable pulse interval and repetition interval and level so that the pulsed first signal interferes with the second signal during the period of time when the control channel is transmitted in the network.

Один эффект варианта воплощения состоит в том, что должна быть блокирована только часть второго сигнала, чтобы предотвратить установление связи пользовательского оборудования (UE) с сетью. Поэтому устройство экранирования не должно использоваться непрерывно. Напротив, устройство экранирования формирует первый сигнал в виде одного импульса с предопределенным импульсным интервалом и в предопределенном интервале повторения. Предопределенный импульсный интервал и предопределенный интервал повторения должны быть установлены таким образом, чтобы канал управления блокировался. Таким образом, устройство экранирования использует только долю продолжительности второго сигнала. Таким образом, эффект этого варианта воплощения состоит в том, что устройство экранирования потребляет меньше мощности и при одинаковом использовании мощности может использоваться более эффективно, чем устройство непрерывного экранирования, посредством формирования нескольких разных импульсов для экранирования дополнительных сигналов от сети.One effect of the embodiment is that only part of the second signal should be blocked to prevent the user equipment (UE) from communicating with the network. Therefore, the shielding device should not be used continuously. On the contrary, the shielding device generates the first signal in the form of a single pulse with a predetermined pulse interval and in a predetermined repetition interval. The predetermined pulse interval and the predetermined repetition interval must be set so that the control channel is blocked. Thus, the shielding device uses only a fraction of the duration of the second signal. Thus, the effect of this embodiment is that the shielding device consumes less power and can be used more efficiently with the same power use than the continuous shielding device by generating several different pulses to shield additional signals from the network.

В системе связи на основе системы GSM импульсный первый сигнал имеет первый уровень в первом диапазоне частот, используемом пользовательским оборудованием (UE) и сетью. Первый уровень в первом сигнале согласован для экранирования канала управления во втором сигнале.In a communication system based on a GSM system, the pulsed first signal has a first level in a first frequency band used by a user equipment (UE) and a network. The first level in the first signal is matched to shield the control channel in the second signal.

В системе GSM диапазон частот делится с использованием схемы FDMA на несколько несущих частот с шириной полосы 25-30 кГц, отделяемых друг от друга полосой 200 кГц, отмеряемой от вершины полосы 25-30 кГц. Каждая несущая частота затем делится по времени с использованием схемы TDMA. Эта схема разбивает радиоканал на 8 временных интервалов. Временной интервал представляет собой единицу времени в схеме TDMA и длится приблизительно 0,577 мс. Кадр TDMA образован 8 временными интервалами и, следовательно, длится 4,616 мс. Каждый из этих восьми временных интервалов, которые формируют кадр TDMA, затем назначается одному пользователю. Однако в системе GPRS пользователь может получить несколько временных интервалов для доступа с увеличенной скоростью передачи данных. Каждая система TDMA назначает один временной интервал каналу управления в виде канала BCH и назначает остальные временные интервалы каналам TCH трафика и каналам управления в виде канала CCCH и/или канала DCCH. Для предотвращения трафика должен быть нарушен только канал BCH. Длина импульса канала BCH также называется пакетом канала BCH. Можно различить три различных типа каналов BCH.In the GSM system, the frequency range is divided using the FDMA scheme into several carrier frequencies with a bandwidth of 25-30 kHz, separated from each other by a band of 200 kHz, measured from the top of the band of 25-30 kHz. Each carrier frequency is then time sliced using a TDMA scheme. This circuit breaks the radio channel into 8 time slots. The time interval is a unit of time in the TDMA scheme and lasts approximately 0.577 ms. A TDMA frame is constituted by 8 time slots and therefore lasts 4.616 ms. Each of the eight time slots that form the TDMA frame is then assigned to one user. However, in a GPRS system, a user may receive several time slots for access with an increased data rate. Each TDMA system assigns one time slot to a control channel as a BCH and assigns the remaining time slots to traffic TCHs and control channels as CCCH and / or DCCH. To prevent traffic, only the BCH channel must be violated. The pulse length of the BCH channel is also called the BCH channel packet. Three different types of BCH channels can be distinguished.

Каналы BCH используются BTS (здесь приемопередатчик) для предоставления пользовательскому оборудованию (UE) достаточной информации, которая нужна для синхронизации с сетью. Длина импульса BCH занимает 5 и 1/8 кадра TDMA и, следовательно, составляет 23,657 мс. Длина импульса канала BCH также называется пакетом канала BCH. Можно различить три различных типа каналов BCH:BCHs are used by the BTS (here, the transceiver) to provide the user equipment (UE) with enough information that is needed to synchronize with the network. The BCH pulse length is 5 and 1/8 of the TDMA frame and, therefore, is 23.657 ms. The pulse length of the BCH channel is also called the BCH channel packet. Three different types of BCH channels can be distinguished:

- Канал управления широковещанием (BCCH), который дает пользовательскому оборудованию (UE) параметры, необходимые для идентификации сети и получения доступа к ней;- Broadcast control channel (BCCH), which gives the user equipment (UE) the parameters necessary to identify the network and gain access to it;

- Канал синхронизации (SCH), который дает пользовательскому оборудованию (UE) обучающую последовательность, необходимую для демодулирования информации, переданной базовой станцией;- A synchronization channel (SCH), which gives the user equipment (UE) the training sequence necessary to demodulate the information transmitted by the base station;

- Канал частотной коррекции (FCCH), который обеспечивает пользовательскому оборудованию (UE) опорную частоту системы для его синхронизации с сетью.- Channel frequency correction (FCCH), which provides the user equipment (UE) the reference frequency of the system for its synchronization with the network.

Чтобы предотвратить трафик системы GSM, необходимо только экранировать частотные каналы, передающие любой из каналов BCH.To prevent GSM system traffic, you only need to shield the frequency channels that transmit any of the BCH channels.

Кроме того, теоретически должны быть экранированы только частотные каналы, передающие пакет BCH, чтобы воспрепятствовать принимающему пользовательскому оборудованию (UE) инициализировать сетевое соединение вследствие низкого качества принятого сигнала. Теоретически это может быть достигнуто посредством устройства экранирования, синхронизированного по времени с сетью, в котором первый сигнал имеет импульсный интервал, равный одному временному интервалу, и интервал повторения, являющийся идентичным длине импульса канала BCH.In addition, theoretically, only frequency channels transmitting a BCH packet should be shielded to prevent the receiving user equipment (UE) from initiating a network connection due to poor received signal quality. Theoretically, this can be achieved by a time-synchronized shielding device in which the first signal has a pulse interval equal to one time interval and a repetition interval that is identical to the pulse length of the BCH channel.

Однако так как устройство экранирования не обязательно является синхронизированным по времени с сетью, первому сигналу нужен теоретический минимальный импульсный интервал, равный 4,616 мс (восемь временных интервалов), чтобы обеспечить экранирование одного полного или частей двух временных интервалов канала BCH. При длине импульса канала BCH, равной 23,657 мс, устройство экранирования должно периодически осуществлять передачу с временем периода, не превышающим 23,5 мс, чтобы обеспечить отсутствие риска, что какой-либо пакет канала BCH пройдет незатронутым.However, since the shielding device is not necessarily time synchronized with the network, the first signal needs a theoretical minimum impulse interval of 4.616 ms (eight time intervals) to provide shielding for one full or part of two time intervals of the BCH channel. With a BCH channel pulse length of 23.657 ms, the shielding device should periodically transmit with a period time not exceeding 23.5 ms to ensure there is no risk that any packet of the BCH channel will be unaffected.

Однако тестирование показало оптимальный эффект экранирования при импульсном интервале в первом сигнале, равном по меньшей мере 7 мс, с интервалом повторения максимум 23,5 мс.However, testing showed an optimal shielding effect with a pulse interval in the first signal of at least 7 ms, with a repetition interval of a maximum of 23.5 ms.

Устройство экранирования может использовать время молчания рабочего цикла для экранирования дополнительных частотных каналов и, тем самым, увеличивать возможности экранирования устройства экранирования с коэффициентом, равным приблизительно трем, по сравнению с непрерывным экранированием. Дополнительное преимущество состоит в том, что устройство экранирования может давать 70% дополнительного эффекта по сравнению с непрерывным экранированием или при одинаковом с непрерывным сигналом эффекте использовать на 70% меньше мощности, и таким образом предоставлять 70% дополнительного срока полезного использования при работе от батареи питания. Одно дополнительное преимущество состоит в том, что 70% экономии мощности дает возможность увеличить выходной сигнал в три раза при одинаковом сроке полезного использования по сравнению с непрерывно работающим устройством экранирования.The shielding device can use the dwell time of the duty cycle to shield additional frequency channels and, thereby, increase the shielding capabilities of the shielding device with a factor of approximately three compared to continuous shielding. An additional advantage is that the shielding device can provide 70% of the additional effect compared to continuous shielding or, with the same effect as the continuous signal, use 70% less power, and thus provide 70% of the additional useful life when working on battery power. One additional advantage is that 70% power saving makes it possible to increase the output signal by a factor of three with the same useful life compared to a continuously operating shielding device.

Другое преимущество варианта воплощения состоит в том, что источник устройства экранирования также будет более трудно отследить и определить его местонахождение вследствие прерывистой передачи сигналов.Another advantage of the embodiment is that the source of the shielding device will also be more difficult to track and locate due to intermittent signal transmission.

В итоге в соответствии с первым вариантом воплощения возможно непрерывно экранировать второй сигнал посредством отправки первого сигнала как непрерывного сигнала, создавая помеху второму сигналу полностью, или в соответствии со вторым вариантом воплощения использовать импульсный первый сигнал со всеми описанными выше преимуществами.As a result, in accordance with the first embodiment, it is possible to continuously shield the second signal by sending the first signal as a continuous signal, interfering with the second signal completely, or in accordance with the second embodiment, using a pulsed first signal with all the above advantages.

Один эффект изобретения состоит в том, что первый сигнал экранирует второй сигнал таким образом, чтобы пользовательское оборудование (UE) не могло установить линию связи и поэтому не могло настроиться на некоторую частоту в пределах диапазона частот второго сигнала.One effect of the invention is that the first signal shields the second signal so that the user equipment (UE) cannot establish a communication line and therefore cannot tune to a certain frequency within the frequency range of the second signal.

В настоящее время частоты системы GSM поколения 2G равномерно распределены по диапазонам GSM-1800 и GSM-1900. Сота обычно использует от 2 до 12 различных частот.Currently, the frequencies of the 2G generation GSM system are evenly distributed over the GSM-1800 and GSM-1900 ranges. A honeycomb usually uses from 2 to 12 different frequencies.

Изобретение не ограничено системами на основе системы GSM, а может использоваться в различных системах, использующих второй сигнал с пакетом канала BCH (длиной импульса канала BCH) в течение разного количества временных интервалов с разной продолжительностью и разным количеством каналов управления. Тогда изобретение должно быть адаптировано посредством соответствующего изменения импульсного интервала и интервала повторения импульсов в первом сигнале.The invention is not limited to systems based on the GSM system, but can be used in various systems using a second signal with a BCH channel packet (BCH channel pulse length) for a different number of time intervals with different durations and different numbers of control channels. Then the invention must be adapted by correspondingly changing the pulse interval and the pulse repetition interval in the first signal.

Например, устройство экранирования может использоваться в системе множественного доступа с кодовым разделением каналов (CDMA), использующей коды для идентификации соединений. В этом случае устройство экранирования должно быть согласовано для формирования первого сигнала с длительностью импульса и интервалом повторения согласно соответствующему каналу управления.For example, a shielding device may be used in a code division multiple access (CDMA) system using codes to identify connections. In this case, the shielding device must be matched to form the first signal with the pulse duration and repetition interval according to the corresponding control channel.

В системе связи на основе CDMA первый сигнал согласовывается для нарушения контрольного сигнала и может содержать код. Контрольный сигнал в системе на основе CDMA соответствует пакету канала BCH в системе GSM на основе TDMA. Однако, в системе на основе CDMA пакет канала BCH может иметь вид, отличающийся от описанного выше, и канал управления в таком сигнале нарушается импульсным сигналом.In a CDMA-based communication system, the first signal is negotiated for pilot violation and may contain a code. A pilot in a CDMA based system corresponds to a BCH channel packet in a TDMA based GSM system. However, in a CDMA-based system, the BCH packet may look different from that described above, and the control channel in such a signal is violated by a pulse signal.

В одном варианте воплощения изобретения устройство экранирования выполнено с возможностью формировать импульсный первый сигнал с такой же или по меньшей мере такой же длительностью импульса, как длительность импульса канала управления, и с интервалом повторения меньше, чем у пакета канала BCH для рассматриваемой системы связи.In one embodiment of the invention, the shielding device is configured to generate a pulsed first signal with the same or at least the same pulse width as the pulse width of the control channel, and with a repetition interval less than that of the BCH channel packet for the communication system in question.

В другом варианте воплощения изобретения устройство экранирования выполнено с возможностью формировать импульсный первый сигнал с такой же или по меньшей мере такой же длительностью импульса, как длительность импульса канала управления и с интервалом повторения, идентичным интервалу повторения по меньшей мере одного канала управления в пределах длины пакета канала широковещания.In another embodiment of the invention, the shielding device is configured to generate a pulsed first signal with the same or at least the same pulse width as the pulse width of the control channel and with a repetition interval identical to the repetition interval of at least one control channel within the channel packet length broadcasting.

В двух последних вариантах воплощения поддерживаются упомянутые выше преимущества.In the latter two embodiments, the above advantages are supported.

В дополнительном варианте воплощения изобретения устройство экранирования может содержаться в базовой приемопередающей станции (BTS), передающей второй сигнал, то есть в наземной сети. Преимущество этого решения состоит в том, что связью между пользовательским оборудованием (UE) и BTS устройство экранирования может управлять без каких-либо изменений во втором сигнале.In a further embodiment of the invention, the shielding device may be contained in a base transceiver station (BTS) transmitting a second signal, that is, in a terrestrial network. The advantage of this solution is that the shielding device can control the communication between the user equipment (UE) and the BTS without any changes in the second signal.

В еще одном варианте воплощения изобретения устройство экранирования содержит устройство обнаружения, которое обнаруживает и анализирует второй сигнал. Бортовая BTS использует информацию для согласования с первым сигналом, чтобы экранировать второй сигнал и придать третьему сигналу такую конфигурацию, чтобы пользовательское оборудование (UE) могло отличить третий сигнал от первого и второго сигналов.In yet another embodiment, the shielding device comprises a detection device that detects and analyzes a second signal. The on-board BTS uses the information to match the first signal to screen the second signal and configure the third signal so that the user equipment (UE) can distinguish the third signal from the first and second signals.

Третий сигнал может содержать информацию, предназначенную для управления пользовательским оборудованием (UE). Примеры такой информации представляют собой максимальный блок обмена, который ограничивает выходной уровень пользовательского оборудования (UE), и максимальное опережение (TA), дающее пользовательскому оборудованию (UE) информацию относительно того, насколько велика сота логически.The third signal may comprise information for managing user equipment (UE). Examples of such information are the maximum exchange unit, which limits the output level of the user equipment (UE), and the maximum lead (TA), which gives the user equipment (UE) information regarding how large the cell is logically.

Краткое описание чертежейBrief Description of the Drawings

Далее изобретение будет описано вместе с чертежами, на которых:The invention will now be described in conjunction with the drawings, in which:

Фиг. 1 схематично показывает бортовую BTS в соответствии с изобретением, находящуюся на борту летательного аппарата на высоте, с которой обозревается часть наземной сети;FIG. 1 schematically shows an airborne BTS according to the invention on board an aircraft at an altitude from which a portion of the ground network is viewed;

Фиг. 2 схематично показывает схему трафика в сети, содержащей бортовую BTS и пользовательское оборудование (UE) в соответствии с фиг. 1;FIG. 2 schematically shows a traffic pattern in a network comprising an airborne BTS and user equipment (UE) in accordance with FIG. one;

Фиг. 3 схематично показывает схему отношения сигнал/шум между двумя сотами;FIG. 3 schematically shows a signal to noise ratio between two cells;

Фиг. 4 схематично показывает диаграмму зависимости мощности от частоты в соответствии с первым вариантом воплощения изобретения;FIG. 4 schematically shows a power versus frequency diagram in accordance with a first embodiment of the invention;

Фиг. 5 схематично показывает шаблон передачи пакетов канала BCH в системе на основе GSM; иFIG. 5 schematically shows a BCH channel transmission pattern in a GSM-based system; and

Фиг. 6 схематично показывает второй вариант воплощения изобретения, в котором первый сигнал от устройства экранирования в соответствии с изобретением накладывается на второй сигнал, являющийся передачей системы GSM в соответствии с фиг. 5.FIG. 6 schematically shows a second embodiment of the invention, in which the first signal from the shielding device in accordance with the invention is superimposed on the second signal, which is the transmission of the GSM system in accordance with FIG. 5.

Осуществление изобретенияThe implementation of the invention

Фиг. 1 схематично иллюстрирует базовую станцию (BTS) в соответствии с изобретением, находящуюся на борту летательного аппарата 1 на высоте, с которой обозревается часть наземной сети, содержащей соты C1, C2, C3, C4, C5, C6 и C7 с повторяющейся схемой расположения. Распределение частот по сотам таково, что смежные соты не используют одинаковые частоты, чтобы минимизировать помехи от других сот, использующих ту же самую частоту. Бортовая BTS содержит устройство 2 экранирования и генератор 3 сигналов. Бортовая BTS соединена с линией спутниковой связи, содержащей спутниковую антенну 4, спутник 5 и выделенную базовую станцию 6 в наземной сети. На борту летательного аппарата 1 находится пользовательское оборудование (UE), содержащее всенаправленную антенну. На фиг. 1 луч обзора для пользовательского оборудования (UE) показан как конус 7. Пользовательское оборудование (UE) потенциально может взаимодействовать со всеми сотами C1-C7 в пределах конуса 7.FIG. 1 schematically illustrates a base station (BTS) in accordance with the invention, located aboard aircraft 1 at an altitude from which a portion of a ground network comprising cells C1, C2, C3, C4, C5, C6 and C7 with a repeating arrangement is viewed. The distribution of frequencies among cells is such that adjacent cells do not use the same frequencies to minimize interference from other cells using the same frequency. The onboard BTS includes a shielding device 2 and a signal generator 3. The on-board BTS is connected to a satellite link containing a satellite dish 4, satellite 5 and a dedicated base station 6 in the terrestrial network. On board the aircraft 1 is a user equipment (UE) comprising an omnidirectional antenna. In FIG. 1, a survey line for a user equipment (UE) is shown as a cone 7. A user equipment (UE) can potentially communicate with all cells C1-C7 within the cone 7.

Фиг. 2 схематично показывает схему трафика в сети, содержащей бортовую BTS и пользовательское оборудование (UE) в соответствии с фиг. 1.FIG. 2 schematically shows a traffic pattern in a network comprising an airborne BTS and user equipment (UE) in accordance with FIG. one.

Бортовая BTS содержит устройство 2 экранирования, формирующее первый сигнал S1, и генератор 3 сигнала, формирующий третий сигнал S3. Наземная сеть передает второй сигнал S2, который пользовательское оборудование (UE) может принять. Пользовательское оборудование (UE) также передает четвертый сигнал S4 со всенаправленной диаграммой направленности. Однако четвертый сигнал недостаточно силен, чтобы взаимодействовать с наземной сетью, но связь устанавливается между бортовой BTS и пользовательским оборудованием (UE) через третий сигнал S3 и четвертый сигнал S4. Бортовая BTS также передает пятый сигнал S5, предназначенный для связи с наземной сетью. Бортовая BTS также принимает шестой сигнал S6 от наземной сети. Пятый и шестой сигналы формируют линию связи между бортовой BTS и выделенной наземной BTS и, в конечном счете, линию связи между пользовательским оборудованием (UE) и наземной системой связи.The on-board BTS includes a shielding device 2 that generates a first signal S1, and a signal generator 3 that generates a third signal S3. The ground network transmits a second signal S2, which the user equipment (UE) can receive. The user equipment (UE) also transmits the fourth signal S4 with an omnidirectional radiation pattern. However, the fourth signal is not strong enough to communicate with the terrestrial network, but communication is established between the airborne BTS and the user equipment (UE) through the third signal S3 and the fourth signal S4. The on-board BTS also transmits the fifth S5 signal, designed to communicate with the terrestrial network. The onboard BTS also receives the sixth S6 signal from the terrestrial network. The fifth and sixth signals form the communication line between the airborne BTS and the dedicated terrestrial BTS and, ultimately, the communication line between the user equipment (UE) and the terrestrial communication system.

BTS передает сигналы при помощи передающего элемента (не показан) и принимает сигналы при помощи принимающего элемента (не показан).The BTS transmits signals using a transmitting element (not shown) and receives signals using a receiving element (not shown).

Фиг. 3 схематично показывает схему отношения сигнал/шум (s/n) между двумя сотами, управляемыми посредством двух наземным образом связанными BTS.FIG. 3 schematically shows a signal to noise ratio (s / n) diagram between two cells controlled by two terrestrially coupled BTSs.

Наземная сеть выполнена с возможностью обрабатывать некоторое отношение сигнал/шум (s/n). Если бы две смежные соты системы GSM использовали одну и ту же частоту, существовала бы область, "мертвая зона", в которой обе соты имели бы слишком низкое для работы отношение сигнал/шум (s/n).The ground network is configured to process some signal to noise ratio (s / n). If two adjacent cells of the GSM system used the same frequency, there would be a deadband region in which both cells would have a signal to noise ratio (s / n) that was too low for operation.

Кроме того, фиг. 3 показывает, что мощность сигнала уменьшается в пространстве, поскольку отношение сигнал/шум (s/n) уменьшается с расстоянием. Это используется в изобретении, поскольку для установления соединения пользовательское оборудование (UE) должно принять сигнал с отношением сигнал/шум (s/n), являющимся выше предопределенного порога. Устройство экранирования в бортовой BTS формирует первый сигнал, который увеличивает шум, с тем чтобы отношение сигнал/шум (s/n) стало ниже порога. Так как второй сигнал от наземной сети был ослаблен на пути к летательному аппарату, устройство экранирования должно сформировать лишь соответственно слабый первый сигнал, чтобы уменьшить отношение сигнал/шум (s/n) ниже порога. Слабый первый сигнал S1 не создает помех для наземной сети, поскольку его мощность уменьшается по пути от летательного аппарата 1 до поверхности земли таким образом, что когда он достигает базовых станций в наземной сети, первый сигнал S1 не добавляет большого шума или не добавляет никакого шума к сигналам вблизи от поверхности земли.In addition, FIG. 3 shows that the signal power decreases in space since the signal-to-noise ratio (s / n) decreases with distance. This is used in the invention because in order to establish a connection, a user equipment (UE) must receive a signal with a signal to noise ratio (s / n) that is above a predetermined threshold. The shielding device in the on-board BTS generates a first signal that increases the noise so that the signal-to-noise ratio (s / n) falls below a threshold. Since the second signal from the terrestrial network was attenuated on the way to the aircraft, the shielding device should only generate a correspondingly weak first signal to reduce the signal-to-noise ratio (s / n) below the threshold. A weak first signal S1 does not interfere with the terrestrial network, since its power decreases along the path from the aircraft 1 to the surface of the earth so that when it reaches the base stations in the terrestrial network, the first signal S1 does not add much noise or does not add any noise to signals near the surface of the earth.

Фиг. 4 схематично показывает диаграмму зависимости мощности от частоты в соответствии с настоящим изобретением для сигналов в летательном аппарате. Фиг. 4 показывает, что второй сигнал S2, приходящий от наземной сети, содержит три диапазона частот S2F1-S2F3. Устройство 2 экранирования в бортовой BTS формирует первый сигнал S1, содержащий три диапазона частот S1F1-S1F3, соответствующие трем диапазонам частот S2F1-S2F3 во втором сигнале S2, и, таким образом, экранирует второй сигнал S2.FIG. 4 schematically shows a diagram of power versus frequency in accordance with the present invention for signals in an aircraft. FIG. 4 shows that the second signal S2 coming from the terrestrial network contains three frequency ranges S2F1-S2F3. The shielding device 2 in the onboard BTS generates a first signal S1 containing three frequency bands S1F1-S1F3 corresponding to the three frequency bands S2F1-S2F3 in the second signal S2, and thus shields the second signal S2.

Фиг. 4 также показывает, что генератор 3 сигналов формирует третий сигнал S3, содержащий три частоты S3F1-S3F3 в пределах одного из трех диапазонов частот S1F1-S1F3. Третий сигнал S3 является более сильным, чем первый и второй сигналы S1, S2, и тем самым формирует отношение сигнал/шум (s/n) выше порога. Второй сигнал S2 ослабился на своем пути от поверхности земли до летательного аппарата. Третий сигнал S3 должен являться лишь достаточно сильным, чтобы дать отношение сигнал/шум (s/n) выше порога в летательном аппарате, и не должен быть таким же сильным, как второй сигнал S2 у поверхности земли. Поэтому третий сигнал S3 не создает помех для наземной сети, поскольку его мощность уменьшается по пути от летательного аппарата до поверхности земли таким образом, что когда он достигает базовых станций в наземной сети, третий сигнал не добавляет большого шума или не добавляет никакого шума к сигналам вблизи от поверхности земли.FIG. 4 also shows that the signal generator 3 generates a third signal S3 comprising three frequencies S3F1-S3F3 within one of the three frequency ranges S1F1-S1F3. The third signal S3 is stronger than the first and second signals S1, S2, and thereby forms a signal to noise ratio (s / n) above a threshold. The second signal S2 has weakened on its way from the surface of the earth to the aircraft. The third signal S3 should only be strong enough to give a signal-to-noise ratio (s / n) above the threshold in the aircraft, and should not be as strong as the second signal S2 at the surface of the earth. Therefore, the third signal S3 does not interfere with the terrestrial network, since its power decreases along the path from the aircraft to the surface of the earth so that when it reaches the base stations in the terrestrial network, the third signal does not add a lot of noise or does not add any noise to the signals near from the surface of the earth.

Таким образом, трафик сигналов становится направленным к выделенной точке доступа в летательном аппарате, с тем чтобы взаимодействие с любой другой сетью было предотвращено.Thus, the signal traffic becomes directed to a dedicated access point in the aircraft so that interaction with any other network is prevented.

Фиг. 5 схематично показывает шаблон передачи пакетов 8 канала BCH в системе на основе GSM. Шаблон передачи должен читаться слева направо и сверху вниз по строкам. На фиг. 5 пакет 8 канала BCH также показан как последовательность временных интервалов ниже шаблона передачи.FIG. 5 schematically shows a transmission pattern of packets 8 of a BCH in a GSM-based system. The transfer pattern should read from left to right and from top to bottom in rows. In FIG. 5, a BCH packet 8 is also shown as a sequence of time slots below a transmission pattern.

Система GSM является методикой TDMA с несколькими частотными каналами. Каждый частотный канал делится на кадр TDMA, содержащий восемь временных интервалов, назначенных каналам управления или каналам трафика (канал TCH с половинной скоростью передачи или с полной скоростью передачи). Каналы управления содержат каналы BCH, CCCH и DCCH, но помеха должна быть создана только для канала BCH. Каждый временной интервал длится 0,577 мс, и длина пакета 8 канала BCH составляет 5 и 1/8 кадра TDMA и, следовательно, составляет 23,657 мс.The GSM system is a TDMA technique with multiple frequency channels. Each frequency channel is divided into a TDMA frame containing eight time slots assigned to control channels or traffic channels (TCH channel with half transmission rate or full transmission rate). The control channels contain BCH, CCCH, and DCCH, but interference should only be created for the BCH. Each time slot lasts 0.577 ms, and the packet length of the 8 BCH channel is 5 and 1/8 of the TDMA frame and, therefore, is 23.657 ms.

Каждая сота системы TDMA назначает один временной интервал каналу управления в виде канала BCH и назначает семь временных интервалов как каналы TCH трафика. Каналы BCH используются BTS для предоставления пользовательскому оборудованию (UE) достаточной информации, которая нужна ему для синхронизации с сетью. Длина импульса канала BCH простирается на 5 и 1/8 кадров TDMA и, следовательно, составляет 23,657 мс. Длина импульса канала BCH также называется пакетом канала BCH. Можно различать три различных типа каналов BCH: канал BCCH, обозначенный буквой B; канал SCH, обозначенный буквой S, и канал FCCH, обозначенный буквой F.Each cell of the TDMA system assigns one time slot to a control channel as a BCH and assigns seven time slots as TCH traffic channels. BCHs are used by the BTS to provide the user equipment (UE) with sufficient information that it needs to synchronize with the network. The pulse length of the BCH channel extends to 5 and 1/8 TDMA frames and, therefore, is 23.657 ms. The pulse length of the BCH channel is also called the BCH channel packet. Three different types of BCH channels can be distinguished: BCCH, denoted by the letter B; the SCH channel indicated by the letter S and the FCCH channel indicated by the letter F.

Чтобы предотвратить трафик системы GSM, необходимо только экранировать частотные каналы, передающие любой из каналов BCH.To prevent GSM system traffic, you only need to shield the frequency channels that transmit any of the BCH channels.

Фиг. 6 схематично показывает первый сигнал S1 от устройства экранирования в соответствии с изобретением, наложенный на второй сигнал S2, являющийся передачей системы GSM в соответствии с фиг. 5. На фиг. 6 канал синхронизации S экранирован импульсным первым сигналом S1. При длине импульса пакета 8 канала BCH, равной 23,657 мс, устройство 2 экранирования периодически передают импульс с длительностью импульса по меньшей мере 7 мс и с интервалом повторения, не превышающим 23,5 мс. Первый сигнал S1 также имеет уровень, соответствующий уровню второго сигнала, таким образом отношение сигнал/шум становится достаточно низким для пользовательского оборудования (UE), чтобы проигнорировать информацию в канале управления. Признаки импульсного первого сигнала S1 препятствуют тому, чтобы какой-либо пакет 8 канала BCH прошел незатронутым.FIG. 6 schematically shows a first signal S1 from a shielding device in accordance with the invention superimposed on a second signal S2, which is a GSM system transmission in accordance with FIG. 5. In FIG. 6, the synchronization channel S is shielded by the pulse first signal S1. When the pulse length of the packet 8 of the BCH channel is 23.657 ms, the shielding device 2 periodically transmit a pulse with a pulse duration of at least 7 ms and with a repetition interval not exceeding 23.5 ms. The first signal S1 also has a level corresponding to the level of the second signal, so the signal-to-noise ratio becomes low enough for the user equipment (UE) to ignore the information in the control channel. Signs of a pulsed first signal S1 prevent any packet 8 of the BCH from being touched.

В этом варианте воплощения третий сигнал S3 формируется в соответствии с вариантом воплощения, описанным в связи с фиг. 4. Третий сигнал является более сильным, чем первый сигнал S1 и второй сигнал S2, и, таким образом, выбирается пользовательским оборудованием (UE) при попытке установить линию связи.In this embodiment, the third signal S3 is generated in accordance with the embodiment described in connection with FIG. 4. The third signal is stronger than the first signal S1 and the second signal S2, and thus is selected by the user equipment (UE) when trying to establish a communication line.

Claims (16)

1. Базовая приемопередающая станция (BTS) для системы сотовой связи, содержащей пользовательское оборудование (UE) на борту летательного аппарата (1), находящегося на предопределенной высоте, и наземную сеть, отличающаяся тем, что базовая приемопередающая станция (BTS) выполнена как базовая приемопередающая станция (BTS) на борту летательного аппарата, содержащая устройство (2) экранирования, выполненное с возможностью формировать первый сигнал (S1), согласованный для экранирования второго сигнала (S2) от наземной сети на предопределенной высоте, бортовая приемопередающая станция (BTS) также содержит генератор (3) сигналов, выполненный с возможностью формировать третий сигнал (S3), являющийся более сильным, чем первый сигнал (S1), и/или чем второй сигнал (S2), бортовая базовая приемопередающая станция (BTS) выполнена с возможностью устанавливать линию связи с пользовательским оборудованием (UE) посредством третьего сигнала (S3).1. Base transceiver station (BTS) for a cellular communication system containing user equipment (UE) on board an aircraft (1) at a predetermined height and a terrestrial network, characterized in that the base transceiver station (BTS) is designed as a base transceiver a station (BTS) on board the aircraft, comprising a shielding device (2) configured to generate a first signal (S1) matched to shield the second signal (S2) from the ground network at a predetermined height, b the onboard transceiver station (BTS) also comprises a signal generator (3) configured to generate a third signal (S3) that is stronger than the first signal (S1) and / or than the second signal (S2), the onboard base transceiver station ( BTS) is configured to establish a communication link with a user equipment (UE) by a third signal (S3). 2. Базовая приемопередающая станция (BTS) по п.1, отличающаяся тем, что третий сигнал (S3) имеет третий диапазон частот, находящийся по меньшей мере частично или полностью в пределах первого диапазона частот (S1F2) первого сигнала (S1).2. The base transceiver station (BTS) according to claim 1, characterized in that the third signal (S3) has a third frequency range that is at least partially or completely within the first frequency range (S1F2) of the first signal (S1). 3. Базовая приемопередающая станция (BTS) по п.2, отличающаяся тем, что первый диапазон частот (S1F1) равен или больше второго диапазона частот (S2F2) второго сигнала (S2).3. The base transceiver station (BTS) according to claim 2, characterized in that the first frequency range (S1F1) is equal to or greater than the second frequency range (S2F2) of the second signal (S2). 4. Базовая приемопередающая станция (BTS) по п.1, отличающаяся тем, что первый сигнал (S1) имеет первый уровень, согласованный для экранирования второго сигнала (S2), имеющего второй уровень, причем третий сигнал (S3) имеет третий уровень, являющийся больше, чем первый уровень и/или второй уровень.4. The base transceiver station (BTS) according to claim 1, characterized in that the first signal (S1) has a first level agreed to screen a second signal (S2) having a second level, the third signal (S3) having a third level, which is more than the first level and / or second level. 5. Базовая приемопередающая станция (BTS) по п.1, отличающаяся тем, что устройство (2) экранирования выполнено с возможностью формировать первый сигнал (S1) в виде импульсного первого сигнала (S1), согласованного для экранирования канала управления (F;S;B) во втором сигнале (S2).5. The base transceiver station (BTS) according to claim 1, characterized in that the shielding device (2) is configured to generate a first signal (S1) in the form of a pulsed first signal (S1), matched for shielding the control channel (F; S; B) in the second signal (S2). 6. Базовая приемопередающая станция (BTS) по п.5, отличающаяся тем, что устройство (2) экранирования выполнено с возможностью формировать импульсный первый сигнал (S1) с такой же или по меньшей мере такой же длительностью импульса, как длительность импульса канала управления (F; S; B), и с интервалом повторения, являющимся меньше длины импульса (8) канала широковещания.6. The base transceiver station (BTS) according to claim 5, characterized in that the shielding device (2) is configured to generate a pulsed first signal (S1) with the same or at least the same pulse width as the pulse width of the control channel ( F; S; B), and with a repetition interval that is less than the pulse length (8) of the broadcast channel. 7. Базовая приемопередающая станция (BTS) по любому из п.5 или 6 для системы сотовой связи GSM, отличающаяся тем, что устройство (2) экранирования выполнено с возможностью формировать импульсный первый сигнал (S1) с длительностью импульса, по меньшей мере, 7 мс и с интервалом повторения не превышающим 23,5 мс.7. A base transceiver station (BTS) according to any one of claims 5 or 6 for a GSM cellular communication system, characterized in that the shielding device (2) is configured to generate a pulsed first signal (S1) with a pulse duration of at least 7 ms and with a repetition interval not exceeding 23.5 ms. 8. Базовая приемопередающая станция (BTS) по п.1, отличающаяся тем, что бортовая приемопередающая станция (BTS) соединена с бортовой антенной.8. The base transceiver station (BTS) according to claim 1, characterized in that the airborne transceiver station (BTS) is connected to the airborne antenna. 9. Базовая приемопередающая станция (BTS) по п.8, отличающаяся тем, что бортовая антенна выполнена в виде излучающего кабеля, простирающегося в продольном направлении летательного аппарата и находящегося вблизи от пассажира, использующего пользовательское оборудование (UE).9. The base transceiver station (BTS) according to claim 8, characterized in that the on-board antenna is made in the form of a radiating cable extending in the longitudinal direction of the aircraft and located close to the passenger using user equipment (UE). 10. Базовая приемопередающая станция (BTS) по п.1, отличающаяся тем, что бортовая базовая приемопередающая станция (BTS) соединена с линией спутниковой связи (4, 5, 6), обрабатывающей трафик между бортовой базовой приемопередающей станцией (BTS) и выделенной базовой станцией (6) в наземной сети.10. The base transceiver station (BTS) according to claim 1, characterized in that the airborne base transceiver station (BTS) is connected to a satellite communication line (4, 5, 6) that processes traffic between the airborne base transceiver station (BTS) and a dedicated base station (6) in the terrestrial network. 11. Базовая приемопередающая станция (BTS) по п.10, отличающаяся тем, что линия спутниковой связи (4, 5, 6) содержит бортовую спутниковую антенну (4), выполненную с возможностью отправлять сигналы на спутник (5), находящийся на более высоком уровне, чем летательный аппарат (6).11. The base transceiver station (BTS) according to claim 10, characterized in that the satellite communication line (4, 5, 6) contains an on-board satellite antenna (4), configured to send signals to a satellite (5) located at a higher level than the aircraft (6). 12. Способ для приемопередающей станции (BTS) для системы сотовой связи, содержащей пользовательское оборудование (UE) на борту летательного аппарата (1), находящегося на предопределенной высоте, и наземную сеть, отличающийся тем, что содержит следующие этапы:
базовая приемопередающая станция (BTS) выполнена как бортовая базовая приемопередающая станция (BTS), содержащая устройство (2) экранирования, формирующее первый сигнал (S1), согласованный для экранирования второго сигнала (S2) от наземной сети на предопределенной высоте,
бортовая базовая приемопередающая станция (BTS) также содержит генератор (3) сигналов, формирующий третий сигнал (S3), являющийся более сильным и чем первый сигнал (S1), и чем второй сигнал (S2),
бортовая базовая приемопередающая станция (BTS) устанавливает линию связи с пользовательским оборудованием (UE) посредством третьего сигнала (S3).
12. A method for a transceiver station (BTS) for a cellular communication system comprising user equipment (UE) on board an aircraft (1) at a predetermined height and a terrestrial network, characterized in that it comprises the following steps:
a base transceiver station (BTS) is configured as an airborne base transceiver station (BTS) comprising a shielding device (2) generating a first signal (S1) matched to shield a second signal (S2) from a terrestrial network at a predetermined height,
the airborne base transceiver station (BTS) also comprises a signal generator (3) generating a third signal (S3), which is stronger than both the first signal (S1) and the second signal (S2),
an airborne base transceiver station (BTS) establishes a communication link with a user equipment (UE) through a third signal (S3).
13. Способ по п.12, отличающийся тем, что третий сигнал (S3) имеет третий диапазон частот, находящийся, по меньшей мере, частично или полностью в пределах первого диапазона частот (S1F2) первого сигнала (S1).13. The method according to item 12, wherein the third signal (S3) has a third frequency range that is at least partially or completely within the first frequency range (S1F2) of the first signal (S1). 14. Способ по п.13, отличающийся тем, что первый диапазон частот (S1F1) равен или больше второго диапазона частот (S2F2) второго сигнала (S2).14. The method according to item 13, wherein the first frequency range (S1F1) is equal to or greater than the second frequency range (S2F2) of the second signal (S2). 15. Способ по п.12, отличающийся тем, что первый сигнал (S1) имеет первый уровень, согласованный для экранирования второго сигнала (S2), имеющего второй уровень, и причем третий сигнал (S3) имеет третий уровень, являющийся больше, чем первый уровень и/или второй уровень.15. The method according to p. 12, characterized in that the first signal (S1) has a first level, agreed to screen a second signal (S2) having a second level, and the third signal (S3) has a third level, which is larger than the first level and / or second level. 16. Способ по п.12, отличающийся тем, что устройство (2) экранирования формирует первый сигнал (S1) в виде импульсного первого сигнала (S1), согласованного для экранирования канала управления (F; S; В) во втором сигнале (S2). 16. The method according to p. 12, characterized in that the shielding device (2) generates a first signal (S1) in the form of a pulsed first signal (S1), matched for shielding the control channel (F; S; B) in the second signal (S2) .
RU2008130086/09A 2005-12-22 2005-12-22 Base transceiver station on-board aircraft for mobile communication RU2384974C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2008130086/09A RU2384974C1 (en) 2005-12-22 2005-12-22 Base transceiver station on-board aircraft for mobile communication

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2008130086/09A RU2384974C1 (en) 2005-12-22 2005-12-22 Base transceiver station on-board aircraft for mobile communication

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2008130086A RU2008130086A (en) 2010-01-27
RU2384974C1 true RU2384974C1 (en) 2010-03-20

Family

ID=42121647

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2008130086/09A RU2384974C1 (en) 2005-12-22 2005-12-22 Base transceiver station on-board aircraft for mobile communication

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2384974C1 (en)

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2146851C1 (en) * 1994-07-08 2000-03-20 Квэлкомм Инкорпорейтед Radiophone device for ground-to-aircraft communications
WO2001015337A1 (en) * 1999-08-25 2001-03-01 Stratos Global Limited Communication between a fixed network and a movable network with means for suspending operation of the moveable network
WO2001015338A1 (en) * 1999-08-25 2001-03-01 Stratos Global Limited System and apparatus for avoiding interference between fixed and moveable base transceiver station
RU2002129590A (en) * 2000-04-10 2004-03-10 Аеровиронмент Инк. (Us) Communication system
EP1478106A2 (en) * 2003-05-12 2004-11-17 The Boeing Company Wireless communication inside shielded envelope

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2146851C1 (en) * 1994-07-08 2000-03-20 Квэлкомм Инкорпорейтед Radiophone device for ground-to-aircraft communications
WO2001015337A1 (en) * 1999-08-25 2001-03-01 Stratos Global Limited Communication between a fixed network and a movable network with means for suspending operation of the moveable network
WO2001015338A1 (en) * 1999-08-25 2001-03-01 Stratos Global Limited System and apparatus for avoiding interference between fixed and moveable base transceiver station
RU2002129590A (en) * 2000-04-10 2004-03-10 Аеровиронмент Инк. (Us) Communication system
EP1478106A2 (en) * 2003-05-12 2004-11-17 The Boeing Company Wireless communication inside shielded envelope

Also Published As

Publication number Publication date
RU2008130086A (en) 2010-01-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US8862123B2 (en) Airborne onboard base transceiver station for mobile communication
US6195529B1 (en) Transmission blocker for mobile radio stations and method for preventing transmission activities of a mobile radio station
US8170467B2 (en) Multi-band jammer including airborne systems
US8023939B2 (en) Reusing frequencies of a fixed and/or mobile communications system
CA2732621C (en) Systems, methods and devices for overlaid operation of satellite and terrestrial wireless communications systems
EP2786616B1 (en) Service signal used as part of terrestrial communications masking signal on board aircraft
MXPA04002456A (en) Spatial guardbands for terrestrial reuse of satellite frequencies.
US20050026608A1 (en) Method and arrangements for wireless communication in a vehicle
MXPA04002462A (en) Modifying satellite antenna cell patterns in response to terrestrial reuse of satellite frequencies.
IL278206B1 (en) Orbital Base Station Filtering of Interference from Terrestrial-Terrestrial Communications
CN101341678B (en) Interference equipment for mobile communication
RU2384974C1 (en) Base transceiver station on-board aircraft for mobile communication
Beresik et al. Satellite communication system’s detection
Ilcev Implementation of multiple access techniques applicable for maritime satellite communications