本發(fā)明涉及具有環(huán)繞地球旋轉(zhuǎn)的衛(wèi)星的衛(wèi)星群。

背景技術(shù)：

通信網(wǎng)絡(luò)是用于接收信息(信號)和將信息發(fā)送到目的地的大型分布式系統(tǒng)。在過去的幾十年中，對于通信訪問的需求急劇增長。雖然傳統(tǒng)的線路和光線陸上網(wǎng)絡(luò)、蜂窩式網(wǎng)絡(luò)和對地靜止衛(wèi)星系統(tǒng)已經(jīng)連續(xù)地增加以便滿足增長的需要，但是已有的通信基礎(chǔ)設(shè)施仍然不夠滿足增長的需求。此外，世界上的某些地區(qū)未連接到通信網(wǎng)絡(luò)，因此不能成為其中任何事物都連接到因特網(wǎng)的全球社區(qū)的一部分。

衛(wèi)星能夠?qū)⑼ㄐ欧?wù)提供到有線電纜不能達到的地區(qū)。衛(wèi)星可以是對地靜止的或非對地靜止的。當從地球上的特定位置觀看時，對地靜止衛(wèi)星永久保持在天空的同一區(qū)域中，因為衛(wèi)星在以精確的一天的環(huán)繞周期環(huán)繞赤道旋轉(zhuǎn)。非對地靜止衛(wèi)星典型地以低或中地球軌道運行，不是保持相對于地球上的固定位置靜止。衛(wèi)星的環(huán)繞軌道可以部分地由與地球的球心交叉并且包含該軌道的平面來描述。每個衛(wèi)星可以提供有稱為交互衛(wèi)星鏈路(或者更通常的交互設(shè)備鏈路)的通信設(shè)備以與相同平面或其它平面中的其它衛(wèi)星通信。通信設(shè)備使得衛(wèi)星能夠與其它衛(wèi)星通信。此外，通信設(shè)備顯著增加每個衛(wèi)星的建造、發(fā)射和運營成本并且增加衛(wèi)星的重量。通信設(shè)備還使衛(wèi)星通信系統(tǒng)和允許每個衛(wèi)星獲取和跟蹤相對位置變化的其它衛(wèi)星的相關(guān)的天線和機構(gòu)的設(shè)計和研發(fā)大大復(fù)雜化。每個天線具有機械或電氣操控機構(gòu)，這增加衛(wèi)星的重量、成本、振動和復(fù)雜性，并且增大失敗的風險。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的一個方面提供一種通信系統(tǒng)，包括環(huán)繞地球旋轉(zhuǎn)的通信設(shè)備(例如衛(wèi)星)群。每個通信設(shè)備具有相對于地球赤道傾角小于90度并且大于0度的相應(yīng)的環(huán)繞路徑或者軌道。該衛(wèi)星群還包括以距離地球第一高度且以第一傾角環(huán)繞的第一組通信設(shè)備和以距離地球低于第一高度的第二高度且以不同于第一傾角的第二傾角環(huán)繞的第二組通信設(shè)備。

本發(fā)明的實施可以包括一個或多個下述可選特征。通信設(shè)備組可以提供地球各部分的重疊覆蓋。

在某些范例中，一組通信設(shè)備以等于大約60度的傾角環(huán)繞地球旋轉(zhuǎn)。此外或者替代地，環(huán)繞路徑或軌道之內(nèi)的通信設(shè)備可以分開相等的間隔。該系統(tǒng)還可以包括與至少一組通信設(shè)備中的通信設(shè)備通信的源地面站和與至少一組通信設(shè)備中的通信設(shè)備通信的目的地面站。

具有通信的當前的通信設(shè)備可以與前向通信設(shè)備和后向通信設(shè)備通信。前向通信設(shè)備和后向通信設(shè)備可以與當前的通信設(shè)備在相同的環(huán)繞路徑或軌道之內(nèi)。

該通信系統(tǒng)還可以包括與源地面站、通信設(shè)備群和目的地面站通信的數(shù)據(jù)處理設(shè)備。數(shù)據(jù)處理設(shè)備可以確定從與源地面站通信的源到與目的地面站通信的目的地的通信路由路徑。此外或替代地，數(shù)據(jù)處理設(shè)備可以基于邊界網(wǎng)關(guān)協(xié)議、內(nèi)部網(wǎng)關(guān)協(xié)議、最大流量算法或最短路徑算法中至少之一來確定路由路徑。在某些實施方式中，數(shù)據(jù)處理設(shè)備基于源到目的地之間的距離、兩個設(shè)備之間的內(nèi)部衛(wèi)星鏈路的容量、通信設(shè)備的工作狀態(tài)和通信設(shè)備的信號強度中一個或多個的評分功能來確定路由路徑。通信設(shè)備的工作狀態(tài)可以包括通信設(shè)備作為整體或者通信設(shè)備的一個或多個單獨部件的活動狀態(tài)或非活動狀態(tài)。

第一組通信設(shè)備和第二組通信設(shè)備可以安排用于提供在任意給定時間至少75％的地球覆蓋率。此外，一個或多個通信設(shè)備可以具有地球的矩形或六邊形覆蓋區(qū)。

本發(fā)明的另一方面提供一種通信方法。該方法包括：在數(shù)據(jù)處理設(shè)備處確定從源地面站經(jīng)環(huán)繞地球旋轉(zhuǎn)的通信設(shè)備群到目的地面站的通信的路由路徑。每個通信設(shè)備具有相應(yīng)的相對于地球赤道小于90度且大于0度的傾角的環(huán)繞路徑或軌道。通信設(shè)備群包括以距離地球第一高度且以第一傾角環(huán)繞的第一組通信設(shè)備和以距離地球低于第一高度的第二高度且以不同于第一傾角的第二傾角環(huán)繞的第二組通信設(shè)備。該方法還包括：利用數(shù)據(jù)處理設(shè)備指示源地面站經(jīng)彼此通信的通信設(shè)備群中的一個或多個通信設(shè)備將通信發(fā)送到目的地面站。

在某些實施例中，該方法包括：指示源地面站將通信發(fā)送到第一組通信設(shè)備中的第一通信設(shè)備。該方法還包括：指示第一組通信設(shè)備中的第一通信設(shè)備將通信發(fā)送到第一組通信設(shè)備中的第二通信設(shè)備或者到第二組通信設(shè)備中的第三通信設(shè)備。

第一組通信設(shè)備和第二組通信設(shè)備可以安排用于提供在任意給定時間至少75％的地球覆蓋率。此外，一個或多個通信設(shè)備具有地球的矩形或六邊形覆蓋區(qū)。

本發(fā)明的一個或多個實施例的細節(jié)在以下附圖和說明中給出。本發(fā)明的其它方面、特征和優(yōu)點將從說明書和附圖以及權(quán)利要求中變得顯而易見。

附圖說明

圖1A是具有衛(wèi)星的范例性全球規(guī)模通信系統(tǒng)的示意圖；

圖1B是圖1A的衛(wèi)星的范例性環(huán)繞路徑或軌道的示意圖；

圖2A是全球規(guī)模通信系統(tǒng)的范例性第一組衛(wèi)星的示意圖；

圖2B是全球規(guī)模通信系統(tǒng)的范例性第二組衛(wèi)星的示意圖；

圖2C是圖2A和2B中的全球規(guī)模通信系統(tǒng)的范例性第一和第二組衛(wèi)星的示意圖；

圖3A是每組在不同高度的不同組衛(wèi)星之間的示范性路徑的示意圖；

圖3B是每組在不同高度的不同組衛(wèi)星之間的示范性地球覆蓋的示意圖；

圖4是衛(wèi)星的范例性全球規(guī)模通信系統(tǒng)中使用的衛(wèi)星的透視圖；

圖5是全球規(guī)模通信系統(tǒng)中用于在第一用戶和第二用戶之間發(fā)送通信的衛(wèi)星的范例性路徑的示意圖；

圖6是用于實施第一和第二用戶之間的通信路徑的范例性計算設(shè)備的示意圖；

圖7是用于兩個用戶之間的通信操作的范例性設(shè)置的示意圖。

各圖中類似的附圖標記指代類似元素。

具體實施方式

參考圖1A-1B，在某些實施例中，全球規(guī)模通信系統(tǒng)100包括衛(wèi)星200、網(wǎng)關(guān)300(包括源地面站310、目的地面站320和可選的鏈接網(wǎng)關(guān)330)和系統(tǒng)數(shù)據(jù)處理設(shè)備110。在某些實施例中，源地面站310和/或目的地面站320是用戶終端或連接到一個或多個用戶終端的網(wǎng)關(guān)300。衛(wèi)星200可以以低地球軌道(LEO)或中地球軌道(MEO)或高地球軌道(HEO)環(huán)繞地球30旋轉(zhuǎn)，包括地球同步軌道(GEO)。衛(wèi)星200包括接收來自源地面站310的通信20且將通信信號再尋徑到目的地面站320的天線207。衛(wèi)星200還包括處理收到的通信20并確定通信20到達目的地面站320的路徑的數(shù)據(jù)處理設(shè)備210。此外，全球規(guī)模通信系統(tǒng)100包括多個地面站300，諸如源地面站310、目的地面站320和可選的鏈接網(wǎng)關(guān)330。源地面站31經(jīng)電纜的、光纖的或者無線的射頻連接12a與第一用戶10a通信，目的地面站320經(jīng)電纜的、光纖的或者無線的射頻連接12b與第二用戶10b通信。在一些范例中，源地面站310和第一用戶10a之間的通信20或者目的地面站320和第二用戶10b之間的通信20是無線通信20(射頻或者自由空間光學)。

衛(wèi)星200是放入環(huán)繞地球30的軌道中的對象，并且可以用于不同目的，諸如軍事或民用觀測衛(wèi)星、通信衛(wèi)星、導(dǎo)航衛(wèi)星、氣象衛(wèi)星和科研衛(wèi)星。衛(wèi)星200的軌道部分取決于衛(wèi)星200所用于的目的而變化。衛(wèi)星軌道204可以基于它們距離地球30表面的高度而分類為低地球軌道(LEO)、中地球軌道(MEO)和高地球軌道(HEO)。LEO是以地球為中心的軌道(即環(huán)繞地球30的旋轉(zhuǎn))，其高度范圍為0-1240英里。MEO也是以地球為中心的軌道，其高度范圍是1200英里-22236英里。HEO也是以地球為中心的軌道，其高度范圍是高于22236英里。地球同步軌道(GEO)是HEO的一種特殊情況。對地靜止地球軌道(GSO，雖然有時也稱為GEO)是地球同步軌道的一種特殊情況。

由于地球30的尺寸的原因，使用大量的衛(wèi)星200來提供有人居住的世界的信號覆蓋。衛(wèi)星200可以具有相對于地球30的赤道大約90度傾角的環(huán)繞路徑或軌道204，但是在90度傾角時，衛(wèi)星200提供對非有人居住的區(qū)域的覆蓋，諸如北極和南極。需要提供一種通信系統(tǒng)，其能夠增加對有人居住的世界的衛(wèi)星信號覆蓋，減少當衛(wèi)星200環(huán)繞地球30旋轉(zhuǎn)時它們之間的衛(wèi)星碰撞，減少全球規(guī)模通信系統(tǒng)100中衛(wèi)星200的數(shù)量，并且當覆蓋地球30的一部分的衛(wèi)星200之一正在經(jīng)歷故障時提供重疊覆蓋以保持相同部分的衛(wèi)星覆蓋。

協(xié)同工作的多個衛(wèi)星200形成衛(wèi)星群。衛(wèi)星群內(nèi)的衛(wèi)星200可以相互協(xié)調(diào)共同工作并且重疊地面覆蓋以避免在衛(wèi)星200經(jīng)歷(例如機械的、電氣的或通信的)問題時發(fā)生通信停工。兩種通常類型的群是極地(Polar)群和沃克(Walker)群，二者都用于在利用最小數(shù)量的衛(wèi)星200b的同時提供最大地球覆蓋。極地群包括在覆蓋整個地球30并且環(huán)繞極地(例如北極和南極)的極地星座中設(shè)置的衛(wèi)星200，而沃克群包括覆蓋低于特定緯度的區(qū)域并且同時考慮地面上的用戶10提供更大數(shù)量的衛(wèi)星200的衛(wèi)星200(導(dǎo)致更高的可利用性、更少的斷連接)。

如圖1A和1B所示，第一用戶10a可以與第二用戶10b或第三用戶10c通信。由于每個用戶10處于由海洋或大距離隔開的不同位置，因此從第一用戶10a經(jīng)全球規(guī)模通信系統(tǒng)100發(fā)送的通信20到達其最終目的地，即第二或第三用戶10a或10c。因此，需要具有能夠長距離路由通信信號業(yè)務(wù)量的全球規(guī)模通信系統(tǒng)100，其中一個用戶位置位于距離源或目的地面站310,320(例如海洋)很遠的位置。由于衛(wèi)星200的使用，與基于光纖或電纜的通信相比，還需要提供系統(tǒng)100的減少的延遲以及加強的安全性。此外，期望具有成本有效的系統(tǒng)。如后面將討論的，能夠容易地連接并且提供與每個衛(wèi)星200的更少的且更簡單的交互衛(wèi)星鏈路的衛(wèi)星200的連接性的全球規(guī)模通信系統(tǒng)100也是需要的。最后，需要具有能夠在提供對有人居住區(qū)域的重疊覆蓋(以便補償正遭受問題的任何衛(wèi)星200)的同時減少全球規(guī)模通信系統(tǒng)100的衛(wèi)星200的數(shù)量的全球規(guī)模通信系統(tǒng)100。

參考圖2A-3B，全球規(guī)模通信系統(tǒng)100的衛(wèi)星200分成一個或兩個組202，每個組202包括一個或多個衛(wèi)星200。在某些范例中，每個組202包括一個或多個環(huán)繞路徑或軌道204，其中每個環(huán)繞路徑或軌道204包括相互隔開的多個衛(wèi)星200。軌道204內(nèi)的衛(wèi)星200可以以等間距D1，D2相互分開。在某些范例中，全球規(guī)模通信系統(tǒng)100包括衛(wèi)星200的第一組202a和衛(wèi)星200的第二組202b。衛(wèi)星200的第一組202a以第一高度A₁環(huán)繞地球30旋轉(zhuǎn)，衛(wèi)星200的第二組202b以第二高度A₂環(huán)繞地球30旋轉(zhuǎn)。第一高度A₁大于第二高度A₂。在某些范例中，全球規(guī)模通信系統(tǒng)100包括衛(wèi)星200的三個或更多組，第三組具有小于第二高度的第三高度，第四組具有小于第三高度的第四高度，等等。衛(wèi)星200可以在LEO軌道內(nèi)(即低于2000公里(例如1300公里))環(huán)繞地球30旋轉(zhuǎn)。

以更高的第一高度A₁發(fā)射衛(wèi)星200a的第一組202a使得全球規(guī)模通信系統(tǒng)100能夠具有位于第一高度A₁的更少的衛(wèi)星200，這是由于衛(wèi)星200越高，衛(wèi)星200覆蓋的區(qū)域越大。跟隨第一高度A₁發(fā)射的衛(wèi)星200a的第一組202a，衛(wèi)星200b的第二組202b被發(fā)射并且包括更大數(shù)量的衛(wèi)星200b，這提供更大的系統(tǒng)帶寬并支持使用全球規(guī)模通信系統(tǒng)100的增加數(shù)目的用戶。參考圖3B，衛(wèi)星200a的第一組202a的第一衛(wèi)星200aa的覆蓋區(qū)域C₁大于衛(wèi)星200b的第二組202b的第二衛(wèi)星200bc的覆蓋區(qū)域C₂。第一覆蓋區(qū)域C₁大于第二覆蓋區(qū)域C₂，這樣因為第一衛(wèi)星200aa的高度更高。

在某些范例中，衛(wèi)星200a的第一組202a的傾角不同于衛(wèi)星200b的第二組202b的傾角。衛(wèi)星200b的第二組202b提供對衛(wèi)星200的第一組提供的覆蓋的重疊覆蓋。衛(wèi)星200的組202內(nèi)的軌道204可以具有相同數(shù)量的衛(wèi)星200或者不同數(shù)量的衛(wèi)星200。在某些范例中，傾角(例如60度)防止衛(wèi)星200遭受任何仰俯動作以增加其覆蓋面積。

由第一組202a的衛(wèi)星200a和第二組202b的衛(wèi)星200b引起重疊覆蓋如圖3B所示(例如由第一組202a的第一衛(wèi)星200aa和第二組202b的兩個其它衛(wèi)星200ba，200bb所示)，使得衛(wèi)星200能夠在群間共享功率，于是減少每個衛(wèi)星200需要的電池功率。此外，保持固定傾角消除了對衛(wèi)星間萬向傳感器的需要。萬向傳感器是允許對象繞著單一軸轉(zhuǎn)動的中樞支持，通常用于當對象被推動或滾動時維持對象相對于另一對象向上直立。

功率通量密度(PDF)是平均分布在具有自(衛(wèi)星200的)天線207的半徑的球面上的功率的測量值(該球面的每單位面積)。PDF取決于信號的總的發(fā)送功率。因此，由于地球30的重疊覆蓋，每個衛(wèi)星200的PDF是減少的，這是因為衛(wèi)星200之間的功率共享。

在某些實施例中，系統(tǒng)100包括短期的覆蓋空白，諸如臨時覆蓋空白，這可以減少信號的服務(wù)器質(zhì)量(QOS)，但是也可以減少覆蓋地球30上有人區(qū)域的衛(wèi)星200的總數(shù)。

斜視是衛(wèi)星200的發(fā)送被從衛(wèi)星200的天線207的平面的法線偏離的角度。在某些范例中，衛(wèi)星200的斜視角度是45度或更小，例如37度。

系統(tǒng)數(shù)據(jù)處理設(shè)備110可以是衛(wèi)星200的數(shù)據(jù)處理設(shè)備210、任何一個網(wǎng)關(guān)300的數(shù)據(jù)處理設(shè)備110、與衛(wèi)星200和網(wǎng)關(guān)通信的另一數(shù)據(jù)處理設(shè)備中的任何之一，或者它們的組合。

衛(wèi)星200a的第一組202a和衛(wèi)星200b的第二組202b可以安置用于提供在任意給定時間對地球的至少75％的覆蓋。此外，一個或多個衛(wèi)星200可以具有對地球的矩形或六邊形覆蓋區(qū)。六邊形覆蓋區(qū)可以使得用最少的衛(wèi)星200。舉例來說，29個平面/軌道204內(nèi)的29個衛(wèi)星200導(dǎo)致在925公里高度的45度斜視角度的總共841顆衛(wèi)星200。更高的高度減少了斜視角度和衛(wèi)星數(shù)量。舉例來說，1300公里的高度處，通信系統(tǒng)100可以包括32×32(在32個平面/軌道204中的32顆衛(wèi)星200)顆衛(wèi)星，導(dǎo)致35度斜視角度的1024顆衛(wèi)星200。在某些范例中，通信系統(tǒng)100使用矩形覆蓋模式并且可以包括29×42(42個平面/軌道204內(nèi)29顆衛(wèi)星200)衛(wèi)星，導(dǎo)致45度斜視角度的1218顆衛(wèi)星200。這樣的設(shè)置通過靈活插入空閑衛(wèi)星200并允許對連接丟失的控制，對于真實的異常相位變化是不敏感的。

由第一組202a的衛(wèi)星200a和第二組202b的衛(wèi)星200b引起的地球的普遍的雙重覆蓋允許衛(wèi)星200的斷供(單個航天器故障)、整個衛(wèi)星200的群的功率共享和每個地面-空間鏈路的多個LOS機會，這些提供了規(guī)避“遠離”視線(例如到對地同步衛(wèi)星)的能力。衛(wèi)星200的雙重覆蓋還使得能夠?qū)崿F(xiàn)單個航天器的覆蓋區(qū)的最大利用率，對于軌道交叉點處的可預(yù)見的且安全的合脫靶量(conjunction miss distance)，對有人區(qū)域提供加強的(更大的)覆蓋，實現(xiàn)整個群的同步和低的航天器數(shù)量，而不需要借助于極地傾角(它會不必要地提供對無人極地區(qū)域的覆蓋)。

參考圖4，衛(wèi)星200包括具有數(shù)據(jù)處理設(shè)備210的衛(wèi)星體206。數(shù)據(jù)處理設(shè)備210執(zhí)行算法來確定衛(wèi)星200朝向哪里。衛(wèi)星200還包括用于接收和發(fā)送通信20的天線207。衛(wèi)星200包括安裝在衛(wèi)星體206上的太陽板208。太陽板208向衛(wèi)星200提供能量。在某些范例中，衛(wèi)星200包括可充電電池，當太陽光不能到達并且給太陽板208充電時使用可充電電池。

當建立允許不同用戶10長距離特別是跨洋通信的通信網(wǎng)絡(luò)時，通信安全可能是主要關(guān)切。經(jīng)電纜發(fā)送的通信信號可能被攔截并且被通信的信息可以被檢索到。在某些范例中，可以利用特殊開發(fā)設(shè)備開發(fā)光纖電纜用于通信的攔截。光纖的攔截允許檢索經(jīng)光纖電纜發(fā)送的所有語音和數(shù)據(jù)通信，這在多數(shù)情況下是不能被探測到的。光纖還可以有意地或偶然地切斷或破壞，中斷通信。因此，為了避免或最小化數(shù)據(jù)攔截或中斷，全球規(guī)模通信系統(tǒng)100限制或者在某些情況下消除光纖電纜的使用，提供更安全的信號交換。舉例來說，光纖電纜的使用限制于從源和目的地面站310,320到用戶10之間相對短距離。全球規(guī)模通信系統(tǒng)100提供對地球30的各部分重疊覆蓋以避免一個提供對第一區(qū)域的覆蓋的衛(wèi)星200正在遭受防止衛(wèi)星200接收或傳送通信到位于那個第一區(qū)域內(nèi)的用戶10的問題的情況(如針對圖3B顯示和說明的)。因此，覆蓋同一區(qū)域的另一衛(wèi)星200能夠?qū)⑼ㄐ?0發(fā)送到用戶10，而不是必須路由該通信20以便在可利用時經(jīng)電纜傳送該通信。

參考回圖1-3B，當從多個衛(wèi)星200構(gòu)建全球規(guī)模通信系統(tǒng)100時，有時候需要通過鏈接一個衛(wèi)星200到另一衛(wèi)星200經(jīng)系統(tǒng)100長距離的路由流量。舉例來說，兩個衛(wèi)星200可以經(jīng)衛(wèi)星間鏈路通信。這樣的衛(wèi)星間鏈接(ISL)可以用于提供通信服務(wù)到距離源和目的地面站310,320遠的地區(qū)，并且還可以減少延遲而加強安全性(光纖電纜12可能被攔截，經(jīng)過電纜的數(shù)據(jù)可能被檢索)。這個類型的衛(wèi)星間通信不同于“彎管”模型，其中所有信號流量從地基網(wǎng)關(guān)310,320走到衛(wèi)星200b然后直接下到地球30上的用戶10或者相反?！皬澒堋蹦Ｐ筒话ㄈ魏卧O(shè)備間通信，而是衛(wèi)星200起到中繼器的作用。在“彎管”模型的某些范例中，衛(wèi)星200b接收的信號在被重新發(fā)送之前被放大；但是不發(fā)生信號處理。在“彎管”模型的另外范例中，部分或全部信號可以被處理并解碼以便針對不同束流、誤差校正或服務(wù)質(zhì)量控制進行一個或多個路由；但不發(fā)生衛(wèi)星間通信。

在某些實施例中，同一平面204內(nèi)的衛(wèi)星200相對于它們的平面內(nèi)衛(wèi)星200鄰居保持在同一位置處。但是，相對于相鄰平面204(在相同組202或不同組內(nèi))中的鄰居，衛(wèi)星200的位置隨時間而改變。舉例來說，參考回圖1B，大規(guī)模衛(wèi)星群100包括圍繞一個或多個環(huán)繞路徑204a放置的衛(wèi)星200a的第一組202a和圍繞一個或多個環(huán)繞路徑204b放置的衛(wèi)星200b的第二組202b。第一環(huán)繞路徑204aa的第一衛(wèi)星200aa和同一環(huán)繞路徑204aa的第二衛(wèi)星200ab之間的衛(wèi)星間距D₁與第一環(huán)繞路徑204aa的第二衛(wèi)星200ab和第一環(huán)繞路徑204aa的第三衛(wèi)星200ac之間的間距D₁是相同的。該規(guī)律適用于任何環(huán)繞路徑的衛(wèi)星200b之間的間距(例如衛(wèi)星200b的第二組204b內(nèi)的環(huán)繞路徑204b的衛(wèi)星200b之間的間距D₂)。這樣，同一平面內(nèi)(在給定時間點，大致對應(yīng)于一特定高度)的衛(wèi)星200相對于它們的平面內(nèi)鄰居(即，前向和后向衛(wèi)星200)保持在大致不變的位置，但是相對于相鄰平面中的鄰居，它們的位置隨時間而改變。

衛(wèi)星間鏈路(ISL)消除或減少了衛(wèi)星200到網(wǎng)關(guān)跳變的數(shù)量，這減小延遲并增加整個網(wǎng)絡(luò)的能力。衛(wèi)星間鏈路使得能夠從覆蓋特定區(qū)域的一個衛(wèi)星200到覆蓋同一區(qū)域的另一衛(wèi)星200無縫地轉(zhuǎn)換通信流量，其中第一衛(wèi)星200正在離開第一區(qū)域，第二衛(wèi)星200正在進入該區(qū)域。

在某些實施例中，衛(wèi)星群包括具有足夠衛(wèi)星間鏈路以使得該群全部被連接的衛(wèi)星200，其中每個衛(wèi)星200被配備通信設(shè)備和附加的天線207，以便跟蹤同一平面202內(nèi)的其它衛(wèi)星200的位置或者其它相鄰平面202中的其它衛(wèi)星200的位置，以便與其它衛(wèi)星200b通信。

在某范例中，當前衛(wèi)星200的附加天線207能夠跟蹤當前衛(wèi)星200視野內(nèi)任一其它衛(wèi)星200。于是附加天線207跟蹤不同軌道和/或衛(wèi)星200組中的其它衛(wèi)星200。這增加衛(wèi)星200的成本，因為它增加了額外的硬件(例如額外的天線)和用于衛(wèi)星200跟蹤其它平面內(nèi)的衛(wèi)星200(其位置在一直變化)的計算量。

在某些范例中，為了保持系統(tǒng)100的設(shè)計、構(gòu)造和發(fā)射的簡單和低成本，系統(tǒng)100包括僅跟蹤其前面或前方的第一衛(wèi)星200和其后面或后方的另一衛(wèi)星200，并使用鏈接網(wǎng)關(guān)330來鏈接從一個平面204到另一平面的通信。在此情況下，為了獲得完全連接的系統(tǒng)100，系統(tǒng)100包括從衛(wèi)星200接收通信20以及將通信20發(fā)送到不同平面204中的另一衛(wèi)星200的鏈接網(wǎng)關(guān)330。

如圖3A和3B所示，鏈接網(wǎng)關(guān)330可以連接兩個衛(wèi)星200，每個衛(wèi)星200在不同的組202a，202b中。鏈接網(wǎng)關(guān)330從衛(wèi)星200的第一組202a接收通信20并將通信20發(fā)送到衛(wèi)星200的第二組202b。此外，鏈接網(wǎng)關(guān)330可以從組202a，202b內(nèi)的衛(wèi)星200接收通信20并將通信20發(fā)送到同一組202a，202b內(nèi)的另一衛(wèi)星200。

在某些范例中，環(huán)繞第一組202a的平面204a旋轉(zhuǎn)的第一衛(wèi)星200a從源地面站310接收通信20并將通信20發(fā)送到環(huán)繞第二組202b的平面204b旋轉(zhuǎn)的第二衛(wèi)星200b，后者再將通信發(fā)送到目的地面站320。這種設(shè)置以比當前衛(wèi)星200(其具有復(fù)雜的算法來跟蹤多個其它衛(wèi)星200)更低價格和更小的復(fù)雜性來提供完全連接的衛(wèi)星群，這意味著來自一個衛(wèi)星200的信號可以被發(fā)送到群內(nèi)的任何其它衛(wèi)星200。舉例來說，在平面204內(nèi)，每個衛(wèi)星200可以與位于當前衛(wèi)星200前面的前向衛(wèi)星200和位于當前衛(wèi)星200的后面的后向衛(wèi)星200鏈接。這就減少了每個衛(wèi)星200到其它衛(wèi)星200的鏈路數(shù)量，因此減少跟蹤多于一個衛(wèi)星200所需要的額外設(shè)備的成本。

如圖所示，在某些實施例中，為了增加地球30有人區(qū)域的覆蓋，每個平面204具有相對于地球赤道40的大于0度小于等于60度的傾角。此外，組202內(nèi)的所有軌道204可以具有相等的傾角。舉例來說，如果第一組202a的第一軌道204aa具有相對于赤道40為60度的第一傾角，那么同一組202a內(nèi)的任何其它軌道204a具有相對于地球30赤道40為60度的傾角。因此，軌道204的更低的傾角(相對于極地軌道)將衛(wèi)星200的數(shù)量減少到大約一半(例如與極地群相比)，因為該群僅在覆蓋世界上有人的部分而避免對無人地區(qū)(諸如北極和南極)的浪費的覆蓋。再有，由于減少衛(wèi)星200的數(shù)量，即節(jié)約成本，額外的成本節(jié)約在于發(fā)射衛(wèi)星200的費用的減少。

地面站300通常被用作衛(wèi)星200和因特網(wǎng)之間，或者衛(wèi)星200和用戶終端(例如源地面站310和/或目的地面站320)之間的連接器。但是，系統(tǒng)100利用網(wǎng)關(guān)300作為鏈接網(wǎng)關(guān)330，用于中繼從一個衛(wèi)星200到另一衛(wèi)星200的通信20，其中每個衛(wèi)星在不同組202中或不同平面204中。每個鏈接網(wǎng)關(guān)330從一個環(huán)繞衛(wèi)星200接收通信20，處理該通信20并將該通信20交換到不同組202或不同平面204中的另一衛(wèi)星200。因此，當使用連接網(wǎng)關(guān)330來填充減少每個衛(wèi)星200的天線的數(shù)量的空白時，衛(wèi)星200和鏈接網(wǎng)關(guān)330的組合提供完全連接的系統(tǒng)100，該系統(tǒng)跟蹤當前衛(wèi)星200的不同組202或平面204內(nèi)的其它衛(wèi)星設(shè)備。

圖5提供從第一用戶10a到第二用戶10b的范例性通信路徑22的示意圖。在某些范例中，巴西的第一用戶10a想要與美國的第二用戶10b通信。第一用戶10a將通信20發(fā)送到第二用戶10b。全球規(guī)模通信系統(tǒng)100在源地面站310接收通信20并(利用系統(tǒng)數(shù)據(jù)處理器110)確定引導(dǎo)到目的地面站320的路徑22。在某些范例中，源地面站310經(jīng)纜線或者光纖連接12從第一用戶10a接收通信20。在其它范例中，源地面站310經(jīng)無線射頻通信接收通信20。類似地，目的地面站320可以經(jīng)纜線或光纖連接12、或經(jīng)無線射頻通信將通信20發(fā)送到第二用戶10b。也可能有其它的范例，諸如用戶10和網(wǎng)關(guān)300(例如源地面站310和目的地面站320)之間的自由空間光學通信或者自由空間光學、纜線、無線射頻和光纖通信的組合。此外，用戶10可以在房子、居民建筑、商業(yè)建筑、數(shù)據(jù)中心、計算設(shè)施或服務(wù)提供商處。在某些范例中，源地面站310和/或目的地面站320連接到一個或多個用戶10。再有，用戶10可以是源地面站310或目的地面站320。

當系統(tǒng)100接收通信20時，系統(tǒng)數(shù)據(jù)處理設(shè)備110,210基于一個或多個準則來確定通信20的路由路徑22。在某些實施例中，系統(tǒng)數(shù)據(jù)處理設(shè)備110,210考慮但是不限于邊界網(wǎng)關(guān)協(xié)議(包括路由算法)、內(nèi)部網(wǎng)關(guān)協(xié)議、最大流量問題和/或最短路徑問題。

邊界網(wǎng)關(guān)協(xié)議(BGP)是用于在因特網(wǎng)上的自主系統(tǒng)之間交換路由和可達性信息的外部網(wǎng)關(guān)協(xié)議。協(xié)議分類為或者路徑矢量協(xié)議或者距離矢量路由協(xié)議。路徑路由協(xié)議是用于維持自動更新的(通信20的)路徑信息的計算機路由協(xié)議。路徑路由協(xié)議不同于距離矢量路由協(xié)議之處在于其路由表中的每個條目包括目的地網(wǎng)絡(luò)(例如目的地面站320或者末端用戶10b)、下一個路由器(例如下一個衛(wèi)星200)和到達目的地面站320的路徑22。距離矢量路由協(xié)議要求路由器(例如衛(wèi)星200或鏈接網(wǎng)關(guān)330)通知其鄰居(例如HA衛(wèi)星CD200或鏈接網(wǎng)關(guān)330)拓撲周期性改變。當系統(tǒng)100使用距離矢量路由協(xié)議時，系統(tǒng)100考慮每個通信20應(yīng)該被向前發(fā)送的方向以及到其目的地(當前位置)的距離。系統(tǒng)數(shù)據(jù)處理設(shè)備110計算到系統(tǒng)100中的其它任一衛(wèi)星200的方向和距離。方向是到達下一目的地的成本的度量；因此兩個節(jié)點(例如衛(wèi)星200，網(wǎng)關(guān)300)之間的最短距離是最小距離。當前設(shè)備(例如衛(wèi)星200或網(wǎng)關(guān)300)的距離矢量路由協(xié)議的路由表被周期性更新，并且可以發(fā)送到相鄰設(shè)備。BGP不利用內(nèi)部網(wǎng)關(guān)協(xié)議(IGP)。

內(nèi)部網(wǎng)關(guān)協(xié)議(IGP)可以用于在自主系統(tǒng)(例如系統(tǒng)100)內(nèi)的網(wǎng)關(guān)(例如衛(wèi)星200或鏈接網(wǎng)關(guān)330)之間交換路由信息。于是此路由信息可以用于路由網(wǎng)絡(luò)級協(xié)議(比如因特網(wǎng)協(xié)議(IP))。相反，外部網(wǎng)關(guān)協(xié)議用于在自主系統(tǒng)之間交換路由信息，并且依賴IGP來解決自主系統(tǒng)內(nèi)的路由。IGP可以分成兩個范疇：距離矢量路由協(xié)議和鏈路狀態(tài)路由協(xié)議。IGP協(xié)議的的特定范例包括開放式最短路徑優(yōu)先(OSPF)、路由信息協(xié)議(RIP)和中間系統(tǒng)到中間系統(tǒng)(IS-IS)。

最大流量問題和相關(guān)算法包括發(fā)現(xiàn)經(jīng)最大的網(wǎng)絡(luò)從單一的源到單一的目的地的合理的流量，其中源和目的地由其它設(shè)備(例如衛(wèi)星200和網(wǎng)關(guān)300)分開。最大流量問題考慮衛(wèi)星200或網(wǎng)關(guān)300之間的上邊界容量以確定最大流量。最短路徑問題包括發(fā)現(xiàn)衛(wèi)星200或網(wǎng)關(guān)300之間的最短路徑22，其中最短路徑22包括最小的成本。最短路徑可以以物理距離定義，或者以某些其它量或者綜合分數(shù)或權(quán)重來定義，要求其最小化。其它算法也可以用于確定通信20的路徑22。

用于確定通信20的路徑22的算法可以包括打分功能，用于給每個鏈路(衛(wèi)星200之間的通信或者衛(wèi)星200與網(wǎng)關(guān)300之間的通信)分配一個分數(shù)或權(quán)重值。這些分數(shù)在使用的算法中被考慮。舉例來說，算法可以試圖最小化路徑22的累計權(quán)重(即構(gòu)成路徑22的所有鏈路的權(quán)重和)。在某些實施例中，系統(tǒng)數(shù)據(jù)處理器110考慮衛(wèi)星200或網(wǎng)關(guān)300之間的物理距離(和緊密相關(guān)的延遲)、與衛(wèi)星200或網(wǎng)關(guān)300之間的鏈路的容量相比當前鏈路負載、衛(wèi)星200或網(wǎng)關(guān)300的健康程度，或者運營狀態(tài)(活動的或者非活動的，其中活動的表示該設(shè)備是工作的且健康的，非活動的表示該設(shè)備是不工作的)；衛(wèi)星200或網(wǎng)關(guān)300的電池(例如設(shè)備有電的時間多長？)；以及用戶終端的信號長度(用于用戶終端到衛(wèi)星鏈路)。

參考回圖5，系統(tǒng)數(shù)據(jù)處理設(shè)備110,210可以確定如圖所示的通信20的多個路徑22，但是基于不同因素而選擇路徑22中之一。舉例來說，源地面站310接收通信20并將其發(fā)送到第一組202a中最近的衛(wèi)星200aa，衛(wèi)星200aa再將通信20發(fā)送到鏈接網(wǎng)關(guān)330a。在其它范例中，源地面站310將通信20發(fā)送到衛(wèi)星200b的第二組202b內(nèi)更遠的衛(wèi)星200ba。接收通信20的每個衛(wèi)星200都將該通信20(基于所討論的準則)發(fā)送到另一衛(wèi)星200或鏈接網(wǎng)關(guān)330直到該通信20到達其最終目的地，即末端用戶10b。如上所述，通信20通過利用鏈接網(wǎng)關(guān)330跳變平面204。

圖6是可以用于實施本文檔描述的系統(tǒng)和方法的范例性計算設(shè)備600的示意圖。計算設(shè)備600旨在代表多種形式的數(shù)字計算機，諸如膝上計算機、臺式計算機、工作站、個人數(shù)字助理、服務(wù)器、刀片服務(wù)器、大型機以及其它適合的計算機。這里顯示的部件、它們的連接和關(guān)系以及它們的功能只是用于舉例，不是要限制本文件中描述和/或聲明的本發(fā)明的實施例。

計算設(shè)備600包括處理器610、存儲器620、存儲設(shè)備630、連接到存儲器620和高速擴展口650的高速接口/控制器640以及連接到低速總線670和存儲設(shè)備630的低速接口660。每個部件610，620，630,640,650和660都利用多種總線互相連接，并且可以安裝在公共的母板上或者以適當?shù)钠渌绞桨惭b。處理器610可以處理計算設(shè)備600內(nèi)執(zhí)行的指令，指令包括存儲器620或者存儲設(shè)備630中存儲的用以在外部輸入/輸出設(shè)備(諸如耦合到高速接口640的顯示器680)上顯示圖形用戶接口(GUI)的圖形信息的指令。在其它實施例中，可以與多個存儲器和多個類型的存儲器一起，適當?shù)厥褂枚鄠€處理器和/或多個總線。再有，可以連接多個計算設(shè)備600，每個設(shè)備提供部分所需操作(例如，作為服務(wù)器站、刀片服務(wù)器組或多處理器系統(tǒng))。

存儲器620在計算設(shè)備600內(nèi)非瞬時存儲信息。存儲器620可以是計算機可讀介質(zhì)、易失性存儲器單元或非易失性存儲器單元。非瞬時存儲器620可以是用于臨時或永久存儲程序(例如指令序列)或數(shù)據(jù)(例如程序狀態(tài)信息)以備計算設(shè)備600使用的物理設(shè)備。非易失性存儲器的范例包括但是不限于閃存和只讀存儲器(ROM)/可編程只讀存儲器(PROM)/可擦寫可編程只讀存儲器(EPROM)/電可擦寫可編程只讀存儲器(EEPROM)(例如典型地用于固件，比如啟動程序)。易失性存儲器的范例包括但是不限于隨機存取存儲器(RAM)、動態(tài)隨機存取存儲器(DRAM)、靜態(tài)隨機存取存儲器(SRAM)、相變存儲器(PCM)以及磁盤或磁帶。

存儲設(shè)備630能夠為計算設(shè)備600提供大容量存儲。在某些實施例中，存儲設(shè)備630是計算機可讀介質(zhì)。在多種不同的實施例中，存儲設(shè)備630可以是軟盤設(shè)備、硬盤設(shè)備、光盤設(shè)備或磁帶設(shè)備、閃存或其它類似固態(tài)存儲器設(shè)備或者設(shè)備陣列(包括存儲區(qū)域網(wǎng)絡(luò)或其它結(jié)構(gòu)中的設(shè)備)。在另外的實施例中，計算機程序產(chǎn)品在信息載體上實際地體現(xiàn)。計算機程序產(chǎn)品包含指令，當指令被執(zhí)行時實現(xiàn)如上所述的一個或多個方法。信息載體是計算機或機器可讀的介質(zhì)，諸如存儲器620、存儲設(shè)備630或處理器610上的存儲器。

高速控制器640為計算設(shè)備600管理帶寬密集的操作，而低速控制器660管理較低帶寬密集的操作。這樣分配職責只是示例性的。在某些實施例中，高速控制器640耦合到存儲器620、顯示器680(例如經(jīng)圖形處理器或加速器)和高速擴展口650，該高速擴展口650可以接受多種擴展卡(未顯示)。在某些實施例中，低速控制器660耦合到存儲設(shè)備630和低速擴展口670。可以包括多種通信端口(例如USB、藍牙、以太網(wǎng)、無線以太網(wǎng))的低速擴展口670可以耦合到一個或多個輸入/輸出設(shè)備或連網(wǎng)設(shè)備(例如經(jīng)網(wǎng)絡(luò)適配器)，輸入/輸出設(shè)備諸如鍵盤、指示設(shè)備、掃描儀，連網(wǎng)設(shè)備諸如開關(guān)或路由器。

計算設(shè)備600可以以多種不同形式實施，如圖6所示。舉例來說，可以實施為標準服務(wù)器600a或者在這樣的服務(wù)器600a的組中多次實施為膝上計算機600b或機架服務(wù)器系統(tǒng)600c的一部分。

圖7顯示了通信方法700。該方法700包括：在數(shù)據(jù)處理設(shè)備110，210處確定702通信20自源地面站310經(jīng)環(huán)繞地球30旋轉(zhuǎn)的通信設(shè)備200的群到目的地面站320的路由路徑22。每個通信設(shè)備200(例如衛(wèi)星)具有相對于地球30的赤道40傾角小于90度并且大于0度的相應(yīng)的環(huán)繞路徑或者軌道204。該群包括以自地球30的第一高度A₁且第一傾角環(huán)繞軌道旋轉(zhuǎn)的通信設(shè)備的第一組202a。通信設(shè)備200的第二組202b以低于第一高度A₁的自地球30的第二高度A₂且不同于第一傾角的第二傾角環(huán)繞軌道旋轉(zhuǎn)。方法700還包括利用數(shù)據(jù)處理設(shè)備110,210指示704源地面站310經(jīng)通信設(shè)備200的群中的相互通信的一個或多個通信設(shè)備200將通信20發(fā)送到目的地面站320。

在某些范例中，方法700包括指示源地面站310將通信20發(fā)送到通信設(shè)備的第一組202a中的第一通信設(shè)備200并指示通信設(shè)備200的第一組202a中的第一通信設(shè)備200將通信20發(fā)送到通信設(shè)備200的第一組202a中的第二通信設(shè)備200或者通信設(shè)備200的第二組202b中的第三通信設(shè)備200。在某些范例中，通信設(shè)備200包括衛(wèi)星200。通信設(shè)備200的組202可以提供對地球30的各部分的重疊覆蓋。

在某些實施例中，一組通信設(shè)備200以等于大約60度的傾角環(huán)繞地球30旋轉(zhuǎn)。每組202通信設(shè)備200可以包括多個環(huán)繞路徑或軌道204，每個環(huán)繞路徑204具有相互隔開的多個通信設(shè)備200。環(huán)繞路徑或軌道204內(nèi)的通信設(shè)備200可以分開相等的間距D₁，D₂。

在某些范例中，方法700還包括指示具有通信20的通信設(shè)備200將通信20發(fā)送到當前通信設(shè)備200的環(huán)繞路徑或軌道內(nèi)的前向或后向通信設(shè)備。確定通信20自源地面站310到目的地面站320的路由路徑22的過程可以包括基于邊界網(wǎng)關(guān)協(xié)議、內(nèi)部網(wǎng)關(guān)協(xié)議、最大流量算法和最短路徑算法中至少之一來確定路由路徑22。替代地，確定通信20自源地面站310到目的地面站320的路由路徑22的過程包括基于源和目的地地面站310，320之間的距離、兩個設(shè)備之間的衛(wèi)星間鏈路的容量、通信設(shè)備的操作狀態(tài)和通信設(shè)備的信號強度中之一或多個的打分功能來確定。

這里描述的系統(tǒng)和技術(shù)的多種實施例可以在數(shù)字電子或/或光學電路、集成電路、特殊設(shè)計的ASICs(與特定應(yīng)用有關(guān)的集成電路)、計算機硬件、固件、軟件和/或它們的組合中實現(xiàn)。這些多種實施例可以包括在一個或多個計算機程序中的實施例，該計算機程序是在包括至少一個可編程處理器的可編程系統(tǒng)上可執(zhí)行的和/或可編譯的，該計算機程序可以是特殊或通用目的的，用于從存儲系統(tǒng)、至少一個輸入設(shè)備和至少一個輸出設(shè)備接收數(shù)據(jù)和指令，和向存儲系統(tǒng)、至少一個輸入設(shè)備和至少一個輸出設(shè)備發(fā)送數(shù)據(jù)和指令。

這些計算機程序(也被人們熟知為程序、軟件、軟件應(yīng)用或代碼)包括用于可編程處理器的機器指令，并且可以在高級程序和/或面向目標的編程語言中實施，和/或在匯編/機器語言中實施。如這里所使用的，術(shù)語“機器可讀介質(zhì)”和“計算機可讀介質(zhì)”指的是任何計算機程序產(chǎn)品、非瞬時計算機可讀介質(zhì)、用于提供機器指令和/或數(shù)據(jù)到可編程處理器的裝置和/或設(shè)備(例如磁盤、光盤、存儲器、可編程邏輯設(shè)備(PLDs))，包括接收機器指令作為機器可讀信號的機器可讀介質(zhì)。術(shù)語“機器可讀信號”指的是用于提供機器指令和/或數(shù)據(jù)到可編程處理器的任何信號。

本說明書中描述的主題和功能操作的實施例可以在數(shù)字電子電路或計算機軟件、固件或硬件中實施，包括本說明書中公開的指令和它們的等同物或者它們之一或多個的組合。此外，本說明書中描述的主題可以實施為一個或多個計算機程序產(chǎn)品，即編碼在計算機可讀介質(zhì)上的用于由數(shù)據(jù)處理裝置執(zhí)行或者用于控制數(shù)據(jù)處理裝置的操作的計算機程序指令的一個或多個模塊。計算機可讀介質(zhì)可以是機器可讀存儲設(shè)備、機器可讀存儲基底、存儲設(shè)備、產(chǎn)生機器可讀的傳播信號的物資的化合物或者以上的一個或多個的組合。術(shù)語“計算處理器”包含處理數(shù)據(jù)的所有裝置、設(shè)備和機器，包括(舉例方式)可編程處理器、計算機或者多個處理器或計算機。此裝置可以包括除了硬件外的產(chǎn)生用于所述計算機程序的執(zhí)行環(huán)境的代碼，例如構(gòu)成處理器固件、協(xié)議棧、數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)、操作系統(tǒng)或者以上一個或多個的組合的代碼。傳播信號是人工生成的信號，例如機器生成的電、光或者電磁信號，生成來編碼用于發(fā)送到適合接收器裝置的信息。

計算機程序(也公知為應(yīng)用、程序、軟件、軟件應(yīng)用、腳本或代碼)可以以編程語言的任何形式書寫(包括編輯或編譯語言)，并且可以以任何形式被使用(包括作為獨立程序或者作為模塊、部件、子例行程序或者其它適合計算環(huán)境中使用的單元)。計算機程序不需要對應(yīng)于文件系統(tǒng)中的一個文件。程序可以存儲在保有其它程序或數(shù)據(jù)(例如標記語言文本中存儲的一個或多個腳本)的文件的一部分之中、專用于所述程序的單個文件之中或者多個協(xié)同工作的文件(例如存儲一個或多個模塊、子程序或部分代碼的文件)之中。計算機程序可以被使用來在位于一個地點的一個計算機上或分布在多個地點的由通信網(wǎng)絡(luò)互連的多個計算機上執(zhí)行。

本說明書中描述的過程和邏輯流可以由執(zhí)行一個或多個計算機程序的一個或多個可編程處理器實施，以通過操作輸入數(shù)據(jù)及生成輸出來實現(xiàn)各功能。這些過程和邏輯流還可以由專用邏輯電路實現(xiàn)，并且這些裝置還可以實施為專用邏輯電路，例如FPGA(場可編程門陣列)或ASIC(特定應(yīng)用集成電路)。

適合執(zhí)行計算機程序的處理器包括(以舉例方式)通用和專用微處理器二者，以及任何種類的數(shù)字計算機的任何一個或多個處理器。一般地，處理器將從只讀存儲器或隨機存取存儲器或者二者接收指令和數(shù)據(jù)。計算機的基本元素是執(zhí)行指令的處理器和一個或多個用于存儲指令或數(shù)據(jù)的存儲設(shè)備。一般地，計算機還將包括一個或多個用于存儲數(shù)據(jù)的大容量存儲設(shè)備，或者操作上耦合來從其接收或向其發(fā)送數(shù)據(jù)的一個或多個用于存儲數(shù)據(jù)的大容量存儲設(shè)備，例如磁(盤)、磁光盤或光盤。但是，計算機不需要具有這樣的設(shè)備。此外，計算機可以嵌入在另一設(shè)備中，例如移動電話、個人數(shù)字助理(PDA)、移動音頻播放器、全球定位系統(tǒng)(GPS)接收器，這些只是一些例子。適合于存儲計算機程序指令和數(shù)據(jù)的計算機可讀介質(zhì)包括所有形式的非易失性存儲器、介質(zhì)和存儲設(shè)備，含有(以舉例方式)半導(dǎo)體存儲設(shè)備(例如EPROM、EEPROM和閃存設(shè)備)、磁盤(例如內(nèi)部硬盤或可拆卸盤)、磁光盤和CDROM及DVD-ROM盤。處理器和存儲器可以由專用邏輯電路來補充或合并到專用邏輯電路中。

本發(fā)明的一個或多個方面可以在包括后臺部件(例如作為一個數(shù)據(jù)服務(wù)器)的計算系統(tǒng)中實施或者包括中間件部件(例如應(yīng)用服務(wù)器)的計算系統(tǒng)中實施，或者包括前臺部件(例如具有圖形用戶接口或網(wǎng)頁瀏覽器(經(jīng)其用戶可以與本說明書中描述的主題的實施例交換)的客戶計算機)的計算系統(tǒng)中實施，或者這樣的后臺、中間件或后臺部件的一個或多個的組合中實施。系統(tǒng)的部件可以由數(shù)字數(shù)據(jù)通信的任何形式或介質(zhì)互連，例如通信網(wǎng)絡(luò)。通信網(wǎng)絡(luò)的范例包括局域網(wǎng)(“LAN”)和廣域網(wǎng)(“WAN”)、互聯(lián)網(wǎng)(例如因特網(wǎng))和點對點網(wǎng)絡(luò)(例如自組織點對點網(wǎng)絡(luò))。

計算系統(tǒng)可以包括客戶和服務(wù)器。客戶和服務(wù)器通常相互遠離并且典型地經(jīng)通信網(wǎng)絡(luò)交互。客戶和服務(wù)器的關(guān)系由于運行在各自的計算機上的且具有相互之間的客戶-服務(wù)器關(guān)系的計算機程序而產(chǎn)生。在某些實施例中，服務(wù)器發(fā)送數(shù)據(jù)(例如HTML頁)到客戶設(shè)備(例如用于顯示數(shù)據(jù)和從與客戶設(shè)備交互的用戶接收用戶輸入的目的)。客戶設(shè)備處生成的數(shù)據(jù)(例如用戶交互結(jié)果)可以在服務(wù)器處從用戶設(shè)備接收。

雖然本說明書含有許多細節(jié)，但是這些不應(yīng)理解為本發(fā)明的公開范圍的限定，或者理解為要保護的內(nèi)容，而是作為本發(fā)明的特定實施例的特征的說明。單個實施例的上下文中本說明書中描述的特定特征也可以在一個實施例中組合實施。相反，一個實施例的上下文中描述的多個特征也可以在多個實施例中分開實施或者在任何適合的子組合中實施。此外，雖然以特定組合或者甚至原始地如上的聲明的那樣描述了上述特征，但是所聲明的組合的一個或多個特征可以在某些情況下從組合分出來，并且所聲明的組合可以進行子組合或子組合的變形組合。

類似地，雖然以特定順序在附圖中描繪了操作，但是這不應(yīng)理解為要求這樣的操作以所示的特定順序或序列號來執(zhí)行，或者所顯示的全部操作必須執(zhí)行以達到需要的結(jié)果。在特定環(huán)境下，多任務(wù)和并行處理可能是更優(yōu)越的。此外，上述實施例中的多種系統(tǒng)部件的分開不應(yīng)理解為要求在所有實施例中都要這樣，而是應(yīng)理解為所描述的程序部件和系統(tǒng)通常可以集成到一個軟件產(chǎn)品中或者打包到多個軟件產(chǎn)品中。

已經(jīng)描述了多個實施例。然而，應(yīng)當理解，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍的前提下可以做出多種修改。舉例來說，本說明書可以用于與衛(wèi)星結(jié)合或替代衛(wèi)星的環(huán)繞地球旋轉(zhuǎn)或運動的高空偽衛(wèi)星(HAPSs)和/或無人機(UAVs)。因此，其它實施例是落入后附權(quán)利要求的范圍之內(nèi)的。舉例來說，權(quán)利要求書中引用的動作可以以不同順序來實施但是仍然取得需要的結(jié)果。