本文中描述的各个方面涉及卫星通信，并且更具体地说，本文中描述的各个方面涉及增加卫星通信系统的前向链路信道上的吞吐量。
背景技术：
传统的基于卫星的通信系统包括网关和用于在网关和一个或多个用户终端之间中继通信信号的一个或多个卫星。网关是具有用于向通信卫星发送信号和从通信卫星接收信号的天线的地球站。网关使用卫星来提供通信链路，以用于将用户终端连接到其它通信系统(如公共交换电话网、互联网和各种公共和/或私有网络)的其它用户终端或用户。卫星是用于中继信息的、绕轨道运行的接收机和转发器。
如果用户终端在卫星的“覆盖区(footprint)”内，则卫星可以从该用户终端接收信号以及向该用户终端发送信号。卫星的覆盖区是处于卫星信号的范围内的、地球表面上的地理区域。通常通过使用一个或多个天线将覆盖区在地理上划分成“波束”。每个波束覆盖覆盖区内的特定地理区域。可以对波束进行定向，从而使得来自同一个卫星的一个以上的波束覆盖相同的特定地理区域。
对地同步卫星长期以来被用于通信。对地同步卫星相对于地球上的给定位置是静止的，因此在地球上的通信收发机和对地同步卫星之间的无线电信号传播中几乎不存在时序偏移和频率偏移。然而，由于对地同步卫星受限于对地同步轨道(gso)，因此可以放置在gso中的卫星数量是有限的。作为对地同步卫星的替代，已经设计出利用非对地同步轨道(ngso)(如近地轨道(leo))中的卫星星座的通信系统，以向整个地球或地球的至少大部分提供通信覆盖。
与基于gso卫星和地面通信系统相比，基于非对地同步卫星的系统(如基于leo卫星的系统)可能存在若干挑战。例如，由于leo卫星相对于地球表面上的给定点快速地移动跨过天空，因此从leo卫星发送的波束可能相对快速地穿越用户终端(ut)。混合自动重传请求(harq)是接收设备可以由此请求错误接收到的数据的重传的方法。更具体地说，harq允许对不正确接收的数据(例如，分组、帧、pdu、mpdu等)进行缓冲和组合，以潜在地减少正确地重构特定数据单元所需的重传次数。
ut和卫星接入网络之间的通信(例如，经由卫星与ut通信的网关、控制器和其它元件组成的网络)通常是半双工的。因此，在给定时刻，ut或卫星接入网络(san)中仅有一个可以向另一个进行发送。由于此限制，通信间隔(例如，周期)通常被设置(provisioned)用于某一数量的前向链路(fl)传输(例如，从san到ut)和相等数量的反向链路(rl)传输(例如，从ut到san)。fl传输和rl传输的这种“对称”分配允许低实现复杂度(例如，每个rl传输可以为对应的fl传输提供harq反馈)。然而，在许多卫星通信系统中，来自san的fl业务量可能超过来自任何给定ut的rl业务量。因此，可能期望增加通信周期中的fl传输的数量，同时维持针对fl传输中的每个fl传输的harq操作。
技术实现要素：
本公开内容的各方面涉及用于增加卫星通信系统中的前向链路通信的吞吐量的装置和方法。在一个例子中，公开了一种对卫星接入网络(san)进行操作的方法。所述方法可以包括：将用于用户终端的通信帧设置为一数量的前向链路(fl)子帧和不同数量的反向链路(rl)子帧；经由所述卫星通信系统的前向链路向所述用户终端发送所述fl子帧；以及经由所述卫星通信系统的反向链路从所述用户终端接收所述rl子帧。
在另一个例子中，公开了一种卫星接入网络。所述san可以包括一个或多个处理器以及被配置为存储指令的存储器。所述一个或多个处理器对所述指令的执行可以使得所述san进行以下操作：将用于用户终端的通信帧设置为一数量的fl子帧和不同数量的rl子帧；经由卫星通信系统的前向链路向所述用户终端发送所述fl子帧；以及经由所述卫星通信系统的反向链路从所述用户终端接收所述rl子帧。
在另一个例子中，公开了一种卫星接入网络。所述san可以包括：用于将用于用户终端的通信帧设置为一数量的fl子帧和不同数量的rl子帧的单元；用于经由卫星通信系统的前向链路向所述用户终端发送所述fl子帧的单元；以及用于经由所述卫星通信系统的反向链路从所述用户终端接收所述rl子帧的单元。
在另一个例子中，公开了一种非暂时性计算机可读介质。所述非暂时性计算机可读介质可以存储指令，所述指令在由san的一个或多个处理器执行时，使得所述san执行可以包括以下各项的操作：将用于用户终端的通信帧设置为一数量的fl子帧和不同数量的rl子帧；经由卫星通信系统的前向链路向所述用户终端发送所述fl子帧；以及经由所述卫星通信系统的反向链路从所述用户终端接收所述rl子帧。
在另一个例子中，公开了一种对卫星通信系统中的用户终端进行操作的方法。所述方法可以包括：经由所述卫星通信系统的前向链路从san接收通信帧中的一数量的fl子帧；确定针对所述通信帧设置的一数量的rl子帧，其中，所述rl子帧的数量不同于所述fl子帧的数量；以及经由所述卫星通信系统的反向链路向所述san发送所述rl子帧。
在另一个例子中，公开了一种用户终端。所述用户终端可以包括一个或多个处理器以及被配置为存储指令的存储器。所述一个或多个处理器对所述指令的执行可以使得所述用户终端进行以下操作：经由卫星通信系统的前向链路从san接收通信帧中的一数量的fl子帧；确定针对所述通信帧设置的一数量的rl子帧，其中，所述rl子帧的数量不同于所述fl子帧的数量；以及经由所述卫星通信系统的反向链路向所述san发送所述rl子帧。
在另一个例子中，公开了一种用户终端。所述用户终端可以包括：用于经由卫星通信系统的前向链路从san接收通信帧中的一数量的fl子帧的单元；用于确定针对所述通信帧设置的一数量的rl子帧的单元，其中，所述rl子帧的数量不同于所述fl子帧的数量；以及用于经由所述卫星通信系统的反向链路向所述san发送所述rl子帧的单元。
在另一个例子中，公开了一种非暂时性计算机可读介质。所述非暂时性计算机可读介质可以存储指令，所述指令在由用户终端的一个或多个处理器执行时，使得所述用户终端执行可以包括以下各项的操作：经由卫星通信系统的前向链路从san接收通信帧中的一数量的fl子帧；确定针对所述通信帧设置的一数量的rl子帧，其中，所述rl子帧的数量不同于所述fl子帧的数量；以及经由所述卫星通信系统的反向链路向所述san发送所述rl子帧。
附图说明
本公开内容的各方面是通过举例的方式来示出的，而并不旨在受附图中的图所限制。
图1示出了示例通信系统的框图。
图2示出了图1的网关的一个例子的框图。
图3示出了图1的卫星的一个例子的框图。
图4示出了图1的用户终端(ut)的一个例子的框图。
图5示出了图1的用户设备(ue)的一个例子的框图。
图6示出了描绘绕地球轨道运行的ngso卫星星座和gso卫星星座的图。
图7描绘了将多个波束发送到地球表面上的ngso卫星。
图8示出了描绘用于给定通信帧的前向链路(fl)和反向链路(rl)子帧的非对称分布的示例时序图。
图9a示出了描绘根据示例实现的fl/rl子帧的6-3分布的示例时序图。
图9b示出了描绘根据示例实现的fl/rl子帧的8-1分布的示例时序图。
图10是根据示例实现的示例卫星接入网络(san)的框图。
图11示出了根据一些实现的示例用户终端的框图。
图12示出了描绘用于对san和用户终端之间的通信进行动态调度的示例操作的说明性流程图。
图13示出了描绘用于对从用户终端到san的通信进行动态配置的示例操作的说明性流程图。
图14示出了被表示为一系列相关的功能模块的示例卫星接入网络。
图15示出了被表示为一系列相关的功能模块的示例用户终端。
具体实施方式
本文中描述的示例实现可以通过为给定通信帧非对称地分配前向链路(fl)子帧和rl子帧，来为卫星通信系统中的fl传输提供增加的吞吐量。在卫星通信中，在前向链路(例如，从卫星接入网络到用户终端)上发送的数据量通常超过在反向链路上(例如，从用户终端到卫星接入网络)发送的数据量。因此，如下文更详细描述的，卫星接入网络(san)可以将用于特定用户终端的通信帧设置为某一数量的fl子帧和不同数量的rl子帧中(例如，根据前向链路和/或反向链路上的数据业务的比例)。这允许在给定通信帧内的更高效(例如，优化)的资源分配。为了考虑卫星通信中的业务模式和/或传播延迟的变化，san可以为针对特定用户终端调度的每个通信帧动态地配置或调整fl子帧与rl子帧的比例。此外，由于在fl子帧和rl子帧之间的非对称性，给定通信帧中的至少一个rl子帧可以被配置为：为多个fl子帧提供混合自动重传请求(harq)反馈信息。
在针对特定例子的以下描述和相关附图中描述了本公开内容的各方面。可以在不脱离本公开内容的范围的情况下设计替代例子。另外，将不会详细描述公知元素或者将省略公知元素，以便不对本公开内容的相关细节造成模糊。
本文中使用“示例性的”一词意指“用作例子、实例或说明”。在本文中被描述为“示例性的”的任何方面不一定被解释为比其它方面优选或者有优势。同样地，术语“方面”并不要求所有方面包括所讨论的特征、优点或操作模式。
本文中使用的术语仅用于描述特定方面的目的，而并不旨在限制这些方面。如本文中所使用的，除非上下文另有明确指示，否则单数形式“一(a)”、“一个(an)”和“该(the)”也旨在包括复数形式。还将理解的是，术语“包括(comprises)”、“包括(comprising)”、“包含”(includes)或“包含(including)”在本文中使用时，指定所陈述的特征、整数、步骤、操作、元素或组件的存在，但是并不排除一个或多个其它特征、整数、步骤、操作、元素、组件或其群组的存在或添加。此外，应当理解的是，词语“或”具有与布尔运算符“or”相同的含义，即，其涵盖“任一”和“二者”的可能性，并且除非另有明确说明，否则不限于“异或”(“xor”)。还应当理解的是，除非另有明确说明，否则两个相邻词之间的符号“/”具有与“或”相同的含义。此外，除非另有明确说明，否则诸如“连接到”，“耦合到”或“与......相通信”的短语不限于直接连接。
另外，许多方面是依据由例如计算设备的单元执行的动作序列来描述的。将认识到的是，本文中描述的各种动作可以由特定电路(例如，中央处理单元(cpu)、图形处理单元(gpu)、数字信号处理器(dsp)、专用集成电路(asic)、现场可编程门阵列(fpga)或各种其它类型的通用或专用处理器或电路)、由一个或多个处理器执行的程序指令或由二者的组合来执行。另外，可以将本文中描述的这些动作序列视为完全体现在具有存储在其中的对应的计算机指令集的任何形式的计算机可读存储介质中，计算机指令集在执行时将使得相关联的处理器执行本文中描述的功能。因此，本公开内容的各个方面可以以多种不同的形式来体现，已经预期所有这些形式都在所要求保护的主题的范围之内。此外，对于本文中描述的方面中的每个方面来说，任何这样的方面的对应形式在本文中可以被描述为例如“被配置为”执行所描述的动作的“逻辑单元”。
在下面的描述中，阐述了大量的特定细节(例如，特定组件、电路和过程的例子)，以便提供对本公开内容的透彻理解。如本文中所使用的术语“耦合”意指直接连接或者通过一个或多个中间组件或电路连接。另外，在下面的描述中以及出于解释的目的，阐述了特定的命名以便提供对本公开内容的透彻理解。然而，对于本领域技术人员将显而易见的是，对于实施本公开内容的各个方面而言可以不需要这些特定的细节。在其它实例中，为了避免对本公开内容造成模糊，以框图形式示出了公知的电路和设备。本公开内容的各个方面将不被解释为限于本文中描述的特定例子，而是将由所附权利要求限定的所有实现包括在它们的范围内。
图1示出了卫星通信系统100的例子，卫星通信系统100包括：非对地同步轨道(例如近地轨道(leo))中的多个卫星(虽然为了清楚起见仅示出了一个卫星300)、与卫星300相通信的卫星接入网络(san)150、与卫星300相通信的多个用户终端(ut)400和401、以及分别与ut400和401相通信的多个用户设备(ue)500和501。每个ue500或501可以是诸如移动设备、电话、智能电话、平板装置、膝上型计算机、计算机、可穿戴设备、智能手表、视听设备或包括与ut通信的能力的任何设备之类的用户装置(userdevice)。另外，ue500和/或ue501可以是用于与一个或多个终端用户设备进行通信的设备(例如，接入点、小型小区等)。在图1所示的例子中，ut400和ue500经由双向接入链路(具有前向接入链路和返回接入链路)相互通信，并且类似地，ut401和ue501经由另一个双向接入链路相互通信。在另一种实现中，一个或多个额外的ue(未示出)可以被配置为仅进行接收并且因此仅使用前向接入链路与ut进行通信。在另一种实现中，一个或多个额外的ue(未示出)还可以与ut400或ut401进行通信。或者，ut和对应的ue可以是单个物理设备(例如，如具有用于与卫星直接通信的集成卫星收发机和天线的移动电话)的组成部分。
ut400可以包括子帧配置(sfc)电路425，其可以使ut400能够确定为调度的通信帧设置的多个反向链路(rl)子帧，和/或在rl子帧中的至少一个rl子帧上向san150提供反馈信息。更具体地说，sfc电路425可以允许ut400基于通信帧来动态地配置要向san150发送的rl子帧(例如，如参照图7-图15更详细地描述的)。在一些方面中，rl子帧的数量可以不同于为同一通信帧设置的fl子帧的数量。此后，ut400可以经由卫星通信系统100的反向链路向san150发送rl子帧。
san150可以包括网关200和201、基础设施106和用于与卫星通信系统100的一个或多个用户终端400和/或401进行通信(例如，经由卫星300)的额外元件或组件(为了简单起见未示出)。网关200可以访问互联网108或一个或多个其它类型的公共、半私有或私有网络。在图1所示的例子中，网关200与基础设施106相通信，基础设施106能够访问互联网108或一个或多个其它类型的公共、半私有或私有网络。网关200还可以耦合到各种类型的通信回程，其包括例如陆线网络(如光纤网络或公共交换电话网(pstn)110)。另外，在替代实现中，网关200可以在不使用基础设施106的情况下通过接口连接到互联网108、pstn110或一个或多个其它类型的公共、半私有或私有网络。另外，网关200可以通过基础设施106与其它网关(如网关201)进行通信，或者替代地可以被配置为在不使用基础设施106的情况下与网关201进行通信。基础设施106可以全部或部分地包括网络控制中心(ncc)、卫星控制中心(scc)、有线和/或无线核心网络和/或用于促进卫星通信系统100的操作和/或与卫星通信系统100的通信的任何其它组件或系统。
san150可以包括帧设置(fp)逻辑单元152，其可以使san150将用于用户终端(例如，ut400)的通信帧设置为某一数量的fl子帧和不同数量的rl子帧。更具体地说，fp逻辑单元152可以允许san150为针对用户终端调度的每个通信帧动态地分配fl子帧和rl子帧(例如，如下文参照图7-图15更详细地描述的)。然后，san150可以经由卫星通信系统100的前向链路向用户终端发送fl子帧，并且经由卫星通信系统的反向链路从用户终端接收rl子帧。
在卫星300和网关200之间的双向上的通信被称为馈线链路(feederlink)，而在卫星与ut400和401中的每一个之间的双向上的通信被称为服务链路。从卫星300到地面站(其可以是网关200或ut400和401中的一个)的信号路径一般可以被称为下行链路。从地面站到卫星300的信号路径一般可以被称为上行链路。另外，如图所示，信号可以具有总体定向性，如前向链路和返回链路或反向链路。因此，源自网关200并且通过卫星300终止于ut400处的方向上的通信链路被称为前向链路，而源自ut400并且通过卫星300终止于网关200处的方向上的通信链路被称为返回链路或反向链路。因此，在图1中将从网关200到卫星300的信号路径标记为“前向馈线链路”，而从卫星300到网关200的信号路径标记为“返回馈线链路”。以类似的方式，在图1中将从每个ut400或401到卫星300的信号路径被标记为“返回服务链路”，而从卫星300到每个ut400或401的信号路径标记为“前向服务链路”。
图2是网关200的示例框图，其也可以应用于图1的网关201。网关200被示为包括多个天线205、rf子系统210、数字子系统220、公共交换电话网(pstn)接口230、局域网(lan)接口240、网关接口245和网关控制器250。rf子系统210耦合到天线205和数字子系统220。数字子系统220耦合到pstn接口230、lan接口240和网关接口245。网关控制器250耦合到rf子系统210、数字子系统220、pstn接口230、lan接口240和网关接口245。
可以包括多个rf收发机212、rf控制器214和天线控制器216的rf子系统210可以经由前向馈线链路301f向卫星300发送通信信号，并且可以经由返回馈线链路301r从卫星300接收通信信号。虽然为了简单起见未示出，但是rf收发机212中的每一个可以包括发送链和接收链。每个接收链可以包括分别以公知的方式对接收的通信信号进行放大和下变频的低噪声放大器(lna)和下变频器(例如，混频器)。此外，每个接收链可以包括将接收的通信信号从模拟信号转换为数字信号(例如，用于由数字子系统220进行处理)的模数转换器(adc)。每个发送链可以包括分别以公知的方式对要向卫星300发送的通信信号进行上变频和放大的上变频器(例如，混频器)和功率放大器(pa)。此外，每个发送链可以包括将从数字子系统220接收的数字信号转换为要向卫星300发送的模拟信号的数模转换器(dac)。
rf控制器214可以用于控制多个rf收发机212的各个方面(例如，载波频率的选择、频率和相位校准、增益设置等)。天线控制器216可以控制天线205的各个方面(例如，波束成形、波束控制、增益设置、频率调谐等)。
数字子系统220可以包括多个数字接收机模块222、多个数字发射机模块224、基带(bb)处理器226和控制(ctrl)处理器228。数字子系统220可以对从rf子系统210接收的通信信号进行处理，并将经处理的通信信号转发到pstn接口230和/或lan接口240，并且可以对从pstn接口230和/或lan接口240接收的通信信号进行处理，并将经处理的通信信号转发到rf子系统210。
每个数字接收机模块222可以与用于对网关200和ut400之间的通信进行管理的信号处理单元相对应。rf收发机212的接收链中的一个可以向多个数字接收机模块222提供输入信号。多个数字接收机模块222可以用于调节在任何给定时间处理的所有卫星波束和可能的分集模式信号。虽然为了简单起见未示出，但是每个数字接收机模块222可以包括一个或多个数字数据接收机、搜索器接收机以及分集合并器和解码器电路。搜索器接收机可以用于针对载波信号的合适的分集模式进行搜索，并且可以用于针对导频信号(或其它相对固定模式的强信号)进行搜索。
数字发射机模块224可以对要经由卫星300向ut400发送的信号进行处理。虽然为了简单起见未示出，但是每个数字发射机模块224可以包括对数据进行调制以用于传输的发送调制器。每个发送调制器的传输功率可以由对应的数字发射功率控制器(为了简单起见未示出)来控制，该数字发射功率控制器可以：(1)为了干扰减少和资源分配的目的而应用最小功率水平，以及(2)当需要补偿传输路径中的衰减和其它路径传输特性时，应用合适的功率水平。
耦合到数字接收机模块222、数字发射机模块224和基带处理器226的控制处理器228可以提供命令和控制信号以实现诸如但不限于以下各项的功能：信号处理、定时信号生成、功率控制、切换控制、分集合并和系统接口连接。
控制处理器228还可以控制导频、同步和寻呼信道信号的生成和功率以及它们到发射功率控制器(为了简单起见未示出)的耦合。导频信道是没有被数据调制的信号，并且可以使用重复不变的模式或非变化的帧结构类型(模式)或音调类型输入。例如，用于形成导频信号的信道的正交函数通常具有恒定值(如全1或0)、或公知的重复模式(如散布的1和0的结构化模式)。
基带处理器226在本领域中是公知的，因此不在本文中详细描述。例如，基带处理器226可以包括各种已知的元件，例如(但不限于)编码器、数据调制解调器和数字数据交换和存储组件。
如图1所示，pstn接口230可以直接地或通过额外的基础设施106向外部pstn提供通信信号以及从外部pstn接收通信信号。pstn接口230在本领域中是公知的，因此不在本文中详细描述。对于其它实现而言，pstn接口230可以省略，或者可以用将网关200连接到地基网络(例如，互联网)的任何其它合适的接口来替换。
lan接口240可以向外部lan提供通信信号以及从外部lan接收通信信号。例如，如图1所示，lan接口240可以直接地或通过额外的基础设施106耦合到互联网108。lan接口240在本领域中是公知的，因此不在本文中详细描述。
网关接口245可以向与图1的卫星通信系统100相关联的一个或多个其它网关提供通信信号以及从其接收通信信号(和/或向与其它卫星通信系统相关联的网关(为了简单起见未示出)提供通信信号/从其接收通信信号)。对于一些实现而言，网关接口245可以经由一个或多个专用通信线路或信道(为了简单起见未示出)来与其它网关进行通信。对于其它实现而言，网关接口245可以使用pstn110和/或诸如互联网108(也参见图1)之类的其它网络来与其它网关进行通信。对于至少一种实现而言，网关接口245可以经由基础设施106与其它网关进行通信。
总体网关控制可以由网关控制器250提供。网关控制器250可以规划和控制网关200对卫星300的资源的利用。例如，网关控制器250可以分析趋势、生成业务计划、分配卫星资源、监测(或跟踪)卫星位置以及监测网关200和/或卫星300的性能。网关控制器250还可以耦合到地基卫星控制器(为了简单起见未示出)，其维持和监测卫星300的轨道、将卫星使用信息中继到网关200、跟踪卫星300的位置和/或调整卫星300的各种信道设置。
对于图2所示的示例实现，网关控制器250包括本地时间、频率和位置参考单元251，其可以向rf子系统210、数字子系统220和/或接口230、240和245提供本地时间和频率信息。时间和频率信息可以用于使网关200的各个组件彼此同步和/或与卫星300同步。本地时间、频率和位置参考单元251还可以向网关200的各个组件提供卫星300的位置信息(例如，星历数据)。此外，尽管在图2中被描绘为包括在网关控制器250内，但是对于其它实现来说，本地时间、频率和位置参考单元251可以是耦合到网关控制器250(和/或数字子系统220和rf子系统210中的一个或多个)的单独子系统。
虽然为了简单起见在图2中未示出，但是网关控制器250也可以耦合到网络控制中心(ncc)和/或卫星控制中心(scc)。例如，网关控制器250可以允许scc与卫星300直接通信，例如以便从卫星300取得星历数据。网关控制器250还可以接收经处理的信息(例如，来自scc和/或ncc)，所述经处理的信息允许网关控制器250将其天线205适当地对准(例如，在合适的卫星300处)，调度波束传输，协调切换以及执行各种其它公知的功能。
图3是仅出于说明目的的卫星300的示例框图。将明白的是，特定的卫星配置可以显著变化，并且可以包括或可以不包括星上处理。此外，尽管被示为单个卫星，但是使用卫星间通信的两个或更多个卫星可以提供网关200和ut400之间的功能连接。将明白的是，本公开内容不限于任何特定的卫星配置，并且可以在本公开内容的范围内考虑可以提供网关200和ut400之间的功能连接的任何卫星或卫星组合。在一个例子中，卫星300被示为包括前向转发器(transponder)310、返回转发器320、振荡器330、控制器340、前向链路天线351-352和返回链路天线361-362。可以对相应信道或频带内的通信信号进行处理的前向转发器310可以包括第一带通滤波器311(1)-311(n)中相应的一个、第一lna312(1)-312(n)中相应的一个、频率转换器313(1)-313(n)中相应的一个、第二lna314(1)-314(n)中相应的一个、第二带通滤波器315(1)-315(n)中相应的一个以及pa316(1)-316(n)中相应的一个。如图3所示，pa316(1)-316(n)中的每个pa耦合到天线352(1)-352(n)中相应的一个天线。
在各个前向路径fp(1)-fp(n)中的每个路径内，第一带通滤波器311使具有在相应前向路径fp的信道或频带内的频率的信号分量通过，并且对具有在相应前向路径fp的信道或频带之外的频率的信号分量进行滤波。因此，第一带通滤波器311的通带和与相应前向路径fp相关联的信道的宽度相对应。第一lna312将接收的通信信号放大到适合于由频率转换器313进行处理的电平。频率转换器313对相应前向路径fp中的通信信号的频率进行转换(例如，转换为适合于从卫星300向ut400传输的频率)。第二lna314对经频率转换的通信信号进行放大，并且第二带通滤波器315对具有在相关联的信道宽度之外的频率的信号分量进行滤波。pa316将经滤波的信号放大到适合于经由相应天线352向ut400传输的功率电平。包括数量n个返回路径rp(1)-rp(n)的返回转发器320经由天线361(1)-361(n)沿着返回服务链路302r从ut400接收通信信号，以及经由一个或多个天线362沿着返回馈线链路301r向网关200发送通信信号。可以对相应信道或频带内的通信信号进行处理的返回路径rp(1)-rp(n)中的每个路径可以耦合到天线361(1)-361(n)中相应的一个，并且可以包括第一带通滤波器321(1)-321(n)中相应的一个、第一lna322(1)-322(n)中相应的一个、频率转换器323(1)-323(n)中相应的一个、第二lna324(1)-324(n)中相应的一个以及第二带通滤波器325(1)-325(n)中相应的一个。
在各个返回路径rp(1)-rp(n)中的每个路径内，第一带通滤波器321使具有在相应返回路径rp的信道或频带内的频率的信号分量通过，并且对具有在相应返回路径rp的信道或频带之外的频率的信号分量进行滤波。因此，对于一些实现而言，第一带通滤波器321的通带可以和与相应返回路径rp相关联的信道的宽度相对应。第一lna322将所有接收到的通信信号放大到适合于由频率转换器323进行处理的电平。频率转换器323对相应返回路径rp中的通信信号的频率进行转换(例如，转换为适合于从卫星300向网关200传输的频率)。第二lna324对经频率转换的通信信号进行放大，并且第二带通滤波器325对具有在相关联的信道宽度之外的频率的信号分量进行滤波。来自返回路径rp(1)-rp(n)的信号被合并并且经由pa326被提供给一个或多个天线362。pa326对经合并的信号进行放大以便向网关200传输。
振荡器330(其可以是生成振荡信号的任何适当的电路或设备)向前向转发器310的频率转换器313(1)-313(n)提供前向本地振荡器信号lo(f)，并且向返回转发器320的频率转换器323(1)-323(n)提供返回本地振荡器信号lo(r)。例如，频率转换器313(1)-313(n)可以使用lo(f)信号，将通信信号从与从网关200到卫星300的信号传输相关联的频带转换为与从卫星300到ut400的信号传输相关联的频带。频率转换器323(1)-323(n)可以使用lo(r)信号，将通信信号从与从ut400到卫星300的信号传输相关联的频带转换为与从卫星300到网关200的信号传输相关联的频带。
控制器340(其耦合到前向转发器310、返回转发器320和振荡器330)可以控制卫星300的各种操作，其包括(但不限于)信道分配。在一个方面中，控制器340可以包括耦合到处理器的存储器(为了简单起见未示出)。存储器可以包括存储指令的非暂时性计算机可读介质(例如，一个或多个非易失性存储器元件，如eprom、eeprom、闪存、硬盘驱动等)，所述指令在由处理器执行时，使得卫星300执行包括(但不限于)本文中关于图12-图15所描述的那些操作的操作。
图4中示出了在ut400或401中使用的收发机的例子。在图4中，提供至少一个天线410用于接收前向链路通信信号(例如，来自卫星300)，所述信号被传送给模拟接收机414(其中，它们被下变频、放大和数字化)。双工器元件412通常用于允许相同的天线提供发送和接收功能二者。或者，ut收发机可以使用单独的天线来在不同的发送和接收频率处进行操作。
由模拟接收机414输出的数字通信信号被传送给至少一个数字数据接收机416a和至少一个搜索器接收机418。如对于相关领域技术人员而言将显而易见的，根据收发机复杂度的可接受水平，可以使用到416n的额外的数字数据接收机来获得所期望水平的信号分集。
至少一个用户终端控制处理器420耦合到数字数据接收机416a-416n和搜索器接收机418。除了其它功能外，控制处理器420还提供基本信号处理、定时、功率和切换控制或协调、以及用于信号载波的频率选择。可以由控制处理器420执行的另一个基本控制功能是选择或操纵用于处理各种信号波形的功能。由控制处理器420进行的信号处理可以包括相对信号强度的确定和各种相关信号参数的计算。信号参数(如定时和频率)的这种计算可以包括使用额外的或单独的专用电路来提供测量中的增加的效率或速度或控制处理资源的改善的分配。
ut400可以包括子帧配置(sfc)电路425，其可以使ut400能够确定针对调度的通信帧设置的多个反向链路(rl)子帧，和/或在rl子帧中的至少一个rl子帧上向卫星接入网络(例如，san150)提供反馈信息。更具体地说，sfc电路425可以允许ut400基于通信帧来动态地配置要向san发送的rl子帧(例如，如下文关于图7-图15更详细地描述的)。在一些方面中，rl子帧的数量可以不同于为同一通信帧设置的fl子帧的数量。此后，ut400可以经由卫星通信系统的反向链路向san发送rl子帧。
数字数据接收机416a-416n的输出耦合到用户终端内的数字基带电路422。数字基带电路422包括用于向例如如图1所示的ue500和从ue500传送信息的处理和呈现元件。参考图4，如果使用分集信号处理，则数字基带电路422可以包括分集合并器和解码器。这些元件中的一些也可以在控制处理器420的控制下或与控制处理器420通信地进行操作。
当语音或其它数据准备作为源自用户终端的输出消息或通信信号时，数字基带电路422用于接收、存储、处理和以其它方式准备期望的数据以用于传输。数字基带电路422向在控制处理器420的控制下操作的发送调制器426提供该数据。发送调制器426的输出被传送给功率控制器428，功率控制器428向发射功率放大器430提供输出功率控制，以进行输出信号从天线410到卫星(例如，卫星300)的最终传输。
在图4中，ut收发机还包括与控制处理器420相关联的存储器432。存储器432可以包括用于由控制处理器420执行的指令以及用于由控制处理器420处理的数据。
在图4所示的例子中，ut400还包括可选的本地时间、频率和/或位置参考单元434(例如，gps接收机)，其可以针对各种应用(例如，包括针对ut400的时间和频率同步)向控制处理器420提供本地时间、频率和/或位置信息。
数字数据接收机416a-n和搜索器接收机418配置有用于解调和跟踪特定信号的信号相关元件。搜索器接收机418用于针对导频信号或其它相对固定模式的强信号进行搜索，而数字数据接收机416a-n用于对与检测到的导频信号相关联的其它信号进行解调。然而，可以将数字数据接收机416分配为在捕获之后跟踪导频信号，以准确地确定信号芯片能量与信号噪声的比率，并且制定导频信号强度。因此，可以监测这些单元的输出以确定导频信号或其它信号的能量或频率。这些接收机还使用频率跟踪元件，其可以被监测以便向控制处理器420提供当前频率和定时信息以用于正在被解调的信号。
控制处理器420可以使用这样的信息来酌情确定在缩放到相同频带时接收信号偏离振荡器频率到什么程度。与频率误差和频移相关的该信息和其它信息可以根据需要存储在存储或存储器元件432中。
控制处理器420还可以耦合到ue接口电路450以允许ut400与一个或多个ue之间的通信。ue接口电路450可以根据需要被配置用于与各种ue配置进行通信，并且相应地，根据用于与所支持的各种ue进行通信的各种通信技术，可以包括各种收发机和相关组件。例如，ue接口电路450可以包括一个或多个天线、广域网(wan)收发机、无线局域网(wlan)收发机、局域网(lan)接口、公共交换电话网(pstn)接口和/或被配置为与和ut400通信的一个或多个ue进行通信的其它已知通信技术。
图5是示出ue500的例子的框图，其也可以应用于图1的ue501。例如，如图5中所示的ue500可以是移动设备、手持计算机、平板设备、可穿戴设备、智能手表或能够与用户进行交互的任何类型的设备。另外，ue可以是提供到各种最终的终端用户设备和/或到各种公共或私有网络的连接的网络侧设备。在图5所示的例子中，ue500可以包括lan接口502、一个或多个天线504、广域网(wan)收发机506、无线局域网(wlan)收发机508和卫星定位系统(sps)接收机510。sps接收机510可以与全球定位系统(gps)、glonass和/或任何其它基于全球或区域卫星的定位系统兼容。在替代方面中，例如，ue500可以包括具有或不具有lan接口502的wlan收发机508(如wi-fi收发机)、wan收发机506和/或sps接收机510。此外，ue500可以包括具有或不具有lan接口502的额外收发机(如蓝牙、zigbee和其它已知技术)、wan收发机506、wlan收发机508和/或sps接收机510。因此，针对ue500示出的元件仅被提供为示例配置，而并非旨在限制根据本文公开的各个方面的ue的配置。
在图5所示的例子中，处理器512连接到lan接口502、wan收发机506、wlan收发机508和sps接收机510。可选地，运动传感器514和其它传感器也可以耦合到处理器512。
存储器516连接到处理器512。在一个方面中，存储器516可以包括可以发送给如图1所示的ut400和/或从ut400接收的数据518。参照图5，例如，存储器516还可以包括要由处理器512执行以执行用于与ut400进行通信的过程步骤的所存储的指令520。此外，ue500还可以包括用户接口522，其可以包括用于通过例如光、声或触觉输入或输出来将处理器512的输入或输出与用户进行接口连接的硬件和软件。在图5所示的例子中，ue500包括连接到用户接口522的麦克风/扬声器524、小键盘526和显示器528。或者，用户的触觉输入或输出可以通过使用例如触摸屏显示器来与显示器528集成。再次，图5中所示的元件并不旨在限制本文中公开的ue的配置，并且将明白的是，包括在ue500中的元件将基于设备的最终用途和系统工程师的设计选择而变化。
另外，例如，ue500可以是与如图1中所示的ut400相通信但是与ut400分离的用户装置(如移动设备或外部网络侧设备)。或者，ue500和ut400可以是单个物理设备的组成部分。
如上所述，gso卫星部署在对地静止轨道中在地球表面上方约35,000km处，并以地球自身的角速度在赤道轨道中围绕地球旋转。相比之下，ngso卫星部署在非对地静止轨道中，并在相对低的高度(例如，与gso卫星相比)处在地球表面的各个路径上方围绕地球旋转。
例如，图6示出了描绘在围绕地球630的轨道中的、ngso卫星300a-300h的第一星座610和gso卫星621a-621d的第二星座620的图600。尽管在图6中被描绘为仅包括八个ngso卫星300a-300h，但是第一星座610可以包括任何适当数量的ngso卫星，例如以提供世界范围的卫星覆盖。对于一些实现来说，第一星座610可以包括在600到900之间的ngso卫星。类似地，尽管在图6中被描绘为仅包括四个gso卫星621a-621d，但是第二星座620可以包括任何适当数量的gso卫星，例如以提供世界范围的卫星覆盖。此外，尽管为了简单起见在图6中未示出，但是gso卫星的一个或多个其它星座和/或ngso卫星的一个或多个其它星座可以在地球630上方的轨道中。
第一星座610(在下文中其可以被称为ngso卫星星座610)可以向地球630上的大多数(如果不是全部的话)区域提供第一卫星服务。第二星座620(在下文中其可以被称为gso卫星星座620)可以向地球630的大部分提供第二卫星服务。第一卫星服务可以不同于第二卫星服务。对于一些方面来说，由ngso卫星星座610提供的第一卫星服务可以与全球宽带互联网服务相对应，而由gso卫星星座620提供的第二卫星服务可以与基于卫星的广播(例如，电视)服务相对应。此外，对于至少一些实现来说，ngso卫星300a-300h中的每个卫星可以是图1和图3的卫星300的一个例子。
ngso卫星300a-300h可以在任何适当数量的非对地同步轨道平面(为了简单起见未示出)中围绕地球630的轨道运行，并且这些轨道平面中的每个轨道平面可以包括多个ngso卫星(例如，ngso卫星300a-300h中的一个或多个ngso卫星)。非对地同步轨道平面可以包括例如极轨道模式和/或沃克(walker)轨道模式。因此，对于地球630上的静止观测器来说，ngso卫星300a-300h似乎在跨越地球表面的多个不同路径中快速地移动跨越天空，其中，ngso卫星300a-300h中的每个ngso卫星为跨越地球表面的对应路径提供覆盖。
相比之下，gso卫星621a-621d可以处于围绕地球630的对地同步轨道中，并且因此对于地球630上的静止观测器来说，可以显得在位于地球赤道631上方的天空中的固定位置上不动。gso卫星621a-621d中的每个gso卫星与地球630上的对应gso地面站保持相对固定的视线。例如，gso卫星621b在图6中被描绘为与gso地面站625保持相对固定的视线。应注意的是，对于地球630表面上的给定点而言，在天空中可以存在gso卫星621a-621d可以沿其布置的位置的弧。gso卫星位置的该弧在本文中可以被称为gso弧640。gso地面站(例如，gso地面站625)的接收区域可以由通常具有固定方位和固定波束宽度(如由itu规范定义的波束宽度)的天线模式来定义。例如，gso地面站625被描绘为朝向gso卫星621b发送波束626。
在一些方面中，ngso卫星300a-300h中的每个ngso卫星可以包括多个定向天线，以提供与用户终端(例如图1的ut400)和/或网关(例如图1的网关200)的高速前向链路(例如，下行链路)。与全向天线相比，通过将辐射聚焦到相对窄的波束宽度(与和全向天线相关联的相对宽的波束宽度相比)中，高增益定向天线实现了较高的数据速率并且较不容易受到干扰。例如，如图6中所描绘的，与由从gso卫星621a发送的波束622a提供的覆盖区域623a相比，由从ngso卫星300a发送的波束612a提供的覆盖区域613a相对小。
因为ngso卫星300a-300h相对快速地围绕地球630旋转(例如，对于近地轨道(leo)卫星来说，大约每90分钟)，所以它们的位置相对于地球630上的固定位置快速改变。为了在地球表面的广阔区域上提供覆盖(例如，为了跨越美国提供互联网服务)，ngso卫星300a-300h中的每个ngso卫星可以为跨越地球表面的对应路径提供覆盖。例如，ngso卫星300a-300h可以分别发送任何数量的波束，并且这些波束中的一个或多个波束可以指向地球表面上的重叠区域。如本文中所使用的，卫星的覆盖区是在其中所有ut可以与卫星进行通信(在最小仰角之上)的(地球上的)表面区域。由卫星(例如，从对应天线)发送的波束覆盖的区域在本文中被称为波束覆盖区域。因此，卫星的覆盖区可以由从卫星发送的多个波束提供的多个波束覆盖区域来定义。
图7示出了描绘卫星300从一数量(n)的天线352(1)-352(n)发送相应数量(n个)的波束710(1)-710(n)的图700。还参照图3，天线352(1)-352(n)中的每个天线可以耦合到卫星300的前向转发器310中的对应前向路径(fp)。波束710(1)-710(n)中的每个波束可以用于向位于地球630上的波束的覆盖区域内的多个用户终端ut1和ut2发送数据和/或从其接收数据。例如，用户终端ut1和ut2中的每个用户终端可以是图4的ut400的实施例。因此，在一些方面中，波束710(1)-710(n)可以表示在卫星接入网络(例如，图1的san150)与用户终端ut1和ut2之间的前向服务链路和/或反向服务链路。
针对图7的示例图700，波束710(1)-710(n)被描绘为在地球630上分别提供覆盖区域720(1)-720(n)。由各个波束710(1)-710(n)提供的覆盖区域720(1)-720(n)一起可以定义卫星300的覆盖区。覆盖区域720(1)-720(n)中的每个覆盖区域可以扩展跨越卫星覆盖区的整个宽度。在一些实现中，覆盖区域720(1)-720(n)可以具有其它合适的形状、尺寸和/或方位。此外，对于至少一些实现而言，ngso卫星星座610中的所有卫星300可以具有基本类似的覆盖区。波束710(1)-710(n)中的每个波束作为卫星300的相应通信信道来进行操作。随着卫星300经过用户终端ut1和ut2中的每个用户终端，给定波束的信道质量可能恶化，而不同波束的信道质量可能改善。因此，用户终端ut1和ut2中的每个用户终端可以周期性地将通信信道从一个波束切换到另一个波束。该过程在本文中可以被称为“波束间切换”。
覆盖区域720(1)-720(n)的相邻对可以彼此接触和/或重叠，例如从而使得由波束710(1)-710(n)提供的覆盖区可以具有最小覆盖间隙。在图7的例子中，波束710(1)和710(2)的交叉形成重叠区域730。基于卫星300的移动，在第一时刻处仅位于覆盖区域720(1)内(并且在重叠区域730之外)的用户终端(例如，ut1)可能最终在第二时刻处落入重叠区域730内。重叠区域730内的用户终端(例如，ut2)可以能够使用波束710(1)或波束710(2)与卫星300进行通信。在卫星轨道中的某一点处，波束710(2)的信道质量将超过波束710(1)的信道质量，因此促使从当前波束710(1)(例如，“源波束”)到新波束710(2)(例如，“目标波束”)的波束间切换。例如，当用户终端越过切换阈值740(例如，与源波束710(1)的覆盖区域720(1)相比，使得用户终端随后更加显著地位于目标波束710(2)的覆盖区域720(2)内)时，针对特定用户终端的波束间切换可以被触发。
为了支持san和特定ut之间的半双工通信，前向服务链路(例如，从san到ut)上的传输可以与反向服务链路(例如，从ut到san)上的传输相协调。因此，给定的通信周期(例如～10ms)可以被再分为多个前向链路(fl)传输和多个反向链路(rl)传输。例如，每个fl传输可以与从san向特定用户终端发送的数据和/或控制信息的单个子帧(例如，fl子帧)相对应。类似地，每个rl传输可以与从用户终端向san发送的数据和/或控制信息的单个子帧(例如，rl子帧)相对应。给定通信周期的fl子帧和rl子帧可以共同形成通信(或“无线”)帧。例如，典型的通信帧可以具有10ms的总持续时间。通信帧可以被再分为10个子帧时隙，每个子帧时隙具有1ms的持续时间。每个子帧时隙可以由fl子帧、rl子帧占用，或者是留待分配的。
harq是接收设备可以由此请求错误接收到的数据的重传的过程。与由无线链路控制(rlc)层执行的标准自动重传请求(arq)过程不同，在物理(phy)层执行harq过程(例如，并且由介质访问控制(mac)层管理)。更具体地说，harq允许对不正确接收的数据(例如，分组、帧、pdu、mpdu等)进行缓冲和组合，以潜在地减少正确地重构特定数据单元所需的重传次数。例如，如果用户终端从san接收到不正确的数据单元，则用户终端可以请求该特定数据单元的重传。代替丢弃不正确的数据单元，用户终端还可以对不正确的数据单元进行存储(例如，在harq缓冲器中)，以与重新发送的数据进行组合，例如以更快地恢复正确的数据单元。例如，如果原始数据单元和重新发送的数据二者都具有错误，则用户终端可以对无错误的部分进行组合以重构正确的数据单元。在必要时，可以针对任何数量的重传重复该过程(例如，直到恢复正确的数据单元为止)。用户终端可以使用(例如，给定通信帧的)rl子帧向san发送harq反馈信息。harq反馈信息可以包括相应fl数据(例如，正确地或不正确地接收的)的确认(ack)或否定确认(nack)。
对于传统(例如，“对称”)半双工操作来说，给定通信帧中的fl子帧的数量与rl子帧的数量相等。一个或多个子帧时隙可以是留待分配的，以提供用于ut在fl通信和rl通信之间切换的缓冲。结果，仅40％(或更少)的通信周期可以用于fl传输。例如，为了确保对称的资源分配，可能为fl传输分配给定通信帧(例如，具有总共十个子帧时隙)中的仅四个子帧时隙，而可以为rl传输分配另外四个子帧时隙。每个rl子帧可以为同一通信帧的相应fl子帧提供harq反馈信息(例如，ack/nack)。至少两个子帧时隙可以是留待分配的(例如，以便提供用于ut在前向服务链路和反向服务链路之间转换的缓冲)。这导致通信帧的80％的子帧利用。该示例实现认识到的是，对于前向链路上的数据业务大幅超过反向链路上的数据业务的卫星应用(例如，卫星电视和/或视频流服务)而言，向fl传输分配仅40％的通信帧可能是低效的。
在示例实现中，san的无线资源控制器(rrc)可以选择性地将ut配置为在“非对称”半双工模式中进行操作。当在非对称半双工模式中进行操作时，与san一起提供的调度器可以以非对称方式分配fl和rl资源。例如，调度器可以将用于特定ut的通信帧设置为一数量的fl子帧和不同数量的rl子帧(例如，根据前向链路和/或反向链路上的业务数据的比例)。例如，如果预期fl数据业务量超过rl数据业务量，则调度器可以为fl子帧分配较多的子帧时隙(例如，并且为rl子帧分配较少的子帧时隙)。另一方面，如果预期rl数据业务量超过fl数据业务量，则调度器可以为rl子帧分配较多的子帧时隙(例如，并且为fl子帧分配较少的子帧时隙)。
由于fl和rl资源的非对称分配，至少一个rl子帧可以被配置为：为先前发送给ut的多个fl子帧提供harq反馈信息。例如，san可以向ut传送rrc信息，该rrc信息用于指示rl子帧中的哪个rl子帧将包括针对多个fl子帧的harq反馈信息。对于一些实现而言，单个rl子帧可以包括“块”ack/nack消息，其包括针对由san先前发送的多个fl子帧的ack/nack信息。
图8示出了描绘针对给定通信帧801的fl和rl子帧的非对称分布的示例时序图800。更具体地说，时序图800示出了san经由卫星通信系统(为了简单起见未示出)与ut相通信。例如，san和ut可以分别是san150和ut400的实施例。通信帧801跨越10ms的通信周期(例如，从时间t0到t2)，并且被再分为十个1ms的子帧时隙(例如，k至k+9)。
在示例实现中，san(或调度器)可以将通信帧801设置为七个fl子帧和两个rl子帧。例如，可以将fl子帧分配给通信帧801的前七个子帧时隙(k至k+6)，并且可以将rl子帧分配给通信帧801的最后两个子帧时隙(k+8和k+9)。第八子帧时隙(k+7)可以是留待分配的(例如，以便提供用于使ut能够从fl通信转换到rl通信的缓冲或保护间隔)。因为资源分配由san(或调度器)控制，所以在fl子帧中的每个fl子帧之前可以是相应的fl授权(例如，标识到ut的对应fl子帧的存在和/或位置)。
每个rl子帧还可以与相应的rl授权(例如，由一个或多个fl子帧携带)相关联。在示例实现中，每个rl授权可以分配比在其中发送rl授权的子帧时隙晚6个子帧时隙发生的子帧时隙(例如，用于rl传输)。例如，如图8中所示，第三fl子帧(例如，在子帧时隙k+2中)可以包括分配通信帧801的第九子帧时隙(k+8)用于rl传输的rl授权。类似地，第四fl子帧(例如，在子帧时隙k+3中)可以包括分配通信帧801的第十子帧时隙(k+9)用于rl传输的rl授权。
san在时刻t0处经由卫星通信系统的前向服务链路向ut发送fl子帧。由于卫星通信系统中的传播延迟，ut在稍后某个时间(在时刻t1)接收fl子帧。如上所述，由ut接收的fl子帧可以与通信帧801的前七个子帧时隙(k至k+6)一致。ut可以检查经由fl子帧发送的数据(例如，基于循环冗余校验(crc)和/或前向纠错(fec)信息)，以确定每个fl子帧是否被正确地接收(例如，并且以修复所接收的数据中的任何可校正的错误)。ut可以生成harq反馈(fb)信息，其指示fl子帧中的哪些fl子帧(如果有的话)被正确地接收和/或请求未被ut正确接收的任何fl子帧的重传。在一些方面中，ut可以针对所接收的fl子帧内的各个传输块生成harq反馈信息。
此外，ut可以识别所接收的fl子帧中的rl授权，以确定剩余子帧时隙(例如，子帧时隙k+7至k+9)中的哪些子帧(如果有的话)已经被分配用于rl传输。在图8的例子中，ut可以在第三和第四fl子帧(例如，分别与子帧时隙k+2和k+3一致)中检测rl授权，以确定通信帧801的第九和第十子帧时隙(k+8和k+9)已经被分配用于rl传输。然后，ut可以在时刻t3处经由卫星通信系统的反向服务链路向san发送rl子帧。由于卫星通信系统中的传播延迟，san在稍后某个时间(在时刻t4处)接收rl子帧。
对于一些实现而言，ut可以被配置为：经由给定通信周期的最后rl子帧(例如，与子帧时隙k+9一致)发送harq反馈信息。例如，反馈信息可以包括块ack/nack(块a/n)消息，其用于指示针对由san发送的多个fl子帧的ack或nack。在一些方面中，每个块a/n消息可以指示针对为给定通信帧分配的总数量(n)的fl子帧(例如，对于半双工ut而言多达8个fl子帧，或者对于全双工ut而言多达10个fl子帧)的相应ack或nack。ack/nack数据集(例如，针对特定fl子帧)可以包括一个或多个比特的信息。因此，在图8的例子中，单个块a/n消息可以包括七个ack/nack数据集(例如，每个ack/nack数据集指示针对七个fl子帧中的一个fl子帧的相应ack或nack)。
此外，对于一些实现而言，块a/n消息可以包括针对当前通信帧的前四个fl子帧和来自先前通信帧的最后n-4个fl子帧的ack/nack信息。因此，在图8的例子中，在子帧时隙k+9上发送的块a/n消息可以包括针对通信帧801的前四个fl子帧(例如，与子帧时隙k至k+3一致)和先前通信帧的最后三个fl子帧(为了简单起见未示出)的ack/nack信息。
可以在对现有物理反向链路控制信道(prcch)格式进行很少修改或没有修改的情况下对块a/n消息进行编码。为了进一步减小实现复杂度和/或改善系统鲁棒性，块a/n消息可以被配置为：为可以针对给定通信帧设置的最大数量的(例如8个)fl子帧提供反馈信息(例如，不管被调度或分配的fl子帧的实际数量)。例如，块a/n消息可以具有可以容纳针对多达八个fl子帧的反馈信息的固定大小。如果调度了少于八个fl子帧(例如，如在图8的例子中)，则分配给非调度fl子帧(例如，与图8的例子中的子帧时隙k+7一致)的ack/nack数据集可以被设置为nack或非连续传输(dtx)。
因为单个块a/n消息可以为通信帧的最大数量的fl子帧提供harq反馈信息，所以针对给定通信周期的所有harq反馈信息可以编码到单个rl子帧(例如，与子帧时隙k+9一致)上。这允许san(或调度器)以较少的rl子帧为代价来分配较多的fl子帧(例如，以进一步增加fl通信的吞吐量)。例如，参照图8，san可以通过分配第八fl子帧(例如，在子帧时隙k+7中)代替分配给子帧时隙k+8的rl子帧来进一步增加fl吞吐量。
在一些方面中，多个a/n比特可以被“捆绑”在一起(例如，使用逻辑and运算符)以减少块a/n消息的开销。此外，在一些方面中，可以从给定rl子帧丢弃某些harq反馈信息以便为块a/n消息腾出空间。例如，如果周期性信道质量信息(cqi)反馈在要发送块a/n消息的同时到期，则如果给定的控制格式不能同时支持cqi反馈和块a/n消息二者，那么可以从对应的rl子帧丢弃cqi反馈。
如上所述，关于图7，leo卫星300在地球630的表面上快速移动。因此，在ut已经经由源波束(例如，波束710(1))完成接收fl子帧时，ut可能已经很好地处于目标波束(例如，波束710(2))的覆盖区域内。换句话说，ut可以在接收fl子帧(例如，在时刻t1处)和发送rl子帧(例如，在时刻t3处)之间的间隔期间执行波束间切换。结果，反向服务链路上的传播延迟(例如，如san所感知的)可能比前向服务链路上的传播延迟短。
由于传播延迟的变化，ut在给定通信周期期间能够接收的fl子帧和/或ut能够发送的rl子帧可以根据ut在任何给定时刻处在卫星300的覆盖区内的相对位置而变化。参考图3，在给定实例处，ut1可以位于覆盖区域720(1)的中心处或附近，而ut2可以位于覆盖区域720(1)的边缘处。然而，在稍后的实例处(例如，由于卫星300的移动)，ut2可以位于覆盖区域720(2)的中心处或附近，而ut1可以位于覆盖区域720(2)的边缘处。因此，在示例实现中，san(或调度器)可以至少部分地基于fl/rl子帧的非对称分布和特定ut的位置(例如，相对于卫星300的覆盖区)，来为该ut动态地分配fl子帧和/或rl子帧。
图9a示出了描绘根据示例实现的fl/rl子帧的6-3分布的示例时序图900a。更具体地说，时序图900a示出了san经由卫星通信系统(为了简单起见未示出)与用户终端ut1和ut2相通信。例如，san可以是图1的san150的实施例，并且用户终端ut1和ut2可以分别是图7的ut1和ut2的实施例。
在示例实现中，san(或调度器)可以将通信帧设置为六个fl子帧和三个rl子帧。例如，用于用户终端ut1和ut2中的每个用户终端的六个fl子帧可以被分配在当前通信周期的前六个子帧时隙(k1至k1+5)上。分配给ut1的三个rl子帧可以与当前通信周期的最后三个子帧时隙(k1+7至k1+9)一致。由于每个用户终端ut1和ut2在从前向服务链路切换到反向服务链路之前和之后的相对位置，因此作为切换的结果，ut2可能经历比ut1更加显著的传播延迟的改变(例如，减小)。因此，san(或调度器)可以能够分配当前通信周期的仅最后子帧时隙(k1+9)用于由ut2进行的rl传输。用于ut2的剩余两个rl子帧可以被分配在后续通信周期的前两个子帧时隙(k2和k2+1)上。
fl子帧中的每个fl子帧之前可以是相应的fl授权，并且rl子帧中的每个rl子帧可以与相应的rl授权(例如，由fl子帧中的一个或多个fl子帧携带)相关联。如上文关于图8所描述的，每个rl授权可以分配比在其中发送rl授权的子帧时隙晚6个子帧时隙发生的子帧时隙。例如，如图9a中所示，ut1的rl子帧(例如，与子帧时隙k1+7至k1+9一致)可以由利用第二、第三和第四fl子帧提供的相应rl授权来分配(例如，与子帧时隙k1+1至k1+3一致)。类似地，ut2的rl子帧(例如，与子帧时隙k1+9至k2+1一致)可以由利用第四、第五和第六fl子帧提供的相应的rl授权来分配(例如，与子帧时隙k1+3至k1+5一致)。
san在时刻t0处经由卫星通信系统的相应的前向服务链路向ut1和ut2发送fl子帧。由于卫星通信系统中的传播延迟，ut1(位于源波束的中心处或附近)在时刻t1处接收fl子帧，并且ut2(位于源波束的边缘处或附近)在时刻t2处接收fl子帧。用户终端ut1和ut2中的每个用户终端可以检查经由fl子帧发送的数据(例如，基于crc和/或fec信息)，以确定每个fl子帧是否被正确地接收(例如，并且以修复所接收的数据中的任何可校正的错误)。用户终端ut1和ut2然后可以生成harq反馈信息(分别为fb_1和fb_2)，其用于指示fl子帧中的哪些fl子帧(如果有的话)被正确地接收和/或请求未被正确地接收的任何fl子帧的重传。在一些方面中，用户终端ut1和ut2可以针对所接收的fl子帧内的各个传输块生成harq反馈信息。
在接收到给定通信帧的fl子帧时，ut1可以检测利用第二、第三和第四fl子帧(例如，与子帧时隙k1+1至k1+3一致)提供的rl授权，以确定子帧时隙k1+7至k1+9已经被分配用于由ut1进行的rl传输。因此，在时刻t3处，ut1随后可以经由用于ut1的反向服务链路向san发送rl子帧(例如，在子帧时隙k1+7至k1+9上)。类似地，ut2可以检测第四、第五和第六fl子帧(例如，与子帧时隙k1+3至k1+5一致)中的rl授权，以确定子帧时隙k1+9至k2+1已经被分配用于由ut2进行的rl传输。因此，在时刻t4处，ut2随后可以经由用于ut2的反向服务链路向san发送rl子帧(例如，在子帧时隙k1+9至k2+1上)。由于卫星通信系统中的传播延迟，san在时刻t5处从用户终端ut1和ut2接收rl子帧(例如，在子帧时隙k1+7至k2+1上)。
对于一些实现而言，用户终端ut1和ut2中的每个用户终端可以被配置为：经由给定通信周期的最后rl子帧(例如，与子帧时隙k1+9一致)发送harq反馈信息。如上所述，反馈信息可以包括指示针对六个先前fl子帧的ack或nack的块a/n消息。此外，对于一些实现而言，块a/n消息可以包括针对当前通信帧的前四个fl子帧(例如，与子帧时隙k1至k1+3一致)和来自先前通信帧(为了简单未示出)的最后两个fl子帧的ack/nack信息。
图9b示出了描绘根据示例实现的fl/rl子帧的8-1分布的示例时序图900b。更具体地说，时序图900b示出了san经由卫星通信系统(为了简单起见未示出)与用户终端ut1和ut2相通信。例如，san可以是图1的san150的实施例，并且用户终端ut1和ut2可以分别是图7的ut1和ut2的实施例。
在示例实现中，san(或调度器)可以将通信帧设置为八个fl子帧和一个rl子帧。例如，为用户终端ut1和ut2中的每个用户终端分配的rl子帧可以与当前通信周期的第十或最后的子帧时隙(k1+9)一致。用于ut1的八个fl子帧可以被分配在当前通信周期的前八个子帧时隙(k1至k1+7)上。由于每个用户终端ut1和ut2在从前向服务链路切换到反向服务链路之前和之后的相对位置，因此作为切换的结果，ut2可能经历比ut1更加显著的传播延迟的改变(例如，减小)。因此，san(或调度器)可以能够分配当前通信周期的仅前六个子帧时隙(k1至k1+5)用于到ut2的fl传输。用于ut2的剩余两个fl子帧可以被分配在先前通信周期的最后两个子帧时隙(k0+8和k0+9)(例如，在子帧时隙k1前面)上。
fl子帧中的每个fl子帧之前可以是相应的fl授权，并且rl子帧中的每个rl子帧可以与相应的rl授权(例如，由fl子帧中的一个或多个fl子帧携带)相关联。如上文关于图8所描述的，每个rl授权可以分配比在其中发送rl授权的子帧时隙晚6个子帧时隙发生的子帧时隙。例如，如图9b中所示，用于用户终端ut1和ut2中的每个用户终端的单个rl子帧(例如，与子帧时隙k1+9一致)可以由利用第四fl子帧(例如，与子帧时隙k1+3一致)提供的相应rl授权分配。
san在时刻t0处经由用于ut2的前向服务链路向ut2发送fl子帧。由于卫星通信系统中的传播延迟，ut2(位于源波束的边缘处或附近)在时刻t2处接收fl子帧。san还在时刻t1处经由用于ut1的前向服务链路向ut1发送fl子帧。由于卫星通信系统中的传播延迟，ut1(位于源波束的中心处或附近)在时刻t3处接收fl子帧。用户终端ut1和ut2中的每个用户终端可以检查经由fl子帧发送的数据(例如，基于crc和/或fec信息)，以确定每个fl子帧是否被正确地接收(例如，并且以修复所接收的数据中的任何可校正的错误)。用户终端ut1和ut2然后可以生成harq反馈信息(分别为fb_1和fb_2)，其用于指示fl子帧中的哪些fl子帧(如果有的话)被正确地接收和/或请求未被正确地接收的任何fl子帧的重传。在一些方面中，用户终端ut1和ut2可以针对所接收的fl子帧内的各个传输块生成harq反馈信息。
在接收到给定通信帧的fl子帧时，ut1可以检测利用其第四fl子帧(例如，与子帧时隙k1+3一致)提供的rl授权，以确定子帧时隙k1+9已经被分配用于由ut1进行的rl传输。因此，在时刻t5处，ut1随后可以经由用于ut1的反向服务链路向san发送rl子帧(例如，在子帧时隙k1+9上)。类似地，ut2可以检测利用其第六fl子帧(例如，与子帧时隙k1+3一致)提供的rl授权，以确定子帧时隙k1+9已经被分配用于由ut2进行的rl传输。因此，在时刻t4处，ut2随后可以经由用于ut2的反向服务链路向san发送rl子帧(例如，在子帧时隙k1+9上)。由于卫星通信系统中的传播延迟，san在时刻t6处从用户终端ut1和ut2接收rl子帧(例如，在子帧时隙k1+9上)。
对于一些实现而言，用户终端ut1和ut2中的每个用户终端可以被配置为：经由给定通信周期的单个rl子帧(例如，与子帧时隙k1+9一致)发送harq反馈信息。如上所述，反馈信息可以包括指示针对八个先前fl子帧的ack或nack的块a/n消息。此外，对于一些实现而言，块a/n消息可以包括针对当前通信帧的前四个fl子帧(例如，与子帧时隙k1至k1+3一致)和来自先前通信帧(为了简单未示出)的最后四个fl子帧的ack/nack信息。
虽然关于半双工通信进行了描述，但是在对本文所描述的例子进行很少修改或没有修改的情况下，非对称fl/rl资源分配的系统和方法也可以由能够进行全双工操作的ut来实现。除了其它益处之外，示例实现可以通过非对称地分配给定通信帧的fl和rl子帧来提供增加的fl数据吞吐量。此外，与传统的对称fl/rl子帧分布相比，非对称fl/rl子帧分布可以增加每个通信帧的总体子帧利用(例如，90％的子帧利用与80％的子帧利用相比)。此外，当实现本文描述的非对称子帧分布技术时，可以在对现有prcch控制格式进行很少修改或没有修改的情况下，维持harq过程。
图10是根据示例实现的示例卫星接入网络(san)1000的框图。为了本文中讨论的目的，san1000可以是图1的san150的例子(或在其内实现)。san1000包括卫星接口1010、处理器1020和存储器1030。卫星接口1010可以被配置为与特定卫星(例如，图1的卫星300)进行通信。此外，卫星接口1010可以包括控制和/或调度经由卫星的相应波束(例如，如上文关于图7所描述的)的通信的多个调度器sch_1-sch_n。对于一些实现而言，san1000可以包括除了图10中所示的那些之外的其它电路和/或组件。
存储器1030包括数据存储单元(datastore)1032，其可以对要经由卫星通信系统的前向链路向用户终端发送的输出数据进行存储。输出数据可以与由调度器sch_1-sch_n中的一个或多个调度器维持的、正在进行的harq过程相关联。存储器1030还可以包括可以存储以下软件(sw)模块的非暂时性计算机可读存储介质(例如，诸如eprom、eeprom、闪存、硬盘驱动等等的一个或多个非易失性存储器单元)：
·harq处理sw模块1034，其用于对经由卫星通信系统的反向链路接收的、针对存储在数据存储单元1032中的输出数据的harq反馈信息进行处理；以及
·帧设置sw模块1036，其用于将用于用户终端的通信帧设置为多个fl子帧和rl子帧，帧设置sw模块1036包括：
ο业务分析子模块1037，其用于至少部分地基于针对在san1000和用户终端之间的通信而被传送和/或被调度的fl数据业务和rl数据业务的比例，来确定要为给定通信帧分配的fl子帧和rl子帧的数量；以及
ο位置分析子模块1038，其用于至少部分地基于用户终端相对于卫星通信系统中的卫星的位置，来确定针对给定通信帧的fl授权和rl授权的分配。
每个软件模块包括：当由处理器1020执行时使得san1000执行对应的功能的指令。因此，存储器1030的非暂时性计算机可读介质包括用于执行图12的操作的全部或一部分的指令。
处理器1020可以是能够执行存储在san1000中(例如，在存储器1030内)的一个或多个软件程序的脚本或指令的任何合适的一个或多个处理器。例如，处理器1020可以执行harq处理sw模块1034，以便对经由卫星通信系统的反向链路接收的、针对存储在数据存储单元1032中的输出数据的harq反馈信息进行处理。处理器1020还可以执行帧设置sw模块1036，以便将用于用户终端的通信帧设置为多个fl子帧和rl子帧。对于至少一些实现而言，fl子帧的数量可以不同于rl子帧的数量。此外，在执行帧设置sw模块1036时，处理器1020还可以执行业务分析子模块1037和/或位置分析子模块1038。
处理器1020可以执行业务分析子模块1037，以至少部分地基于针对在san1000和用户终端之间的通信而被传送和/或被调度的fl数据业务和rl数据业务的比例，来确定要为给定通信帧分配的fl子帧和rl子帧的数量。处理器1020可以执行位置分析子模块1038，以至少部分地基于用户终端相对于卫星通信系统中的卫星的位置，来确定针对给定通信帧的fl授权和rl授权的分配。对于至少一些实现而言，通过执行帧设置sw模块1036、业务分析子模块1037和/或位置分析子模块1038来执行的功能可以对应于图1的fp逻辑单元152和/或可以由其来执行。
图11示出了根据一些实现的示例用户终端1100的框图。用户终端1100可以是图1和图4的ut400和/或401中的任何一个ut的一种实现。用户终端1100包括收发机1110、处理器1120、存储器1130以及一个或多个天线1140(1)-1140(n)。收发机1110可以用于向卫星、ue和/或其它合适的无线设备发送信号和从卫星、ue和/或其它合适的无线设备接收信号。在一些方面中，收发机1110可以包括可以耦合到任何合适数量的天线1140(1)-1140(n)的任何数量的收发机链(为了简单起见未示出)。尽管为了简单起见在图11中未示出，但是用户终端1100可以包括用于将收发机1110的收发机链选择性地耦合到天线1140(1)-1140(n)的天线选择逻辑单元。
存储器1130包括数据存储单元1132，其可以对经由卫星通信系统的前向链路从san接收的输入数据进行存储。输入数据可以与由san(例如，由图10的调度器sch_1-sch_n中的一个或多个调度器)维持的、正在进行的harq过程相关联。存储器1130还可以包括可以存储至少以下软件(sw)模块的非暂时性计算机可读介质(例如，诸如eprom、eeprom、闪存、硬盘驱动等等的一个或多个非易失性存储器单元)：
·harq处理sw模块1134，其用于针对存储在数据存储单元1132中的输入数据生成harq反馈信息(例如，ack或nack)；以及
·子帧配置sw模块1136，其用于确定针对由san调度的通信帧设置的多个rl子帧，rl配置sw模块1136包括：
ο反馈选择子模块1137，其用于选择rl子帧中的一个rl子帧来包括针对多个先前接收的fl子帧的harq反馈信息。
每个软件模块包括：当由处理器1120执行时使得用户终端1100执行对应功能的指令。因此，存储器1130的非暂时性计算机可读介质包括用于执行图13的操作的全部或一部分的指令。
处理器1120可以是能够执行存储在用户终端1100中(例如，在存储器1130内)的一个或多个软件程序的脚本或指令的任何合适的一个或多个处理器。例如，处理器1120可以执行harq处理sw模块1134，以针对存储在数据存储单元1132中的输入数据生成harq反馈信息(例如，ack或nack)。处理器1120还可以执行子帧配置sw模块1136，以确定针对由san调度的通信帧设置的多个rl子帧。对于至少一些实现而言，rl子帧的数量可以不同于为给定通信帧设置的fl子帧的数量。在执行rl配置sw模块1136时，处理器1120还可以执行反馈选择子模块1137，以选择rl子帧中的一个rl子帧来包括针对多个先前接收的fl子帧的harq反馈信息。对于至少一些实现而言，通过执行子帧配置sw模块1136和/或反馈选择子模块1137来执行的功能可以对应于图1的sfc电路425和/或可以由其来执行。
图12示出了描绘用于对san和用户终端之间的通信进行动态调度的示例操作1200的说明性流程图。示例操作1200可以由图10中所示的san1000来执行。然而，应当理解的是，操作1200可以由其它合适的san和/或由图1的san150的任何合适的组件来执行。
首先，san1000可以将用于特定用户终端的通信帧设置为一数量的fl子帧和不同数量的rl子帧(1210)。如上所述，关于图7，fl子帧和rl子帧的传统(例如，“对称”)分配对于卫星通信(例如，其中，fl数据业务通常超过rl数据业务)而言可能不是最佳的。因此，对于一些实现而言，san1000可以至少部分地基于针对与用户终端的通信而被传送和/或被调度的fl数据业务和rl数据业务的比例，以非对称方式分配给定通信帧的fl子帧和rl子帧。
例如，如果预期fl数据业务量超过rl数据业务量，则san1000可以为给定通信帧分配较多的fl子帧(例如，以及较少的rl子帧)。另一方面，如果预期rl数据业务量超过fl数据业务量，则san1000可以为给定通信帧分配较多的rl子帧(例如，以及较少的fl子帧)。由于fl和rl子帧的非对称分配，至少一个rl子帧可以被配置为：为多个fl子帧提供harq反馈信息。对于一些实现而言，单个rl子帧可以被配置为提供块a/n消息，其包括针对由san1000先前发送的多个fl子帧的ack/nack信息。
san1000然后可以经由对应卫星通信系统的前向链路向用户终端发送fl子帧(1220)。这些fl子帧中的每个fl子帧之前可以是相应的fl授权。对于一些实现而言，san1000可以至少部分地基于用户终端相对于卫星通信系统中的卫星的位置(例如，或者与用户终端在前向链路和反向链路上的通信之间进行切换相关联的延迟)来选择性地分配fl授权。更具体地，san1000可以确定哪些fl子帧要被分配在给定通信周期的哪些子帧时隙上。
例如，如上文参照图7和图9b所描述的，作为将通信从前向服务链路切换到反向服务链路的结果，ut2可能经历比ut1更加显著的传播延迟改变(例如，减小)。因此，san可以在当前通信周期的前八个子帧时隙(k1至k1+7)上分配针对ut1调度的所有八个fl子帧。然而，在针对ut2调度的八个fl子帧中，san可以在先前通信周期的最后两个子帧时隙(k0+8至k0+9)上分配fl子帧中的两个，并且在当前通信周期的前六个子帧时隙(k1至k1+5)上分配剩余的六个fl子帧。
此后，san1000可以经由卫星通信系统的反向链路从用户终端接收rl子帧(1230)。这些rl子帧中的每个rl子帧可以由利用fl子帧中的一个或多个fl子帧向用户终端发送的相应的fl授权来触发。对于一些实现而言，san1000可以至少部分地基于用户终端相对于卫星通信系统中的卫星的位置(例如，或者与用户终端在前向链路和反向链路上的通信之间进行切换相关联的延迟)来选择性地分配rl授权。更具体地，san1000可以确定哪些rl子帧要被分配在给定通信周期的哪些子帧时隙上。
例如，如上文参考图7和图9a所描述的，作为将通信从前向服务链路切换到反向服务链路的结果，ut2可能经历比ut1更加显著的传播延迟变化(例如，减小)。因此，san可以在当前通信周期的最后三个子帧时隙(k1+7至k1+9)上分配针对ut1调度的所有三个rl子帧。然而，在针对ut2调度的三个rl子帧中，san可以在当前通信周期的最后子帧时隙(k1+9)上分配rl子帧中的一个，并且在后续通信周期的前两个子帧时隙(k2和k2+1)上分配剩余的两个rl子帧。
图13示出了描绘用于对从用户终端到san的通信进行动态配置的示例操作1300的说明性流程图。示例操作1300可以由图11中所示的用户终端来执行。然而，应当理解的是，操作1300可以由其它合适的用户终端和/或能够从图1的卫星300接收前向链路通信的任何合适的设备来执行。
首先，用户终端1100可以经由卫星通信系统的前向链路接收通信帧的fl子帧(1310)。例如，这些fl子帧中的每个fl子帧之前可以是fl授权。在一些实现中，可以至少部分地基于针对在san和用户终端1100之间的通信而被传送和/或被调度的fl数据业务和rl数据业务的比例，来(例如，由san)针对给定通信帧动态地设置fl子帧的数量。用户终端1100可以检查在fl子帧中提供的数据，以确定是否正确地接收了每个fl子帧。用户终端1100可以生成harq反馈信息(例如，ack或nack)，其用于指示fl子帧中的哪些fl子帧(如果有的话)被正确地接收和/或请求未被用户终端1100正确地接收的任何fl子帧的重传。
然后，用户终端1100可以确定针对给定通信帧设置的多个rl子帧(1320)。例如，fl子帧中的一个或多个fl子帧可以包括rl授权，其可以分配用户终端1100可以在其上发送rl子帧的相应子帧时隙(例如，给定通信周期的)。每个rl授权可以分配要比在其上接收到rl授权的子帧时隙晚多个(例如，六个)子帧时隙发送的相应rl子帧。例如，参照图8，ut可以在第三和第四fl子帧(例如，分别与子帧时隙k+2和k+3一致)中检测rl授权，以确定当前通信周期的第九和第十子帧时隙(k+8和k+9)已经被分配用于rl传输。在一些实现中，rl子帧的数量可以不同于fl子帧的数量。
在至少一种实现中，用户终端1100可以选择rl子帧中的一个rl子帧来包括针对多个先前接收的fl子帧的反馈信息(1330)。例如，由于fl和rl子帧的非对称分配，单个rl子帧可以被配置为：提供针对多个fl子帧的harq反馈信息。在一些实现中，harq反馈信息可以包括单个块a/n消息，其用于指示针对为给定通信帧分配的总数量(n)的fl子帧的相应ack或nack。在一些方面中，块a/n消息可以包括针对当前通信帧的一个或多个fl子帧和/或先前通信帧的一个或多个fl子帧的ack/nack信息。用户终端1100可以至少部分地基于从san接收的rrc信息，来确定rl子帧中的哪些rl子帧(例如，在给定通信帧内)要包括针对多个fl子帧的反馈信息。
在至少一个实施例中，用户终端1100可以至少部分地基于用户终端1100相对于卫星通信系统中的卫星的位置(例如，或者与用户终端在前向链路和反向链路上的通信之间进行切换相关联的延迟)，选择rl子帧中的一个rl子帧来包括块a/n消息。例如，如上文关于图9a所描述的，ut1可以选择相关联的通信帧的最后rl子帧(例如，与子帧时隙k1+9一致)来包括其块a/n消息fb_1。另一方面，ut2可以选择相关联的通信帧的第一rl子帧(例如，也与子帧时隙k1+9一致)来包括其块a/n消息fb_2。因此，在一些方面中，用户终端1100可以选择与当前通信周期的最后子帧时隙(例如，子帧时隙ki+9)一致的rl子帧来包括针对给定通信帧的块a/n消息。
最后，用户终端1100可以经由卫星通信系统的反向链路向san发送rl子帧(1340)。如上所述，rl子帧中的至少一个rl子帧可以包括针对多个fl子帧的块a/n消息。在一些方面中，多个ack/nack比特可以被“捆绑”在一起(例如，使用逻辑and运算符)以减少块a/n消息的开销。另外，在一些方面中，可从给定rl子帧中丢弃某些harq反馈信息，以便为块a/n消息腾出空间(例如，如果给定控制格式除了块a/n消息之外不能支持这样的harq信息)。
图14示出了被表示为一系列相关的功能模块的示例卫星接入网络1400。用于将用于用户终端的通信帧设置为一数量的fl子帧和不同数量的rl子帧的模块1410至少在一些方面中可以与例如本文中所论述的处理器(例如，处理器1020)和/本文中所论述的调度器(例如，调度器sch_1-sch_n中的一个调度器)相对应。用于经由卫星通信系统的前向链路向用户终端发送fl子帧的模块1420至少在一些方面中可以与例如本文中所论述的处理器(例如，处理器1020)和/本文中所论述的调度器(例如，调度器sch_1-sch_n中的一个调度器)相对应。用于经由卫星通信系统的反向链路从用户终端接收rl子帧的模块1430至少在一些方面中可以与例如本文中所论述的处理器(例如，处理器1020)和/本文中所论述的调度器(例如，调度器sch_1-sch_n中的一个调度器)相对应。
用于至少部分地基于用户终端相对于卫星通信系统中的卫星的位置来设置通信帧的模块1440至少在一些方面中可以与例如本文中所论述的处理器(例如，处理器1020)和/本文中所论述的调度器(例如，调度器sch_1-sch_n中的一个调度器)相对应。用于至少部分地基于与用户终端在前向链路和反向链路上的通信之间进行切换相关联的延迟来设置通信帧的模块1450至少在一些方面中可以与例如本文中所论述的处理器(例如，处理器1020)和/本文中所论述的调度器(例如，调度器sch_1-sch_n中的一个调度器)相对应。用于当针对用户终端调度通信帧时动态地分配fl子帧和rl子帧的模块1460至少在一些方面中可以与例如本文中所论述的处理器(例如，处理器1020)和/本文中所论述的调度器(例如，调度器sch_1-sch_n中的一个调度器)相对应。
图15示出了被表示为一系列相关的功能模块的示例用户终端1500。用于经由卫星通信系统的前向链路从san接收通信帧的多个fl子帧的模块1510至少在一些方面中可以与例如本文中所论述的处理器(例如，处理器1120)和/本文中所论述的收发机(例如，收发机1110)相对应。用于确定针对通信帧设置的多个rl子帧的模块1520至少在一些方面中可以与例如本文中所论述的处理器(例如，处理器1120)相对应。用于经由卫星通信系统的反向链路向san发送rl子帧的模块1530至少在一些方面中可以与例如本文中所论述的处理器(例如，处理器1120)和/本文中所论述的收发机(例如，收发机1110)相对应。
用于至少部分地基于用户终端相对于卫星通信系统中的卫星的位置、选择rl子帧中的一个rl子帧来包括针对多个fl子帧的反馈信息的模块1540至少在一些方面中可以与例如本文中所论述的处理器(例如，处理器1120)相对应。用于至少部分地基于与用户终端在前向链路和反向链路上的通信之间进行切换相关联的延迟、选择rl子帧中的一个rl子帧来包括针对多个fl子帧的反馈信息的模块1550至少在一些方面中可以与例如本文中所论述的处理器(例如，处理器1120)相对应。用于基于通信帧来动态地配置要向san发送的多个rl子帧的模块1560至少在一些方面中可以与例如本文中所论述的处理器(例如，处理器1120)和/本文中所论述的收发机(例如，收发机1110)相对应。
图14和图15的模块的功能可以以与本文中的教导相一致的各种方式来实现。在一些设计中，可以将这些模块的功能实现为一个或多个电子组件。在一些设计中，可以将这些块的功能实现为包括一个或多个处理器组件的处理系统。在一些设计中，可以使用例如一个或多个集成电路(例如，asic)的至少一部分来实现这些模块的功能。如本文中所讨论的，集成电路可以包括处理器、软件、其它有关的组件或者其某种组合。因此，不同模块的功能可以实现为例如集成电路的不同子集、软件模块集合的不同子集或者其组合。另外，将明白的是，(例如，集成电路的和/或软件模块集合的)给定子集可以提供一个以上模块的功能的至少一部分。
此外，可以使用任何合适的单元来实现由图14和图15表示的组件和功能以及本文中描述的其它组件和功能。还可以至少部分地使用如本文中所教导的对应结构来实现这样的单元。例如，上文结合图14和图15的“用于……的模块”的组件描述的组件还可以与类似指定的“用于……的单元”的功能相对应。因此，在一些方面中，这样的单元中的一个或多个单元可以使用处理器组件、集成电路或者如本文中所教导的其它合适结构中的一个或多个来实现。
本领域技术人员将明白的是，可以使用各种不同的技术和方法中的任何一种来表示信息和信号。例如，可以贯穿上面的描述提及的数据、指令、命令、信息、信号、比特、符号和码片可以由电压、电流、电磁波、磁场或粒子、光场或粒子、或者其任意组合来表示。
此外，本领域技术人员将明白的是，结合本文中公开的各方面所描述的各种说明性的逻辑框、模块、电路和算法步骤均可以实现成电子硬件、计算机软件或这二者的组合。为了清楚地表示硬件和软件之间的这种可互换性，上文已经对各种说明性的组件、框、模块、电路和步骤围绕其功能进行了总体描述。至于这种功能是实现为硬件还是实现为软件，取决于特定的应用和对整个系统所施加的设计约束。熟练的技术人员可以针对每个特定应用，以变通的方式实现所描述的功能，但是这种实现决策不应被解释为造成脱离本公开内容的范围。
结合本文中公开的各方面所描述的方法、序列或算法可以直接实现在硬件中、由处理器执行的软件模块中或者这二者的组合中。软件模块可以位于ram存储器、闪存、rom存储器、eprom存储器、eeprom存储器、寄存器、硬盘、可移动盘、cd-rom、或者本领域中已知的任何其它形式的存储介质中。示例性的存储介质耦合到处理器，从而使得处理器能够从存储介质读取信息以及向该存储介质写入信息。可替代地，存储介质可以是处理器的组成部分。
因此，本公开内容的一个方面可以包括体现用于非对地同步卫星通信系统中的时间和频率同步的方法的非暂时性计算机可读介质。术语“非暂时性”并不排除任何物理存储介质或存储器，并且尤其不排除动态存储器(例如，传统的随机存取存储器(ram))，而是仅排除介质可以被解释为暂时性传播信号的解释。
尽管前面的公开内容示出了说明性方面，但是应当注意的是，在不脱离所附权利要求的范围的情况下，在本文中可以进行各种变化和修改。除非另有明确说明，否则根据本文中描述的各方面的方法权利要求的功能、步骤或动作不需要以任何特定次序执行。此外，虽然可能用单数形式来描述或要求保护元素，但是除非明确声明限于单数形式，否则复数也是可预期的。因此，本公开内容不限于所示出的例子，并且用于执行本文中描述的功能的任何单元包括在本公开内容的各方面中。