[发明专利]用于切换空对地天线的系统、设备和方法

说明书

本公开提供了用于切换飞机的空对地(ATG)天线的通信系统、切换设备和方法。空对地(ATG)通信单元具有：第一组端口，其用于飞行中ATG通信；和第二组端口，其用于地面通信以及用于接入固定基地运营商(FBO)服务，地面通信包括陆地通信。切换设备配置用以当飞机在飞行中时将至少一个天线的连接切换到ATG通信单元的第一组端口，并且配置用以当飞机不在飞行中时将所述至少一个天线的连接切换到第二组端口。

技术领域

本公开总体上涉及飞机通信，并且更具体地涉及飞机空对地通信。

背景技术

空对地(ATG)通信单元可以安装在飞机中，用于向飞机的乘客提供因特网接入、多媒体服务和Wi-Fi^TM连接。ATG通信单元通常连接到ATG天线，并且当飞机在飞行中时，ATG通信单元建立到地面网络(例如，GSM、3G、4G、LTE)的ATG连接。ATG通信单元通常还连接到Wi-Fi^TM天线，用于向乘客设备提供Wi-Fi^TM连接。然后，乘客设备可以通过ATG通信单元接入地面网络。通常，地面陆地调制解调器(TM)天线也连接到ATG通信单元，以仅仅当飞机在地面上时使用。TM天线提供到地面网络的连接。通常，当飞机在地面上时固定基地运营商(FBO)地面服务需要第二块Wi-Fi^TM天线，并且该第二块Wi-Fi^TM天线还可以用于在飞行中向乘客设备提供Wi-Fi^TM连接。

为了减少从ATG通信单元到ATG天线的同轴电缆的长度，应尽可能靠近ATG天线安装ATG通信单元。ATG天线通常在飞机机身的下侧(也称为“腹部”)上安装在外部，并且可以朝向飞机的后部定位。因此，希望将ATG通信单元放置在飞机的后部设备舱中。然而，Wi-Fi^TM和TM天线通常应位于机舱中间的窗户附近，以便提供FBO服务。当ATG通信单元安装在后部设备舱中时，同轴电缆通常必须穿过馈通以将Wi-Fi^TM和TM天线连接到ATG通信单元。然而，在某种飞机中，馈通的尺寸受到限制，并且可能不允许同轴电缆从ATG通信单元的所有天线端口通向Wi-Fi^TM和TM天线。尽管可不使用ATG通信单元的一些Wi-Fi^TM天线端口以减少需要穿过馈通的同轴电缆的数量，但这将影响Wi-Fi^TM服务的质量。

因此，需要改进的飞机通信系统、设备和方法。

发明内容

根据广泛的方面，提供了一种用于飞机的通信系统。该通信系统包括：在外部安装在飞机上的至少一个空对地天线：空对地通信单元，其具有第一组端口和第二组端口，第一组端口用于与地面网络进行飞行中空对地通信，第二组端口用于地面通信以及用于通过无线网络接入固定基地运营商服务，地面通信包括与地面网络的陆地通信；以及切换设备，其用于将所述至少一个空对地天线连接到第一组端口和第二组端口中的一者，该切换设备配置用以：当飞机在飞行中时，该切换设备将所述至少一个空对地天线的连接切换到第一组端口。

在一些实施例中，切换设备配置用以：当满足飞机的机轮不承重条件时，切换设备将所述至少一个空对地天线的连接切换到第一组端口。

在一些实施例中，切换设备配置用以：当飞机在飞行中并且具有超过给定高度的高度时，切换设备将所述至少一个空对地天线的连接切换到第一组端口。

在一些实施例中，给定高度是10,000英尺。

在一些实施例中，通信系统还包括连接到空对地通信单元的接入点，用于向乘客设备提供无线通信接入。

在一些实施例中，第二组端口包括：用于与地面网络进行陆地通信的陆地调制解调器端口；和用于接入固定基地运营商服务的Wi-Fi^TM端口。

在一些实施例中，切换设备是换向器。

在一些实施例中，切换设备包括至少一个同轴继电器。