背景技術(shù)：

最近的技術(shù)改進(jìn)已經(jīng)顯著地改進(jìn)了跨大距離通信的能力。廣闊的光纖和衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)現(xiàn)在允許世界的遙遠(yuǎn)部分彼此通信。但是，通過跨越這些大的距離如跨越大西洋和太平洋，光纖線纜可能發(fā)生大約60微妙或者更多的回程延時或者時滯。衛(wèi)星通信可能經(jīng)歷甚至更大的時滯。在許多情況中，該高延時不可克服，因為其是通信介質(zhì)和設(shè)備固有的。例如，與經(jīng)過自由空間傳播相同距離的無線電波相比，光可能慢30-40％穿過光纖。光纖網(wǎng)絡(luò)典型地需要多個中繼器，其進(jìn)一步增加延時。雖然通常在多個情況中沒有問題，但是該高延時可能在對時間敏感的活動尤其是需要復(fù)雜邏輯和/或取決于快速變化的條件的對時間敏感的活動的執(zhí)行中導(dǎo)致不可接收的延時。例如，舉幾個實例而言，在分布式計算機系統(tǒng)的操作和/或同步、具有地理上大的傳感器陣列的科學(xué)實驗以及遠(yuǎn)距離醫(yī)學(xué)/診斷活動中，這些延時問題可能例如對活動的整個逐漸造成問題。在一個具體的實例中，在世界市場中下單購買和銷售證券或其他金融工具典型地依賴于使用光纖線路、同軸線纜或者微波通信鏈路在系統(tǒng)上承載數(shù)據(jù)和指令的通信鏈路。在訂單執(zhí)行中例如由光纖線路上的高延時導(dǎo)致的任意延遲可能導(dǎo)致嚴(yán)重的金融損失。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

開發(fā)了一種獨特的通信系統(tǒng)和方法來解決上述延時問題以及其他問題。在通信系統(tǒng)中，命令數(shù)據(jù)被發(fā)射以在接收到觸發(fā)數(shù)據(jù)之前(或同時)在接收站被接收。命令數(shù)據(jù)包括一個或多個指示、指令、算法和/或用于控制機器如計算機和/或機械設(shè)備以采取一個或多個動作的規(guī)則。例如，一種形式的命令數(shù)據(jù)包括用于以特定價格水平、范圍和/或基于其他條件來購買和/或銷售特定期權(quán)或股票的程序。命令數(shù)據(jù)典型地(但是并非在所有情況中)大于觸發(fā)數(shù)據(jù)的大小，因而命令數(shù)據(jù)需要比觸發(fā)數(shù)據(jù)更長時間通過具有相同數(shù)據(jù)帶寬的通信鏈路發(fā)射。觸發(fā)數(shù)據(jù)包括用于識別要執(zhí)行的命令數(shù)據(jù)中的一個或多個命令的信息。例如，觸發(fā)數(shù)據(jù)可以識別用于識別在特定價格(或多個價格)購買特定股票(或多個股票的命令數(shù)據(jù)中的一個或多個特定期權(quán)。在一個實例中，命令數(shù)據(jù)通過具有高帶寬和高延時的通信鏈路如通過光纖線纜來發(fā)射，以及觸發(fā)數(shù)據(jù)通過具有低帶寬和低延時的通信鏈路如經(jīng)過通過從電離層折射和/或散射無線電波的天波傳播來發(fā)射。然后，能夠在接收站比通過由光纖線纜所提供的高帶寬和高延時通信鏈路發(fā)射更快速地接收大小相對小的觸發(fā)數(shù)據(jù)。該通信系統(tǒng)和方法顯著地降低了在遠(yuǎn)程距離在大距離上執(zhí)行復(fù)雜的對時間敏感的動作如金融交易的時間。在一個形式中，該技術(shù)用于遠(yuǎn)程執(zhí)行跨無線電地平線的動作如用于越洋通信。該技術(shù)可適用于單向型通信或者甚至雙向型通信。

在一個實例中，該獨特的通信系統(tǒng)和方法使用多個通信鏈路。在一個形式中，通信鏈路使用不同的通信介質(zhì)。該系統(tǒng)例如可以用于在可以是市場事件、新聞報道、預(yù)定日期和時間等等的觸發(fā)事件之前，通過高延時/高帶寬鏈路發(fā)射預(yù)編程命令或規(guī)則的大集合。該規(guī)則或編程動作的集合可以作為軟件更新來發(fā)送到可執(zhí)行程序，或者作為用于現(xiàn)場可編程門陣列(fpga)的固件升級。當(dāng)觸發(fā)事件發(fā)生時，可以僅通過低延時/低帶寬鏈路，或者通過兩個鏈路發(fā)送觸發(fā)數(shù)據(jù)，導(dǎo)致按計劃執(zhí)行預(yù)編程命令。

在該系統(tǒng)的一個實例中，低延時/低帶寬通信鏈路使用無線電波應(yīng)和高延時/高帶寬通信鏈路來發(fā)射數(shù)據(jù)，高延時/高帶寬通信鏈路可以是在光纖線纜上操作的分組切換網(wǎng)絡(luò)。該組合可以包括在高和低延時鏈路之間具有廣泛變化的差異的各種組合。低延時鏈路可以使用高頻(hf)無線電波來通過北美和歐洲之間的傳播路徑發(fā)射。無線電波可以例如利用20到25ms或更小(40到50ms回程)的單向延時來發(fā)射。延時更高的鏈路可以通過不同的傳播路徑承載數(shù)據(jù)，或者經(jīng)過兩個大陸之間的不同介質(zhì)，其可以例如具有大約30ms或更大的單向延時或者60ms或更大的雙向延時。

系統(tǒng)還可以恒定地監(jiān)視和基于太陽和大氣條件使用不同hf頻帶來維持遠(yuǎn)程位置之間的最高可用信號強度。該監(jiān)視可以包括訪問第三方數(shù)據(jù)、分析由實驗獲得的結(jié)果、和/或使用軟件建模。這些條件可能在可以使用天波傳播來基于長距離中繼hf發(fā)射的低延時鏈路中尤其重要。該天波傳播可以被地面或者有可能在天空中的中繼器站放大。

在另一個方面中，通過在分離的通信鏈路上發(fā)送動作和/或觸發(fā)消息的連續(xù)的流以迷惑惡意第三方以及挫敗攔截和解密未來發(fā)射的企圖，可以增強系統(tǒng)的整體安全性。這些消息可能非常短，或者與可能持續(xù)進(jìn)行或者在預(yù)定調(diào)度上僅進(jìn)行短的時間段的各種其他發(fā)射混合。在相關(guān)方面中，通過在一個或多個頻率上通過天波傳播發(fā)送短的消息或者通過在相同時間在多個頻率上發(fā)送一個消息的小部分，可以增強安全性。各種附加技術(shù)也可用于增強安全性如加密、雙向哈希等等，這可能導(dǎo)致兩個鏈路中的附加延時。

為了輔助理解該通信系統(tǒng)和方法的獨特的特征，將參考股票、債券、期貨或其他金融工具的交易的執(zhí)行來描述該通信系統(tǒng)和方法，但是應(yīng)該認(rèn)識到該系統(tǒng)和方法可以用于關(guān)注延時的大量其他領(lǐng)域，如用于分布式計算、科學(xué)分析、遠(yuǎn)距離醫(yī)療、軍事操作等等。

本發(fā)明的其他形式、目標(biāo)、特征、方面、效益、優(yōu)點和實施方式將從本文提供的詳細(xì)說明和附圖變得顯而易見。

附圖說明

圖1是用于通過分離的通信鏈路發(fā)射數(shù)據(jù)的系統(tǒng)的示意圖，其中一個通信鏈路使用天波傳播；

圖2是進(jìn)一步示出了圖1的天波傳播的示意圖；

圖3是示出了在圖1的天波傳播中的基于地面的中繼器的使用的示意圖；

圖4是示出了在圖1的天波傳播中的空氣傳播中繼器的使用的研究者示意圖；

圖5是示出了包括圖1中所示的電離層的大氣附加層的示意圖；

圖6是示出了圖5中所示的大氣的各種電離層的示意圖；

圖7是示出了圖1-圖6中整體所示的天波傳播的附加細(xì)節(jié)的示意圖；

圖8是示出了圖1的通信節(jié)點的附加細(xì)節(jié)的示意圖；

圖9是示出了圖8中的rf通信接口的附加細(xì)節(jié)的示意圖；

圖10-圖13是示出了多個通信鏈路如圖1-圖9中所示的那些通信鏈路的協(xié)作使用的定時圖；

圖14是整體示出了由圖1-圖13的系統(tǒng)采取的動作的流程圖；以及

圖15-圖18是示出了圖14中所示的動作的附加細(xì)節(jié)的流程圖。

具體實施方式

為了促進(jìn)理解本發(fā)明的原理，現(xiàn)在將參考附圖中所示的實施例，并且將使用特定語言來描述實施例。然而要理解不是意圖通過其限制本發(fā)明的范圍。在所述實施例中的任意替換和進(jìn)一步修改以及如本文所述的本發(fā)明的原理的任意進(jìn)一步應(yīng)用應(yīng)理解為將是本發(fā)明所涉及的領(lǐng)域中的熟練技術(shù)人員通常想到的。詳細(xì)顯示了本發(fā)明的一個實施例，但是對相關(guān)技術(shù)領(lǐng)域的熟練技術(shù)人員顯而易見的是為了清楚起見可以不顯示與本發(fā)明無關(guān)的一些特征。

圖1在100示出了被配置為經(jīng)由低延時低帶寬通信鏈路104來傳遞數(shù)據(jù)和經(jīng)由高延時高帶寬通信鏈路108分離數(shù)據(jù)的系統(tǒng)的一個實例。通信鏈路104和108提供第一通信節(jié)點112與第二通信節(jié)點116之間的分離的連接。低延時連接104可以被配置為使用經(jīng)由天波傳播來穿過自由空間的電磁波124發(fā)射數(shù)據(jù)。電磁波124可以由第一通信節(jié)點112中的發(fā)射器生成，沿發(fā)射線路136傳遞到天線128。波124可以被遇到大氣120的電離部分的天線128輻射。該輻射的電磁能量然后可以被大氣120的電離部分折射，導(dǎo)致波124朝向地球重定向。波124可以被通過發(fā)射線路140耦接到第二通信節(jié)點116的接收天線132接收。如圖1中所示，發(fā)射通信節(jié)點可以使用天波傳播來沿跨越地球表面的遠(yuǎn)距離發(fā)射電磁能量而無需一個或多個發(fā)射線路承載電磁能量。

也可以使用高延時通信鏈路108在通信節(jié)點112和116之間發(fā)射數(shù)據(jù)。如圖1中所示，可以使用經(jīng)過地球傳遞(其可以包括經(jīng)過或在海洋或其他水體之下傳遞)的發(fā)射線路144來實現(xiàn)高延時通信鏈路108。如圖1中所示，高延時通信鏈路可以包括中繼器152。圖1示出了沿發(fā)射線路144的四個中繼器152，但是可以使用任意適當(dāng)數(shù)量的中繼器152。發(fā)射線路144還可以完全不具有中繼器。雖然圖1示出了通信鏈路104從第一通信節(jié)點112向第二通信節(jié)點116發(fā)射信息，但是，所發(fā)射的數(shù)據(jù)可以沿通信鏈路104、108在兩個方向中傳遞。

圖1中所示的配置進(jìn)一步示出在圖2中，在圖2中，第一通信節(jié)點112和第二通信節(jié)點116在地理上彼此遠(yuǎn)離分離地球表面(156)的實質(zhì)性的距離。地球表面的該部分可以包括一個或多個大陸、海洋、山脈或者其他地理區(qū)域。例如，在圖1-7中跨越的距離可以覆蓋單個大陸、多個大陸、海洋等等。在一個實例中，節(jié)點112在美國伊利諾伊周芝加哥，以及節(jié)點116在英國英格蘭倫敦。在其他實例中，節(jié)點112在紐約州紐約市以及節(jié)點116在加利福尼亞周洛杉磯，兩個城市都在北美。設(shè)想了可以提供滿意的延時和帶寬的距離、通信節(jié)點和通信鏈路的任意合適的組合。

圖2示出了天波傳播允許電磁能量穿越長距離。使用天波傳播，低延時通信鏈路104發(fā)射電磁波124到大氣120的被充分電離以將電磁波124朝向地球折射的一部分中。這些波然后被地球表面反射并且返回到上大氣120的電離部分，在那里波可以被再次朝向地球折射。因此，電磁能量可以重復(fù)地”跳躍”，允許低延時低帶寬信號124覆蓋實質(zhì)上比由非天波傳播所覆蓋的距離更大的距離。

圖1中所示的系統(tǒng)的另一個實例出現(xiàn)在圖3中，在圖3中可以使用中繼器302和306來增強參考圖1和圖2所討論的天波傳播。在該實例中，第一中繼器302可以接收從天線128發(fā)射的低延時通信信號。該信號可以被電離區(qū)域120折射并且返回到地球，在那里它們可以被中繼器302接收到并且經(jīng)由天波傳播重傳。折射信號可以被中繼器306接收到并且使用天波傳播經(jīng)由天線132重傳到第二通信節(jié)點116。雖然在圖3中示出了兩個中繼站，但是地面中繼站302的任意合適的數(shù)量、配置或定位被考慮。增加中繼器302、306的數(shù)量可以提供在更寬廣的大氣團(tuán)陣列中基于更大的距離發(fā)射低延時信號的機會，然而，用于接收和重傳信號的中繼器電路的物理限制可能增加低延遲通信鏈路104的額外延遲。

圖4示出了圖1中示出的系統(tǒng)的另一個實例，在圖4中沿第一通信鏈路的一個或多個中繼器是機載的如在飛機、飛艇、氣球或被配置為維持中繼器在大氣之上的其他設(shè)備410中。在該實例中，從第一通信節(jié)點112經(jīng)由天線128發(fā)射的信號可以被機載中繼器414接收為視距通信402或者被本文其他地方所述的天波傳播接收。信號可以被機載中繼器414接收并且重傳為視距通信406或者沿低延時鏈路104被天波傳播到第二通信節(jié)點116。

在圖5-7中示出了關(guān)于天波傳播的附加細(xì)節(jié)。在圖5中示出了所公開的系統(tǒng)與上層大氣的各層之間的關(guān)系。為了無線電發(fā)射的目的，上層大氣的層可以如圖所示分割為連續(xù)的更高層如對流層504、同溫層508和電離層。

電離層被如此命名是因為其包括高濃度的電離顆粒。在離地球最遠(yuǎn)的電離層中的這些顆粒的密度非常低并且在更靠近地球的電離層區(qū)域中變得逐漸更高。電離層的上部區(qū)域被來自太陽的強大的電磁輻射賦能，其包括高能紫外線輻射。這些太陽輻射導(dǎo)致空氣電離化為自由電子、陽離子和陰離子。即使在上部電離層中的空氣分子的密度低，來自空間的輻射顆粒也具有這么高的能量以至于它們導(dǎo)致出現(xiàn)的相對少的空氣分子的廣泛電離化。隨著空氣變得更稠密電離化強度減弱地向下延伸經(jīng)過電離層，因此最高程度的電離化發(fā)生在電離層的上層極限，而最低程度發(fā)生在電離層的下部。

圖6中進(jìn)一步示出了電離層512的上部和下部極限之間的電離化的這些差異。圖6中示出了電離層，其具有三個層，從最低水平到最高水平分別指示為d層608、e層612和f層604。f層604可以進(jìn)一步分割成兩個層，指示為616處的f1(較高層)和620處的f2(較低層)。層616和620在電離層中的出現(xiàn)和缺失以及它們在地球上面的高度可以隨著太陽的位置變化。在正午，從太陽624傳遞進(jìn)入電離層的輻射最大，到日落逐漸減小，并且在夜晚最小。當(dāng)輻射移除時，許多離子重新組合，導(dǎo)致d層608和e層612消失，并且進(jìn)一步導(dǎo)致f1層616和f2層620在夜間重組成單個f層604。由于太陽的位置關(guān)于地球上給定點而變化，電離層512的層608、612、616和620的確切的特征可能極其難以預(yù)測，但是可以憑經(jīng)驗確定。

無線電波使用天波傳播到達(dá)遠(yuǎn)程位置的能力取決于多個因素如層608-620(當(dāng)它們出現(xiàn)時)中的離子密度、發(fā)射的電磁能量的頻率和發(fā)射角度。例如，如果無線電波的頻率逐漸增加，則將到達(dá)這樣一種點即在該點處波不會被作為電離層512的最低電離層的d層608折射。波可以繼續(xù)經(jīng)過d層608并且進(jìn)入e層612，在e層612其頻率仍然太大而不能折射傳遞經(jīng)過該層的信號。波124可以在被朝向地面彎曲之前繼續(xù)到f2層620并且也可能進(jìn)入f1層616。在一些情況中，該頻率可能高于這樣一種臨界頻率即該臨界頻率使得不能發(fā)生任意折射從而導(dǎo)致電磁能量輻射出地球大氣(708)。

因此，在特定頻率上，垂直地發(fā)射的電磁能量繼續(xù)到空間中并且不被電離層512折射。然而，如果傳播角度704低于垂直角，低于臨界頻率的一些波可能被折射。降低傳播角度704還允許由天線128發(fā)射的電磁波124在跳躍區(qū)域720中朝向地球表面折射，使其能夠跨越跳躍距離724并且到達(dá)遠(yuǎn)程天線132。因此，在特定跳躍距離724上的成功的天波傳播的機會進(jìn)一步取決于發(fā)射角度和頻率，并且因此最大可用頻率隨電離層的條件、希望的跳躍距離724、傳播角度720而變化。圖7還示出了非天波傳播如地波信號和/視距信號716不可能跨越跳躍距離724。

圖8示出了類似于通信節(jié)點112和116的通信節(jié)點800的附加方面的一個實例。通信節(jié)點800可以包括用于控制通信節(jié)點800的多種方面的處理器804。處理器可以耦接到用于存儲規(guī)則或命令數(shù)據(jù)820的存儲器816。還可以包括用于接收用戶輸入以及提供輸出(i/o)到用戶(824)的設(shè)備。這些設(shè)備可以包括鍵盤或鍵區(qū)、鼠標(biāo)、顯示器如平板監(jiān)視器等等、打印機、繪圖機或3d打印機、相機、或麥克風(fēng)?？梢园ㄓ糜谟脩鬷/o的任意合適設(shè)備。節(jié)點800還可以包括響應(yīng)于處理器804并且耦接到通信網(wǎng)絡(luò)836的網(wǎng)絡(luò)接口832。安全模塊828也可以被包括并且可用于降低或消除隨著數(shù)據(jù)在通信節(jié)點800之間傳遞被第三方攔截、堵塞或改變數(shù)據(jù)的機會。在一個實例中，通信節(jié)點800實現(xiàn)為用于執(zhí)行軟件以控制節(jié)點800的各種方面的交互的計算機。

網(wǎng)絡(luò)接口836可以被配置為發(fā)送和接收數(shù)據(jù)如命令數(shù)據(jù)820或可以從觸發(fā)系統(tǒng)840傳遞的觸發(fā)數(shù)據(jù)。通信網(wǎng)絡(luò)836可以耦接到網(wǎng)絡(luò)如英特網(wǎng)并且被配置為無需使用天波傳播來發(fā)送和接收數(shù)據(jù)。例如，通信網(wǎng)絡(luò)836可以在光纖或者類似于以前的圖中所示的傳輸線路144一樣沿地面前進(jìn)的其他傳輸線路上來發(fā)射和接收數(shù)據(jù)。

節(jié)點800可以包括響應(yīng)于處理器804并且耦接到射頻812的第二網(wǎng)絡(luò)接口808。第二網(wǎng)絡(luò)接口808可用于傳遞數(shù)據(jù)如命令數(shù)據(jù)820或從觸發(fā)系統(tǒng)840傳遞的觸發(fā)數(shù)據(jù)。網(wǎng)絡(luò)接口808可以耦接到天線如天線128，其可以包括多個天線或天線元件。射頻通信接口808可以被配置為使用經(jīng)由天線128發(fā)射和/或接收的電磁波來發(fā)送和接收數(shù)據(jù)如觸發(fā)數(shù)據(jù)。如上文所討論的，天線128可以被配置為經(jīng)由天波傳播來發(fā)送和接收電磁波。

節(jié)點800可以包括圖9中所示的附加的方面。射頻通信接口812可以包括被配置為使用天線128來發(fā)射電磁能量的發(fā)射器904。接收器908也可以可選擇地包括并且被配置為從天線128接收電磁波。發(fā)射器904和接收器908還可以耦接到調(diào)制解調(diào)器912，其被配置為調(diào)制通過接口812接收到的信號以將來自數(shù)字流的信息或數(shù)據(jù)編碼為被發(fā)射器904傳輸。調(diào)制解調(diào)器912也可以被配置為解調(diào)通過接收器908從天線128接收到的信號以將發(fā)射信號解碼成可被處理器904使用或者可以存儲在存儲器816中的數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)流。

圖10到圖13示出了所公開的系統(tǒng)在操作中的實例，示出了各種網(wǎng)絡(luò)可以如何單獨使用或共同使用來發(fā)射與各種事件相對應(yīng)的命令數(shù)據(jù)和觸發(fā)數(shù)據(jù)。圖10至圖13示出了使用標(biāo)記為”a”和”b”的兩個分離的通信鏈路。這些鏈路可以如所示一前一后地或者獨立地使用任意合適的通信鏈路。例如，通信鏈路a可以是類似于通信鏈路104的低延時鏈路，以及通信鏈路b可以是類似于通信鏈路108的高延時鏈路。在另一個實例中，通信鏈路a和b可以是低延時通信鏈路。在另一個實例中，通信鏈路a和b可以是高延時通信鏈路。在另一個實例中，數(shù)據(jù)帶寬的任意組合可用于鏈路a和b。例如鏈路a可以是具有高或低數(shù)據(jù)帶寬的低延時鏈路，以及鏈路b可以是具有高或低數(shù)據(jù)帶寬的高延時鏈路。

更具體地，在一個實例中，鏈路a是承載觸發(fā)信號的低延時/低數(shù)據(jù)帶寬通信鏈路并且如本文所討論使用經(jīng)由天波傳播而傳播的hf無線電波來實現(xiàn)。在該實例中，鏈路b是承載命令數(shù)據(jù)的高延時/高數(shù)據(jù)帶寬通信鏈路并且如本文所討論使用光纖線纜、同軸線纜或者其他傳輸線路來實現(xiàn)。

圖10示出該系統(tǒng)的操作，示出了隨著時間推移來傳遞與事件1020、1024和1028相對應(yīng)的數(shù)據(jù)的鏈路a和b。在圖10中，鏈路b被示出為比低延時鏈路a具有較高數(shù)據(jù)帶寬和較高延時。高延時鏈路b用于在對應(yīng)的連續(xù)的事件之前的時間周期上傳遞命令數(shù)據(jù)。在事件1020之前，可以通過高延時鏈路b用相對短的時間量來傳遞命令數(shù)據(jù)1016，以由于鏈路b的較高的數(shù)據(jù)帶寬而傳遞大量數(shù)據(jù)。在大約發(fā)生事件1020的時間，可以通過低延時鏈路a發(fā)射觸發(fā)信號1012。觸發(fā)信號1012可以包括用于識別要被處理器如處理器804執(zhí)行的一個或多個命令的標(biāo)識符。

在與后續(xù)事件1024相對應(yīng)的數(shù)據(jù)1017可以在事件1024之前通過高延時鏈路b傳遞的情況下，該過程可以重復(fù)多次。然后可以響應(yīng)于事件1024導(dǎo)致在接收通信節(jié)點的處理器中執(zhí)行多種指令和規(guī)則，使用天波傳播通過低延時鏈路a發(fā)送觸發(fā)信號1013。事件1028可以導(dǎo)致系統(tǒng)發(fā)送觸發(fā)1024，其可以提前選擇與數(shù)據(jù)1018一起發(fā)送的命令。因此，圖10示出了數(shù)據(jù)1016、1017和1018從一個通信節(jié)點到遠(yuǎn)程通信節(jié)點通過高延時鏈路b的連續(xù)的傳遞。隨著事件1020、1024和1028隨時間而發(fā)生，可以使用低延時鏈路a來觸發(fā)觸發(fā)信號1012、1013、1014，以快速傳遞這樣一種信息即該信息被配置為觸發(fā)遠(yuǎn)程接收通信節(jié)點以作用于在對應(yīng)的事件發(fā)生之前發(fā)送的命令或數(shù)據(jù)1016、1017和1018的其他方面。

還設(shè)想了鏈路a和b的其他配置和使用。在另一個實例中，鏈路a是承載命令數(shù)據(jù)和觸發(fā)數(shù)據(jù)的低延時/低帶寬通信鏈路并且如本文所討論的使用經(jīng)由天波傳播而傳播的hf無線電波來實現(xiàn)。在該實例中，鏈路b是承載命令數(shù)據(jù)和觸發(fā)數(shù)據(jù)的高延時/高帶寬通信鏈路并且如本文所討論的使用光纖線纜、同軸線纜或其他傳輸線路來實現(xiàn)。

在圖11中示出了所公開的系統(tǒng)的該實例的操作。在圖11中，使用低延時鏈路a和高延時鏈路b發(fā)射數(shù)據(jù)1116、1117、1118。還如圖所示響應(yīng)于事件1120、1124和1128，通過鏈路a和鏈路b發(fā)射觸發(fā)信號1112、1113和1114。在該配置中，低延時鏈路a和高延時鏈路b分別提供冗余，從而如果觸發(fā)數(shù)據(jù)或命令數(shù)據(jù)無法發(fā)射或接收，則數(shù)據(jù)(如鏈路a上的信號1112或者鏈路b上的數(shù)據(jù)1118或觸發(fā)信號1114)仍然可以通過另一個通信鏈路傳遞到遠(yuǎn)程通信節(jié)點。信號1112或1114可能由于任何數(shù)量個原因而不能接收或發(fā)送，如設(shè)備故障、大氣條件改變、光纖線纜的切斷或損壞、天線或天線陣列損壞等等。

如圖11中所示，在低延時鏈路a比高延時鏈路b具有更低數(shù)據(jù)帶寬的情況下，鏈路a可能需要附加時間來傳遞數(shù)據(jù)1116、1117、1118。在其他實例中，這些情況可以反轉(zhuǎn)，其中高延時鏈路b采用比低延時鏈路a更長時間來傳遞數(shù)據(jù)，或者鏈路a和b可以采用大約相同的時間量。圖11示出了例如數(shù)據(jù)1116可以通過低延時/低帶寬鏈路a比高延時/高帶寬鏈路b用更長時間來發(fā)射。

圖12示出了傳遞與通過高延時/高帶寬鏈路b所傳遞的命令數(shù)據(jù)和觸發(fā)數(shù)據(jù)相對應(yīng)的命令數(shù)據(jù)和觸發(fā)數(shù)據(jù)的低延時/低帶寬鏈路a的另一個實例。在該實例中，在事件1220之前通過鏈路b傳遞數(shù)據(jù)1216。響應(yīng)于事件1220，通過鏈路a傳遞觸發(fā)信號1212以激活或執(zhí)行命令、規(guī)則比較或與數(shù)據(jù)1216相對應(yīng)的其他指令。在該實例中，高延時鏈路b傳遞數(shù)據(jù)1216作為編碼數(shù)據(jù)傳輸1240的穩(wěn)定流的一部分。編碼數(shù)據(jù)1240可以包括哈希的、加密的或者否則混亂的數(shù)據(jù)傳輸以遮蔽數(shù)據(jù)1216，降低或消除未授權(quán)訪問的機會。該數(shù)據(jù)編碼可以使用任意合適的技術(shù)如公用或?qū)Ｓ妹荑€加密、單或雙向哈希等等。在該實例中，編碼數(shù)據(jù)流1240通過高延時鏈路b繼續(xù)傳遞并且包括數(shù)據(jù)1216、1217和1218連同觸發(fā)信號1212、1213和1214。圖12還示出了系統(tǒng)可以被配置為在不將觸發(fā)信號包括在編碼數(shù)據(jù)1240的情況下發(fā)射觸發(fā)信號(1212、1213)并且可以可選擇地與稍后的觸發(fā)數(shù)據(jù)1214的集合一起開始通過低延時鏈路a發(fā)送編碼流1240。通過發(fā)送可以包括或不包括命令數(shù)據(jù)和觸發(fā)數(shù)據(jù)的連續(xù)數(shù)據(jù)流，可以在事件1220、1224和1228之前完全降低或消除對于傳輸1240中編碼的命令的未授權(quán)訪問。

通過低延時鏈路a發(fā)送的傳輸也可以被編碼以降低或消除未授權(quán)訪問的機會，并且可以或不可以與編碼數(shù)據(jù)1240一前一后發(fā)送。如圖12中所示，觸發(fā)信號1212可以不作為連續(xù)編碼數(shù)據(jù)流的一部分來發(fā)送，而在另一個實例中，類似地觸發(fā)信號1214可以作為編碼數(shù)據(jù)1240的一部分來發(fā)送。利用低延時鏈路a，類似的編碼技術(shù)可以用于數(shù)據(jù)，如公用或?qū)Ｓ妹荑€加密、單或雙向哈希或用于模糊觸發(fā)數(shù)據(jù)1214的其他合適的方式。通過將觸發(fā)信號作為連續(xù)編碼數(shù)據(jù)流的一部分來發(fā)送，可以降低或消除未授權(quán)訪問，因為觸發(fā)信號可能對時間敏感，導(dǎo)致其昂貴到在其被使用或者其有用性到期之前不能確定觸發(fā)信號的內(nèi)容。

圖13示出了所公開的系統(tǒng)的操作的另一個實例，其中，觸發(fā)信號1312、1313、1314可以對應(yīng)于停止發(fā)送載波信號或數(shù)據(jù)流1350的低延時鏈路a。通信節(jié)點可以被被配置為接收載波1350并且當(dāng)載波1350停止以在發(fā)送觸發(fā)信號之前被發(fā)送時可以被觸發(fā)以接收觸發(fā)信號1312、1313、1314。載波信號1350可以包括由天波傳播或由任意其他合適的方式發(fā)送的連續(xù)的數(shù)字或模擬信號。該信號可以包括在單個頻率上的連續(xù)的模擬信號、隨著時間連續(xù)變化的信號或者其他合適的信號。載波信號1350還可以包括數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)傳輸，包括例如包含保持相同或者隨著時間以可預(yù)測形式改變的信息的數(shù)據(jù)報的重復(fù)的序列。

載波信號例如在1315處的遺失或改變可以指示對接收通信節(jié)點的觸發(fā)信號，或者將要發(fā)送觸發(fā)信號。該實例可以特征在于這樣一種通信節(jié)點即該通信節(jié)點被配置為基于“信號低”條件上的數(shù)據(jù)1316、1317、1318來觸發(fā)響應(yīng)，如當(dāng)載波1359剛好在觸發(fā)信號1312、1313或1314的傳輸之前在1315處停止發(fā)射時。高延時鏈路b可以類似地配置。載波1350的使用可以與圖10-13中所示的任意其他方法或其任意組合一起使用，以響應(yīng)上文討論的任意事件。

在本文(如圖10-13中)公開的任意實例中，通過在分離的通信鏈路上發(fā)送動作和/或觸發(fā)消息的連續(xù)流以迷惑惡意第三方和挫敗攔截和解密未來傳輸?shù)脑噲D，可以增強系統(tǒng)的總體安全性?？梢酝瑫r在多個鏈路上、通過分離的發(fā)射器和接收器以不同的傳播路徑，或者用其任意組合，發(fā)送相同的消息。這些消息可能非常短，或者與其他傳輸混合，并且可以連續(xù)地發(fā)送，或者在預(yù)定調(diào)度上僅以短的時間周期發(fā)送。在相關(guān)方面中，通過在一個或多個頻率上基于天波傳播發(fā)送短消息或者通過在相同時間在多個頻率上發(fā)送消息的小部分，可以增強安全性?？梢詰?yīng)用各種附加的技術(shù)來增強安全性，如加密、雙向哈希等等，這可能引起兩個鏈路中的附加的延時。

從圖10-13中不應(yīng)理解為在兩個鏈路上傳遞相同或類似大小的數(shù)據(jù)所需要的時間有任何關(guān)聯(lián)。雖然圖10-13示出了高延時/高帶寬鏈路b傳遞數(shù)據(jù)所需要的時間長度與低延時/低帶寬鏈路a之間的關(guān)系，但是圖10至圖13是說明性而不是限制性的。鏈路a可能比鏈路b花更多或更少時間來發(fā)送相同大小的數(shù)據(jù)，并且反之亦然。

在圖10至圖13中所示的任意通信鏈路中，天波傳播可用于發(fā)射數(shù)據(jù)。例如，鏈路a和b可以是使用如本文所討論的天波傳播的低延時鏈路。在該實例中，低延時鏈路a和b可以被配置為用于高或低數(shù)據(jù)帶寬。在另一個實例中，鏈路a和b可以是使用除了天波傳播之外的傳播技術(shù)如經(jīng)過僅舉幾個非選擇性實例而言的光纖線纜、銅線等等傳遞的電磁波的高延時鏈路。高延時鏈路a和b可以被配置為用于高和低數(shù)據(jù)帶寬。

圖14中在1400處示出的是可被系統(tǒng)(例如圖1中所示的系統(tǒng))用于實現(xiàn)上文討論的特征的動作的總體流程。最初可以在1404處通過被被配置為發(fā)射命令數(shù)據(jù)的發(fā)射通信節(jié)點如節(jié)點112或節(jié)點800發(fā)送命令或命令數(shù)據(jù)。系統(tǒng)可以等等觸發(fā)事件(1408)以及當(dāng)觸發(fā)事件發(fā)生時在1412處發(fā)送觸發(fā)數(shù)據(jù)。接收通信節(jié)點(例如像節(jié)點116或800)然后可以因此執(zhí)行包括在命令數(shù)據(jù)中的命令(1416)。

圖15中示出的是關(guān)于在發(fā)送命令數(shù)據(jù)(1404)中可以采取的動作的附加細(xì)節(jié)。在1504處，可以接收或創(chuàng)建命令數(shù)據(jù)。該數(shù)據(jù)可以從發(fā)射第三方接收或者被系統(tǒng)本身處理以生成一個或多個命令。命令數(shù)據(jù)的一個實例是要被金融交換執(zhí)行的一個或多個交易的集合。命令可以包括基于各種規(guī)則和前提自動購買和/或銷售金融工具的訂單。這些規(guī)則和前提可以包括如果市場處于特定價格、如果一個或多個技術(shù)指示符發(fā)信號表示購買或銷售、或者如果從私有或政府實體接收到的特定市場數(shù)據(jù)包含與預(yù)定水平(例如“新房開始”、“國內(nèi)生產(chǎn)總值”、政府債券的利率等等)相對應(yīng)的特定值，則購買或銷售。

如本文其他地方所討論的，可以可選擇地應(yīng)用安全協(xié)議于命令數(shù)據(jù)(1508)。該安全協(xié)議可以包括使用公用或?qū)Ｓ妹荑€加密技術(shù)來加密命令數(shù)據(jù)、應(yīng)用編碼算法如雙向哈希等等。用于保全命令數(shù)據(jù)的任意合適的技術(shù)可用于使得數(shù)據(jù)對于第三方不可讀或不可用。

命令數(shù)據(jù)可以從發(fā)射通信節(jié)點發(fā)射(1512)到接收通信節(jié)點。可以使用用于通信命令數(shù)據(jù)的任意合適的技術(shù)如將命令數(shù)據(jù)作為一系列任意合適大小的信號、分組或數(shù)據(jù)報。命令數(shù)據(jù)或/和觸發(fā)數(shù)據(jù)的傳輸可以在低延時低帶寬通信鏈路如通信鏈路104上或者在高延時高帶寬通信鏈路如通信鏈路108上發(fā)生。命令數(shù)據(jù)還可以由多個通信鏈路如通信鏈路104和108順序地或者大約同時地發(fā)射。發(fā)射的命令數(shù)據(jù)可以由接收通信節(jié)點使用本文討論的任意通信鏈路來接收。系統(tǒng)可選擇地檢查接收到的數(shù)據(jù)的完整性并且如果數(shù)據(jù)的一部分未接收到或者在傳送中被破壞則可以可選擇地與發(fā)射通信節(jié)點協(xié)調(diào)來自動重發(fā)數(shù)據(jù)。

當(dāng)在接收通信節(jié)點處接收到命令數(shù)據(jù)時，命令可以準(zhǔn)備待執(zhí)行(1520)。該準(zhǔn)備可以包括更新或替換存儲在計算機上的存儲器中的軟件，以便其當(dāng)觸發(fā)事件發(fā)生時被處理器或其他電路執(zhí)行。在另一個實例中，用于1520處的執(zhí)行的準(zhǔn)備命令可以包括編程現(xiàn)場可編程門陣列(fpga)以自動執(zhí)行該命令。該過程可以通過合適的方式發(fā)生如通過在使用fpga或類似的重編程電路的計算機上執(zhí)行固件更新。當(dāng)命令準(zhǔn)備被執(zhí)行時，系統(tǒng)然后可以等待觸發(fā)事件發(fā)生(1524)。

當(dāng)?shù)却|發(fā)事件發(fā)生時系統(tǒng)可以執(zhí)行各種其他活動，圖16在1408處示出了其實例。如果沒有發(fā)生觸發(fā)事件(1602)，則通信節(jié)點可以在通信鏈路的任意末端或者兩個末端采取各種動作。當(dāng)?shù)却|發(fā)事件發(fā)生時可以繼續(xù)采取這些動作。

在1604，系統(tǒng)可以確定最大可用頻率?？梢圆扇≡搫幼鱽砭S持通信鏈路如經(jīng)由天波傳播來通信的鏈路104?？梢酝ㄟ^使用處理器如處理器804控制發(fā)射器904通過電磁頻譜中的一個寬的頻率范圍發(fā)送信號來自動確定該最大可用頻率。處理器還可以控制接收器908偵聽來自其他發(fā)射通信節(jié)點的響應(yīng)。處理器然后可以分析發(fā)送的信號以及接收到的響應(yīng)，以確定可用于實現(xiàn)與各種遠(yuǎn)程通信節(jié)點的通信的最大可用頻率。

在另一個實例中，可以通過由第三方如政府實體提供的傳播數(shù)據(jù)，預(yù)測或確定最大可用頻率。該第三方可以連續(xù)監(jiān)視寬的頻率和距離范圍上的天波傳播，提供該傳播數(shù)據(jù)作為計算電磁頻譜中的頻率范圍上的跳躍距離的輔助?？梢允褂镁嚯x、大氣條件以及影響傳播的任意其他因素的軟件建模來確定最大可用頻率。

在1608，系統(tǒng)可以確定最大可用頻率。可以如上所述憑經(jīng)驗或者通過接收和處理已更新的第三方傳播數(shù)據(jù)來確定最大可用頻率。最大和最小可用頻率然后可以存儲(1612)在處理器可訪問的存儲器中。

當(dāng)系統(tǒng)等待事件時(1602)，通信節(jié)點可以發(fā)射可以包括或不包括任意有用數(shù)據(jù)的信號的穩(wěn)定流。該信號或數(shù)據(jù)準(zhǔn)備在1616處傳輸，并且如上所述，該傳輸可以包括或不包括有意義的命令數(shù)據(jù)或觸發(fā)數(shù)據(jù)。這些通信節(jié)點可以例如以規(guī)律的時間間隔或者按照數(shù)據(jù)的具體順序發(fā)送傳輸。這樣，通信節(jié)點可以維持通信鏈路，從而快速變得知道通信鏈路何時被危及。

在通信鏈路使用天波傳播(如通信鏈路104)的情況中，系統(tǒng)可以使用處理器或其他邏輯電路選擇傳輸頻率(1620)。選擇傳輸頻率可以包括在1604和1608處確定的最小和最大可用頻率之間選擇頻率。這可以根據(jù)被配置為基于發(fā)送和接收時間來重復(fù)地選擇不同頻率的“跳頻”系統(tǒng)來完成。選擇傳輸頻率還可以包括從預(yù)定集合或頻率范圍如在擴頻“信號跳躍”配置中選擇頻率?？梢愿鶕?jù)任何合適的技術(shù)如通過在不同頻率上使用了多個發(fā)射器或接收器的多輸入/多輸出(mimo)來確定頻率。在確定傳輸頻率之后可以發(fā)射(1624)數(shù)據(jù)。

當(dāng)系統(tǒng)等待事件發(fā)生時(1602)可以并行地繼續(xù)圖16中所示的動作。當(dāng)觸發(fā)事件發(fā)生時，可以發(fā)送(1412)觸發(fā)數(shù)據(jù)。圖17中在1412處示出了當(dāng)發(fā)送觸發(fā)數(shù)據(jù)時系統(tǒng)可以采取的動作的附加細(xì)節(jié)?？梢詼?zhǔn)備(1704)觸發(fā)數(shù)據(jù)，其可以包括從第三方數(shù)據(jù)源提取或接收觸發(fā)數(shù)據(jù)以及將其配置為通過通信鏈路如通信鏈路104或108傳輸。安全協(xié)議可以應(yīng)用于觸發(fā)數(shù)據(jù)(1708)以降低或消除第三方個體在未授權(quán)的情況下獲得數(shù)據(jù)的機會。如本文其他地方所討論的，可以應(yīng)用任意合適的安全協(xié)議。

然后可以選擇(1712)傳輸頻率。實例包括在以前確定的最大和最小可用頻率之間選擇頻率或者通過從預(yù)定頻率集合如在“信號跳躍”配置中選擇頻率。在另一個實例中，系統(tǒng)可以在相同的時間基于多個頻率來發(fā)射。系統(tǒng)然后可以在1716處沿如本文其他地方所討論的一個或多個通信鏈路發(fā)射觸發(fā)數(shù)據(jù)。

圖18示出了當(dāng)接收觸發(fā)數(shù)據(jù)時系統(tǒng)可以采取的動作的附加細(xì)節(jié)。如1416處所示，接收通信節(jié)點可以在1804接收觸發(fā)數(shù)據(jù)。在1808，安全協(xié)議可以應(yīng)用來解擾，解密、解碼或者否則去除當(dāng)發(fā)送觸發(fā)數(shù)據(jù)時應(yīng)用的任意安全措施。處理器然后可以基于在觸發(fā)數(shù)據(jù)中發(fā)送的標(biāo)識符來處理觸發(fā)數(shù)據(jù)以識別要執(zhí)行的命令(1812)。觸發(fā)數(shù)據(jù)還可以包括用于識別要執(zhí)行的多個命令的多個標(biāo)識符。系統(tǒng)然后可以執(zhí)行在觸發(fā)數(shù)據(jù)中識別的命令(1816)。

定義和替換物的詞匯表

在權(quán)利要求和說明書中使用的語言只有普通和普通的含義，除非下面明確定義。這些定義中的詞語只有它們平凡而平常的含義。這種簡單和普通的含義包括來自最近出版的韋伯斯特和蘭登書屋字典的所有一致的字典定義。在說明書和要求中，下列定義適用于下列術(shù)語或其共同變化(例如，單數(shù)/復(fù)數(shù)形式，過去/現(xiàn)在時態(tài)等)：

“天線”或“天線系統(tǒng)”一般指電氣設(shè)備，或一系列設(shè)備，在任何適當(dāng)?shù)呐渲茫瑢㈦娏D(zhuǎn)換成電磁輻射。這種輻射可以是在沿電磁頻譜的任何頻率被垂直的，水平的，或圓形極化的。圓形極化發(fā)射的天線可以有右旋或左旋極化。

在無線電波的情況下，天線可以在頻率范圍在電磁頻譜從極低頻(elf)到極高頻(ehf)上發(fā)射。設(shè)計用于發(fā)射無線電波的天線或天線系統(tǒng)可以包括金屬導(dǎo)體(元件)的布置，(通常通過傳輸線)電連接到接收器或發(fā)射器。通過發(fā)射器強迫電子穿過天線的振蕩電流，可以在天線元件周圍產(chǎn)生振蕩磁場，而電子的電荷也沿元件產(chǎn)生振蕩電場。這些隨時間變化的場作為橫向移動的電磁場波遠(yuǎn)離天線輻射到空間。相反，在接收過程中，傳入的電磁波的振蕩電場和磁場在天線元件的電子上施加力，使它們來回移動，在天線中產(chǎn)生振蕩電流。然后，這些電流可以被接收器檢測到和處理，以獲取數(shù)字或模擬信號或數(shù)據(jù)。

天線可以被設(shè)計成在所有水平方向(全向天線)上，或優(yōu)先地在特定方向(定向或高增益天線)發(fā)射和接收無線電波。在后一種情況下，天線還可以包括額外的元件或表面，這些元件或表面可以具有或者可以不具有到發(fā)射器或接收器的任何物理電連接。例如，寄生元件，拋物反射鏡或喇叭以及其它這種非帶電元件用于將無線電波定向成束或其他所需的輻射圖案。因此，天線可以被被配置為通過放置這些不同的表面或元件顯示增加或減少的方向性或“增益”。高增益天線可以被配置為將輻射電磁能量的很大一部分定向到可以為垂直水平或其任意組合的給定方向上。

天線也可以被配置為在相對于地球的垂直角度(即“起飛角”)的特定范圍內(nèi)輻射電磁能量，以便將電磁能量聚焦到大氣層的上層，例如電離層。通過將電磁能量以特定的角度指向上層大氣，特定的跳躍距離可以在特定的時間內(nèi)通過特定頻率的電磁能量傳輸來實現(xiàn)。

天線的其他實例包括發(fā)射器和傳感器，其將電能轉(zhuǎn)換成在電磁頻譜的可見光或不可見光部分的電磁能量脈沖。實例包括發(fā)光二極管，激光器等，其被配置為產(chǎn)生頻率范圍沿從遠(yuǎn)紅外到極端紫外線的電磁光譜的電磁能量。

“命令”或者“命令數(shù)據(jù)”通常指一個或多個指令、指令、算法或規(guī)則，其控制機器單獨或組合地采取一個或多個動作。命令可以以任何適當(dāng)?shù)姆绞酱鎯?、傳輸、傳輸或處理。例如，命令可以存儲在存儲器中，或者基于通信網(wǎng)絡(luò)如電磁輻射在任何合適的頻率通過任何合適的介質(zhì)傳遞。

“計算機”一般指被配置成從任意數(shù)量的輸入值或變量計算結(jié)果的任何計算設(shè)備。計算機可包括處理器，用于進(jìn)行計算以處理輸入或輸出。計算機可包括用于存儲由處理器處理的值或用于存儲先前處理的結(jié)果的存儲器。

計算機也可以被被配置為接受來自用于接收或發(fā)送值的輸入和輸出設(shè)備的廣泛陣列的輸入和輸出。這些設(shè)備包括其他計算機，鍵盤，鼠標(biāo)，視覺顯示器，打印機，工業(yè)設(shè)備，系統(tǒng)或各種類型和大小的機器。例如，計算機可以根據(jù)要求控制網(wǎng)絡(luò)接口來執(zhí)行各種網(wǎng)絡(luò)通信。網(wǎng)絡(luò)接口可能是計算機的一部分，或其特征在于與計算機分離和遠(yuǎn)離。

計算機可能是單一的物理計算設(shè)備，如臺式電腦，筆記本電腦，或可以包括類型相同的多個設(shè)備如作為網(wǎng)絡(luò)集群的一個裝置來操作的一組服務(wù)器，或作為一個計算機來操作并且通過通信網(wǎng)絡(luò)鏈接在一起的不同的計算設(shè)備的異構(gòu)組合。連接到計算機的通信網(wǎng)絡(luò)也可以連接到更寬的網(wǎng)絡(luò)，如互聯(lián)網(wǎng)。因此，計算機可以包括一個或多個物理處理器或其他計算設(shè)備或電路，并且還可以包括任何合適的存儲器類型。

計算機也可以是具有未知或波動數(shù)量的物理處理器和存儲器或存儲器設(shè)備的虛擬計算平臺。因此，計算機可以物理地位于一個地理位置或物理上散布在幾個廣泛分散的位置，其中多個處理器通過通信網(wǎng)絡(luò)連接在一起作為一臺計算機操作。

計算機或計算設(shè)備中的“計算機”和“處理器”的概念也包含任何用于進(jìn)行作為所公開系統(tǒng)的一部分的計算或比較的處理器或計算設(shè)備。與發(fā)生在計算機中的閾值比較、規(guī)則比較、計算等等相關(guān)的處理操作例如可能發(fā)生在單獨的服務(wù)器、具有單獨的處理器的相同的服務(wù)器、或一個具有如上所述未知數(shù)量物理處理器的的虛擬計算環(huán)境上。

計算機可以可選地連接到一個或多個視覺顯示器和/或可以包括集成的視覺顯示器。同樣，顯示器可能是相同類型，或不同視覺設(shè)備的異構(gòu)組合。計算機還可以包括一個或多個操作員輸入設(shè)備，如鍵盤、鼠標(biāo)、觸摸屏、激光或紅外線指向裝置，或陀螺指向裝置，僅舉幾個有代表性的實例。此外，除了顯示器之外，還可以包括一個或多個其它輸出設(shè)備，如打印機、繪圖儀、工業(yè)制造機、3d打印機等。因此，各種顯示器、輸入和輸出設(shè)備配置是可能的。

多個計算機或計算設(shè)備可以被配置為通過有線或無線通信鏈路彼此通信或與其它設(shè)備通信以形成通信網(wǎng)絡(luò)。網(wǎng)絡(luò)通信可以在通過其他更大的計算機網(wǎng)絡(luò)如互聯(lián)網(wǎng)傳遞之前傳遞通過作為網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的各種計算機，如交換機，路由器，防火墻或其他網(wǎng)絡(luò)設(shè)備或接口。通信也可以基于這樣一種通信網(wǎng)絡(luò)來傳輸如在通過傳輸線或自由空間的電磁波上承載的無線數(shù)據(jù)傳輸。這種通信包括使用wifi或其他無線局域網(wǎng)(wlan)或蜂窩發(fā)射器/接收器傳輸數(shù)據(jù)。這樣的信號符合任何數(shù)量無線或移動通信技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)如802.11a/b/g/n，3g，4g等。

“通信鏈路”通常指兩個或多個通信實體之間的連接，并且可能包括或不包括通信實體之間的通信信道。通信實體之間的通信可以通過任何適當(dāng)?shù)姆椒òl(fā)生。例如，連接可以作為實際物理鏈路、電氣鏈路、電磁鏈路、邏輯鏈路或任何其他適當(dāng)?shù)逆溌反龠M(jìn)通信來實現(xiàn)。

在實際物理鏈路的情況下，通信可能發(fā)生在通信鏈路中的多個組件中，其中通信鏈路圖示為通過相互作用的一個元件的物理運動來響應(yīng)彼此。在電氣鏈路的情況下，通信鏈路可以由電連接的多個電導(dǎo)體組成以形成通信鏈路。

在電磁鏈路的情況下，元件的連接可以通過在任意合適的頻率上發(fā)送或接收電磁能量來實現(xiàn)，從而允許通信作為電磁波傳遞。這些電磁波可能會或可能不傳遞經(jīng)過物理介質(zhì)如光纖或經(jīng)過自由空間或其任何組合。電磁波可以在包括電磁頻譜中的任何頻率的任何合適頻率上傳遞。

在邏輯鏈路的情況下，通信鏈路可以是發(fā)送方和接收方之間的概念鏈路，如接收站中的傳輸站。邏輯鏈路可以包括物理、電氣、電磁或其他通信鏈路的任何組合。

“通信節(jié)點”通常指通信鏈路上的物理或邏輯連接點、再分配點或端點。物理網(wǎng)絡(luò)節(jié)點通常被涉及無論是物理上、邏輯上或電磁上連接或連接到通信鏈路的有源電子設(shè)備。物理節(jié)點能夠通過通信鏈路發(fā)送、接收或轉(zhuǎn)發(fā)信息。通信節(jié)點可以包括或不包括計算機、處理器、發(fā)射器、接收器、中繼器和/或傳輸線或它們的任何組合。

“臨界角”一般是指關(guān)于延伸到地球中心的垂直線的最高角度，在這角度上，一個特定頻率的電磁波可以使用天波傳播返回到地球。

“臨界頻率”一般是指在給定的電離層條件下利用天波傳播垂直傳輸時會返回到地球的最高頻率。

“數(shù)據(jù)帶寬”通常指通信系統(tǒng)中的邏輯或物理通信路徑的最大流量。數(shù)據(jù)帶寬是可以以每秒的傳輸數(shù)據(jù)單元表示的傳輸速率。在數(shù)字通信網(wǎng)中，傳輸數(shù)據(jù)單元是比特，并且因此數(shù)字通信網(wǎng)絡(luò)的最大流量通常表示為“比特每秒”或“比特/秒”。推而廣之，術(shù)語“千比特/秒”“兆比特/秒”或”吉比特/秒”也可以用來表示一個給定的數(shù)字通信網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)帶寬。數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)可以根據(jù)他們的數(shù)據(jù)帶寬的性能特點，根據(jù)具體的指標(biāo)，如”峰值速率”級，”平均比特率”、“最大持續(xù)比特率”、“信息量”，或“物理層有用比特率”來評估。例如，帶寬測試測量計算機網(wǎng)絡(luò)的最大流量。這種用法的理由是根據(jù)哈特利定律，一個物理通信鏈路的最大數(shù)據(jù)速率與以赫茲為單位的頻率帶寬成正比。

數(shù)據(jù)帶寬也可以特征在于特定通信網(wǎng)絡(luò)的最大傳輸速率。例如：

“低數(shù)據(jù)帶寬”一般指的通信網(wǎng)絡(luò)的最大數(shù)據(jù)傳輸速率小于或約等于每秒1000000個數(shù)據(jù)單元。例如，在一個數(shù)字通信網(wǎng)絡(luò)中，數(shù)據(jù)單元是一比特。因此低數(shù)據(jù)帶寬數(shù)字通信網(wǎng)絡(luò)是一個最大傳輸率是小于或約等于每秒1000000比特(1兆比特/秒)的網(wǎng)。

“高數(shù)據(jù)帶寬”一般指的通信網(wǎng)絡(luò)的最大數(shù)據(jù)傳輸速率大于約每秒1000000個數(shù)據(jù)單元。例如，一個具有高數(shù)據(jù)帶寬的數(shù)字通信網(wǎng)絡(luò)是一個具有最大傳輸速率是大于約每秒1000000比特(1兆比特/秒)的數(shù)字通信網(wǎng)絡(luò)。

“電磁輻射”一般是指由電磁波輻射的能量。電磁輻射從其他類型的能量產(chǎn)生并且當(dāng)被破壞時被轉(zhuǎn)換成其他類型。電磁輻射隨著以光速(在真空中)遠(yuǎn)離其源移動，承載該能量。電磁輻射還承載動量和角動量。這些特性可以給予這樣一種物質(zhì)即電磁輻射隨著遠(yuǎn)離其源向外移動而與該物質(zhì)交互。

電磁輻射隨著從一個介質(zhì)傳遞到另一個而變化速度。當(dāng)從一個介質(zhì)過渡到下一個時，新介質(zhì)的物理特性會導(dǎo)致部分或全部的輻射能量被反射，而剩余的能量傳遞到新介質(zhì)中。這發(fā)生在電磁輻射隨著其行進(jìn)而遇到的介質(zhì)之間的每一個連接處。

光子是電磁相互作用的量子，是各種電磁輻射的基本組成部分。光的量子性質(zhì)在高頻下變得更為明顯，因為電磁輻射的行為更像粒子，并且隨著頻率的增加，它更不像波。

“電磁頻譜”通常指電磁輻射的所有可能頻率范圍。按照頻率和能量的增加和波長的減小的順序，電磁頻譜一般分為以下幾類：：

“極低頻”(elf)通常指約3至約30赫茲，波長從約100000至10000公里長的頻帶。

“超低頻”(slf)通常指一般介于30赫茲到300赫茲，波長約10000到約1000公里長的頻帶。

“音頻”或“音頻帶”一般指人類的耳朵可聽到的電磁能量。成年男性說話一般在約85和約180赫茲之間的范圍內(nèi)，而成年女性說話一般在約165至約255赫茲的范圍內(nèi)。

“甚低頻”(vlf)一般指從約3千赫到約30千赫、相應(yīng)的波長范圍從約10到約100公里長的頻帶。

“低頻”(lf)一般指定頻率范圍在約30千赫至約300千赫、波長范圍從約1至約10公里的頻帶。

“中頻”(mf)一般指定從約300千赫至約3兆赫、波長為約1000至長約100米的頻帶。

“高頻”(hf)通常指從約3mhz到約30mhz、波長為約100米至約10米長的頻帶。

“甚高頻”(vhf)通常指從約30赫茲至約300mhz、波長從約10米到約1米的頻帶。

“超高頻”(uhf)通常指從約300mhz3ghz、波長范圍從約1米至約10厘米的頻帶。

“超高頻”(shf)一般指從3ghz至約30ghz、波長范圍從約10厘米至約1厘米的頻帶。

“極高頻”(ehf)一般指從約30ghz至約300ghz，波長范圍從約1厘米至約1毫米的頻帶。

“遠(yuǎn)紅外”(fir)一般是指從約300ghz到約20thz，波長從約1毫米到約15微米的頻帶。

“長波紅外”(lwir)一般表示從約20thz到約37thz，波長從約15微米到約8微米的頻帶。

“中紅外”(mir)通常指從約37thz到約100thz，波長從約8微米到約3微米的頻帶。

“短波紅外”(swir)一般是指從約100thz到約214thz，波長從約3微米到約1.4微米的頻帶。

“近紅外(nir)一般是指從約214thz到約400thz、波長約1.4微米到約750納米的頻帶。

“可見光”通常指約400thz至約750thz，波長從約750納米到約400納米的頻帶。

“近紫外線”(nuv)一般是指從約750thz到1phz，波長從約400納米到約300納米的頻帶。

“中紫外線”(muv)通常指從約1phz到約1.5phz，波長從約300納米到約200納米的頻帶。

“遠(yuǎn)紫外線”(fuv)通常指從約1.5phz到約2.48phz，波長從約200納米到約122納米的頻帶。

“極遠(yuǎn)紫外線(euv)”一般表示從約2.48phz到約30phz、波長從約121納米到約10納米的頻帶。

“軟x射線”(sx)通常指從約30phz到約3ehz，波長從約10納米到約100皮米的頻帶。

“硬x射線”(hx)通常指從約3ehz到約30ehz，波長從約100皮米到約10皮米的頻帶。

“伽馬射線”一般表示約30ehz以上，波長小于約10皮米的頻帶。

“電磁波”一般指具有獨立的電和磁成分的波。電磁波的電和磁成分在相位上震蕩并且總是由90度角分開。電磁波可以從一個源輻射出，以創(chuàng)建能夠傳遞經(jīng)過介質(zhì)或真空的電磁輻射。電磁波包括在電磁波譜中任意頻率振蕩的波，包括但不限于無線電波、可見光和不可見光、x射線和伽瑪射線

“頻率帶寬”或“頻帶”通常指由上下頻率定義的連續(xù)頻率范圍。因此，頻率帶寬通常表示為赫茲(循環(huán)每秒)，表示頻帶的上頻率和下頻率之間的差異，并且可能包括或不包括上、下頻率自身?！邦l帶”因此可以由用于給定區(qū)域并且利用整體同意的條款指定的給定頻率帶寬來定義。例如，在美國的“20米頻帶”被分配的頻率范圍從14mhz到14.35mhz，從而定義了一個頻率帶寬為0.35mhz或350千赫。在另一個實例中，國際電信聯(lián)盟(itu)已指定頻率范圍從300mhz至3ghz作為“uhf頻帶”。

“光纖通信”一般指通過光纖發(fā)送電磁能量脈沖，將數(shù)據(jù)從一個地方傳送到另一個地方的方法。所發(fā)射的能量可以形成可被調(diào)制以承載數(shù)據(jù)的電磁載波。使用光纜電纜傳輸數(shù)據(jù)的光纖通信線路可以被配置成具有高的數(shù)據(jù)帶寬。例如，光纖通信線路可能有高達(dá)15t比特每秒的高數(shù)據(jù)帶寬，約25t比特每秒，約100t比特每秒，約1p比特每秒以上。光電中繼器可以沿光纖通信線路使用，將來自一段光纖電纜的電磁能量轉(zhuǎn)換成電信號。中繼器可以在比接收信號強度更高的信號強度上沿光纖線纜的另一段發(fā)射電信號作為電磁能量。

“金融工具”一般指任何種類的可交易資產(chǎn)。一般的實例包括但不限于現(xiàn)金，在一個實體的所有權(quán)利益的證據(jù)，或接收或交付現(xiàn)金或其他金融工具的合同權(quán)利。具體的實例包括債券、票據(jù)(如商業(yè)票據(jù)和國庫券)、股票、貸款、存款、存單、債券期貨、債券期貨或期權(quán)，短期利率期貨、股票期權(quán)、股指期貨、外匯期貨、利率互換、利率上限與下限、利率期權(quán)、遠(yuǎn)期利率協(xié)議、股票期權(quán)、外匯期權(quán)、外匯掉期、貨幣掉期交易，或任何形式的衍生物。

“地面”更多地用于電/電磁意義上，一般指地球表面，包括陸地和水體，如海洋、湖泊和河流。

“地波傳播”一般是指一個或多個電磁波通過地面和大氣的邊界沿地面移動的傳輸方法。電磁波通過與地球的半導(dǎo)電表面相互作用而傳播。從本質(zhì)上講，波依附于地表以遵循地球的曲率。電磁波通常但并非總是由低頻電波形成的地面或表面波的形式。

“標(biāo)識符”通常指識別(即標(biāo)記其身份)唯一的事物或唯一一類事物的名稱，其中“對象”或類可能是概念、物理對象(或其類)，或物理實體(或其類)。縮寫“id”通常指身份、標(biāo)識(識別過程)或標(biāo)識符(也就是標(biāo)識的實例)。標(biāo)識符可能包括或不包括單詞、數(shù)字、字母、符號、形狀、顏色、聲音或這些的組合。

單詞、數(shù)字、字母或符號可以跟隨編碼系統(tǒng)(其中字母、數(shù)字、單詞或符號代表概念或較長的標(biāo)識符)，或者它們可以是簡單地任意的。當(dāng)標(biāo)識符遵循編碼系統(tǒng)時，它通常被稱為代碼或id碼。不遵循任何編碼方案的標(biāo)識符通常被認(rèn)為是任意的id，因為它們被任意地賦值而不在任何其他上下文中指定超過識別某些東西。

“電離層”一般指地球大氣中含有高濃度的離子和自由電子并且能夠反射無線電波的層。電離層包括熱層以及中間層和外逸層的部分。電離層在地球表面上從約25延伸到約600英里(約40至1000公里)。電離層包括許多層，它們在高度、密度和厚度上發(fā)生了很大的變化，這取決于包括太陽活動在內(nèi)的許多因素，如太陽黑子。電離層的不同層被識別如下。

電離層的“d層”是最內(nèi)層，范圍從地球表面上空約25英里(40公里)到約55英里(90公里)。該層具有折射低頻率信號的能力，但它允許高頻率的無線電信號經(jīng)過一些衰減傳遞通過。d層通常，但不是在所有的情況下，由于其離子的快速重組，在日落后迅速消失。

電離層的“e層”是中間層，其范圍從地球表面上空約55英里(90公里)到約90英里(145公里)。e層通常具有比d層折射更高頻率信號的能力。根據(jù)條件，e層通?？梢哉凵涓哌_(dá)20兆赫的頻率。在e層的離子復(fù)合率是有點快，這樣日落后，在午夜前它幾乎完全消失。e層可以進(jìn)一步包括所謂的“es”層或“零星e層”，其由小的薄的強電離云形成。零星的e層雖然很少但是可以反射甚至頻率高達(dá)225兆赫的無線電波。零星e層最經(jīng)常形成在夏季，并且它跳躍約1020英里(1640公里)的距離。利用零星e層，單跳傳播可以約560英里(900公里)，至高達(dá)到1600英里(2500公里)，并且雙跳傳播可以超過2200英里(3500公里)。

電離層的”f層”是從地球表面的大約90(145公里)到310英里(或更高)以上的頂層。在f層的電離通常是相當(dāng)高的，并且白天變化很大，最高的電離通常發(fā)生在中午左右。在白天，f層分離成兩層，fi層和f2層。f2層是最外層，并且因此，位于高于fi層。由于這些海拔的大氣稀薄，離子重組緩慢發(fā)生，f層仍不斷電離，無論白天或晚上，大多數(shù)(但不是全部)無線電波的天波傳播發(fā)生在f層，從而助于高頻(hf)或遠(yuǎn)距離短波通信。例如，f層能折射頻率高達(dá)30mhz的高頻率長距離傳輸。

“延時”通常指系統(tǒng)中因與果之間的時間間隔。延時在物理上是這樣一種速度受限的結(jié)果即任何物理相互作用可以利用該速度遍及整個系統(tǒng)傳播。延時物理上是速度受限的結(jié)果即任何物理相互作用可以利用該速度傳播。結(jié)果可以通過系統(tǒng)傳播的速度總是低于或等于光的速度。因此，在原因和結(jié)果之間包括一些距離的每一個物理系統(tǒng)都會遇到某種延時。例如，在通信鏈路或通信網(wǎng)絡(luò)中，延時通常指的是數(shù)據(jù)從一點傳送到另一點的最小時間。相對于通信網(wǎng)絡(luò)的延時也可以被表征為它從網(wǎng)絡(luò)的一個點移動到另一個點需要的能量的時間。對于遵循特定的傳播路徑的電磁能量的傳播所造成的延時，延時可以歸類如下：

“低延時”通常指小于或約等于這樣一種傳播時間的時間段，即該傳播時間比光在真空中穿過給定傳播路徑所需的時間長10％。以公式表示，低延時定義如下：

其中：

d＝距離(英里)

c＝真空中的光速度(186000英里/秒)

k＝1.1的標(biāo)量常數(shù)

例如，光可以用大約0.1344秒在真空中傳播25000英里。因此在這25000英里的傳播路徑上承載數(shù)據(jù)的“低延時”的通信鏈路將能夠通過鏈路在約0.14784秒或更少時間內(nèi)傳遞至少部分?jǐn)?shù)據(jù)。

“高延時”一般指比在真空中穿過給定傳播路徑所需的時間大10％的時間段。作為公式表示，高延時定義如下：

其中：

d＝距離(英里)

c＝真空中的光速度(186000英里/秒)

k＝1.1的標(biāo)量常數(shù)

例如，光可以在真空中用大約0.04301秒傳播8000英里。因此，在該傳輸路徑上攜帶數(shù)據(jù)的“高延時”的通信鏈路將能夠在大約0.04731秒或更多的時間內(nèi)通過該鏈路傳遞至少部分?jǐn)?shù)據(jù)。

網(wǎng)絡(luò)的“高”和“低”延時可能與數(shù)據(jù)帶寬無關(guān)。一些“高”延時網(wǎng)絡(luò)可能有高于“低”延時網(wǎng)絡(luò)的較高的傳輸速率，但這可能并不總是如此。一些“低”延時網(wǎng)絡(luò)可能具有超過“高”延時網(wǎng)絡(luò)帶寬的數(shù)據(jù)帶寬。

“最大可用頻率(muf)”一般指的是利用天波傳播回到地球的最高頻率。

“存儲器”一般指被配置為存儲數(shù)據(jù)或信息的任何存儲系統(tǒng)或設(shè)備。每個存儲器可以包括一個或多個類型的固態(tài)電子存儲器、磁存儲器或光存儲器，僅舉幾個實例。通過非限制性的實例，每個存儲器可能包括固態(tài)電子隨機存取存儲器(ram)、順序訪問的存儲器(sam)(如先入先出(fifo)型或后入先出(lifo)型)、可編程只讀存儲器(prom)，電可編程只讀存儲器(eprom)，或電可擦除可編程只讀存儲器(eeprom)；光盤存儲器(如dvd或cdrom)；磁性編碼的硬盤，軟盤，磁帶，或磁帶介質(zhì)；或任何組合的這些存儲器類型。此外，每個存儲器可能是易失性的，非易失性，或易失性和非易失性型的混合組合。

“非天波傳播”一般指的是所有形式的傳輸，有線和/或無線，其中的信息不通過從電離層反射電磁波來發(fā)射。

“最佳工作頻率”通常指通過天波傳播提供最一致的通信路徑的頻率。它可以隨時間基于大量因素如電離層條件和一天時間而變化。利用電離層f2層的傳輸，工作頻率一般在muf的85％周圍，以及對于e層，最佳工作頻率一般會在接近muf。

“光纖”一般指一種具有細(xì)長導(dǎo)管的電磁波導(dǎo)，該導(dǎo)管包括基本透明介質(zhì)，當(dāng)電磁波穿過導(dǎo)管的長軸時，電磁能量通過該介質(zhì)傳播。隨著電磁輻射穿過導(dǎo)管，通過電磁輻射的總內(nèi)部反射，電磁輻射可以保持在導(dǎo)管內(nèi)。總內(nèi)部反射通常使用包括基本透明芯的光纖來實現(xiàn)，該芯被折射率比該芯低的第二基本透明的包層材料包圍。

光纖通常由不導(dǎo)電但基本透明的介電材料構(gòu)成。這種材料可能包括或可能不包括擠壓玻璃如二氧化硅，氟化物玻璃，磷酸鹽玻璃，硫系玻璃或高分子材料如各種類型的塑料或其它合適的材料的任何組合，并且可以被配置有任何合適的橫截面形狀、長度或尺寸?？梢猿晒Φ卮┻^光纖的電磁能量的實例包括電磁波在近紅外，中紅外和可見光部分的電磁頻譜，但是可以使用任何合適的頻率的電磁能量。

“極化”一般是指的電磁輻射能量波相對于地球的表面的電場的方向(“e平面”)并且是由輻射天線的物理結(jié)構(gòu)和方向的確定。極化可以與天線的方向性獨立地考慮。因此，一個簡單的直線天線可以在垂直安裝時有一個極化，基本上水平安裝時有不同的極化。作為一個橫向波，無線電波的磁場與電場的角度是直角的，但按照慣例，可以理解天線的“極化”是指電場的方向。

反射通常影響極化。對于無線電波來說，一個重要的反射器是電離層，它可以改變波的極化。因此，對于通過電離層反射接收到信號(天波)，不能期望一致的極化。對于視距通信或地波傳播，水平或垂直極化傳輸一般在接收站保持相同的極化狀態(tài)。匹配接收天線與發(fā)射器的極化可能在地面波或視距傳播顯得尤其重要，但可能在天波傳播不那么重要。

當(dāng)(從接收位置看)天線電流的方向可以定義時，天線的線性極化通常是沿著天線電流的方向。例如，垂直鞭狀天線或垂直定向的wi-fi天線將在垂直極化中發(fā)射和接收。具有水平元件的天線，如大多數(shù)屋頂電視天線，一般都是水平極化的(因為廣播電視通常采用水平極化)。即使當(dāng)天線系統(tǒng)具有垂直方向，例如水平偶極天線陣列時，極化也在水平方向上與電流相對應(yīng)。

極化是隨著時間投影到與無線電波的運動方向垂直的虛擬平面上的e平面定向的總和。在最一般的情況下，極化是橢圓的，這意味著無線電波的極化隨時間而變化。兩個特殊情況是我們已經(jīng)討論過的線性極化(橢圓崩潰成一條線)，和圓形極化(其中橢圓的兩個軸相等)。在線性極化中無線電波的電場沿一個方向來回振蕩；這可以受到天線的安裝影響，但通常期望的方向是水平或垂直極化。在圓形極化中，無線電波的電場(和磁場)在無線電頻率圓周地圍繞著傳播軸旋轉(zhuǎn)。

“處理器”通常指一個或多個電子組件，其被配置為作為一個單元，其被配置或編程為處理輸入以產(chǎn)生輸出?；蛘?，當(dāng)多組件形式時，處理器可以有彼此遠(yuǎn)程放置的一個或多個組件。每個處理器的一個或多個組件可以是定義數(shù)字電路、模擬電路或兩者的電子組。在一個實例中，每個處理器是一個傳統(tǒng)的集成電路微處理器設(shè)置，如一個或一個以上的美國加州95052圣克拉拉使命學(xué)院大道2200號英特爾公司提供的奔騰i3、i5或i7處理器。

處理器的另一個實例是專用集成電路(asic)。asic是一種集成電路(ic)，用于執(zhí)行特定的一系列邏輯運算，控制計算機執(zhí)行特定的任務(wù)或功能。asic是專用計算機的處理器的一個實例，而不是用于通用用途的處理器。一個專用集成電路一般是不可編程為執(zhí)行其他功能并且在制造時可被編程。

在另一個實例中，處理器可能是“現(xiàn)場可編程”型。這樣的處理器在被制造之后可以“現(xiàn)場”被編程多次以執(zhí)行各種專用或一般功能?，F(xiàn)場可編程處理器可包括處理器中的集成電路中的現(xiàn)場可編程門陣列(fpga)。fpga可以被編程來執(zhí)行一系列特定的指令，這些指令可以保留在fpga中的非易失性存儲單元中。fpga可以由客戶或設(shè)計者使用硬件描述語言(hdl)配置。可以使用另一臺計算機重新編程fpga以重新配置fpga來實現(xiàn)一組新的命令或操作指令。這樣的操作可以以任何適當(dāng)?shù)姆绞綀?zhí)行，例如通過固件升級到處理器電路。

正如計算機的概念并不局限在一個位置的一個物理設(shè)備，“處理器”的概念并不局限于單一的物理邏輯電路或電路包而是包括一個或多個這樣的電路或電路包，其可能包含在或跨在許多的物理位置的多個計算機。在一個虛擬計算環(huán)境中，未知數(shù)量的物理處理器可能正在活動地處理數(shù)據(jù)，未知的數(shù)目可能會隨著時間的推移自動改變。

“處理器”的概念包括這樣一種設(shè)備，其被配置或編程為進(jìn)行閾值比較、規(guī)則比較、計算或執(zhí)行邏輯運算以應(yīng)用規(guī)則于用于產(chǎn)生邏輯結(jié)果(如“真”或“假”)的數(shù)據(jù)。處理活動可能發(fā)生在分離的服務(wù)器上的單個處理器上，在具有分離的處理器的單個的服務(wù)器中的多個處理器上，或在分離的計算設(shè)備中彼此物理上遠(yuǎn)離的多個處理器上。

“無線電”一般指頻率范圍從3khz到300ghz的電磁輻射。

“無線電地平線”一般指天線直接射線與地面相切的點軌跡。無線電地平線可以近似以下方程：

其中：

d＝無線電地平線(英里)

ht＝發(fā)射天線高度(英尺)

hr＝接收天線高度(英尺)。

“遠(yuǎn)離”通常指兩種事物之間的任何物理的、邏輯的或其他的分離。分離的可能比較大，如數(shù)千或數(shù)百萬英里或公里，或小如納米或百萬分之一英寸。兩個事物彼此“遠(yuǎn)離”也可以邏輯或物理耦合或連接在一起。

“接收”一般指接受被傳遞、通信、傳送、中繼、分發(fā)或轉(zhuǎn)發(fā)的東西。該概念可能包括或不包括監(jiān)聽或等待從發(fā)送實體到達(dá)的行為。例如，一個傳輸可以被接收而不知道是誰或是什么傳輸?shù)?。同樣，傳輸可以發(fā)送而知道或不知道誰或什么正在接收它?！敖邮铡笨赡馨ǖ幌抻谠陔姶蓬l譜中任何合適頻率捕獲或獲得電磁能量的行為。可以通過感應(yīng)電磁輻射發(fā)生接收。感應(yīng)電磁輻射可以包括探測通過或從介質(zhì)如電線或光纖移動的能量波。接收包括接收數(shù)字信號，其可以定義不同類型的模擬或二進(jìn)制數(shù)據(jù)如信號、數(shù)據(jù)報、分組等。

“接收站”一般指接收設(shè)備或具有被配置為接收電磁能量的多個設(shè)備的位置設(shè)施。接收站可以被配置為從特定發(fā)送實體或從任何發(fā)送實體接收，不管發(fā)送實體是否在接收傳輸之前可被識別。

“跳躍距離”一般是指從發(fā)射器到波從天波傳播可以返回到地球的最小距離。換言之，跳躍距離是天波傳播臨界角的最小距離。

“跳躍區(qū)”或“安靜區(qū)”一般指的是來自地面波傳播的地面波完全消散的位置與使用天波傳播返回的第一天空波的位置之間的區(qū)域。在跳躍區(qū)，沒有接收到給定傳輸?shù)男盘枴?/p>

“衛(wèi)星通信”、“衛(wèi)星傳播”一般是指發(fā)射一個或多個電磁信號到衛(wèi)星，其從而反射和/或轉(zhuǎn)發(fā)信號到另一個衛(wèi)星或站。

“大小”通常指某物的范圍；事物的整體尺寸或大??；某物有多大。對于物理對象，大小可以用來描述諸如大或更大、高或更高、低或更低、小或更小等相關(guān)術(shù)語。物理對象的大小也可以用固定的單位，如特定的寬度、長度、高度、距離、體積等，在任何合適的單位來給定。

對于數(shù)據(jù)傳輸，大小可以用來表示一個相對或固定數(shù)量的數(shù)據(jù)作為一個邏輯或物理單位被操縱，尋址、發(fā)送、接收或處理。大小可與數(shù)據(jù)收集、數(shù)據(jù)集合、數(shù)據(jù)文件或其他邏輯單元中的數(shù)據(jù)量一起使用。例如，一個數(shù)據(jù)集或數(shù)據(jù)文件可以特征在于“大小”為35mb，或通信鏈路可以特征在于數(shù)據(jù)帶寬的“大小”為每秒1000比特。

“天波傳播”一般指一種傳輸方法，其中從天線輻射的一個或多個電磁波從電離層反射到地面。天波傳播進(jìn)一步包括對流層散射傳輸。在一種形式中，可以使用一種跳躍方法，其中從電離層折射的波反射由地面返回到電離層。跳過可以不止一次發(fā)生。

“空間波傳播”或有時稱為“直接波傳播”或“視距傳播”一般是指在彼此可見的天線之間發(fā)射一個或多個電磁波的傳輸方法。傳輸可以通過直接和/或地面反射的空間波發(fā)生。一般來說，天線高度和地球曲率是空間傳播的發(fā)射距離的限制因素。由于衍射效應(yīng)，實際的無線電地平線的直接視距是大于可見或幾何的視距，也就是說，無線電地平線是大于幾何視距約4/5。

“擴頻”一般指一種傳輸方法，該方法包括在多個頻率上發(fā)送一部分發(fā)射信號。通過在不同頻率上發(fā)送一部分信號，可以同時發(fā)生多個頻率的傳輸。在這個實例中，為了重組發(fā)送信號，接收器必須同時傾聽所有頻率。傳輸也可以通過“跳頻”信號擴頻到多個頻率上。一種信號跳躍方案包括在第一頻率上傳輸信號一段時間，在第二時間段切換到在第二頻率發(fā)射信號，然后切第三時間段切換到在第三頻率發(fā)射信號等等。接收器和發(fā)射器必須同步，以便一起切換頻率。這個“跳”頻過程可以實現(xiàn)為可能會隨著時間的推移而改變(例如每小時、每24小時等等)的跳頻模式。

“平流層”一般是指地球大氣層從對流層延伸到地表上的約25到35英里的一層。

“傳遞速率”通常指某事物從一個物理位置或邏輯位置移動到另一個物理位置或邏輯位置的速率。在通信鏈路或通信網(wǎng)絡(luò)的情況下，傳遞速率可以通過鏈路或網(wǎng)絡(luò)上的數(shù)據(jù)傳輸速率來表征。這樣的傳遞速率可以用“比特每秒”來表示，并且可以受用于執(zhí)行傳遞數(shù)據(jù)的給定網(wǎng)絡(luò)或通信鏈路的最大數(shù)據(jù)帶寬的限制。

“傳輸線”一般是指一種專門的物理結(jié)構(gòu)或一系列結(jié)構(gòu)，用于將電磁能量從一個位置傳送到另一個位置，而不通過自由空間輻射電磁能量。傳輸線操作以將電磁能量從一個位置保留和轉(zhuǎn)移到另一個位置，同時最大限度地減少由于電磁能量穿過傳輸線中的結(jié)構(gòu)而產(chǎn)生的延時和功率損耗。

可用于通信無線電波的傳輸線的實例包括雙引線、同軸電纜、微帶線、帶狀線、雙絞線、星四，來赫線，各種類型的波導(dǎo)，或者一個簡單的單線線路。其他類型的傳輸線，如光纖，可用于攜帶更高頻率的電磁輻射，如可見光或不可見光。

“傳輸路徑”或“傳播路徑”通常指通過空間或通過介質(zhì)的電磁能量所采取的路徑。這可以包括通過傳輸線的傳輸。在這種情況下，傳輸路徑被定義為、遵循、包含于、穿過或通常包括傳輸線。傳輸線或傳輸路徑不需要通過傳輸線來定義。傳播或傳輸路徑可以定義的電磁能量通過自由空間或通過大氣如天波、地波、線的網(wǎng)站，或其他形式的傳播。在這種情況下，傳輸路徑可以被描述為電磁能量傳遞隨著從發(fā)射器移動到接收器的任何路徑，包括任何跳躍、反彈、散射或其他變化的方向發(fā)射的能量。

“傳輸站”一般指發(fā)射裝置或是具有被配置為傳送電磁能量的多個設(shè)備的地點或設(shè)施。傳輸站可以被配置成發(fā)送到特定的接收實體，到被配置為接收傳輸?shù)娜魏螌嶓w，或其任意組合。

“發(fā)射”通常指使某物被傳遞、通信、傳送、中繼、分發(fā)或轉(zhuǎn)發(fā)。該概念可能包括或不包括從傳送實體向接收實體傳送某物的行為。例如，傳輸可以被接收而不知道是誰或是什么傳輸?shù)?。同樣，傳送可以發(fā)送而知道或不知道誰或什么正在接收它?！鞍l(fā)射”可能包括但不限于在電磁頻譜中的任何合適的頻率發(fā)送或廣播電磁能量的行為。傳輸可以包括數(shù)字信號，其可以定義不同類型的二進(jìn)制數(shù)據(jù)，如數(shù)據(jù)報、分組等。傳輸也可以包括模擬信號。

“觸發(fā)數(shù)據(jù)”通常指一種數(shù)據(jù)，其包含用于識別一個或多個要執(zhí)行的命令的觸發(fā)信息。觸發(fā)數(shù)據(jù)和命令數(shù)據(jù)可以一起出現(xiàn)在一個單一的傳輸或可以沿一個或多個通信鏈路單獨發(fā)送。

“對流層”一般指地球大氣層的最低部分。對流層在中緯度延伸到地球表面大約11英里，在熱帶地區(qū)可達(dá)12英里，而兩極在冬季則約為4.3英里。

“對流層散射傳輸”一般指的是天波傳播的一種形式，其中一個或多個電磁波如無線電波都是針對對流層的。雖然不確定其原因，少量的能量波散射到接收天線。由于嚴(yán)重衰落的問題，通常使用分集接收技術(shù)(例如，空間/頻率和/或角度分集)。

“波導(dǎo)”一般是指一條傳輸線，用于引導(dǎo)波如發(fā)生在沿電磁頻譜的任何頻率的電磁波。實例包括被配置為傳輸沿電磁頻譜范圍從非常低的頻率到非常高的頻率波的低頻電磁輻射的導(dǎo)電或絕緣材料的任意配置。其他具體的實例包括用于引導(dǎo)高頻光的光導(dǎo)纖維或用于攜帶高頻無線電波特別是微波的中空導(dǎo)電金屬管。

應(yīng)當(dāng)指出，在說明書和/或權(quán)利要求中所使用的單數(shù)形式“一”、“一個”、“該”等，除非另有明確說明，否則應(yīng)包括復(fù)數(shù)形式。例如，如果說明書和/或權(quán)利要求涉及“一設(shè)備”或”該設(shè)備”，它包括一個或多個這樣的設(shè)備。

應(yīng)該指出的是，定向術(shù)語，如“上”、“下”、“頂”，“底”、“前”、“后”、“橫向”、“縱向”、“徑向”、“周圍”等，用在這里完全是為了幫助讀者理解說明實施例，這并不意味著這些方向上以任何方式將所描述、示出/或要求的特征限于具體的方向和/或定向。

雖然在附圖和前文的描述中詳細(xì)描述了本發(fā)明，但是其被理解為是說明性而不是限制性的，要理解僅僅顯示和描述了優(yōu)選的實施例，并且希望保護(hù)落入由所附權(quán)利要求所限定的本發(fā)明的精神范圍內(nèi)的全部改變、等效物和修改。說明書中引用的全部公開、專利和專利申請通過參考飛方式并入本文，就像每個單獨的公開、專利和專利申請被具體地并且單獨地指示為通過參考的方式整體并入并且闡述在本文中一樣。