[发明专利]用于宽带通信的自组织OFDMA系统

说明书

提供了用于宽带通信的自组织OFDMA系统的系统和方法。在特定的实施例中，用于自组织网络的通信节点包括：通信接口，被配置为将数据发射到多个节点以及从多个节点接收数据；以及处理单元，被配置为执行计算机可读指令。此外，计算机可读指令指示处理单元：识别在小区内的子区域，其中通信节点位于子区域中；以及发射至少一个数据帧，其中来自通信节点的数据在如至少一个数据帧内定义的特别的时间和频率处进行发射，其中该时间和频率与子区域相关联。

相关申请的交叉引用

本申请要求2013年5月28日提交的美国临时申请（No 61/827,844）的权益，其通过引用整体并入本文中。

政府许可权利

该发明是在由NASA埃姆斯研究中心授予的合同（合同号NNA12AB80C）下的政府支持的情况下做出的。政府具有在该发明中的特定权利。

背景技术

当前的数据链路技术使用集中式地面站，所述集中式地面站协调并管理用于在地面站的控制范围内的端节点的资源、频率和带宽以便从该集中式地面站进行数据发射和接收。然而，在海洋区域中，因为安装地面站是困难的，所以使用卫星链路以与交通工具通信。然而，基于卫星的服务可能是昂贵的并且也遭受针对空对空广播服务的缺点，因为卫星网络不支持用于机载监视应用的直接的端节点到端节点广播。卫星广播一般在单个方向上广播，即从端节点到卫星，并接着到其它的端节点。

在端节点与地面站之间的通常的卫星通信中，将分组发送到地面站以供处理和路由。当通过卫星进行通信时，端节点将分组广播到卫星，并且卫星将分组下行链路到地面站以供处理。然后，地面站将上行链路消息发送到卫星以供在区域上进行广播。由于消息通过卫星进行中继，所以存在由于相同的信息跨越不同的网络节点的多次传输所引起的相当大量的带宽损耗和在通信中的附加延迟。

发明内容

提供了用于宽带通信的自组织OFDMA系统的系统和方法。在特定的实施例中，用于自组织网络的通信节点包括配置为将数据发射到多个节点和从多个节点接收数据的通信接口；以及配置为执行计算机可读指令的处理单元。此外，计算机可读指令指示处理单元识别在小区内的子区域，其中，通信节点位于子区域内；以及发射至少一个数据帧，其中，在如至少一个数据帧内定义的特别的时间和频率处发射来自通信节点的数据，其中，该时间和频率与子区域相关联。

附图说明

理解的是，附图仅描绘了示例性实施例，并且不因此被认为限制范围，将通过使用附图用附加的特性和细节来描述示例性实施例，在所述附图中：

图1是在本公开内容中描述的一个实施例中的划分为不同的小区的地理区域的示意图；

图2是图示了在本公开内容中描述的一个实施例中的在自组织网络中的通信节点的示意图；

图3是图示了在本公开内容中描述的一个实施例中的位于小区内不同子区域处的多架飞机的示意图；

图4是在本公开内容中描述的一个实施例中的帧映射的示意图；

图5图示了在本公开内容中描述的一个实施例中的基于在帧的链接图中所保留的资源单元的分配；

图6图示了在本公开内容中描述的一个实施例中的将资源单元安排到小区内的子区域的图表；

图7图示了在本公开内容中描述的一个实施例中的将小区分开为不同的子区域；以及

图8是在本公开内容中描述的一个实施例中的用于由飞机在进入小区时建立通信的方法的流程图。

根据普通的实践，各种描述的特征不按比例绘制，而被绘制来强调与示例性实施例相关的具体特征。

具体实施方式