专利名称：卫星远程通信转发器和重发方法
技术领域：
本发明涉及卫星远程通信系统和方法，具体而言，涉及能改善卫星和无线电话之间链路容限的系统和方法。
背景技术：
卫星无线电话通信系统被广泛应用于提供可靠和高质量的通信。例如可参见授予Robert A.Wiedeman的美国专利NO.5,303,286，题为无线电话/卫星漫游系统。
图1是卫星无线电话系统的概念图。如图1所示，一个卫星无线电话系统通常包括一个或多个卫星110，它们可作为至少一个中心地球站130和无线电话120之间的中继器或转发器。该地球站本身又可以连接于公共交换电话网140，允许卫星无线电话之间的通信，以及卫星无线电话和传统地面蜂窝无线电话或陆地线路电话之间的通信。卫星无线电话系统可以利用复盖整个系统服务区的单个天线束，或者如图1所示，卫星可以设计成产生多个射束150，每个服务于系统服务区中单个地理服务区160。这样，在一基于卫星的系统中能实现类似于传统地面蜂窝无线电话系统中所用的那种蜂窝结构。通常卫星110在一双向通信路径上与无线电话120通信，在下行链路(或称向前链路)170上无线电话通信信号从卫星110向无线电话120传送，在上行链路(或称反向链路)180上从无线电话120向卫星110传送。
在由于用户数量稀少分散和/或崎岖的地貌可能使传统的陆地线路电话或蜂窝电话基础设施在技术上或经济上不能实行的地区。卫星无线电话系统正在持续地发展。不幸的是，那些可能使安装传统陆地线路或蜂窝电话基础设施不能实行的许多自然特性也可能阻碍无线电话和卫星之间的信号传送。茂密的植物叶子、丘陵、山脉、以及不利的天气状况都可能阻碍由卫星和无线电话传送的较弱的信号。
卫星无线电话系统还可以服务于城市地区，在那里，大的建筑物和其他人造构物可能对于由自然发生的特性引起的卫星远程通信信号质量的降低做出它们的贡献。还可以预计，一个无线电话使用者可能希望在建筑物中或呆在汽车或其他车辆中时使用无线电话。在汽车或任何其他车辆中存在的结构、机械操作和电路，建筑物的结构，以及在它们的内部或附近存在的任何电的或机械的系统，这些都可能进一步减弱在卫星和无线电话之间传送的信号。
在典型的卫星通信系统中涉及的较小的链接容限可能被许多其他物理过程进一步降低。向前和返回链路信号二者都可能受到大量的降低信号条件的影响。例如，在移动通信系统中发射机和接收机之间的通信链路可能受到信道衰落的影响。链路降级通常由多种作用的组合引起的，包括多路径衰落、由于接收机相对于发射机运动造成的多卜勒效应、以及附加噪声。
当发射的能量在发射机和接收机之间传送可有多条路径时便存在多路径信道，结果造成多路径衰落。例如，卫星通信下行链路可以有卫星和移动用户之间的直接路径加上从地面或从其他结构的反射路径。通常，反射路径到达接收机的相位不同于直接路径的相位，于是接收信号的振幅由于多路径影响而衰减。在移动用户运动时，这个相位差一般会变化，造成接收机上振幅随时间变化。如Rician信道模型(当视线路径信号比反射路径信号强时)所预测的那样，多路径信道衰落预期会消耗可用链路容限的3至5个分贝。此外，只是人体与无线电话靠近也会使链路容限降低2至4个分贝。
为了提供耐用(robust)、稳定的通信、一个卫星远程通信系统一般应提供适当强度的信号以穿透卫星和无线电话之间信号路径中自然和人造的障碍。不幸的是，诸如现在由美国移动卫星公司在美国实现的移动卫星系统(MSS)中包含的那些位置，其功率一般受到严重的限制，所以要使其提供的向前链路容限可以适当地与地面蜂窝和/或个人通信系统(PCS)基站比较，这可能是困难的。类似地，由于手持无线电话大小的限制和功耗限制(作为电池充电寿命的函数)，无线电话的辐射功率水平一般也是有限的。不幸的是，由MSS卫星计划布署的典型卫星天线的大小通常也是有限的，这样便可能不能够补偿由无线电话发射的上行链路信号的低发射功率。其结果是向前和反向链路容限二者都可能比较小。
当前计划在1998-2000年时间范围内布署的MSS卫星预期提供的链路容限只是在理想的附加高斯白噪声(AWGN)信道之上8-16dB的量级。这种链路容限可能必须在无线电话和卫星之间有完全无阻挡的地点间直线(LOS)路径，几乎没留下多少链路容限用于补偿由于地形、树林、植物叶子和建筑物造成的影区或阻碍。
发明概要考虑到上述情况，本发明的一个目的是提供卫星远程通信系统、部件和方法，它们能增强上行链路和下行链路信号进入那些能降低链路容限的建筑物、植物叶子、运输车辆和其他物体的穿透力。
根据本发明，通过提供卫星远程通信转发器来实现这个和其他目的，这些转发器接收、放大和本地重发从卫星收到的下行链路信号，从而增大卫星远程通信转发器周围地区的有效下行链路容限。再有，根据本发明构成的卫星远程通信转发器接收转发器周围地区无线电话发送的上行链路信号，并放大和重发这种信号，从而增大有效上行链路容限。
根据本发明的一个方面，恒增益、无处理的卫星远程通信转发器服务于向前链路和返回链路两者，使在车辆、建筑物、机场、以及其他有浓密植物叶子或山区地形的地区的手持无线电话能够工作，否则的话，这些地方可能会没有足够的链路容限支持这种通信。接插式天线组合可以用于接收和重发向前链路信号以及接收和重发反向链路信号。
可以使用非便携式的固定安装的卫星远程通信转发器，在那里接收下行链路信号和重发上行链路信号的天线放在某些物理结构物(如墙或天花板)的一侧上和/或距其一定距离的地方，而接收上行链路信号和重发下行链路信号的天线则位于这类物理结构物的另一侧。这些非便携的、固定安装的转发器可以是移动的，如当安装在车辆上的时候，或者是不移动的，如当安装在建筑物上的时候。本发明的非便携的、固定安装的转发器的这种配置能提供更大的天线隔离，从而允许更大的转发器增益而不会造成不稳定。这较大的增益能最终造成链路容限的更大增加，如果这些天线靠近些或者没有被减弱来自转发器重发天线的干扰泄漏信号的阻碍物分开的话，其链路容限便不能有这样大的增加。
根据本发明构成的卫星远程通信转发器还可以容纳在单个的、便携的、手持的机盒中。这些便携式转发器可以有许多特征，包括一个片状物(flap)或盖板，可把接插式天线组合纳入其中，用于接收下行链路信号和重发上行链路信号。这个片状接插式天线组合最好使用铰链或转轴连接到便携单元的机盒上，从而允许片状/接插式天线组合能相对于卫星确定位置，从而实现进一步增大链路容限。该便携式转发器还可以包括各类延伸，用于把转发器机盒支持在一个操作位置。根据本发明的一个实施例，卫星远程通信转发器可以利用一个或多个可转动连接于手持机盒的脚，以把转发器支持在一个操作位置。
根据本发明的另一方面，可以使用诸如机械跟踪、射束操纵等传统方法，让用于从卫星接收下行链路信号和用于向卫星重发上行链路信号的卫星远程通信转发器的天线可以与卫星对准，从而进一步增大链路容限。
根据本发明的另一方面，通过提供一个确定卫星和转发器之间传送信号强度的电路，可由使用者将本发明的卫星远程通信转发器的便携式实施例的天线在物理上与发送卫星对准。通过把转发器机盒作为一个单元来移动，或只移动天线，最终使信号强度增大，便可能产生更好的对准并可能增大链路容限。
根据本发明的另一方面，为卫星远程通信系统提供了一个睡眠电路，每当不存在来自无线电话的上行链路信号时，该电路能使转发器进入睡眠或后备方式。这可以减小卫星接收机噪声，对于依靠内部电池供电的手持实施例尤为重要的是，这可以降低转发器功耗。
本发明的另一方面，提供了一个装置，用于把卫星远程通信转发器固定在接近窗口处，从而改善转发器在建筑物内增大链路容限的能力。根据这种窗口固定器装置的一个最佳实施例，吸盘(suction cup)或某些其他适当替代物把该装置的一个表面固定在窗口表面上。然后，该装置的第二表面能旋转到一个水平位置并由一个支持棒或杆固定在那个位置。然后转发器可放在这水平表面上。
借助于本发明，有较低增益的更轻更小天线能被用在手持无线电话上，而仍保持卫星远程通信的适当链路容限。此外，由于有更大有效链路容限的结果，通过适当的功率控制算法，能降低无线电话等效各向同性辐射功率(EIRP)水平，以及卫星每个电路的EIRP。假定一个卫星的功率是限定的话，那么较小的卫星每电路EIRP能提供更高的系统能力，而较小的电话EIRP能增长手持单元的电池寿命。
附图简述图1显示根据现有技术的卫星通信系统概念图。
图2显示含有本发明转发器的卫星通信系统。
图3显示本发明转发器的方框图。
图4显示图3所示装置中的信号放大器的方框图。
图5A和5B显示根据本发明的非便携式、固定安装的转发器的实施例。
图6显示根据本发明的便携式手持转发器实施例。
图7显示一个能附着在窗口上的装置，用于固定一个如图6所示的便携式转发器。
图示实施例详述下面将参考显示本发明实施例的附图，更充分地描述本发明。然而，本发明可以以许多不同形式实现，不应理解为只限于这里提出的实施例，相反，提供这些实施例是为了使这一公开内容更彻底和完全，并向本领域技术人员更加充分地传达本发明。在附图中，始终以相似的数字代表相似的部件。
图2显示的系统包括根据本发明的转发器。如图2所示，对卫星远程通信系统添加了一个转发器200，以允许增强上行链路信号180和下行链路信号170的能力，以补偿由于地形、树林、植物叶子和建筑物造成的影区或障碍，从而有效地增大卫星110和手持无线电话120之间的链路容限。在详细描述本发明的卫星远程通信转发器之前，将首先描述整个通信系统，以便能传达对本发明的完全理解。
再次参考图2，来自一个或多个卫星110的下行链路信号170由第一天线组合210接收，该天线组合210是本发明的卫星远程通信转发器的一部分。一收到下行链路信号170，卫星远程通信转发器200便放大该下行链路信号170并把该信号重发给至少一个无线电话120。可以理解，被放大和重发的下行链路信号175可以被卫星远程通信转发器200的有效信号半径内的任意数量无线电话120接收。该卫星远程通信转发器200还接收由一个或多个无线电话120发射的上行链路信号180。然后卫星远程通信转发器200放大该上行链路信号并将其重发到至少一个接收和处理该信号的轨道卫星110。
根据本发明的卫星远程通信转发器200可以是非便携式的，安装在一个独立的固定结构上，或者它们可以被附着在一个建筑物或一些其他结构上。例如见图5A。非便携式的被安装的卫星远程通信转发器200还可以安装在运输车辆上，从而是可移动的。例如见图5B。最后，卫星远程通信转发器200可以是完全便携式的，允许某人，例如卫星无线电话使用者，携带该转发器并把它放在一个地方，从而增强在一个特定区域的链路容限。图6是这种便携装置的一例。
本发明的卫星远程通信转发器200不进行信号处理。该卫星远程通信转发器200只用于放大和重发所收到的上行链路和下行链路信号，这样，其功能是作为一个增大链路容限和复盖范围的无处理转发器。结果，转发器200可以是独立的单元，不需要与卫星交换网绑在一起，或与卫星蜂窝或传统蜂窝电话网的其他部件绑在一起。
图3是一个方框图，更详细地说明本发明的转发器。现在参考图3，在根据本发明的一个最佳实施例中，第一天线组合210包含一个接插式天线组合，尽管其他天线也可以使用，如四线螺旋(guadrifilarhelix)天线。这些天线在本领域是公知的，不需在这里进一步描述。这第一天线组合又进一步分成下行链路接收天线230和上行链路重发天线360。
经由下行链路接收天线230接收来自一个或多个卫星110(如图2所示)的下行链路信号170。然后下行链路信号170通过一滤波器240以消除噪声和带外信号。然后，滤波后的信号由最好是低噪声的放大器250放大。放大后的信号加到第二滤波器260以进一步消除由低噪声放大器250引入的任何噪声和带外信号。
然后，该下行链路信号最佳地通过一个信号分割器270，它产生多达N个输出信号173。然后，这些输出信号在由下行链路信号重发天线290重发之前，由高增益功率放大器280放大。在图3所示根据本发明的转发器最佳实施例中，下行链路重发天线290是第二天线组合220的一部分，该天线组合包含一个接插式天线组合，虽然其他天线也可以使用，如四线螺旋天线。这些天线在本领域是公知的，不需在这里进一步描述。然后，这被放大和重发的信号175被一个或多个无线电话120接收和处理。
卫星远程通信转发器200还利用至少一个上行链路信号接收天线300从一个或多个无线电话120(如图2所示)接收上行链路信号180。在如图3所示的最佳实施例中，上行链路接收天线300是在一个单独的天线中实现的，它是第二天线组合220的一部分。在由上行链路接收天线300接收该上行链路信号之后，该信号通过一滤波器310以消除噪声和带外信号。然后这滤波后上行链路信号被放大，最好用低噪声放大器320。放大后的信号加到第二滤波器330以消除由低噪声放大器320引入的任何噪声和带外信号。在这一点处，信号通过一个信号组合器340，它接收多达N个信号，并把它们组合成单一的信号组合器输出信号183。然后，该信号组合器输出信号183由一功率放大器350放大并利用一个上行链路重发天线360重发出去。
如已描述的那样，本发明的卫星远程通信转发器200不进行信号处理。卫星远程通信转发器200只用于放大和转发所收到的上行链路和下行链路信号，这样，其功能是作为一个增大链路容限和复盖范围的无处理转发器。结果，转发器200可以是独立的单元，不需要与卫星交换网绑在一起，或与卫星蜂窝或传统蜂窝电话网的其他部件绑在一起。虽然转发器可以包括附加电路用于检测或监视上行链路信号180和/或下行链路信号170并完成某些功能作为那些信号特征造成的结果，但没有对实际的上行链路信号180和下行链路信号170本身的处理。
在本发明中，由对下行链路信号170或上行链路信号180进行放大所产生的总增益最好保持在各天线组合230、290和300、360之间的孤立(isolation)程度或低于这一程度。参考图4，如果总增益大于相应天线对(例如300、360)之间的孤立度则将发生振荡。总增益是按下式定义的输入信号强度(Pi)与输出信号强度(Po)之间的关系总增益＝10log(Po/Pi)(分贝)由卫星远程通信转发器产生的或上行链路信号或下行链路信号的总增益不应超过相应天线对之间的孤立度，因为否则系统可能会变得不稳定。孤立度按下式定义为收到信号(Pr)响应发射信号(Pt)的关系孤立度＝10log(Pr/Pt)(分贝)对于一个足够小到可在手持单元中实现的卫星远程通信转发器，预计15dB增益是可接受的。然而，最大可允许增益在很大程度上取决于多种因素，包括但不限于卫星远程通信转发器实施例的确切设计指标，特别是所用接收和发射天线的类型及天线的相对位置。在任何情况中，卫星远程通信转发器系统最好限制在这种情况，即〔孤立度〕dB+〔增益〕dB＜0以防止发生不稳定。
本发明的非便携式被安装型卫星远程通信转发器的具体实施例示于图5A和5B。本发明的非便携式被安装型卫星远程通信转发器可以允许在建筑物中手持无线电话的操作，在那里如不用此转发器的话其链路容限可能不足以支持通信。
例如，参考图5A，卫星远程通信转发器能安装在建筑物550上，以允许卫星通信信号穿透这个结构。第一天线组合210可以装在建筑物550的窗口或房顶上，而第二天线组合220可以与第一天线组合210物理上分离并放在建筑物内部。如图5A所示，第二天线组合220可放在内部办公室的窗口或天花板上。
本发明的卫星远程通信转发器的非便携式安装型实施例还可以安装在移动的运输车辆上，例如小汽车、公共汽车、火车、船、或飞机中。例如，如图5B所示，第一天线组合210可安装在一辆小汽车的车顶、行李箱或车罩的顶上，或者甚至可能容纳到现存的天线组合590中。然后，第二天线组合220可放在小汽车的乘客区中一个方便的位置。
最好是非便携式被安装型卫星远程通信转发器在第一和第二天线组合210、220之间有一物理结构物。假如根据本发明的非便携式被安装型转发器的大小可能不受大的限制，那么可以预计，使转发器与卫星对准的任何现有技术手段都可以使用，包括机械跟踪和射束操纵。
在这些非便携式实施例中，最好是第一天线组合210与第二天线组合220分离。一般而言，这些天线组合之间物理分开越大，则天线隔离程度越大，这又允许由卫星远程通信转发器产生更大的增益而不引起系统不稳定性。这样，利用物理结构物，如墙或天花板或大的地面，把两个天线组合分离开也是有好处的。
图6显示本发明的一个最佳实施例，其中卫星远程通信转发器被容纳在一个完全便携式手持单元中。便携式手持卫星远程通信转发器包括一个具有多表面的机盒，在这些表面上可以放置接收上行链路信号的天线300。重发下行链路信号的天线290、接收下行链路信号的天线230以及重发上行链路信号的天线360。机盒610最好由导体框架构成，它即可用于容纳和保护卫星远程通信转发器的电子部件，又能作为天线大地面。
此外，一个片状物或盖板620可以附着在机盒610上。片状物620可以由任何适当的方法附着在转发器机盒上，以允许片状物620从被闭合的位置旋转或在枢轴上转动，并相对于转发器机盒610运动。例如，可以用一个或多个铰链把片状物620附着在无线电话上。然后，本发明的转发器的一个或多个天线可放在这片状物620上，这会增大天线孤立度。
在本发明的一个实施例中，接收上行链路信号的天线300与重发下行链路信号的天线290放在转发器机盒610的第一面615上。接收下行链路信号的天线230和重发上行链路信号的天线360最好放在片状物620上，但也可放在机盒的另一面上，只要能保持转发器增益和天线孤立度之间的适当关系。把接收下行链路信号的天线230和重发上行链路信号的天线360放在片状物或盖板620上还可以允许使天线230、360与卫星110对准，以进一步增大链路容限。
许多其他特性还可以放到根据本发明的手持卫星远程通信转发器的机盒610或片状物620上。例如，可以在机盒的一个面上放置通/断指示器640，以给出卫星远程通信转发器电源状态的立即指示。开关650可以放在机盒的一面上，用于开或关转发器200。手持卫星远程通信转发器的最佳实施例还将包括一个电池电源，最好装在机盒610内。此外，还可能希望在转发器机盒610的一个面上提供接点，以允许从AC墙上引出口或从DC电源(例如汽车点烟器插口)得到插入电源660。
还如图6中所示，本发明的最佳手持实施例还可以由一个或多个腿部件670支持在竖直位置。可以理解，如图6所示，可以使用单腿，或者可以在第一条腿相对的一侧加上第二条腿。最好是两个腿部件670每个位于卫星远程通信转发器机盒610的每一侧，它们可转动地连接在机盒610上。本发明还设想把一个或多个支持部件以枢轴连接于单元的背面，以类似地把单元支持在竖直位置。这些不同的支持手段是想要把卫星远程通信转发器支持在一个允许与卫星对准的位置。这样，这里所用的术语“竖直”并不意味着完全地垂直，而是一个相当扩展了的术语，意思是位置的范围不是基本上水平的。
如本发明的非便携式被安装型实施例那样，适于本发明卫星转发器的便携式实施例的天线设计对于本领域普通技术人员是熟知的，所以这里不需要详细描述。然而，对于图6所示便携式手持实施例，最好使用接插式天线系统。
由于与本发明的便携式手持转发器相关的大小、功率要求和电池容量等因素，这一单元最好装备一个电路，它能在不存在来自无线电话的上行链路信号时使其发射机置于备用方式。
本领域普通技术人员将能够提供这类或任何类似的电路，以提供备用操作。
本发明的便携式手持实施例可通过移动手持单元的下行链路接收天线230部分来与卫星对准，从而实现卫星与无线电话120之间的最好接收与发射。还可以理解，还可提供传统的信号强度表或其他指示器，它将对下行链路信号强度取样，并给出强度读数。如果这个被利用了，手持卫星远程通信转发器的使用者可以改变下行链路接收天线230的位置，直至收到增强的或最大的信号强度。
当把本发明的便携式卫星远程通信转发器放在建筑物中靠近窗口的地方，而不是放在建筑物内部或靠近墙壁的地方，则本发明的便携式卫星远程通信转发器可能会更有效。这样，便提供了装置，用于安装本发明的便携式手持卫星远程通信转发器。图7显示这样一种装置，用于把一个卫星远程通信转发器装在窗口上。
如图7中所见，窗口安装装置包含第一表面部件710和第二表面部件720，它们在第一表面部件710和第二表面部件720的边缘处可转动地连接。虽然这两个表面之间的任何类型可转动地连接都是可接受的，但转动铰链850是把这两个表面部件结合的最佳方法。第一表面部件710被装备了某种手段以把装置700安装在窗口表面750。虽然第一表面部件710可以永久性地附着在窗口750上，例如用某种粘合剂，但更希望使装置700可被放开地安装在窗口750上，这样保持装置700的便携性和能与便携式手持卫星远程通信转发器一起用于不同的地方。所提供的这种把装置700可放开地安装在窗口750上的最佳方法是用一个或多个吸杯760把第一表面部件710附着在窗口750上，吸杯760本身可以永久性地或可放开地附着在第一表面部件710上。第二表面部件720可以旋转到一个基本上与第一表面部件710垂直的位置，以允许把卫星远程通信转发器200放在第二表面部件720上。第二表面部件720可由一个支持棒730使其保持在一个水平取向。
在一个实施例中，支持棒730的第一端740在一点连接在第二表面部件720上。可以用任何连接方式实现这种连接，只要允许支持棒730在连接点740处做弧形运动。支持棒730的第二端790可滑动地连接在第一表面部件710上，从而使支持棒730在第一个闭合的位置和第二个开放的位置之间滑动。当第二端790达到开放位置点时，所提供的卡销、按扣或其他手段使第二端790保持在开放位置。可以理解，把支持部件连接到第一表面部件710和第二表面部件720上的方式可以反过来，而没有不利的影响。此外，还可预料，支持部件730可以可滑动地安装到第一表面部件710和第二表面部件720两者之上，并可在第一表面部件710和第二表面部件720两者之上提供卡销、按扣或其他手段以保持该装置在开放的位置。
在附图和说明中已公开了本发明的典型实施例，虽然使用了专门的术语，但它们只是在一般的和描述性的意义上的使用，并不是用于限定，本发明的范围在下面的权利要求中提出。
权利要求
1.一个卫星远程通信转发器，包含从至少一个卫星接收下行链路卫星远程通信信号的装置；放大所述下行链路卫星远程通信信号的装置，用于放大所述下行链路卫星远程通信信号的这一装置具有第一增益；向至少一个无线电话重发来自所述至少一个卫星的下行链路卫星远程通信信号的装置，所述重发下行链路卫星远程通信信号的装置距所述接收下行链路卫星远程通信信号的装置有第一孤立度(isolation)；从所述至少一个无线电话接收上行链路卫星远程通信信号的装置；放大所述上行链路卫星远程通信信号的装置，用于放大所述上行链路卫星远程通信信号的这一装置有第二增益；向至少一个卫星重发来自所述至少一个无线电话的上行链路卫星远程通信信号的装置，所述重发上行链路卫星远程通信信号的装置距所述接收上行链路卫星远程通信信号的装置有第二孤立度；这里由所述放大下行链路远程通信信号的装置产生的第一增益不超过所述第一孤立度，而且这里由所述放大上行链路卫星远程通信信号的装置产生的第二增益不超过所述第二孤立度。
2.如权利要求1的卫星远程通信转发器这里所述上行链路和下行链路卫星远程通信信号只由所述卫星远程通信转发器放大而不由其处理。
3.如权利要求1的卫星远程通信转发器这里用于从至少一个卫星接收所述下行链路卫星远程通信信号的装置被配置在第一天线中；这里用于从至少一个无线电话接收所述上行链路卫星远程通信信号的装置被配置在第二天线中。
4.如权利要求3的卫星远程通信转发器这里所述第一天线是接插式天线，所述第二天线也是接插式天线。
5.如权利要求1的卫星远程通信转发器还包含一个便携式手持机盒；这里所述卫星远程通信转发器被包含在所述便携式手持机盒中。
6.如权利要求5的卫星远程通信转发器这里所述接收下行链路卫星远程通信信号的装置和所述重发上行链路卫星远程通信信号的装置进一步包含一个接插式天线组合，它与可动安装在所述卫星远程通信转发器上的一个片状物集成在一起。
7.如权利要求5的卫星远程通信转发器还包含所述可移动单元上的至少一个延伸物；这里由所述便携式手持机盒单个可动单元的至少一个延伸物将所述便携式手持机盒保持在一个所希望的位置，该延伸物可以被定位，以把所述机盒放在所希望的取向。
8.如权利要求7的卫星远程通信转发器这里所述单个可动单元的至少一个延伸物包含至少一个腿部件可转动地附着在所述便携式手持机盒上。
9.如权利要求5的卫星远程通信转发器，结合一个把该卫星远程通信转发器放置在窗户附近的装置，该装置包含第一表面；第二表面；在平行方向把所述第一表面可放开地附着在窗户上的装置；这里所述第一表面可转动地连接于所述第二表面，以允许所述第二表面从平行于第一表面的位置旋转到垂直于第一表面的位置，从而允许卫星远程通信转发器安装在其上面；以及使第二表面保持在垂直于第一表面的位置的装置。
10.如权利要求1的卫星远程通信转发器，还包含响应所述接收下行链路远程通信信号装置，使所述卫星远程通信转发器相对于所述至少一个卫星对准，从而增强接收信号强度的装置。
11.如权利要求10的卫星远程通信转发器，还包含响应所述接收下行链路远程通信信号装置，确定所述下行链路信号强度的装置；以及下行链路信号强度操作员显示器，使卫星远程通信转发器能相对于所述至少一个卫星对准，从而实现增强接收信号强度。
12.如权利要求1的卫星远程通信转发器，还包含感知所述来自至少一个无线电话的上行链路卫星远程通信信号不存在的装置；以及响应所述感知装置以把所述卫星远程通信转发器置于备用方式的装置。
13.一个卫星无线电话通信系统，包含至少一个卫星；至少一个无线电话；处理所述卫星和无线电话之间的卫星无线电话远程通信信号的装置；以及放在足够靠近所述无线电话处的卫星远程通信转发器，用于接收、放大和重发所述卫星和无线电话之间的上行链路和下行链路远程通信信号；所述卫星远程通信转发器还包含从至少一个卫星接收下行链路卫星远程通信信号的装置；放大来自所述至少一个卫星的下行链路卫星远程通信信号的装置；向至少一个无线电话重发来自所述至少一个卫星的下行链路卫星远程通信信号的装置；从至少一个无线电话接收上行链路卫星远程通信信号的装置；放大来自所述至少一个无线电话的上行链路卫星远程通信信号的装置；以及向所述至少一个卫星重发来自所述至少一个无线电话的上行链路卫星远程通信信号的装置。
14.如权利要求13的卫星无线电话通信系统这里由放大下行链路信号装置产生的增益小于接收和放大下行链路信号装置稳定性所需的孤立度，再有这里由放大上行链路信号装置产生的增益小于接收和放大上行链路信号装置的稳定性所需的孤立度。
15.如权利要求14的卫星无线电话通信系统还包含一个便携式手持机盒；这里所述卫星远程通信转发器包含在所述便携式手持机盒中。
16.如权利要求15的卫星无线电话通信系统这里所述接收下行链路卫星远程通信信号的装置和所述重发上行链路卫星远程通信信号的装置进一步包含一个接插式天线组合，它与可动安装在所述卫星远程通信转发器上的一个片状物集成在一起。
17.如权利要求15的卫星无线电话通信系统还包含所述机盒上的至少一个延伸物；这里由所述便携式手持机盒单个可动单元的至少一个延伸物将所述便携式手持机盒保持在一个所希望的位置，该延伸物可以被定位以把所述机盒放在所希望的取向。
18.如权利要求15的卫星无线电话通信系统，包含把所述卫星远程通信转发器放置在紧靠窗户附近的装置，该装置包含第一表面；第二表面；在平行方向把所述第一表面可放开地附着在窗户上的装置；这里所述第一表面可转动地连接于所述第二表面，以允许所述第二表面从平行于第一表面的位置旋转到垂直于第一表面的位置，从而允许卫星远程通信转发器安装在其上面；以及使第二表面保持在垂直第一表面的位置的装置。
19.如权利要求15的卫星无线电话通信系统，还包含响应所述接收下行链路远程通信信号装置，使所述卫星远程通信转发器相对于所述至少一个卫星对准，从而增强接收信号强度的装置。
20.如权利要求15的卫星无线电话通信系统，还包含响应所述接收下行链路远程通信信号装置，确定所述下行链路信号强度的装置；以及下行链路信号强度操作员显示器，以使卫星远程通信转发器能相对于所述至少一个卫星对准，从而实现增强接收信号强度。
21.如权利要求15的卫星无线电话通信系统，还包含感知不存在所述来自至少一个无线电话的上行链路卫星远程通信信号的装置；响应所述感知装置以把所述卫星远程通信转发器置于备用方式的装置。
22.一种卫星无线电话通信的方法，包含步骤从至少一个卫星接收下行链路卫星远程通信信号；放大所述下行链路卫星远程通信信号；向至少一个无线电话重发所述下行链路卫星远程通信信号；从所述至少一个无线电话接收上行链路卫星远程通信信号；放大所述上行链路卫星远程通信信号；以及向所述至少一个卫星重发所述上行链路卫星远程通信信号。
23.如根据权利要求22的卫星无线电话通信方法，这里所述放大步骤的增益不超过相应接收一发射天线对之间的孤立度。
24.如根据权利要求22的卫星无线电话通信方法，这里所述接收、放大和重发步骤是在一个便携式手持机盒中完成的。
25.如权利要求22的卫星无线电话通信方法，还包含以下步骤感知所述来自至少一个无线电话的上行链路卫星远程通信信号；以及响应对不存在所述上行链路卫星远程通信信号的感知，把所述卫星远程通信转发器置于备用方式。
26.一个卫星远程通信转发器，包含从至少一个卫星接收下行链路卫星远程通信信号的装置；放大所述下行链路卫星远程通信信号的装置；向至少一个无线电话重发来自所述至少一个卫星的下行链路卫星远程通信信号的装置；接收来自所述至少一个无线电话的上行链路卫星远程通信信号的装置；放大来自所述至少一个无线电话的上行链路卫星远程通信信号的装置；以及向所述至少一个卫星重发来自所述至少一个无线电话的上行链路卫星远程通信信号的装置。
27.如权利要求26的卫星远程通信转发器这里所述上行链路和下行链路卫星远程通信信号只由所述卫星远程通信转发器放大而不处理。
28.如权利要求26的卫星远程通信转发器还包含一个便携式手持机盒；这里所述卫星远程通信转发器被包含在所述便携式手持机盒中。
29.如权利要求26的卫星远程通信转发器，还包含响应所述接收下行链路远程通信信号装置，将所述卫星远程通信转发器相对于所述至少一个卫星对准，以增强所接收信号强度的装置。
30.如权利要求29的卫星远程通信转发器，还包含响应所述接收下行链路远程通信信号装置，以确定所述下行链路信号强度的装置；以及下行链路信号强度操作员显示器，以使卫星远程通信转发器能相对于所述至少一个卫星对准，从而实现增强接收信号强度。
31.如根据权利要求26的卫星远程通信转发器，还包含感知不存在所述来自至少一个无线电话的上行链路卫星远程通信信号的装置；以及响应所述感知装置以把所述卫星远程通信转发器置于备用方式的装置。
全文摘要
所提供的卫星远程通信转发器接收、放大和本地重发从卫星收到的下行链路信号,从而增大卫星远程通信转发器周围地区的有效下行链路客限,并允许增强上行链路和下行链路信号进入能减小链路容限的建筑物、植物叶子、运输车辆和其他物体的穿透力。提供了便携式和非便携式两种转发器。
文档编号H04B7/185GK1251230SQ98803530
公开日2000年4月19日 申请日期1998年3月18日 优先权日1997年3月21日
发明者P·D·卡拉比尼斯 申请人:艾利森公司