[发明专利]统一无线电解决方案

说明书

一种用于不管飞机海拔如何都向飞机上的通信设备提供无线通信的统一无线电系统可以包括：地面网络，其包括配置为主要在低于第一海拔的地面通信层中进行通信的多个地面基站；ATG网络，其包括配置为主要在高于第二海拔的ATG通信层中进行通信的多个ATG基站；空对空网状网络，其用于通过连接的飞机进行数据中继；以及飞机，其具有机载天线组件和统一无线电装置。统一无线电装置可以配置为监视地面网络和ATG网络的网络参数，并基于该网络参数在当前服务网络与非服务网络之间进行切换。

相关申请的交叉引用

本申请要求于2019年4月24日提交的美国申请号62/837816的优先权，其全部内容通过引用整体并入本文。

技术领域

示例实施例通常涉及无线通信，并且更特别地，涉及用于经由单个、多模式无线电解决方案在所有高度和地理位置实现飞机(及其上的设备)的最佳和无缝连接的技术。

背景技术

高速数据通信和实现这种通信的设备已经在现代社会中无处不在。这些设备使许多用户能够保持与互联网和其他通信网络的几乎连续的连接。尽管这些高速数据连接可以通过电话线、电缆调制解调器或其他此类具有物理有线连接的设备获得，但无线连接已经彻底改变了我们在不牺牲移动性的情况下保持连接的能力。

然而，尽管人们熟悉在地面上保持与网络的持续连接，但人们普遍理解的是，一旦登上飞机，简单和/或廉价的连接将会倾向于停止。至少对于机上乘客来说，航空平台仍未能简单且廉价地连接到通信网络。尝试在空中保持连接通常成本高昂，并且具有带宽限制或高延迟的问题。此外，愿意处理由飞机通信能力带来的费用和问题的乘客通常仅限于由飞机上提供的刚性通信架构所支持的非常具体的通信模式。

随着城市和区域空中交通以及其他空中旅行方式的增加，空中交通融入公众意识的可及性和整合性无疑会增加。随着使用量的增加，空中旅行平台的公共用户和平台本身(及其上的设备)都将具有增加的通信需求。然而，独立的航空网络运营商通常存在于各种不同地理和高度中以用于运营。因此，通常不可能在不会在延迟或成本方面大幅牺牲的情况下，让一个设备在几乎任何类型的旅程中保持连接到一个网络。

当在空域的特定部分中的每个独特的程序或操作需要不同的无线电系统进行通信、导航或监视时，在航空领域就会出现额外的复杂情况。术语“混合设备”用来描述涉及按飞机类型和空域运行要求的不同无线电系统要求的情况。为这些功能提供更多集成解决方案的、可以在更多飞机类型上实施、在更多类型空域中运行的无线电系统具有提高空域效率和降低运营商成本的潜力。

发明内容

一些示例实施例可以提供一种系统，其中由地面网络、卫星网络、空对地(ATG)网络、空对空(ATA或V2V)和任何其他适用网络提供的覆盖不仅能够在同一地理区域中共存，而且不管位置和高度如何都能够用来确保可靠、优化和连续的通信。

在一个示例实施例中，一种用于不管飞机海拔如何都向飞机上的通信设备提供无线通信的统一无线电系统可以包括：地面网络，其包括配置为主要在低于第一海拔的地面通信层中进行通信的多个地面基站；ATG网络，其包括配置为主要在高于第二海拔的ATG通信层中进行通信的多个ATG基站；以及飞机，其具有机载天线组件和统一无线电装置。统一无线电装置可以配置为监视地面网络和ATG网络的网络参数，并基于该网络参数在当前服务网络与非服务网络之间进行切换。

在另一示例实施例中，提供了一种用于不管飞机海拔如何都向飞机上的通信设备提供无线通信的统一无线电装置。统一无线电装置可以包括：天线组件，其可配置为促进与地面网络和空对地(ATG)网络的通信，该地面网络包括配置为主要在低于第一海拔的地面通信层中进行通信的多个地面基站，该空对地(ATG)网络包括配置为主要在高于第二海拔的ATG通信层中进行通信的多个ATG基站。统一无线电装置还包括处理电路，该处理电路配置为监视地面网络和ATG网络的网络参数，并基于该网络参数在当前服务网络与非服务网络之间进行切换。

附图说明