本公开涉及虚拟应答器。具体而言，本公开涉及利用带内命令的虚拟应答器。
当前，载具(例如，卫星)上的典型应答器具有执行有效载荷的输入到输出的转换的能力。关于有效载荷的所有这种转换都是由单个卫星控制器命令和控制的，而没有资源分配隐私。例如，在数字应答器中，当用户请求具有特定带宽的信道并且天线特性被安排时，便建立、使用并且随后断开信道。
如此，需要允许在有效载荷的资源分配上有隐私的改进应答器设计。
技术实现要素：
本公开涉及一种用于利用带内命令的虚拟应答器的方法，所述方法包括将以下各项中的至少一项传输到载具上的有效载荷天线：1)由托管有效载荷(hop)操作中心(hoc)传输加密的托管命令；或2)由主机航天器操作中心(soc)传输加密的主机命令。所述方法还包括：其中加密的托管命令是利用第二通信安全(comsec)类别(variety)加密的，并且其中加密的主机命令是利用第一comsec类别加密的。此外，所述方法包括：由第一通信安全模块利用第一comsec类别对加密的主机命令进行解密，以生成未加密的主机命令。所述方法还包括：由第二通信安全模块利用第二comsec类别对加密的托管命令进行解密，以生成未加密的托管命令。所述方法还包括：根据未加密的主机命令或未加密的托管命令中的至少一个来重新配置载具上的有效载荷。所述方法还包括：由有效载荷天线将有效载荷数据传输到主机接收天线或托管接收天线中的至少一个。所述方法还包括：由第一通信安全模块利用第一comsec类别对未加密的主机遥测数据进行加密，以生成加密的主机遥测数据。所述方法还包括：由第二通信安全模块利用第二comsec类别对未加密的托管遥测数据进行加密，以生成加密的托管遥测数据。所述方法还包括：将加密的主机遥测数据传输到主机soc。所述方法还包括：将加密的托管遥测数据传输到hoc。
另外，所述方法包括：其中将加密的主机命令或加密的托管命令中的一个传输到载具，其中托管命令或主机命令在与有效载荷天线不同的频带上进行传输。并且其中加密的主机命令由soc经由以下各项中的至少一项传输到有效载荷天线：1)由soc直接传输到有效载荷天线；或2)传输到主机接收天线，然后由主机接收天线传输到载具有效载荷天线。
所述方法还包括：其中加密的托管命令由hoc经由以下各项中的至少一项传输到有效载荷天线：1)由hoc直接传输到有效载荷天线；2)传输到soc，然后由soc传输到有效载荷天线；3)传输到托管接收天线，然后由托管接收天线传输到有效载荷天线；4)传输到托管接收天线，然后由托管接收天线传输到soc，然后由soc传输到有效载荷天线；或者5)传输到主机接收天线，然后由主机接收天线传输到soc，然后由soc传输到有效载荷天线。
所述方法还包括：其中传输加密的主机遥测数据或传输加密的托管遥测数据还包括由载具上的有效载荷天线传输加密的主机遥测数据或加密的托管遥测数据中的至少一项。
所述方法还包括：其中加密的主机遥测数据或加密的托管遥测数据中的一项由遥测数据发射器传输，其中遥测数据发射器在与有效载荷天线不同的频带上进行传输。
所述方法还包括：其中加密的主机遥测数据由有效载荷天线经由以下各项中的至少一项传输到soc：1)直接传输到soc；或者2)传输到主机接收天线，然后传输到soc。
所述方法还包括：其中加密的托管遥测数据由有效载荷天线经由以下各项中的至少一项传输到hoc：1)直接传输到hoc；2)传输到soc，然后传输到hoc；3)传输到托管接收天线，然后传输到hoc；4)传输到托管接收天线，然后传输到soc，然后传输到hoc；或者5)传输到主机接收天线，然后传输到soc，然后传输到hoc。
所述方法还包括：其中根据未加密的主机命令或未加密的托管命令中的至少一项对有效载荷进行的重新配置包括调整以下各项中的至少一项：应答器功率、应答器频谱监控、应答器连接性、应答器增益设置、应答器限幅器设置、应答器自动电平控制设置、应答器相位设置、内部增益生成、至少一个波束的带宽、所述至少一个波束中的至少一个的至少一个频带、应答器波束成形设置、所述至少一个波束中的至少一个的有效全向辐射功率(eirp)、应答器信道、或者波束导向。
所述方法还包括：其中根据未加密的主机命令或未加密的托管命令中的至少一项对有效载荷进行的重新配置包括重新配置以下各项中的至少一项：至少一个天线、至少一个模数转换器、至少一个数模转换器、至少一个波束成形器、至少一个数字信道化器、至少一个解调器、至少一个调制器、至少一个数字切换矩阵、至少一个数字组合器、或者至少一个模拟切换矩阵。
所述方法还包括：其中所述载具是空中载具。另外，所述方法包括：其中所述空中载具是卫星、航空器、无人飞行器(uav)或航天飞机中的一个。
本公开还包括一种用于利用带内命令的虚拟应答器的系统，所述系统包括：托管有效载荷(hop)操作中心(hoc)，用于传输加密的托管命令，其中加密的托管命令是利用第二通信安全(comsec)类别加密的；托管接收天线，用于将加密的托管命令传输到载具；主机航天器操作中心(soc)，用于将加密的主机命令传输到载具，其中加密的主机命令是利用第一comsec类别加密的；第一通信安全模块，用于利用第一comsec类别对加密的主机命令进行解密，以生成未加密的主机命令；第二通信安全模块，用于利用第二comsec类别对加密的托管命令进行解密，以生成未加密的托管命令；载具上的有效载荷，所述有效载荷根据未加密的主机命令或未加密的托管命令中的至少一项而被重新配置；有效载荷天线，用于将有效载荷数据传输到主机接收天线或托管接收天线中的至少一个；所述第一通信安全模块，用于利用第一comsec类别对未加密的主机遥测数据进行加密，以生成加密的主机遥测数据；所述第二通信安全模块，用于利用第二comsec类别对未加密的托管遥测数据进行加密，以生成加密的托管遥测数据；其中所述系统执行上文列出的方法中的任何方法。
本公开涉及一种用于利用带内命令的虚拟应答器的方法、系统和设备。在一个或多个实施方案中，一种用于利用带内命令的虚拟应答器的方法包括：由托管有效载荷(hop)操作中心(hoc)将加密的托管命令传输到托管接收天线，其中加密的托管命令是利用第二通信安全(comsec)类别加密的。所述方法还包括：由所述托管接收天线将所述加密的托管命令传输到载具上的有效载荷天线。另外，所述方法包括：由主机航天器操作中心(soc)将加密的主机命令传输到载具，其中加密的主机命令是利用第一comsec类别加密的。此外，所述方法包括：由第一通信安全模块利用第一comsec类别对加密的主机命令进行解密，以生成未加密的主机命令。此外，所述方法包括：由第二通信安全模块利用第二comsec类别对加密的托管命令进行解密，以生成未加密的托管命令。另外，所述方法包括：根据未加密的主机命令和/或未加密的托管命令来重新配置载具上的有效载荷。此外，所述方法包括：由有效载荷天线将有效载荷数据传输到主机接收天线和/或托管接收天线。另外，所述方法包括：由第一通信安全模块利用第一comsec类别对未加密的主机遥测数据进行加密，以生成加密的主机遥测数据。此外，所述方法包括：由第二通信安全模块利用第二comsec类别对未加密的托管遥测数据进行加密，以生成加密的托管遥测数据。此外，所述方法包括：由主机遥测数据发射器将加密的主机遥测数据传输到主机soc。另外，所述方法包括：由托管遥测数据发射器将加密的托管遥测数据传输到主机soc。此外，所述方法包括：由主机soc将所述加密的托管遥测数据传输到hoc。
在一个或多个实施方案中，根据未加密的主机命令和/或未加密的托管命令对有效载荷进行的重新配置包括调整以下各项中的至少一项：应答器功率、应答器频谱监控、应答器连接性、应答器增益设置、应答器限幅器设置、应答器自动电平控制设置、应答器相位设置、内部增益生成、至少一个波束的带宽、所述至少一个波束中的至少一个的至少一个频带、应答器波束成形设置、所述至少一个波束中的至少一个的有效全向辐射功率(eirp)、应答器信道、和/或波束导向。
在至少一个实施方案中，根据未加密的主机命令和/或未加密的托管命令对有效载荷进行的重新配置包括重新配置以下各项中的至少一项：至少一个天线、至少一个模数转换器、至少一个数模转换器、至少一个波束成形器、至少一个数字信道化器、至少一个解调器、至少一个调制器、至少一个数字切换矩阵、至少一个数字组合器、和/或至少一个模拟切换矩阵。
在一个或多个实施方案中，所述载具是空中载具。在一些实施方案中，所述空中载具是卫星、航空器、无人飞行器(uav)、或者航天飞机。
特征、功能和优点可以独立地在本公开的各种实施方案中实现、或者可以在其他实施方案中组合。
附图说明
参考以下描述、所附权利要求书和附图将更好地理解本公开的这些和其他特征、方面和优点，在附图中：
图1是示出根据本公开的至少一个实施方案的用于虚拟应答器的公开系统的简化架构的图解。
图2a到图13h示出根据本公开的至少一个实施方案的用于虚拟应答器利用带内命令的示例性系统和方法。
图2a是示出根据本公开的至少一个实施方案的用于虚拟应答器使用托管接收天线而将带内命令用于托管用户的公开系统的图解。
图2b是示出根据本公开的至少一个实施方案的用于虚拟应答器使用主机接收天线而将带内命令用于托管用户的公开系统的图解。
图3a、图3b、图3c和图3d共同示出根据本公开的至少一个实施方案的用于虚拟应答器使用托管接收天线而将带内命令用于托管用户的公开方法的流程图。
图3e、图3f、图3g和图3h共同示出根据本公开的至少一个实施方案的用于虚拟应答器使用主机接收天线而将带内命令用于托管用户的公开方法的流程图。
图4是示出根据本公开的至少一个实施方案的用于虚拟应答器将带内命令用于主机用户的公开系统的图解。
图5a、图5b、图5c和图5d共同示出根据本公开的至少一个实施方案的虚拟应答器将带内命令用于主机用户的公开方法的流程图。
图6a是示出根据本公开的至少一个实施方案的用于虚拟应答器针对遥测数据使用两个接收天线并且采用两个通信安全(comsec)类别而将带内命令用于主机用户和托管用户的公开系统的图解。
图6b是示出根据本公开的至少一个实施方案的用于虚拟应答器针对遥测数据使用一个接收天线并且采用两个通信安全(comsec)类别而将带内命令用于主机用户和托管用户的公开系统的图解。
图7a、图7b、图7c和图7d共同示出根据本公开的至少一个实施方案的用于虚拟应答器针对遥测数据使用两个接收天线并且采用两个comsec类别而将带内命令用于主机用户和托管用户的公开方法的流程图。
图7e、图7f、图7g和图7h共同示出根据本公开的至少一个实施方案的用于虚拟应答器针对遥测数据使用一个接收天线并且采用两个通信安全(comsec)类别而将带内命令用于主机用户和托管用户的公开方法的流程图。
图8a是示出根据本公开的至少一个实施方案的用于虚拟应答器针对遥测数据使用两个接收天线并且采用一个comsec类别而将带内命令用于主机用户和托管用户的公开系统的图解。
图8b是示出根据本公开的至少一个实施方案的用于虚拟应答器针对遥测数据使用一个接收天线并且采用一个comsec类别而将带内命令用于主机用户和托管用户的公开系统的图解。
图9a、图9b、图9c和图9d共同示出根据本公开的至少一个实施方案的用于虚拟应答器针对遥测数据使用两个接收天线并且采用一个comsec类别而将带内命令用于主机用户和托管用户的公开方法的流程图。
图9e、图9f、图9g和图9h共同示出根据本公开的至少一个实施方案的用于虚拟应答器针对遥测数据使用一个接收天线并且采用一个comsec类别而将带内命令用于主机用户和托管用户的公开方法的流程图。
图10a是示出根据本公开的至少一个实施方案的用于虚拟应答器针对遥测数据使用两个接收天线并且采用两个comsec类别而将带内遥测数据和命令用于主机用户和托管用户的公开系统的图解。
图10b是示出根据本公开的至少一个实施方案的用于虚拟应答器针对遥测数据使用一个接收天线并且采用两个comsec类别而将带内遥测数据和命令用于主机用户和托管用户的公开系统的图解。
图11a、图11b、图11c和图11d共同示出根据本公开的至少一个实施方案的用于虚拟应答器针对遥测数据使用两个接收天线并且采用两个comsec类别而将带内遥测数据和命令用于主机用户和托管用户的公开方法的流程图。
图11e、图11f、图11g和图11h共同示出根据本公开的至少一个实施方案的用于虚拟应答器针对遥测数据使用一个接收天线并且采用两个comsec类别而将带内遥测数据和命令用于主机用户和托管用户的公开方法的流程图。
图12a是示出根据本公开的至少一个实施方案的用于虚拟应答器针对遥测数据使用两个接收天线并且采用一个comsec类别而将带内遥测数据和命令用于主机用户和托管用户的公开系统的图解。
图12b是示出根据本公开的至少一个实施方案的用于虚拟应答器针对遥测数据使用一个接收天线并且采用一个comsec类别而将带内遥测数据和命令用于主机用户和托管用户的公开系统的图解。
图13a、图13b、图13c和图13d共同示出根据本公开的至少一个实施方案的用于虚拟应答器针对遥测数据使用两个接收天线并且采用一个comsec类别而将带内遥测数据和命令用于主机用户和托管用户的公开方法的流程图。
图13e、图13f、图13g和图13h共同示出根据本公开的至少一个实施方案的用于虚拟应答器针对遥测数据使用一个接收天线并且采用一个comsec类别而将带内遥测数据和命令用于主机用户和托管用户的公开方法的流程图。
图14到图19b示出根据本公开的至少一个实施方案的用于虚拟应答器的示例性系统和方法。
图14是示出根据本公开的至少一个实施方案的用于载具上的虚拟应答器的公开系统的图解。
图15是示出根据本公开的至少一个实施方案的在利用所公开的虚拟应答器时多个波束之中的带宽的示例性分配的图解。
图16是示出根据本公开的至少一个实施方案的在利用所公开的虚拟应答器时多个波束之中的带宽的灵活分配的切换架构的图解。
图17是示出根据本公开的至少一个实施方案的图16的数字信道化器的细节的图解。
图18是示出根据本公开的至少一个实施方案的可以由所公开的虚拟应答器利用的载具上的示例性部件的图解。
图19a和图19b共同示出根据本公开的至少一个实施方案的用于载具上的虚拟应答器的公开方法的流程图。
具体实施方式
本文中公开的方法和设备提供一种用于利用带内命令的虚拟应答器的操作系统。本公开的系统允许载具操作员私下地分享载具资源。应注意，在本公开中，带内频带是指与用来传输有效载荷数据的相同频带的频带，并且带外频带是指不是用来传输有效载荷数据的相同频带的频带。
如上文先前提及，当前，载具(例如，卫星)上的典型应答器具有执行将有效载荷的输入转换成输出的能力。关于有效载荷的所有这种转换都是由单个卫星控制器命令和控制的，而没有资源分配隐私。例如，在数字应答器中，当用户请求具有特定带宽的信道并且天线特性被安排时，便建立、使用并且随后断开信道。
公开的系统允许私有载具资源分配和控制，从而为载具用户提供根据需要而私下地动态分配资源的能力。具体而言，公开的系统使用虚拟应答器，所述虚拟应答器是被划分为具有独立命令和控制的多个应答器的应答器。在一个或多个实施方案中，示例性虚拟应答器包括具有数字信道化器、数字切换矩阵和数字组合器的数字应答器，所述数字组合器被配置成将数字应答器划分为具有独立命令和控制的多个应答器。虚拟应答器的命令和控制经由地面软件来实现，所述地面软件根据需要来提供数字切换矩阵的动态分配和私有化。
应注意，除了用于虚拟应答器的特定公开的实施方案(例如，图16到图18所描绘的)之外，用于私有载具资源分配和控制的公开系统可以将各种不同类型的应答器用于虚拟应答器。例如，各种不同类型的应答器可以用于虚拟应答器，包括但不限于，各种不同类型的数字应答器、各种不同类型的模拟应答器(例如，传统的中继器型应答器)以及各种不同类型的组合模拟/数字应答器。
在以下的描述中，列出许多细节以便提供对系统的更全面描述。然而，本领域的技术人员将明白，公开的系统可以在没有这些特定细节的情况下进行实践。在其他情况下，没有详细地描述众所周知的特征，以免不必要地模糊系统。
本文中可以依据功能和/或逻辑部件和各种处理步骤来描述本公开的实施方案。应理解，此类部件可以由被配置成执行指定功能的任何数量的硬件、软件和/或固件部件来实现。例如，本公开的实施方案可以使用各种集成电路部件(例如，存储器元件、数字信号处理元件、逻辑元件、查找表等)，所述集成电路部件可以在一个或多个处理器、微处理器或者其他控制装置的控制下实施多种功能。另外，本领域的技术人员将理解，本公开的实施方案可以结合其他部件进行实施，并且本文中描述的系统仅仅是本公开的一个示例性实施方案。
为了简洁起见，本文中没有详细地描述与卫星通信系统相关的传统技术和部件，以及系统的其他功能方面(和系统的单独操作部件)。此外，本文中含有的各个附图中示出的连接线意图表示各种元件之间的示例性功能关系和/或物理耦合。应注意，本公开的实施方案中可以存在很多替代或额外的功能关系或物理连接。
图1是示出根据本公开的至少一个实施方案的用于虚拟应答器的公开系统的简化架构的图解100。在此图中，展示多个可能的托管有效载荷配置的简化视图。具体而言，此图示出空间部分110和地面部分120。空间部分110代表载具。各种不同类型的载具可以用于所述载具，包括但不限于，空中载具。而且，各种不同类型的空中载具可以用于所述载具，包括但不限于，卫星、航空器、无人飞行器(uav)和航天飞机。
在卫星被用于载具的情况下，应注意，卫星通常包括计算机控制的系统。卫星一般包括总线130和有效载荷140。总线130可以包括控制卫星的系统(其包括部件)。这些系统执行任务，诸如，发电和电力控制、热控制、遥测、姿态控制、轨道控制以及其他合适的操作。
卫星的有效载荷140向卫星的用户提供功能。有效载荷140可以包括天线、应答器以及其他合适的装置。例如，关于通信，卫星中的有效载荷140可以用来提供互联网接入、电话通信、无线电、电视以及其他类型的通信。
卫星的有效载荷140可以由不同的实体使用。例如，有效载荷140可以由卫星的所有者(即，主机用户)、一个或多个客户(即，托管用户)或其一些组合使用。
例如，卫星的所有者可以将有效载荷140的不同部分租赁给不同的客户。在一个实例中，由卫星的有效载荷140生成的一组天线波束可以租赁给一个客户，而第二组天线波束可以租赁给第二客户。在另一实例中，由卫星的有效载荷140生成的一组天线波束可以被卫星的所有者利用，而第二组天线波束可以租赁给客户。在又一实例中，由卫星的有效载荷140生成的天线波束中的一些或全部可以被一个客户和第二客户共享。在另一实例中，由卫星的有效载荷140生成的天线波束中的一些或全部可以被卫星的所有者和客户共享。当卫星被不同的用户共享时，用户可以具有通往卫星的共享通信链路(例如，接口a)，或者每个用户可以具有通往卫星的单独通信链路(例如，接口a和d)。
将卫星租赁给多个客户可以增加卫星的所有者可以获得的收入。此外，以比客户购买和操作卫星、建立和操作卫星或者租赁整个卫星的成本低的成本，客户可以使用卫星中的总资源的子集。
返回参考图1，地面部分120包括主机航天器操作中心(soc)(例如，与卫星的所有者相关联的地面站)150和托管有效载荷(hop)操作中心(hoc)(例如，与从所有者租赁卫星的有效载荷的至少一部分的客户相关联的地面站)160。
图1示出许多不同的可能通信链路(即，接口a到e)。应注意，公开的系统可以使用这些展示的通信链路中的一些或全部。可以包括多个链路的接口a是来自主机soc150的带外命令和遥测数据链路，以命令卫星。包括多个链路的接口b是总线130与有效载荷140之间的通信链路。接口b可以用来控制基本项目，诸如功率。可以经由接口b从总线130传送到有效载荷140的信息可以包括，但不限于，时间、星历表和有效载荷命令。可以经由接口b从有效载荷140传送到总线130的信息可以包括，但不限于，有效载荷遥测数据。
可以包括多个链路的接口c是用于总线和/或有效载荷的带内命令和遥测数据链路。可以包括多个链路的接口d是来自hoc160的命令和遥测数据链路，以命令卫星。可以包括多个链路的接口e介于主机soc150与hoc160之间，允许来自hoc的针对有效载荷140的资源共享的请求。
图2a到图13h示出根据本公开的至少一个实施方案的用于虚拟应答器利用带内命令的示例性系统和方法。
图2a是示出根据本公开的至少一个实施方案的用于虚拟应答器使用托管接收天线290而将带内命令用于托管用户(即，hoc)260的公开系统的图解200。在此图中，示出载具210、主机soc250和hoc260。hoc260已经从卫星的所有者(即，主机soc)250租赁载具210的有效载荷205的至少一部分(例如，虚拟应答器)。应注意，在一些实施方案中，hoc260可以从卫星的所有者(即，主机soc)250租赁载具210的有效载荷205的全部。另外，应注意，在一些实施方案中，hoc260可以拥有载具210的有效载荷205(例如，可转向(steerable)天线)，并且与主机soc250订约以将加密的托管命令传输到载具210。
在操作期间，hoc260通过利用第二comsec类别对未加密的托管命令(即，未加密的hopcmd)进行加密，以产生加密的托管命令(即，加密的hopcmd)。托管命令是用来对hoc260从主机soc250租赁的有效载荷205的那部分(例如，虚拟应答器)进行配置的命令。主机soc250通过利用第一comsec类别对未加密的主机命令(即，未加密的主机cmd)进行加密，以产生加密的主机命令(即，加密的主机cmd)。主机命令是用来对主机soc250用于本身的有效载荷205的那部分(例如，应答器)进行配置的命令。
应注意，尽管在图2a中将主机soc250描绘为具有定位在它的操作建筑旁边的地面天线；但在其他实施方案中，主机soc250可以具有定位成离它的操作建筑非常远的地面天线(例如，地面天线可以位于操作建筑外的另一个国家)。
另外，应注意，第一comsec类别可以包括至少一个加密密钥和/或至少一种算法(例如，1型加密算法或2型加密算法)。此外，应注意，第二comsec类别可以包括至少一个加密密钥和/或至少一种加密算法(例如，1型加密算法或2型加密算法)。
hoc260随后将加密的托管命令传输215到托管接收天线290。在托管接收天线290接收加密的托管命令之后，托管接收天线290将加密的托管命令传输297到载具210上的有效载荷天线280。托管接收天线290利用带内频带(即，与用来传输有效载荷数据的相同频带的频带)来传输297加密的托管命令。有效载荷天线280将加密的托管命令传输到有效载荷205。载具210上的有效载荷205接收加密的托管命令。有效载荷205随后将加密的托管命令传输255到第二通信安全模块265。第二通信安全模块265利用第二comsec类别(即，comsec类别2)对加密的托管命令进行解密，以生成未加密的托管命令。
应注意，第二通信安全模块265可以包括一个或多个模块。此外，第二通信安全模块265可以包括一个或多个处理器。
主机soc250将加密的主机命令传输220到载具210。主机soc250利用带外频带(即，不是用来传输有效载荷数据的相同频带的频带)来传输220加密的主机命令。载具210上的主机命令接收器235接收加密的主机命令。
主机命令接收器235随后将加密的主机命令传输252到第一通信安全模块262。第一通信安全模块262利用第一comsec类别(即，comsec类别1)对加密的主机命令进行解密，以生成未加密的主机命令。
应注意，第一通信安全模块262可以包括一个或多个模块。此外，第一通信安全模块262可以包括一个或多个处理器。
第一通信安全模块262随后将未加密的主机命令传输270到有效载荷(即，共享的主机/托管有效载荷)205。第二通信安全模块265将未加密的托管命令传输275到有效载荷(即，共享的主机/托管有效载荷)205。有效载荷205根据未加密的主机命令和/或未加密的托管命令进行重新配置。有效载荷天线280随后(例如，在一个或多个天线波束281中)将有效载荷数据传输到地面上的主机接收天线285和/或托管接收天线290。
另外，应注意，尽管在图2a中，示出天线波束281包括多个圆点波束；但在其他实施方案中，天线波束281可以包括比图2a所示的更多或更少数量的波束(例如，天线波束281可以只包括单个波束)，并且天线波束281可以包括与图2a所示的圆点波束具有不同形状的波束(例如，天线波束281可以包括椭圆波束和/或各种不同形状的成形波束)。
应注意，在一个或多个实施方案中，有效载荷天线280可以包括一个或多个反射器盘，包括但不限于，抛物面反射器和/或定形反射器。在一些实施方案中，有效载荷天线280可以包括一个或多个多馈天线阵列。
有效载荷205将未加密的主机遥测数据(即，未加密的主机tlm，其为与主机soc250利用的有效载荷205的那部分相关的遥测数据)传输291到第一通信安全模块262。第一通信安全模块262随后利用第一comsec类别对未加密的主机遥测数据进行加密，以生成加密的主机遥测数据(即，加密的主机tlm)。
有效载荷205将未加密的托管遥测数据(即，未加密的hoptlm，其为与由hoc260租赁的有效载荷205的那部分相关的遥测数据)传输292到第二通信安全模块265。第二通信安全模块265随后利用第二comsec类别对未加密的托管遥测数据进行加密，以生成加密的托管遥测数据(即，加密的hoptlm)。
第一通信安全模块262随后将加密的主机遥测数据传输293到主机遥测数据发射器289。主机遥测数据发射器289随后将加密的主机遥测数据传输295到主机soc250。主机遥测数据发射器289利用带外频带来传输295加密的主机遥测数据。主机soc250随后利用第一comsec类别对加密的主机遥测数据进行解密，以生成未加密的主机遥测数据。
第二通信安全模块265随后将加密的托管遥测数据传输296到托管遥测数据发射器294。托管遥测数据发射器294随后将加密的托管遥测数据传输298到主机soc250。遥测数据发射器294利用带外频带来传输298加密的托管遥测数据。主机soc250随后将加密的托管遥测数据传输299到hoc260。hoc260随后利用第二comsec类别对加密的托管遥测数据进行解密，以生成未加密的托管遥测数据。
图2b是示出根据本公开的至少一个实施方案的用于虚拟应答器使用主机接收天线20085而将带内命令用于托管用户(即，hoc)2060的公开系统的图解2000。在此图中，示出载具2010、主机soc2050和hoc2060。hoc2060已经从卫星的所有者(即，主机soc)2050租赁载具2010的有效载荷2005的至少一部分(例如，虚拟应答器)。应注意，在一些实施方案中，hoc2060可以从卫星的所有者(即，主机soc)2050租赁载具2010的有效载荷2005的全部。另外，应注意，在一些实施方案中，hoc2060可以拥有载具2010的有效载荷2005(例如，可转向天线)，并且与主机soc2050订约以将加密的托管命令传输到载具2010。
在操作期间，hoc2060通过利用第二comsec类别对未加密的托管命令(即，未加密的hopcmd)进行加密，以产生加密的托管命令(即，加密的hopcmd)。托管命令是用来对hoc2060从主机soc2050租赁的有效载荷2005的那部分(例如，虚拟应答器)进行配置的命令。主机soc2050通过利用第一comsec类别对未加密的主机命令(即，未加密的主机cmd)进行加密，以产生加密的主机命令(即，加密的主机cmd)。主机命令是用来对主机soc2050用于本身的有效载荷2005的那部分(例如，应答器)进行配置的命令。
应注意，尽管在图2b中将主机soc2050描绘为具有定位在它的操作建筑旁边的地面天线，但在其他实施方案中，主机soc2050可以具有定位成离它的操作建筑非常远的地面天线(例如，地面天线可以位于操作建筑外的另一个国家)。
另外，应注意，第一comsec类别可以包括至少一个加密密钥和/或至少一种算法(例如，1型加密算法或2型加密算法)。此外，应注意，第二comsec类别可以包括至少一个加密密钥和/或至少一种加密算法(例如，1型加密算法或2型加密算法)。
hoc2060随后将加密的托管命令传输2015到主机soc2050。随后，主机soc2050将加密的托管命令传输2016到主机接收天线2085。在主机接收天线2085接收加密的托管命令之后，主机接收天线2085将加密的托管命令传输2097到载具2010上的有效载荷天线2080。主机接收天线2085利用带内频带(即，与用来传输有效载荷数据的相同频带的频带)来传输2097加密的托管命令。有效载荷天线2080将加密的托管命令传输到有效载荷2005。载具2010上的有效载荷2005接收加密的托管命令。有效载荷2005随后将加密的托管命令传输2055到第二通信安全模块2065。第二通信安全模块2065利用第二comsec类别(即，comsec类别2)对加密的托管命令进行解密，以生成未加密的托管命令。
应注意，第二通信安全模块2065可以包括一个或多个模块。此外，第二通信安全模块2065可以包括一个或多个处理器。
主机soc2050将加密的主机命令传输2020到载具2010。主机soc2050利用带外频带(即，不是用来传输有效载荷数据的相同频带的频带)来传输2020加密的主机命令。载具2010上的主机命令接收器2035接收加密的主机命令。
主机命令接收器2035随后将加密的主机命令传输2052到第一通信安全模块2062。第一通信安全模块2062利用第一comsec类别(即，comsec类别1)对加密的主机命令进行解密，以生成未加密的主机命令。
应注意，第一通信安全模块2062可以包括一个或多个模块。此外，第一通信安全模块2062可以包括一个或多个处理器。
第一通信安全模块2062随后将未加密的主机命令传输2070到有效载荷(即，共享的主机/托管有效载荷)2005。第二通信安全模块2065将未加密的托管命令传输2075到有效载荷(即，共享的主机/托管有效载荷)2005。有效载荷2005根据未加密的主机命令和/或未加密的托管命令进行重新配置。有效载荷天线2080随后(例如，在一个或多个天线波束2081中)将有效载荷数据传输到地面上的主机接收天线2085和/或托管接收天线2090。
另外，应注意，尽管在图2b中，示出天线波束2081包括多个圆点波束；但在其他实施方案中，天线波束2081可以包括比图2b所示的更多或更少数量的波束(例如，天线波束2081可以只包括单个波束)，并且天线波束2081可以包括与图2b所示的圆点波束具有不同形状的波束(例如，天线波束2081可以包括椭圆波束和/或各种不同形状的成形波束)。
应注意，在一个或多个实施方案中，有效载荷天线2080可以包括一个或多个反射器盘，包括但不限于，抛物面反射器和/或定形反射器。在一些实施方案中，有效载荷天线2080可以包括一个或多个多馈天线阵列。
有效载荷2005将未加密的主机遥测数据(即，未加密的主机tlm，其为与主机soc2050利用的有效载荷2005的那部分相关的遥测数据)传输2091到第一通信安全模块2062。第一通信安全模块2062随后利用第一comsec类别对未加密的主机遥测数据进行加密，以生成加密的主机遥测数据(即，加密的主机tlm)。
有效载荷2005将未加密的托管遥测数据(即，未加密的hoptlm，其为与hoc2060租赁的有效载荷2005的那部分相关的遥测数据)传输2092到第二通信安全模块2065。第二通信安全模块2065随后利用第二comsec类别对未加密的托管遥测数据进行加密，以生成加密的托管遥测数据(即，加密的hoptlm)。
第一通信安全模块2062随后将加密的主机遥测数据传输2093到主机遥测数据发射器2089。主机遥测数据发射器2089随后将加密的主机遥测数据传输2095到主机soc2050。主机遥测数据发射器2089利用带外频带来传输2095加密的主机遥测数据。主机soc2050随后利用第一comsec类别对加密的主机遥测数据进行解密，以生成未加密的主机遥测数据。
第二通信安全模块2065随后将加密的托管遥测数据传输2096到托管遥测数据发射器2094。托管遥测数据发射器2094随后将加密的托管遥测数据传输2098到主机soc2050。遥测数据发射器2094利用带外频带来传输2098加密的托管遥测数据。主机soc2050随后将加密的托管遥测数据传输2099到hoc2060。hoc2060随后利用第二comsec类别对加密的托管遥测数据进行解密，以生成未加密的托管遥测数据。
图3a、图3b、图3c和图3d共同示出根据本公开的至少一个实施方案的用于虚拟应答器使用托管接收天线而将带内命令用于托管用户的公开方法的流程图。在方法开始300时，托管有效载荷(hop)操作中心(hoc)通过利用第二通信安全(comsec)类别对未加密的托管命令进行加密，以产生加密的托管命令305。随后，hoc将加密的托管命令传输到托管接收天线310。托管接收天线随后将加密的托管命令传输到载具上的有效载荷天线315。随后，有效载荷天线将加密的托管命令传输到有效载荷320。有效载荷随后将加密的托管命令传输到第二通信安全模块325。
随后，主机航天器操作中心(soc)通过利用第一comsec类别对未加密的主机命令进行加密，以产生加密的主机命令330。主机soc随后将加密的主机命令传输到载具335。随后，载具上的主机命令接收器接收加密的主机命令340。主机命令接收器随后将加密的主机命令传输到第一通信安全模块345。随后，第一通信安全模块利用第一comsec类别对加密的主机命令进行解密，以生成未加密的主机命令350。第二通信安全模块利用第二comsec类别对加密的托管命令进行解密，以生成未加密的托管命令355。随后，第一通信安全模块将未加密的主机命令传输到有效载荷360。第二通信安全模块将未加密的托管命令传输到有效载荷365。
随后，有效载荷根据未加密的主机命令和/或未加密的托管命令进行重新配置370。有效载荷天线随后将有效载荷数据传输到主机接收天线和/或托管接收天线375。随后，有效载荷将未加密的主机遥测数据传输到第一通信安全模块380。有效载荷将未加密的托管遥测数据传输到第二通信安全模块385。随后，第一通信安全模块利用第一comsec类别对未加密的主机遥测数据进行加密，以生成加密的主机遥测数据390。第二通信安全模块利用第二comsec类别对未加密的托管遥测数据进行加密，以生成加密的托管遥测数据391。
随后，第一通信安全模块将加密的主机遥测数据传输到主机遥测数据发射器392。主机遥测数据发射器随后将加密的主机遥测数据传输到主机soc393。随后，主机soc利用第一comsec类别对加密的主机遥测数据进行解密，以生成未加密的主机遥测数据394。
随后，第二通信安全模块将加密的托管遥测数据传输到托管遥测数据发射器395。托管遥测数据发射器随后将加密的托管遥测数据传输到主机soc396。随后，主机soc将加密的托管遥测数据传输到hoc397。hoc随后利用第二comsec类别对加密的托管遥测数据进行解密，以生成未加密的托管遥测数据398。随后，方法结束399。
图3e、图3f、图3g和图3h共同示出根据本公开的至少一个实施方案的虚拟应答器使用主机接收天线而将带内命令用于托管用户的公开方法的流程图。在方法开始3000时，托管有效载荷(hop)操作中心(hoc)通过利用第二通信安全(comsec)类别对未加密的托管命令进行加密，以产生加密的托管命令3005。随后，hoc将加密的托管命令传输到主机航天器操作中心(soc)3010。主机soc随后将加密的托管命令传输到主机接收天线3012。主机接收天线随后将加密的托管命令传输到载具上的有效载荷天线3015。随后，有效载荷天线将加密的托管命令传输到有效载荷3020。有效载荷随后将加密的托管命令传输到第二通信安全模块3025。
随后，主机soc通过利用第一comsec类别对未加密的主机命令进行加密，以产生加密的主机命令3030。主机soc随后将加密的主机命令传输到载具3035。随后，载具上的主机命令接收器接收加密的主机命令3040。主机命令接收器随后将加密的主机命令传输到第一通信安全模块3045。随后，第一通信安全模块利用第一comsec类别对加密的主机命令进行解密，以生成未加密的主机命令3050。第二通信安全模块利用第二comsec类别对加密的托管命令进行解密，以生成未加密的托管命令3055。随后，第一通信安全模块将未加密的主机命令传输到有效载荷3060。第二通信安全模块将未加密的托管命令传输到有效载荷3065。
随后，有效载荷根据未加密的主机命令和/或未加密的托管命令进行重新配置3070。有效载荷天线随后将有效载荷数据传输到主机接收天线和/或托管接收天线3075。随后，有效载荷将未加密的主机遥测数据传输到第一通信安全模块3080。有效载荷将未加密的托管遥测数据传输到第二通信安全模块3085。随后，第一通信安全模块利用第一comsec类别对未加密的主机遥测数据进行加密，以生成加密的主机遥测数据3090。第二通信安全模块利用第二comsec类别对未加密的托管遥测数据进行加密，以生成加密的托管遥测数据3091。
随后，第一通信安全模块将加密的主机遥测数据传输到主机遥测数据发射器3092。主机遥测数据发射器随后将加密的主机遥测数据传输到主机soc3093。随后，主机soc利用第一comsec类别对加密的主机遥测数据进行解密，以生成未加密的主机遥测数据3094。
随后，第二通信安全模块将加密的托管遥测数据传输到托管遥测数据发射器3095。托管遥测数据发射器随后将加密的托管遥测数据传输到主机soc3096。随后，主机soc将加密的托管遥测数据传输到hoc3097。hoc随后利用第二comsec类别对加密的托管遥测数据进行解密，以生成未加密的托管遥测数据3098。随后，方法结束3099。
图4是示出根据本公开的至少一个实施方案的用于虚拟应答器将带内命令用于主机用户(即，主机soc)450的公开系统的图解400。在此图中，示出载具410、主机soc450和hoc460。hoc460已经从卫星的所有者(即，主机soc)450租赁载具410的有效载荷405的至少一部分(例如，虚拟应答器)。应注意，在一些实施方案中，hoc460可以从卫星的所有者(即，主机soc)450租赁载具410的有效载荷405的全部。另外，应注意，在一些实施方案中，hoc460可以拥有载具410的有效载荷405(例如，可转向天线)，并且与主机soc450订约以将加密的托管命令传输到载具410。
在操作期间，hoc460通过利用第二comsec类别对未加密的托管命令(即，未加密的hopcmd)进行加密，以产生加密的托管命令(即，加密的hopcmd)。托管命令是用来对hoc460从主机soc450租赁的有效载荷405的那部分(例如，虚拟应答器)进行配置的命令。主机soc450通过利用第一comsec类别对未加密的主机命令(即，未加密的主机cmd)进行加密，以产生加密的主机命令(即，加密的主机cmd)。主机命令是用来对主机soc450用于本身的有效载荷405的那部分(例如，应答器)进行配置的命令。
应注意，尽管在图4中将主机soc450描绘为具有定位在它的操作建筑旁边的地面天线；但在其他实施方案中，主机soc450可以具有定位成离它的操作建筑非常远的地面天线(例如，地面天线可以位于操作建筑外的另一个国家)。
另外，应注意，第一comsec类别可以包括至少一个加密密钥和/或至少一种算法(例如，1型加密算法或2型加密算法)。此外，应注意，第二comsec类别可以包括至少一个加密密钥和/或至少一种加密算法(例如，1型加密算法或2型加密算法)。
主机soc450随后将加密的主机命令传输420到主机接收天线485。在主机接收天线485接收加密的主机命令之后，主机接收天线485将加密的主机命令传输497到载具410上的有效载荷天线480。主机接收天线485利用带内频带(即，与用来传输有效载荷数据的相同频带的频带)来传输497加密的主机命令。有效载荷天线480将加密的主机命令传输到有效载荷405。载具410上的有效载荷405接收加密的主机命令。有效载荷405随后将加密的主机命令传输452到第一通信安全模块462。第一通信安全模块462利用第一comsec类别(即，comsec类别1)对加密的主机命令进行解密，以生成未加密的主机命令。
应注意，第一通信安全模块462可以包括一个或多个模块。此外，第一通信安全模块462可以包括一个或多个处理器。
hoc460将加密的托管命令传输415到主机soc450。主机soc450将加密的托管命令传输425到载具410。主机soc450使用带外频带(即，不是用来传输有效载荷数据的相同频带的频带)来传输425加密的托管命令。载具410上的托管命令接收器435接收加密的主机命令。
托管命令接收器435随后将加密的托管命令传输455到第二通信安全模块465。第二通信安全模块465利用第二comsec类别(即，comsec类别2)对加密的托管命令进行解密，以生成未加密的托管命令。
应注意，第二通信安全模块465可以包括一个或多个模块。此外，第二通信安全模块465可以包括一个或多个处理器。
第一通信安全模块462随后将未加密的主机命令传输470到有效载荷(即，共享的主机/托管有效载荷)405。第二通信安全模块465将未加密的托管命令传输475到有效载荷(即，共享的主机/托管有效载荷)405。有效载荷405根据未加密的主机命令和/或未加密的托管命令进行重新配置。有效载荷天线480随后(例如，在一个或多个天线波束481中)将有效载荷数据传输到地面上的主机接收天线485和/或托管接收天线490。
另外，应注意，尽管在图4中，示出天线波束481包括多个圆点波束；但在其他实施方案中，天线波束481可以包括比图4所示的更多或更少数量的波束(例如，天线波束481可以只包括单个波束)，并且天线波束481可以包括与图4所示的圆点波束具有不同形状的波束(例如，天线波束481可以包括椭圆波束和/或各种不同形状的成形波束)。
应注意，在一个或多个实施方案中，有效载荷天线480可以包括一个或多个反射器盘，包括但不限于，抛物面反射器和/或定形反射器。在一些实施方案中，有效载荷天线480可以包括一个或多个多馈天线阵列。
有效载荷405将未加密的主机遥测数据(即，未加密的主机tlm，其为与主机soc450利用的有效载荷405的那部分相关的遥测数据)传输491到第一通信安全模块462。第一通信安全模块462随后利用第一comsec类别对未加密的主机遥测数据进行加密，以生成加密的主机遥测数据(即，加密的主机tlm)。
有效载荷405将未加密的托管遥测数据(即，未加密的hoptlm，其为与hoc460租赁的有效载荷405的那部分相关的遥测数据)传输492到第二通信安全模块465。第二通信安全模块465随后利用第二comsec类别对未加密的托管遥测数据进行加密，以生成加密的托管遥测数据(即，加密的hoptlm)。
第一通信安全模块462随后将加密的主机遥测数据传输493到主机遥测数据发射器489。主机遥测数据发射器489随后将加密的主机遥测数据传输495到主机soc450。主机遥测数据发射器489利用带外频带来传输495加密的主机遥测数据。主机soc450随后利用第一comsec类别对加密的主机遥测数据进行解密，以生成未加密的主机遥测数据。
第二通信安全模块465随后将加密的托管遥测数据传输496到托管遥测数据发射器494。托管遥测数据发射器494随后将加密的托管遥测数据传输498到主机soc450。遥测数据发射器494利用带外频带来传输498加密的托管遥测数据。主机soc450随后将加密的托管遥测数据传输499到hoc460。hoc460随后利用第二comsec类别对加密的托管遥测数据进行解密，以生成未加密的托管遥测数据。
图5a、图5b、图5c和图5d共同示出根据本公开的至少一个实施方案的虚拟应答器将带内命令用于主机用户的公开方法的流程图。在方法开始500时，托管有效载荷(hop)操作中心(hoc)通过利用第二通信安全(comsec)类别对未加密的托管命令进行加密，以产生加密的托管命令505。随后，hoc将加密的托管命令传输到主机航天器操作中心(soc)510。主机soc随后将加密的托管命令传输到载具515。随后，载具上的托管命令接收器接收加密的托管命令520。托管命令接收器随后将加密的托管命令传输到第二通信安全模块525。
随后，主机soc通过利用第一comsec类别对未加密的主机命令进行加密，以产生加密的主机命令530。主机soc随后将加密的主机命令传输到主机接收天线535。随后，主机接收天线将加密的主机命令传输到载具上的有效载荷天线540。有效载荷天线随后将加密的主机命令传输到载具上的有效载荷545。随后，有效载荷将加密的主机命令传输到第一通信安全模块550。第一通信安全模块随后利用第一comsec类别对加密的主机命令进行解密，以生成未加密的主机命令555。第二通信安全模块利用第二comsec类别对加密的托管命令进行解密，以生成未加密的托管命令560。随后，第一通信安全模块将未加密的主机命令传输到有效载荷565。第二通信安全模块将未加密的托管命令传输到有效载荷570。
随后，有效载荷根据未加密的主机命令和/或未加密的托管命令进行重新配置575。有效载荷天线随后将有效载荷数据传输到主机接收天线和/或托管接收天线580。随后，有效载荷将未加密的主机遥测数据传输到第一通信安全模块585。有效载荷将未加密的托管遥测数据传输到第二通信安全模块590。随后，第一通信安全模块利用第一comsec类别对未加密的主机遥测数据进行加密，以生成加密的主机遥测数据591。第二通信安全模块利用第二comsec类别对未加密的托管遥测数据进行加密，以生成加密的托管遥测数据592。
随后，第一通信安全模块将加密的主机遥测数据传输到主机遥测数据发射器593。主机遥测数据发射器随后将加密的主机遥测数据传输到主机soc594。随后，主机soc利用第一comsec类别对加密的主机遥测数据进行解密，以生成未加密的主机遥测数据595。
随后，第二通信安全模块将加密的托管遥测数据传输到托管遥测数据发射器596。托管遥测数据发射器随后将加密的托管遥测数据传输到主机soc597。随后，主机soc将加密的托管遥测数据传输到hoc598。hoc随后利用第二comsec类别对加密的托管遥测数据进行解密，以生成未加密的托管遥测数据599。随后，方法结束501。
图6a是示出根据本公开的至少一个实施方案的用于虚拟应答器针对遥测数据使用两个接收天线并且采用两个通信安全(comsec)类别而将带内命令用于主机用户(即，主机soc)650和托管用户(即，hoc)660的公开系统的图解600。在此图中，示出载具610、主机soc650和hoc660。hoc660已经从卫星的所有者(即，主机soc)650租赁载具610的有效载荷605的至少一部分(例如，虚拟应答器)。应注意，在一些实施方案中，hoc660可以从卫星的所有者(即，主机soc)650租赁载具610的有效载荷605的全部。另外，应注意，在一些实施方案中，hoc660可以拥有载具610的有效载荷605(例如，可转向天线)，并且与主机soc650订约以将加密的托管命令传输到载具610。
在操作期间，hoc660通过利用第二comsec类别对未加密的托管命令(即，未加密的hopcmd)进行加密，以产生加密的托管命令(即，加密的hopcmd)。托管命令是用来对hoc660从主机soc650租赁的有效载荷605的那部分(例如，虚拟应答器)进行配置的命令。主机soc650通过利用第一comsec类别对未加密的主机命令(即，未加密的主机cmd)进行加密，以产生加密的主机命令(即，加密的主机cmd)。主机命令是用来对主机soc650用于本身的有效载荷605的那部分(例如，应答器)进行配置的命令。
应注意，尽管在图6a中将主机soc650描绘为具有定位在它的操作建筑旁边的地面天线，但在其他实施方案中，主机soc650可以具有定位成离它的操作建筑非常远的地面天线(例如，地面天线可以位于操作建筑外的另一个国家)。
另外，应注意，第一comsec类别可以包括至少一个加密密钥和/或至少一种算法(例如，1型加密算法或2型加密算法)。此外，应注意，第二comsec类别可以包括至少一个加密密钥和/或至少一种加密算法(例如，1型加密算法或2型加密算法)。
主机soc650随后将加密的主机命令传输620到主机接收天线685。在主机接收天线685接收加密的主机命令之后，主机接收天线685将加密的主机命令传输621到载具610上的有效载荷天线680。主机接收天线685利用带内频带(即，与用来传输有效载荷数据的相同频带的频带)来传输621加密的主机命令。有效载荷天线680将加密的主机命令传输到有效载荷605。载具610上的有效载荷605接收加密的主机命令。有效载荷605随后将加密的主机命令传输652到第一通信安全模块662。第一通信安全模块662利用第一comsec类别(即，comsec类别1)对加密的主机命令进行解密，以生成未加密的主机命令。
应注意，第一通信安全模块662可以包括一个或多个模块。此外，第一通信安全模块662可以包括一个或多个处理器。
hoc660随后将加密的托管命令传输615到托管接收天线690。在托管接收天线690接收加密的托管命令之后，托管接收天线690将加密的托管命令传输697到载具610上的有效载荷天线680。托管接收天线690利用带内频带(即，与用来传输有效载荷数据的相同频带的频带)来传输697加密的托管命令。有效载荷天线680将加密的托管命令传输到有效载荷605。载具610上的有效载荷605接收加密的托管命令。有效载荷605随后将加密的托管命令传输655到第二通信安全模块665。第二通信安全模块665利用第二comsec类别(即，comsec类别2)对加密的托管命令进行解密，以生成未加密的托管命令。
应注意，第二通信安全模块665可以包括一个或多个模块。此外，第二通信安全模块665可以包括一个或多个处理器。
第一通信安全模块662随后将未加密的主机命令传输670到有效载荷(即，共享的主机/托管有效载荷)605。第二通信安全模块665将未加密的托管命令传输675到有效载荷(即，共享的主机/托管有效载荷)605。有效载荷605根据未加密的主机命令和/或未加密的托管命令进行重新配置。有效载荷天线680随后(例如，在一个或多个天线波束681中)将有效载荷数据传输到地面上的主机接收天线685和/或托管接收天线690。
另外，应注意，尽管在图6a中，示出天线波束681包括多个圆点波束；但在其他实施方案中，天线波束681可以包括比图6a所示的更多或更少数量的波束(例如，天线波束681可以只包括单个波束)，并且天线波束681可以包括与图6a所示的圆点波束具有不同形状的波束(例如，天线波束681可以包括椭圆波束和/或各种不同形状的成形波束)。
应注意，在一个或多个实施方案中，有效载荷天线680可以包括一个或多个反射器盘，包括但不限于，抛物面反射器和/或定形反射器。在一些实施方案中，有效载荷天线680可以包括一个或多个多馈天线阵列。
有效载荷605将未加密的主机遥测数据(即，未加密的主机tlm，其为与主机soc650利用的有效载荷605的那部分相关的遥测数据)传输691到第一通信安全模块662。第一通信安全模块662随后利用第一comsec类别对未加密的主机遥测数据进行加密，以生成加密的主机遥测数据(即，加密的主机tlm)。
有效载荷605将未加密的托管遥测数据(即，未加密的hoptlm，其为与hoc660租赁的有效载荷605的那部分相关的遥测数据)传输692到第二通信安全模块665。第二通信安全模块665随后利用第二comsec类别对未加密的托管遥测数据进行加密，以生成加密的托管遥测数据(即，加密的hoptlm)。
第一通信安全模块662随后将加密的主机遥测数据传输693到主机遥测数据发射器689。主机遥测数据发射器689随后将加密的主机遥测数据传输695到主机soc650。主机遥测数据发射器689利用带外频带来传输695加密的主机遥测数据。主机soc650随后利用第一comsec类别对加密的主机遥测数据进行解密，以生成未加密的主机遥测数据。
第二通信安全模块665随后将加密的托管遥测数据传输696到托管遥测数据发射器694。托管遥测数据发射器694随后将加密的托管遥测数据传输698到主机soc650。遥测数据发射器694利用带外频带来传输698加密的托管遥测数据。主机soc650随后将加密的托管遥测数据传输699到hoc660。hoc660随后利用第二comsec类别对加密的托管遥测数据进行解密，以生成未加密的托管遥测数据。
图6b是示出根据本公开的至少一个实施方案的用于虚拟应答器针对遥测数据使用一个接收天线并且采用两个通信安全(comsec)类别而将带内命令用于主机用户(即，主机soc)6050和托管用户(即，hoc)6060的公开系统的图解6000。在此图中，示出载具6010、主机soc6050和hoc6060。hoc6060已经从卫星的所有者(即，主机soc)6050租赁载具6010的有效载荷6005的至少一部分(例如，虚拟应答器)。应注意，在一些实施方案中，hoc6060可以从卫星的所有者(即，主机soc)6050租赁载具6010的有效载荷6005的全部。另外，应注意，在一些实施方案中，hoc6060可以拥有载具6010的有效载荷6005(例如，可转向天线)，并且与主机soc6050订约以将加密的托管命令传输到载具6010。
在操作期间，hoc6060通过利用第二comsec类别对未加密的托管命令(即，未加密的hopcmd)进行加密，以产生加密的托管命令(即，加密的hopcmd)。托管命令是用来对hoc6060从主机soc6050租赁的有效载荷6005的那部分(例如，虚拟应答器)进行配置的命令。主机soc6050通过利用第一comsec类别对未加密的主机命令(即，未加密的主机cmd)进行加密，以产生加密的主机命令(即，加密的主机cmd)。主机命令是用来对主机soc6050用于本身的有效载荷6005的那部分(例如，应答器)进行配置的命令。
应注意，尽管在图6b中将主机soc6050描绘为具有定位在它的操作建筑旁边的地面天线；但在其他实施方案中，主机soc6050可以具有定位成离它的操作建筑非常远的地面天线(例如，地面天线可以位于操作建筑外的另一个国家)。
另外，应注意，第一comsec类别可以包括至少一个加密密钥和/或至少一种算法(例如，1型加密算法或2型加密算法)。此外，应注意，第二comsec类别可以包括至少一个加密密钥和/或至少一种加密算法(例如，1型加密算法或2型加密算法)。
hoc6060将加密的托管命令传输6015到主机soc6050。主机soc6050随后将加密的主机命令和加密的托管命令传输6020、6025到主机接收天线6085。在主机接收天线6085接收加密的主机命令和加密的托管命令之后，主机接收天线6085将加密的主机命令和加密的托管命令传输6097、6021到载具6010上的有效载荷天线6080。主机接收天线6085利用带内频带(即，与用来传输有效载荷数据的相同频带的频带)来传输6097、6021加密的主机命令和加密的托管命令。有效载荷天线6080将加密的主机命令和加密的托管命令传输到有效载荷6005。载具6010上的有效载荷6005接收加密的主机命令和加密的托管命令。有效载荷6005随后将加密的主机命令传输6052到第一通信安全模块6062。第一通信安全模块6062利用第一comsec类别(即，comsec类别1)对加密的主机命令进行解密，以生成未加密的主机命令。
应注意，第一通信安全模块6062可以包括一个或多个模块。此外，第一通信安全模块6062可以包括一个或多个处理器。
有效载荷6005随后将加密的托管命令传输6055到第二通信安全模块6065。第二通信安全模块6065利用第二comsec类别(即，comsec类别2)对加密的托管命令进行解密，以生成未加密的托管命令。
应注意，第二通信安全模块6065可以包括一个或多个模块。此外，第二通信安全模块6065可以包括一个或多个处理器。
第一通信安全模块6062随后将未加密的主机命令传输6070到有效载荷(即，共享的主机/托管有效载荷)6005。第二通信安全模块6065将未加密的托管命令传输6075到有效载荷(即，共享的主机/托管有效载荷)6005。有效载荷6005根据未加密的主机命令和/或未加密的托管命令进行重新配置。有效载荷天线6080随后(例如，在一个或多个天线波束6081中)将有效载荷数据传输到地面上的主机接收天线6085和/或托管接收天线6090。
另外，应注意，尽管在图6b中，示出天线波束6081包括多个圆点波束；但在其他实施方案中，天线波束6081可以包括比图6b所示的更多或更少数量的波束(例如，天线波束6081可以只包括单个波束)，并且天线波束6081可以包括与图6b所示的圆点波束具有不同形状的波束(例如，天线波束6081可以包括椭圆波束和/或各种不同形状的成形波束)。
应注意，在一个或多个实施方案中，有效载荷天线6080可以包括一个或多个反射器盘，包括但不限于，抛物面反射器和/或定形反射器。在一些实施方案中，有效载荷天线6080可以包括一个或多个多馈天线阵列。
有效载荷6005将未加密的主机遥测数据(即，未加密的主机tlm，其为与主机soc6050利用的有效载荷6005的那部分相关的遥测数据)传输6091到第一通信安全模块6062。第一通信安全模块6062随后利用第一comsec类别对未加密的主机遥测数据进行加密，以生成加密的主机遥测数据(即，加密的主机tlm)。
有效载荷6005将未加密的托管遥测数据(即，未加密的hoptlm，其为与hoc6060租赁的有效载荷6005的那部分相关的遥测数据)传输6092到第二通信安全模块6065。第二通信安全模块6065随后利用第二comsec类别对未加密的托管遥测数据进行加密，以生成加密的托管遥测数据(即，加密的hoptlm)。
第一通信安全模块6062随后将加密的主机遥测数据传输6093到主机遥测数据发射器6089。主机遥测数据发射器6089随后将加密的主机遥测数据传输6095到主机soc6050。主机遥测数据发射器6089利用带外频带来传输6095加密的主机遥测数据。主机soc6050随后利用第一comsec类别对加密的主机遥测数据进行解密，以生成未加密的主机遥测数据。
第二通信安全模块6065随后将加密的托管遥测数据传输6096到托管遥测数据发射器6094。托管遥测数据发射器6094随后将加密的托管遥测数据传输6098到主机soc6050。遥测数据发射器6094利用带外频带来传输6098加密的托管遥测数据。主机soc6050随后将加密的托管遥测数据传输6099到hoc6060。hoc6060随后利用第二comsec类别对加密的托管遥测数据进行解密，以生成未加密的托管遥测数据。
图7a、图7b、图7c和图7d共同示出根据本公开的至少一个实施方案的用于虚拟应答器针对遥测数据使用两个接收天线并且采用两个comsec类别而将带内命令用于主机用户和托管用户的公开方法的流程图。在方法开始700时，托管有效载荷(hop)操作中心(hoc)通过利用第二通信安全(comsec)类别对未加密的托管命令进行加密，以产生加密的托管命令705。随后，hoc将加密的托管命令传输到托管接收天线710。托管接收天线随后将加密的托管命令传输到载具上的有效载荷天线715。随后，有效载荷天线将加密的托管命令传输到载具上的有效载荷720。有效载荷随后将加密的托管命令传输到第二通信安全模块725。
随后，主机航天器操作中心(soc)通过利用第一comsec类别对未加密的主机命令进行加密，以产生加密的主机命令730。主机soc随后将加密的主机命令传输到主机接收天线735。随后，主机接收天线将加密的主机命令传输到载具上的有效载荷天线740。有效载荷天线随后将加密的主机命令传输到有效载荷745。随后，有效载荷将加密的主机命令传输到第一通信安全模块750。第一通信安全模块随后利用第一comsec类别对加密的主机命令进行解密，以生成未加密的主机命令755。第二通信安全模块利用第二comsec类别对加密的托管命令进行解密，以生成未加密的托管命令760。随后，第一通信安全模块将未加密的主机命令传输到有效载荷765。第二通信安全模块随后将未加密的托管命令传输到有效载荷770。
随后，有效载荷根据未加密的主机命令和/或未加密的托管命令进行重新配置775。有效载荷天线随后将有效载荷数据传输到主机接收天线和/或托管接收天线780。随后，有效载荷将未加密的主机遥测数据传输到第一通信安全模块785。有效载荷随后将未加密的托管遥测数据传输到第二通信安全模块790。随后，第一通信安全模块利用第一comsec类别对未加密的主机遥测数据进行加密，以生成加密的主机遥测数据791。第二通信安全模块利用第二comsec类别对未加密的托管遥测数据进行加密，以生成加密的托管遥测数据792。
随后，第一通信安全模块将加密的主机遥测数据传输到主机遥测数据发射器793。主机遥测数据发射器随后将加密的主机遥测数据传输到主机soc794。随后，主机soc利用第一comsec类别对加密的主机遥测数据进行解密，以生成未加密的主机遥测数据795。
随后，第二通信安全模块将加密的托管遥测数据传输到托管遥测数据发射器796。托管遥测数据发射器随后将加密的托管遥测数据传输到主机soc797。随后，主机soc将加密的托管遥测数据传输到hoc798。hoc随后利用第二comsec类别对加密的托管遥测数据进行解密，以生成未加密的托管遥测数据799。随后，方法结束701。
图7e、图7f、图7g和图7h共同示出根据本公开的至少一个实施方案的用于虚拟应答器针对遥测数据使用一个接收天线并且采用两个通信安全(comsec)类别而将带内命令用于主机用户和托管用户的公开方法的流程图。在方法开始70000时，托管有效载荷(hop)操作中心(hoc)通过利用第二通信安全(comsec)类别对未加密的托管命令进行加密，以产生加密的托管命令70005。随后，hoc将加密的托管命令传输到主机航天器操作中心(soc)70010。主机soc通过利用第一comsec类别对未加密的主机命令进行加密，以产生加密的主机命令70015。主机soc随后将加密的主机命令和加密的托管命令传输到主机接收天线70020。随后，主机接收天线将加密的主机命令和加密的托管命令传输到载具上的有效载荷天线70025。有效载荷天线随后将加密的主机命令和加密的托管命令传输到载具上的有效载荷70030。随后，有效载荷将加密的主机命令传输到第一通信安全模块70035。有效载荷随后将加密的托管命令传输到第二通信安全模块70040。
第一通信安全模块随后利用第一comsec类别对加密的主机命令进行解密，以生成未加密的主机命令70045。第二通信安全模块利用第二comsec类别对加密的托管命令进行解密，以生成未加密的托管命令70050。随后，第一通信安全模块将未加密的主机命令传输到有效载荷70055。第二通信安全模块将未加密的托管命令传输到有效载荷70060。
随后，有效载荷根据未加密的主机命令和/或未加密的托管命令进行重新配置70065。有效载荷天线随后将有效载荷数据传输到主机接收天线和/或托管接收天线70070。随后，有效载荷将未加密的主机遥测数据传输到第一通信安全模块70075。有效载荷将未加密的托管遥测数据传输到第二通信安全模块70080。随后，第一通信安全模块利用第一comsec类别对未加密的主机遥测数据进行加密，以生成加密的主机遥测数据70085。第二通信安全模块利用第二comsec类别对未加密的托管遥测数据进行加密，以生成加密的托管遥测数据70090。
随后，第一通信安全模块将加密的主机遥测数据传输到主机遥测数据发射器70091。主机遥测数据发射器随后将加密的主机遥测数据传输到主机soc70092。随后，主机soc利用第一comsec类别对加密的主机遥测数据进行解密，以生成未加密的主机遥测数据70093。
随后，第二通信安全模块将加密的托管遥测数据传输到托管遥测数据发射器70094。托管遥测数据发射器随后将加密的托管遥测数据传输到主机soc70095。随后，主机soc将加密的托管遥测数据传输到hoc70096。hoc随后利用第二comsec类别对加密的托管遥测数据进行解密，以生成未加密的托管遥测数据70097。随后，方法结束70098。
图8a是示出根据本公开的至少一个实施方案的用于虚拟应答器针对遥测数据使用两个接收天线并且采用一个comsec类别而将带内命令用于主机用户(即，主机soc)850和托管用户(即，hoc)860的公开系统的图解800。在此图中，示出载具810、主机soc850和hoc860。hoc860已经从卫星的所有者(即，主机soc)850租赁载具810的有效载荷805的至少一部分(例如，虚拟应答器)。应注意，在一些实施方案中，hoc860可以从卫星的所有者(即，主机soc)850租赁载具810的有效载荷805的全部。另外，应注意，在一些实施方案中，hoc860可以拥有载具810的有效载荷805(例如，可转向天线)，并且与主机soc850订约以将加密的托管命令传输到载具810。
在操作期间，hoc860通过利用第二comsec类别对未加密的托管命令(即，未加密的hopcmd)进行加密，以产生加密的托管命令(即，加密的hopcmd)。托管命令是用来对hoc860从主机soc850租赁的有效载荷805的那部分(例如，虚拟应答器)进行配置的命令。主机soc850通过利用第一comsec类别对未加密的主机命令(即，未加密的主机cmd)进行加密，以产生加密的主机命令(即，加密的主机cmd)。主机命令是用来对主机soc850用于本身的有效载荷805的那部分(例如，应答器)进行配置的命令。
应注意，尽管在图8a中将主机soc850描绘为具有定位在它的操作建筑旁边的地面天线，但在其他实施方案中，主机soc850可以具有定位成离它的操作建筑非常远的地面天线(例如，地面天线可以位于操作建筑外的另一个国家)。
另外，应注意，第一comsec类别可以包括至少一个加密密钥和/或至少一种算法(例如，1型加密算法或2型加密算法)。此外，应注意，第二comsec类别可以包括至少一个加密密钥和/或至少一种加密算法(例如，1型加密算法或2型加密算法)。
主机soc850随后将加密的主机命令传输820到主机接收天线885。在主机接收天线885接收加密的主机命令之后，主机接收天线885将加密的主机命令传输821到载具810上的有效载荷天线880。主机接收天线885利用带内频带(即，与用来传输有效载荷数据的相同频带的频带)来传输821加密的主机命令。有效载荷天线880将加密的主机命令传输到有效载荷805。载具810上的有效载荷805接收加密的主机命令。有效载荷805随后将加密的主机命令传输852到第一通信安全模块862。第一通信安全模块862利用第一comsec类别(即，comsec类别1)对加密的主机命令进行解密，以生成未加密的主机命令。
应注意，第一通信安全模块862可以包括一个或多个模块。此外，第一通信安全模块862可以包括一个或多个处理器。
hoc860随后将加密的托管命令传输815到托管接收天线890。在托管接收天线890接收加密的托管命令之后，托管接收天线890将加密的托管命令传输897到载具810上的有效载荷天线880。托管接收天线890利用带内频带(即，与用来传输有效载荷数据的相同频带的频带)来传输897加密的托管命令。有效载荷天线880将加密的托管命令传输到有效载荷805。载具810上的有效载荷805接收加密的托管命令。有效载荷805随后将加密的托管命令传输855到第二通信安全模块865。第二通信安全模块865利用第二comsec类别(即，comsec类别2)对加密的托管命令进行解密，以生成未加密的托管命令。
应注意，第二通信安全模块865可以包括一个或多个模块。此外，第二通信安全模块865可以包括一个或多个处理器。
第一通信安全模块862随后将未加密的主机命令传输870到有效载荷(即，共享的主机/托管有效载荷)805。第二通信安全模块865将未加密的托管命令传输875到有效载荷(即，共享的主机/托管有效载荷)805。有效载荷805根据未加密的主机命令和/或未加密的托管命令进行重新配置。有效载荷天线880随后(例如，在一个或多个天线波束881中)将有效载荷数据传输到地面上的主机接收天线885和/或托管接收天线890。
另外，应注意，尽管在图8a中，示出天线波束881包括多个圆点波束；但在其他实施方案中，天线波束881可以包括比图8a所示的更多或更少数量的波束(例如，天线波束881可以只包括单个波束)，并且天线波束881可以包括与图8a所示的圆点波束具有不同形状的波束(例如，天线波束881可以包括椭圆波束和/或各种不同形状的成形波束)。
应注意，在一个或多个实施方案中，有效载荷天线880可以包括一个或多个反射器盘，包括但不限于，抛物面反射器和/或定形反射器。在一些实施方案中，有效载荷天线880可以包括一个或多个多馈天线阵列。
有效载荷805将未加密的遥测数据(即，未加密的主机tlm，其为与主机soc850利用的有效载荷805的那部分相关的遥测数据；和未加密的hoptlm，其为与hoc860租赁的有效载荷805的那部分相关的遥测数据)传输891到第一通信安全模块862。第一通信安全模块862随后利用第一comsec类别对未加密的遥测数据进行加密，以生成加密的遥测数据(即，加密的tlm)。
第一通信安全模块862随后将加密的遥测数据传输893到遥测数据发射器889。遥测数据发射器889随后将加密的遥测数据传输895到主机soc850。主机遥测数据发射器889利用带外频带来传输895加密的遥测数据。
主机soc850随后利用第一comsec类别对加密的遥测数据进行解密，以生成未加密的遥测数据。主机soc850随后利用数据库来读取未加密的遥测数据以确定与主机soc850利用的有效载荷805的那部分相关的遥测数据，所述数据库包括主机有效载荷反互换(decommutated)信息并且不包括托管有效载荷反互换信息(即，数据库不具有托管有效载荷反互换信息)。
主机soc850随后将加密的遥测数据传输899到hoc860。hoc860随后利用第一comsec类别对加密的遥测数据进行解密，以生成未加密的遥测数据。hoc860随后利用数据库来读取未加密的遥测数据以确定与hoc860利用的有效载荷805的那部分相关的遥测数据，所述数据库包括托管有效载荷反互换信息并且不包括主机有效载荷反互换信息(即，数据库不具有主机有效载荷反互换信息)。
图8b是示出根据本公开的至少一个实施方案的用于虚拟应答器针对遥测数据使用一个接收天线并且采用一个comsec类别而将带内命令用于主机用户(即，主机soc)8050和托管用户(即，hoc)8060的公开系统的图解8000。在此图中，示出载具8010、主机soc8050和hoc8060。hoc8060已经从卫星的所有者(即，主机soc)8050租赁载具8010的有效载荷8005的至少一部分(例如，虚拟应答器)。应注意，在一些实施方案中，hoc8060可以从卫星的所有者(即，主机soc)8050租赁载具8010的有效载荷8005的全部。另外，应注意，在一些实施方案中，hoc8060可以拥有载具8010的有效载荷8005(例如，可转向天线)，并且与主机soc8050订约以将加密的托管命令传输到载具8010。
在操作期间，hoc8060通过利用第二comsec类别对未加密的托管命令(即，未加密的hopcmd)进行加密，以产生加密的托管命令(即，加密的hopcmd)。托管命令是用来对hoc8060从主机soc8050租赁的有效载荷8005的那部分(例如，虚拟应答器)进行配置的命令。主机soc8050通过利用第一comsec类别对未加密的主机命令(即，未加密的主机cmd)进行加密，以产生加密的主机命令(即，加密的主机cmd)。主机命令是用来对主机soc8050用于本身的有效载荷8005的那部分(例如，应答器)进行配置的命令。
应注意，尽管在图8b中将主机soc8050描绘为具有定位在它的操作建筑旁边的地面天线；但在其他实施方案中，主机soc8050可以具有定位成离它的操作建筑非常远的地面天线(例如，地面天线可以位于操作建筑外的另一个国家)。
另外，应注意，第一comsec类别可以包括至少一个加密密钥和/或至少一种算法(例如，1型加密算法或2型加密算法)。此外，应注意，第二comsec类别可以包括至少一个加密密钥和/或至少一种加密算法(例如，1型加密算法或2型加密算法)。
主机soc8050随后将加密的主机命令传输8020到主机接收天线8085。在主机接收天线8085接收加密的主机命令之后，主机接收天线8085将加密的主机命令传输8021到载具8010上的有效载荷天线8080。主机接收天线8085利用带内频带(即，与用来传输有效载荷数据的相同频带的频带)来传输8021加密的主机命令。有效载荷天线8080将加密的主机命令传输到有效载荷8005。载具8010上的有效载荷8005接收加密的主机命令。有效载荷8005随后将加密的主机命令传输8052到第一通信安全模块8062。第一通信安全模块8062利用第一comsec类别(即，comsec类别1)对加密的主机命令进行解密，以生成未加密的主机命令。
应注意，第一通信安全模块8062可以包括一个或多个模块。此外，第一通信安全模块8062可以包括一个或多个处理器。
hoc8060随后将加密的托管命令传输8015到主机soc8050。主机soc8050随后将加密的托管命令传输8016到主机接收天线8085。在主机接收天线8085接收加密的托管命令之后，主机接收天线8085将加密的托管命令传输8097到载具8010上的有效载荷天线8080。主机接收天线8085利用带内频带(即，与用来传输有效载荷数据的相同频带的频带)来传输8097加密的托管命令。有效载荷天线8080将加密的托管命令传输到有效载荷8005。载具8010上的有效载荷8005接收加密的托管命令。有效载荷8005随后将加密的托管命令传输8055到第二通信安全模块8065。第二通信安全模块8065利用第二comsec类别(即，comsec类别2)对加密的托管命令进行解密，以生成未加密的托管命令。
应注意，第二通信安全模块8065可以包括一个或多个模块。此外，第二通信安全模块8065可以包括一个或多个处理器。
第一通信安全模块8062随后将未加密的主机命令传输8070到有效载荷(即，共享的主机/托管有效载荷)8005。第二通信安全模块8065将未加密的托管命令传输8075到有效载荷(即，共享的主机/托管有效载荷)8005。有效载荷8005根据未加密的主机命令和/或未加密的托管命令进行重新配置。有效载荷天线8080随后(例如，在一个或多个天线波束8081中)将有效载荷数据传输到地面上的主机接收天线8085和/或托管接收天线8090。
另外，应注意，尽管在图8b中，示出天线波束8081包括多个圆点波束；但在其他实施方案中，天线波束8081可以包括比图8b所示的更多或更少数量的波束(例如，天线波束8081可以只包括单个波束)，并且天线波束8081可以包括与图8b所示的圆点波束具有不同形状的波束(例如，天线波束8081可以包括椭圆波束和/或各种不同形状的成形波束)。
应注意，在一个或多个实施方案中，有效载荷天线8080可以包括一个或多个反射器盘，包括但不限于，抛物面反射器和/或定形反射器。在一些实施方案中，有效载荷天线8080可以包括一个或多个多馈天线阵列。
有效载荷8005将未加密的遥测数据(即，未加密的主机tlm，其为与主机soc8050利用的有效载荷8005的那部分相关的遥测数据；和未加密的hoptlm，其为与hoc8060租赁的有效载荷8005的那部分相关的遥测数据)传输8091到第一通信安全模块8062。第一通信安全模块8062随后利用第一comsec类别对未加密的遥测数据进行加密，以生成加密的遥测数据(即，加密的tlm)。
第一通信安全模块8062随后将加密的遥测数据传输8093到遥测数据发射器8089。遥测数据发射器8089随后将加密的遥测数据传输8095到主机soc8050。主机遥测数据发射器8089利用带外频带来传输8095加密的遥测数据。
主机soc8050随后利用第一comsec类别对加密的遥测数据进行解密，以生成未加密的遥测数据。主机soc8050随后利用数据库来读取未加密的遥测数据以确定与主机soc8050利用的有效载荷8005的那部分相关的遥测数据，所述数据库包括主机有效载荷反互换信息并且不包括托管有效载荷反互换信息(即，数据库不具有托管有效载荷反互换信息)。
主机soc8050随后将加密的遥测数据传输8099到hoc8060。hoc8060随后利用第一comsec类别对加密的遥测数据进行解密，以生成未加密的遥测数据。hoc8060随后利用数据库来读取未加密的遥测数据以确定与hoc8060利用的有效载荷8005的那部分相关的遥测数据，所述数据库包括托管有效载荷反互换信息并且不包括主机有效载荷反互换信息(即，数据库不具有主机有效载荷反互换信息)。
图9a、图9b、图9c和图9d共同示出根据本公开的至少一个实施方案的用于虚拟应答器针对遥测数据使用两个接收天线并且采用一个comsec类别而将带内命令用于主机用户和托管用户的公开方法的流程图。在方法开始900时，托管有效载荷(hop)操作中心(hoc)通过利用第二通信安全(comsec)类别对未加密的托管命令进行加密，以产生加密的托管命令905。随后，hoc将加密的托管命令传输到托管接收天线910。托管接收天线随后将加密的托管命令传输到载具上的有效载荷天线915。随后，有效载荷天线将加密的托管命令传输到载具上的有效载荷920。有效载荷随后将加密的托管命令传输到第二通信安全模块925。
随后，主机航天器操作中心(soc)通过利用第一comsec类别对未加密的主机命令进行加密，以产生加密的主机命令930。主机soc随后将加密的主机命令传输到主机接收天线935。随后，主机接收天线将加密的主机命令传输到载具上的有效载荷天线940。有效载荷天线随后将加密的主机命令传输到有效载荷945。随后，有效载荷将加密的主机命令传输到第一通信安全模块950。第一通信安全模块随后利用第一comsec类别对加密的主机命令进行解密，以生成未加密的主机命令955。随后，第二通信安全模块利用第二comsec类别对加密的托管命令进行解密，以生成未加密的托管命令960。第一通信安全模块随后将未加密的主机命令传输到有效载荷965。随后，第二通信安全模块将未加密的托管命令传输到有效载荷970。
随后，有效载荷根据未加密的主机命令和/或未加密的托管命令进行重新配置975。有效载荷天线随后将有效载荷数据传输到主机接收天线和/或托管接收天线980。随后，有效载荷将未加密的遥测数据传输到第一通信安全模块985。第一通信安全模块随后利用第一comsec类别对未加密的遥测数据进行加密，以生成加密的遥测数据990。
随后，第一通信安全模块将加密的遥测数据传输到遥测数据发射器991。遥测数据发射器随后将加密的遥测数据传输到主机soc992。随后，主机soc利用第一comsec类别对加密的遥测数据进行解密，以生成未加密的主机遥测数据993。主机soc随后通过使用不具有托管反互换信息的数据库读取未加密的遥测数据来确定与主机soc利用的有效载荷的一部分相关的遥测数据994。随后，主机soc将加密的遥测数据传输到hoc995。hoc随后利用第一comsec类别对加密的遥测数据进行解密，以生成未加密的遥测数据996。随后，hoc通过使用不具有主机反互换信息的数据库读取未加密的遥测数据来确定与hoc利用的有效载荷的一部分相关的遥测数据997。随后，方法结束998。
图9e、图9f、图9g和图9h共同示出根据本公开的至少一个实施方案的用于虚拟应答器针对遥测数据使用一个接收天线并且采用一个comsec类别而将带内命令用于主机用户和托管用户的公开方法的流程图。在方法开始9000时，托管有效载荷(hop)操作中心(hoc)通过利用第二通信安全(comsec)类别对未加密的托管命令进行加密，以产生加密的托管命令9005。随后，hoc将加密的托管命令传输到主机航天器操作中心(soc)9010。主机soc随后将加密的托管命令传输到主机接收天线9012。主机接收天线随后将加密的托管命令传输到载具上的有效载荷天线9015。随后，有效载荷天线将加密的托管命令传输到载具上的有效载荷9020。有效载荷随后将加密的托管命令传输到第二通信安全模块9025。
随后，主机航天器操作中心(soc)通过利用第一comsec类别对未加密的主机命令进行加密，以产生加密的主机命令9030。主机soc随后将加密的主机命令传输到主机接收天线9035。随后，主机接收天线将加密的主机命令传输到载具上的有效载荷天线9040。有效载荷天线随后将加密的主机命令传输到有效载荷9045。随后，有效载荷将加密的主机命令传输到第一通信安全模块9050。第一通信安全模块随后利用第一comsec类别对加密的主机命令进行解密，以生成未加密的主机命令9055。随后，第二通信安全模块利用第二comsec类别对加密的托管命令进行解密，以生成未加密的托管命令9060。第一通信安全模块随后将未加密的主机命令传输到有效载荷9065。随后，第二通信安全模块将未加密的托管命令传输到有效载荷9070。
随后，有效载荷根据未加密的主机命令和/或未加密的托管命令进行重新配置9075。有效载荷天线随后将有效载荷数据传输到主机接收天线和/或托管接收天线9080。随后，有效载荷将未加密的遥测数据传输到第一通信安全模块9085。第一通信安全模块随后利用第一comsec类别对未加密的遥测数据进行加密，以生成加密的遥测数据9090。
随后，第一通信安全模块将加密的遥测数据传输到遥测数据发射器9091。遥测数据发射器随后将加密的遥测数据传输到主机soc9092。随后，主机soc利用第一comsec类别对加密的遥测数据进行解密，以生成未加密的主机遥测数据9093。主机soc随后通过使用不具有托管反互换信息的数据库读取未加密的遥测数据来确定与主机soc利用的有效载荷的一部分相关的遥测数据9094。随后，主机soc将加密的遥测数据传输到hoc9095。hoc随后利用第一comsec类别对加密的遥测数据进行解密，以生成未加密的遥测数据9096。随后，hoc通过使用不具有主机反互换信息的数据库读取未加密的遥测数据来确定与hoc利用的有效载荷的一部分相关的遥测数据9097。随后，方法结束9098。
图10a是示出根据本公开的至少一个实施方案的用于虚拟应答器针对遥测数据使用两个接收天线并且采用两个comsec类别而将带内遥测数据和命令用于主机用户(即，主机soc)1050和托管用户(即，hoc)1060的公开系统的图解1000。在此图中，示出载具1010、主机soc1050和hoc1060。hoc1060已经从卫星的所有者(即，主机soc)1050租赁载具1010的有效载荷1005的至少一部分(例如，虚拟应答器)。应注意，在一些实施方案中，hoc1060可以从卫星的所有者(即，主机soc)1050租赁载具1010的有效载荷1005的全部。另外，应注意，在一些实施方案中，hoc1060可以拥有载具1010的有效载荷1005(例如，可转向天线)，并且与主机soc1050订约以将加密的托管命令传输到载具1010。
在操作期间，hoc1060通过利用第二comsec类别对未加密的托管命令(即，未加密的hopcmd)进行加密，以产生加密的托管命令(即，加密的hopcmd)。托管命令是用来对hoc1060从主机soc1050租赁的有效载荷1005的那部分(例如，虚拟应答器)进行配置的命令。主机soc1050通过利用第一comsec类别对未加密的主机命令(即，未加密的主机cmd)进行加密，以产生加密的主机命令(即，加密的主机cmd)。主机命令是用来对主机soc1050用于本身的有效载荷1005的那部分(例如，应答器)进行配置的命令。
应注意，尽管在图10a中将主机soc1050描绘为具有定位在它的操作建筑旁边的地面天线；但在其他实施方案中，主机soc1050可以具有定位成离它的操作建筑非常远的地面天线(例如，地面天线可以位于操作建筑外的另一个国家)。
另外，应注意，第一comsec类别可以包括至少一个加密密钥和/或至少一种算法(例如，1型加密算法或2型加密算法)。此外，应注意，第二comsec类别可以包括至少一个加密密钥和/或至少一种加密算法(例如，1型加密算法或2型加密算法)。
主机soc1050随后将加密的主机命令传输1020到主机接收天线1085。在主机接收天线1085接收加密的主机命令之后，主机接收天线1085将加密的主机命令传输1021到载具1010上的有效载荷天线1080。主机接收天线1085利用带内频带(即，与用来传输有效载荷数据的相同频带的频带)来传输1021加密的主机命令。有效载荷天线1080将加密的主机命令传输到有效载荷1005。载具1010上的有效载荷1005接收加密的主机命令。有效载荷1005随后将加密的主机命令传输1052到第一通信安全模块1062。第一通信安全模块1062利用第一comsec类别(即，comsec类别1)对加密的主机命令进行解密，以生成未加密的主机命令。
应注意，第一通信安全模块1062可以包括一个或多个模块。此外，第一通信安全模块1062可以包括一个或多个处理器。
hoc1060随后将加密的托管命令传输1015到托管接收天线1090。在托管接收天线1090接收加密的托管命令之后，托管接收天线1090将加密的托管命令传输1097到载具1010上的有效载荷天线1080。托管接收天线1090利用带内频带(即，与用来传输有效载荷数据的相同频带的频带)来传输1097加密的托管命令。有效载荷天线1080将加密的托管命令传输到有效载荷1005。载具1010上的有效载荷1005接收加密的托管命令。有效载荷1005随后将加密的托管命令传输1055到第二通信安全模块1065。第二通信安全模块1065利用第二comsec类别(即，comsec类别2)对加密的托管命令进行解密，以生成未加密的托管命令。
应注意，第二通信安全模块1065可以包括一个或多个模块。此外，第二通信安全模块1065可以包括一个或多个处理器。
第一通信安全模块1062随后将未加密的主机命令传输1070到有效载荷(即，共享的主机/托管有效载荷)1005。第二通信安全模块1065将未加密的托管命令传输1075到有效载荷(即，共享的主机/托管有效载荷)1005。有效载荷1005根据未加密的主机命令和/或未加密的托管命令进行重新配置。有效载荷天线1080随后(例如，在一个或多个天线波束1081中)将有效载荷数据传输到地面上的主机接收天线1085和/或托管接收天线1090。
另外，应注意，尽管在图10a中，示出天线波束1081包括多个圆点波束；但在其他实施方案中，天线波束1081可以包括比图10a所示的更多或更少数量的波束(例如，天线波束1081可以只包括单个波束)，并且天线波束1081可以包括与图10a所示的圆点波束具有不同形状的波束(例如，天线波束1081可以包括椭圆波束和/或各种不同形状的成形波束)。
应注意，在一个或多个实施方案中，有效载荷天线1080可以包括一个或多个反射器盘，包括但不限于，抛物面反射器和/或定形反射器。在一些实施方案中，有效载荷天线1080可以包括一个或多个多馈天线阵列。
有效载荷1005将未加密的主机遥测数据(即，未加密的主机tlm，其为与主机soc1050利用的有效载荷1005的那部分相关的遥测数据)传输1091到第一通信安全模块1062。第一通信安全模块1062随后利用第一comsec类别对未加密的主机遥测数据进行加密，以生成加密的主机遥测数据(即，加密的主机tlm)。
有效载荷1005将未加密的托管遥测数据(即，未加密的hoptlm，其为与hoc1060租赁的有效载荷1005的那部分相关的遥测数据)传输1092到第二通信安全模块1065。第二通信安全模块1065随后利用第二comsec类别对未加密的托管遥测数据进行加密，以生成加密的托管遥测数据(即，加密的hoptlm)。
第一通信安全模块1062随后将加密的主机遥测数据传输1093到有效载荷1005。有效载荷1005随后将加密的主机遥测数据传输到有效载荷天线1080。有效载荷天线1080将加密的主机遥测数据传输1095到主机接收天线1085。有效载荷天线1080利用带内频带来传输1095加密的主机遥测数据。主机接收天线1085随后将加密的主机遥测数据传输1094到主机soc1050。主机soc1050随后利用第一comsec类别对加密的主机遥测数据进行解密，以生成未加密的主机遥测数据。
第二通信安全模块1065随后将加密的托管遥测数据传输1096到有效载荷1005。有效载荷1005随后将加密的托管遥测数据传输到有效载荷天线1080。有效载荷天线1080将加密的托管遥测数据传输1098到托管接收天线1090。有效载荷天线1080利用带内频带来传输1098加密的托管遥测数据。托管接收天线1090随后将加密的托管遥测数据传输1099到hoc1060。hoc1060随后利用第二comsec类别对加密的托管遥测数据进行解密，以生成未加密的托管遥测数据。
图10b是示出根据本公开的至少一个实施方案的用于虚拟应答器针对遥测数据使用一个接收天线并且采用两个comsec类别而将带内遥测数据和命令用于主机用户(即，主机soc)10050和托管用户(即，hoc)10060的公开系统的图解10000。在此图中，示出载具10010、主机soc10050和hoc10060。hoc10060已经从卫星的所有者(即，主机soc)10050租赁载具10010的有效载荷10005的至少一部分(例如，虚拟应答器)。应注意，在一些实施方案中，hoc10060可以从卫星的所有者(即，主机soc)10050租赁载具10010的有效载荷10005的全部。另外，应注意，在一些实施方案中，hoc10060可以拥有载具10010的有效载荷10005(例如，可转向天线)，并且与主机soc10050订约以将加密的托管命令传输到载具10010。
在操作期间，hoc10060通过利用第二comsec类别对未加密的托管命令(即，未加密的hopcmd)进行加密，以产生加密的托管命令(即，加密的hopcmd)。托管命令是用来对hoc10060从主机soc10050租赁的有效载荷10005的那部分(例如，虚拟应答器)进行配置的命令。主机soc10050通过利用第一comsec类别对未加密的主机命令(即，未加密的主机cmd)进行加密，以产生加密的主机命令(即，加密的主机cmd)。主机命令是用来对主机soc10050用于本身的有效载荷10005的那部分(例如，应答器)进行配置的命令。
应注意，尽管在图10b中将主机soc10050描绘为具有定位在它的操作建筑旁边的地面天线；但在其他实施方案中，主机soc10050可以具有定位成离它的操作建筑非常远的地面天线(例如，地面天线可以位于操作建筑外的另一个国家)。
另外，应注意，第一comsec类别可以包括至少一个加密密钥和/或至少一种算法(例如，1型加密算法或2型加密算法)。此外，应注意，第二comsec类别可以包括至少一个加密密钥和/或至少一种加密算法(例如，1型加密算法或2型加密算法)。
主机soc10050随后将加密的主机命令传输10020到主机接收天线10085。在主机接收天线10085接收加密的主机命令之后，主机接收天线10085将加密的主机命令传输10021到载具10010上的有效载荷天线10080。主机接收天线10085利用带内频带(即，与用来传输有效载荷数据的相同频带的频带)来传输10021加密的主机命令。有效载荷天线10080将加密的主机命令传输到有效载荷10005。载具10010上的有效载荷10005接收加密的主机命令。有效载荷10005随后将加密的主机命令传输10052到第一通信安全模块10062。第一通信安全模块10062利用第一comsec类别(即，comsec类别1)对加密的主机命令进行解密，以生成未加密的主机命令。
应注意，第一通信安全模块10062可以包括一个或多个模块。此外，第一通信安全模块10062可以包括一个或多个处理器。
hoc10060随后将加密的托管命令传输10015到主机soc10050。主机soc10050随后将加密的托管命令传输10087到主机接收天线10085。在主机接收天线10085接收加密的托管命令之后，主机接收天线10085将加密的托管命令传输10097到载具10010上的有效载荷天线10080。主机接收天线10085利用带内频带(即，与用来传输有效载荷数据的相同频带的频带)来传输10097加密的托管命令。有效载荷天线10080将加密的托管命令传输到有效载荷10005。载具10010上的有效载荷10005接收加密的托管命令。有效载荷10005随后将加密的托管命令传输10055到第二通信安全模块10065。第二通信安全模块10065利用第二comsec类别(即，comsec类别2)对加密的托管命令进行解密，以生成未加密的托管命令。
应注意，第二通信安全模块10065可以包括一个或多个模块。此外，第二通信安全模块10065可以包括一个或多个处理器。
第一通信安全模块10062随后将未加密的主机命令传输10070到有效载荷(即，共享的主机/托管有效载荷)10005。第二通信安全模块10065将未加密的托管命令传输10075到有效载荷(即，共享的主机/托管有效载荷)10005。有效载荷10005根据未加密的主机命令和/或未加密的托管命令进行重新配置。有效载荷天线10080随后(例如，在一个或多个天线波束10081中)将有效载荷数据传输到地面上的主机接收天线10085和/或托管接收天线10090。
另外，应注意，尽管在图10b中，示出天线波束10081包括多个圆点波束；但在其他实施方案中，天线波束10081可以包括比图10b所示的更多或更少数量的波束(例如，天线波束10081可以只包括单个波束)，并且天线波束10081可以包括与图10b所示的圆点波束具有不同形状的波束(例如，天线波束10081可以包括椭圆波束和/或各种不同形状的成形波束)。
应注意，在一个或多个实施方案中，有效载荷天线10080可以包括一个或多个反射器盘，包括但不限于，抛物面反射器和/或定形反射器。在一些实施方案中，有效载荷天线10080可以包括一个或多个多馈天线阵列。
有效载荷10005将未加密的主机遥测数据(即，未加密的主机tlm，其为与主机soc10050利用的有效载荷10005的那部分相关的遥测数据)传输10091到第一通信安全模块10062。第一通信安全模块10062随后利用第一comsec类别对未加密的主机遥测数据进行加密，以生成加密的主机遥测数据(即，加密的主机tlm)。
有效载荷10005将未加密的托管遥测数据(即，未加密的hoptlm，其为与hoc10060租赁的有效载荷10005的那部分相关的遥测数据)传输10092到第二通信安全模块10065。第二通信安全模块10065随后利用第二comsec类别对未加密的托管遥测数据进行加密，以生成加密的托管遥测数据(即，加密的hoptlm)。
第一通信安全模块10062随后将加密的主机遥测数据传输10093到有效载荷10005。有效载荷10005随后将加密的主机遥测数据传输到有效载荷天线10080。有效载荷天线10080将加密的主机遥测数据传输10095到主机接收天线10085。有效载荷天线10080利用带内频带来传输10095加密的主机遥测数据。主机接收天线10085随后将加密的主机遥测数据传输10094到主机soc10050。主机soc10050随后利用第一comsec类别对加密的主机遥测数据进行解密，以生成未加密的主机遥测数据。
第二通信安全模块10065随后将加密的托管遥测数据传输10096到有效载荷10005。有效载荷10005随后将加密的托管遥测数据传输到有效载荷天线10080。有效载荷天线10080将加密的托管遥测数据传输10098到主机接收天线10085。有效载荷天线10080利用带内频带来传输10098加密的托管遥测数据。主机接收天线10085随后将加密的托管遥测数据传输10086到主机soc10050。主机soc10050随后将加密的托管遥测数据传输10099到hoc10060。hoc10060随后利用第二comsec类别对加密的托管遥测数据进行解密，以生成未加密的托管遥测数据。
图11a、图11b、图11c和图11d共同示出根据本公开的至少一个实施方案的用于虚拟应答器针对遥测数据使用两个接收天线并且采用两个comsec类别而将带内遥测数据和命令用于主机用户和托管用户的公开方法的流程图。在方法开始1100时，托管有效载荷(hop)操作中心(hoc)通过利用第二通信安全(comsec)类别对未加密的托管命令进行加密，以产生加密的托管命令1105。随后，hoc将加密的托管命令传输到托管接收天线1110。托管接收天线随后将加密的托管命令传输到载具上的有效载荷天线1115。随后，有效载荷天线将加密的托管命令传输到载具上的有效载荷1120。有效载荷随后将加密的托管命令传输到第二通信安全模块1125。
随后，主机航天器操作中心(soc)通过利用第一comsec类别对未加密的主机命令进行加密，以产生加密的主机命令1130。主机soc随后将加密的主机命令传输到主机接收天线1135。随后，主机接收天线将加密的主机命令传输到有效载荷天线1140。有效载荷天线随后将加密的主机命令传输到有效载荷1145。随后，有效载荷将加密的主机命令传输到第一通信安全模块1150。第一通信安全模块随后利用第一comsec类别对加密的主机命令进行解密，以生成未加密的主机命令1155。随后，第二通信安全模块利用第二comsec类别对加密的托管命令进行解密，以生成未加密的托管命令1160。随后，第一通信安全模块将未加密的主机命令传输到有效载荷1165。第二通信安全模块随后将未加密的托管命令传输到有效载荷1170。
随后，有效载荷根据未加密的主机命令和/或未加密的托管命令进行重新配置1175。有效载荷天线随后将有效载荷数据传输到主机接收天线和/或托管接收天线1180。随后，有效载荷将未加密的主机遥测数据传输到第一通信安全模块1185。有效载荷随后将未加密的托管遥测数据传输到第二通信安全模块1190。随后，第一通信安全模块利用第一comsec类别对未加密的主机遥测数据进行加密，以生成加密的主机遥测数据1191。第二通信安全模块随后利用第二comsec类别对未加密的托管遥测数据进行加密，以生成加密的托管遥测数据1192。
随后，第一通信安全模块将加密的主机遥测数据传输到有效载荷1193。有效载荷随后将加密的主机遥测数据传输到有效载荷天线1194。随后，有效载荷天线将加密的主机遥测数据传输到主机接收天线1195。主机接收天线将加密的主机遥测数据传输到主机soc1196。随后，主机soc利用第一comsec类别对加密的主机遥测数据进行解密，以生成未加密的主机遥测数据1197。
随后，第二通信安全模块将加密的托管遥测数据传输到有效载荷1198。有效载荷随后将加密的托管遥测数据传输到有效载荷天线1199。随后，有效载荷天线将加密的托管遥测数据传输到托管接收天线1101。托管接收天线将加密的托管遥测数据传输到hoc1102。随后，hoc利用第二comsec类别对加密的托管遥测数据进行解密，以生成未加密的托管遥测数据1103。随后，方法结束1104。
图11e、图11f、图11g和图11h共同示出根据本公开的至少一个实施方案的用于虚拟应答器针对遥测数据使用一个接收天线并且采用两个comsec类别而将带内遥测数据和命令用于主机用户和托管用户的公开方法的流程图。在方法开始11000时，托管有效载荷(hop)操作中心(hoc)通过利用第二通信安全(comsec)类别对未加密的托管命令进行加密，以产生加密的托管命令11005。随后，hoc将加密的托管命令传输到主机航天器操作中心(soc)11010。主机soc随后将加密的托管命令传输到主机接收天线11012。主机接收天线随后将加密的托管命令传输到载具上的有效载荷天线11015。随后，有效载荷天线将加密的托管命令传输到载具上的有效载荷11020。有效载荷随后将加密的托管命令传输到第二通信安全模块11025。
随后，主机航天器操作中心(soc)通过利用第一comsec类别对未加密的主机命令进行加密，以产生加密的主机命令11030。主机soc随后将加密的主机命令传输到主机接收天线11035。随后，主机接收天线将加密的主机命令传输到有效载荷天线11040。有效载荷天线随后将加密的主机命令传输到有效载荷11045。随后，有效载荷将加密的主机命令传输到第一通信安全模块11050。第一通信安全模块随后利用第一comsec类别对加密的主机命令进行解密，以生成未加密的主机命令11055。随后，第二通信安全模块利用第二comsec类别对加密的托管命令进行解密，以生成未加密的托管命令11060。随后，第一通信安全模块将未加密的主机命令传输到有效载荷11065。第二通信安全模块随后将未加密的托管命令传输到有效载荷11070。
随后，有效载荷根据未加密的主机命令和/或未加密的托管命令进行重新配置11075。有效载荷天线随后将有效载荷数据传输到主机接收天线和/或托管接收天线11080。随后，有效载荷将未加密的主机遥测数据传输到第一通信安全模块11085。有效载荷随后将未加密的托管遥测数据传输到第二通信安全模块11090。随后，第一通信安全模块利用第一comsec类别对未加密的主机遥测数据进行加密，以生成加密的主机遥测数据11091。第二通信安全模块随后利用第二comsec类别对未加密的托管遥测数据进行加密，以生成加密的托管遥测数据11092。
随后，第一通信安全模块将加密的主机遥测数据传输到有效载荷11093。有效载荷随后将加密的主机遥测数据传输到有效载荷天线11094。随后，有效载荷天线将加密的主机遥测数据传输到主机接收天线11095。主机接收天线将加密的主机遥测数据传输到主机soc11096。随后，主机soc利用第一comsec类别对加密的主机遥测数据进行解密，以生成未加密的主机遥测数据11097。
随后，第二通信安全模块将加密的托管遥测数据传输到有效载荷11098。有效载荷随后将加密的托管遥测数据传输到有效载荷天线11099。随后，有效载荷天线将加密的托管遥测数据传输到主机接收天线11001。主机接收天线将加密的托管遥测数据传输到主机soc11002。主机soc随后将加密的托管遥测数据传输到hoc11003。随后，hoc利用第二comsec类别对加密的托管遥测数据进行解密，以生成未加密的托管遥测数据11004。随后，方法结束11005。
图12a是示出根据本公开的至少一个实施方案的用于虚拟应答器针对遥测数据使用两个接收天线并且采用一个comsec类别而将带内遥测数据和命令用于主机用户(即，主机soc)1250和托管用户(即，hoc)1260的公开系统的图解1200。在此图中，示出载具1210、主机soc1250和hoc1260。hoc1260已经从卫星的所有者(即，主机soc)1250租赁载具1210的有效载荷1205的至少一部分(例如，虚拟应答器)。应注意，在一些实施方案中，hoc1260可以从卫星的所有者(即，主机soc)1250租赁载具1210的有效载荷1205的全部。另外，应注意，在一些实施方案中，hoc1260可以拥有载具1210的有效载荷1205(例如，可转向天线)，并且与主机soc1250订约以将加密的托管命令传输到载具1210。
在操作期间，hoc1260通过利用第二comsec类别对未加密的托管命令(即，未加密的hopcmd)进行加密，以产生加密的托管命令(即，加密的hopcmd)。托管命令是用来对hoc1260从主机soc1250租赁的有效载荷1205的那部分(例如，虚拟应答器)进行配置的命令。主机soc1250通过利用第一comsec类别对未加密的主机命令(即，未加密的主机cmd)进行加密，以产生加密的主机命令(即，加密的主机cmd)。主机命令是用来对主机soc1250用于本身的有效载荷1205的那部分(例如，应答器)进行配置的命令。
应注意，尽管在图12a中将主机soc1250描绘为具有定位在它的操作建筑旁边的地面天线；但在其他实施方案中，主机soc1250可以具有定位成离它的操作建筑非常远的地面天线(例如，地面天线可以位于操作建筑外的另一个国家)。
另外，应注意，第一comsec类别可以包括至少一个加密密钥和/或至少一种算法(例如，1型加密算法或2型加密算法)。此外，应注意，第二comsec类别可以包括至少一个加密密钥和/或至少一种加密算法(例如，1型加密算法或2型加密算法)。
主机soc1250随后将加密的主机命令传输1220到主机接收天线1285。在主机接收天线1285接收加密的主机命令之后，主机接收天线1285将加密的主机命令传输1221到载具1210上的有效载荷天线1280。主机接收天线1285利用带内频带(即，与用来传输有效载荷数据的相同频带的频带)来传输1221加密的主机命令。有效载荷天线1280将加密的主机命令传输到有效载荷1205。载具1210上的有效载荷1205接收加密的主机命令。有效载荷1205随后将加密的主机命令传输1252到第一通信安全模块1262。第一通信安全模块1262利用第一comsec类别(即，comsec类别1)对加密的主机命令进行解密，以生成未加密的主机命令。
应注意，第一通信安全模块1262可以包括一个或多个模块。此外，第一通信安全模块1262可以包括一个或多个处理器。
hoc1260随后将加密的托管命令传输1215到托管接收天线1290。在托管接收天线1290接收加密的托管命令之后，托管接收天线1290将加密的托管命令传输1297到载具1210上的有效载荷天线1280。托管接收天线1290利用带内频带(即，与用来传输有效载荷数据的相同频带的频带)来传输1297加密的托管命令。有效载荷天线1280将加密的托管命令传输到有效载荷1205。载具1210上的有效载荷1205接收加密的托管命令。有效载荷1205随后将加密的托管命令传输1255到第二通信安全模块1265。第二通信安全模块1265利用第二comsec类别(即，comsec类别2)对加密的托管命令进行解密，以生成未加密的托管命令。
应注意，第二通信安全模块1265可以包括一个或多个模块。此外，第二通信安全模块1265可以包括一个或多个处理器。
第一通信安全模块1262随后将未加密的主机命令传输1270到有效载荷(即，共享的主机/托管有效载荷)1205。第二通信安全模块1265将未加密的托管命令传输1275到有效载荷(即，共享的主机/托管有效载荷)1205。有效载荷1205根据未加密的主机命令和/或未加密的托管命令进行重新配置。有效载荷天线1280随后(例如，在一个或多个天线波束1281中)将有效载荷数据传输到地面上的主机接收天线1285和/或托管接收天线1290。
另外，应注意，尽管在图12a中，示出天线波束1281包括多个圆点波束；但在其他实施方案中，天线波束1281可以包括比图12a所示的更多或更少数量的波束(例如，天线波束1281可以只包括单个波束)，并且天线波束1281可以包括与图12a所示的圆点波束具有不同形状的波束(例如，天线波束1281可以包括椭圆波束和/或各种不同形状的成形波束)。
应注意，在一个或多个实施方案中，有效载荷天线1280可以包括一个或多个反射器盘，包括但不限于，抛物面反射器和/或定形反射器。在一些实施方案中，有效载荷天线1280可以包括一个或多个多馈天线阵列。
有效载荷1205将未加密的遥测数据(即，未加密的主机tlm，其为与主机soc1250利用的有效载荷1205的那部分相关的遥测数据；和未加密的hoptlm，其为与hoc1260租赁的有效载荷1205的那部分相关的遥测数据)传输1291到第一通信安全模块1262。第一通信安全模块1262随后利用第一comsec类别对未加密的遥测数据进行加密，以生成加密的遥测数据(即，加密的tlm)。第一通信安全模块1262随后将加密的遥测数据传输1293到有效载荷1205。有效载荷1205随后将加密的遥测数据传输到有效载荷天线1280。
有效载荷天线1280将加密的遥测数据传输1295到主机接收天线1285。有效载荷天线1280利用带内频带来传输1295加密的遥测数据。主机接收天线1285随后将加密的遥测数据传输1294到主机soc1250。主机soc1250随后利用第一comsec类别对加密的遥测数据进行解密，以生成未加密的遥测数据。主机soc1250随后利用数据库来读取未加密的遥测数据以确定与主机soc1250利用的有效载荷1205的那部分相关的遥测数据，所述数据库包括主机有效载荷反互换信息并且不包括托管有效载荷反互换信息(即，数据库不具有托管有效载荷反互换信息)。
有效载荷天线1280将加密的遥测数据传输1298到托管接收天线1290。有效载荷天线1280利用带内频带来传输1298加密的遥测数据。托管接收天线1290随后将加密的遥测数据传输1299到hoc1260。hoc1260随后利用第一comsec类别对加密的遥测数据进行解密，以生成未加密的遥测数据。hoc1260随后利用数据库来读取未加密的遥测数据以确定与hoc1260利用的有效载荷1205的那部分相关的遥测数据，所述数据库包括托管有效载荷反互换信息并且不包括主机有效载荷反互换信息(即，数据库不具有主机有效载荷反互换信息)。
图12b是示出根据本公开的至少一个实施方案的用于虚拟应答器针对遥测数据使用一个接收天线并且采用一个comsec类别而将带内遥测数据和命令用于主机用户(即，主机soc)12050和托管用户(即，hoc)12060的公开系统的图解12000。在此图中，示出载具12010、主机soc12050和hoc12060。hoc12060已经从卫星的所有者(即，主机soc)12050租赁载具12010的有效载荷12005的至少一部分(例如，虚拟应答器)。应注意，在一些实施方案中，hoc12060可以从卫星的所有者(即，主机soc)12050租赁载具12010的有效载荷12005的全部。另外，应注意，在一些实施方案中，hoc12060可以拥有载具12010的有效载荷12005(例如，可转向天线)，并且与主机soc12050订约以将加密的托管命令传输到载具12010。
在操作期间，hoc12060通过利用第二comsec类别对未加密的托管命令(即，未加密的hopcmd)进行加密，以产生加密的托管命令(即，加密的hopcmd)。托管命令是用来对hoc12060从主机soc12050租赁的有效载荷12005的那部分(例如，虚拟应答器)进行配置的命令。主机soc12050通过利用第一comsec类别对未加密的主机命令(即，未加密的主机cmd)进行加密，以产生加密的主机命令(即，加密的主机cmd)。主机命令是用来对主机soc12050用于本身的有效载荷12005的那部分(例如，应答器)进行配置的命令。
应注意，尽管在图12b中将主机soc12050描绘为具有定位在它的操作建筑旁边的地面天线，但在其他实施方案中，主机soc12050可以具有定位成离它的操作建筑非常远的地面天线(例如，地面天线可以位于操作建筑外的另一个国家)。
另外，应注意，第一comsec类别可以包括至少一个加密密钥和/或至少一种算法(例如，1型加密算法或2型加密算法)。此外，应注意，第二comsec类别可以包括至少一个加密密钥和/或至少一种加密算法(例如，1型加密算法或2型加密算法)。
主机soc12050随后将加密的主机命令传输12020到主机接收天线12085。在主机接收天线12085接收加密的主机命令之后，主机接收天线12085将加密的主机命令传输12021到载具12010上的有效载荷天线12080。主机接收天线12085利用带内频带(即，与用来传输有效载荷数据的相同频带的频带)来传输12021加密的主机命令。有效载荷天线12080将加密的主机命令传输到有效载荷12005。载具12010上的有效载荷12005接收加密的主机命令。有效载荷12005随后将加密的主机命令传输12052到第一通信安全模块12062。第一通信安全模块12062利用第一comsec类别(即，comsec类别1)对加密的主机命令进行解密，以生成未加密的主机命令。
应注意，第一通信安全模块12062可以包括一个或多个模块。此外，第一通信安全模块12062可以包括一个或多个处理器。
hoc12060随后将加密的托管命令传输12015到主机soc12050。主机soc12050随后将加密的托管命令传输12098到主机接收天线12085。在主机接收天线12085接收加密的托管命令之后，主机接收天线12085将加密的托管命令传输12097到载具12010上的有效载荷天线12080。主机接收天线12085利用带内频带(即，与用来传输有效载荷数据的相同频带的频带)来传输12097加密的托管命令。有效载荷天线12080将加密的托管命令传输到有效载荷12005。载具12010上的有效载荷12005接收加密的托管命令。有效载荷12005随后将加密的托管命令传输12055到第二通信安全模块12065。第二通信安全模块12065利用第二comsec类别(即，comsec类别2)对加密的托管命令进行解密，以生成未加密的托管命令。
应注意，第二通信安全模块12065可以包括一个或多个模块。此外，第二通信安全模块12065可以包括一个或多个处理器。
第一通信安全模块12062随后将未加密的主机命令传输12070到有效载荷(即，共享的主机/托管有效载荷)12005。第二通信安全模块12065将未加密的托管命令传输12075到有效载荷(即，共享的主机/托管有效载荷)12005。有效载荷12005根据未加密的主机命令和/或未加密的托管命令进行重新配置。有效载荷天线12080随后(例如，在一个或多个天线波束12081中)将有效载荷数据传输到地面上的主机接收天线12085和/或托管接收天线12090。
另外，应注意，尽管在图12b中，示出天线波束12081包括多个圆点波束；但在其他实施方案中，天线波束12081可以包括比图12b所示的更多或更少数量的波束(例如，天线波束12081可以只包括单个波束)，并且天线波束12081可以包括与图12b所示的圆点波束具有不同形状的波束(例如，天线波束12081可以包括椭圆波束和/或各种不同形状的成形波束)。
应注意，在一个或多个实施方案中，有效载荷天线12080可以包括一个或多个反射器盘，包括但不限于，抛物面反射器和/或定形反射器。在一些实施方案中，有效载荷天线12080可以包括一个或多个多馈天线阵列。
有效载荷12005将未加密的遥测数据(即，未加密的主机tlm，其为与主机soc12050利用的有效载荷12005的那部分相关的遥测数据；和未加密的hoptlm，其为与hoc12060租赁的有效载荷12005的那部分相关的遥测数据)传输12091到第一通信安全模块12062。第一通信安全模块12062随后利用第一comsec类别对未加密的遥测数据进行加密，以生成加密的遥测数据(即，加密的tlm)。第一通信安全模块12062随后将加密的遥测数据传输12093到有效载荷12005。有效载荷12005随后将加密的遥测数据传输到有效载荷天线12080。
有效载荷天线12080将加密的遥测数据传输12095到主机接收天线12085。有效载荷天线12080利用带内频带来传输12095加密的遥测数据。主机接收天线12085随后将加密的遥测数据传输12094到主机soc12050。主机soc12050随后利用第一comsec类别对加密的遥测数据进行解密，以生成未加密的遥测数据。主机soc12050随后利用数据库来读取未加密的遥测数据以确定与主机soc12050利用的有效载荷12005的那部分相关的遥测数据，所述数据库包括主机有效载荷反互换信息并且不包括托管有效载荷反互换信息(即，数据库不具有托管有效载荷反互换信息)。
主机soc12050随后将加密的遥测数据传输12099到hoc12060。hoc12060随后利用第一comsec类别对加密的遥测数据进行解密，以生成未加密的遥测数据。hoc12060随后利用数据库来读取未加密的遥测数据以确定与hoc12060利用的有效载荷12005的那部分相关的遥测数据，所述数据库包括托管有效载荷反互换信息并且不包括主机有效载荷反互换信息(即，数据库不具有主机有效载荷反互换信息)。
图13a、图13b、图13c和图13d共同示出根据本公开的至少一个实施方案的用于虚拟应答器使用两个接收天线并且采用一个comsec类别而将带内遥测数据和命令用于主机用户和托管用户的公开方法的流程图。在方法开始1300时，托管有效载荷(hop)操作中心(hoc)通过利用第二通信安全(comsec)类别对未加密的托管命令进行加密，以产生加密的托管命令1305。随后，hoc将加密的托管命令传输到托管接收天线1310。托管接收天线随后将加密的托管命令传输到载具上的有效载荷天线1315。随后，有效载荷天线将加密的托管命令传输到载具上的有效载荷1320。有效载荷随后将加密的托管命令传输到第二通信安全模块1325。
随后，主机航天器操作中心(soc)通过利用第一comsec类别对未加密的主机命令进行加密，以产生加密的主机命令1330。主机soc随后将加密的主机命令传输到主机接收天线1335。随后，主机接收天线将加密的主机命令传输到有效载荷天线1340。随后，有效载荷天线将加密的主机命令传输到有效载荷1345。有效载荷随后将加密的主机命令传输到第一通信安全模块1350。随后，第一通信安全模块利用第一comsec类别对加密的主机命令进行解密，以生成未加密的主机命令1355。第二通信安全模块随后利用第二comsec类别对加密的托管命令进行解密，以生成未加密的托管命令1360。随后，第一通信安全模块将未加密的主机命令传输到有效载荷1365。第二通信安全模块随后将未加密的托管命令传输到有效载荷1370。
随后，有效载荷根据未加密的主机命令和/或未加密的托管命令进行重新配置1375。有效载荷天线随后将有效载荷数据传输到主机接收天线和/或托管接收天线1380。随后，有效载荷将未加密的遥测数据传输到第一通信安全模块1385。第一通信安全模块随后利用第一comsec类别对未加密的遥测数据进行加密，以生成加密的遥测数据1390。
随后，第一通信安全模块将加密的遥测数据传输到有效载荷1391。有效载荷随后将加密的遥测数据传输到有效载荷天线1392。随后，有效载荷天线将加密的遥测数据传输到主机接收天线1393。主机接收天线随后将加密的遥测数据传输到主机soc1394。随后，主机soc利用第一comsec类别对加密的遥测数据进行解密，以生成未加密的遥测数据1395。主机soc随后通过使用不具有托管反互换信息的数据库读取未加密的遥测数据来确定与主机soc利用的有效载荷的一部分相关的遥测数据1396。
随后，有效载荷天线将加密的遥测数据传输到托管接收天线1397。托管接收天线随后将加密的遥测数据传输到hoc1398。随后，hoc利用第一comsec类别对加密的遥测数据进行解密，以生成未加密的遥测数据1399。hoc随后通过使用不具有主机反互换信息的数据库读取未加密的遥测数据来确定与hoc利用的有效载荷的一部分相关的遥测数据1301。随后，方法结束1302。
图13e、图13f、图13g和图13h共同示出根据本公开的至少一个实施方案的用于虚拟应答器使用一个接收天线并且采用一个comsec类别而将带内遥测数据和命令用于主机用户和托管用户的公开方法的流程图。在方法开始13000时，托管有效载荷(hop)操作中心(hoc)通过利用第二通信安全(comsec)类别对未加密的托管命令进行加密，以产生加密的托管命令13005。随后，hoc将加密的托管命令传输到主机航天器操作中心(soc)13010。主机soc随后将加密的托管命令传输到主机接收天线13012。主机接收天线随后将加密的托管命令传输到载具上的有效载荷天线13015。随后，有效载荷天线将加密的托管命令传输到载具上的有效载荷13020。有效载荷随后将加密的托管命令传输到第二通信安全模块13025。
随后，主机航天器操作中心(soc)通过利用第一comsec类别对未加密的主机命令进行加密，以产生加密的主机命令13030。主机soc随后将加密的主机命令传输到主机接收天线13035。随后，主机接收天线将加密的主机命令传输到有效载荷天线13040。随后，有效载荷天线将加密的主机命令传输到有效载荷13045。有效载荷随后将加密的主机命令传输到第一通信安全模块13050。随后，第一通信安全模块利用第一comsec类别对加密的主机命令进行解密，以生成未加密的主机命令13055。第二通信安全模块随后利用第二comsec类别对加密的托管命令进行解密，以生成未加密的托管命令13060。随后，第一通信安全模块将未加密的主机命令传输到有效载荷13065。第二通信安全模块随后将未加密的托管命令传输到有效载荷13070。
随后，有效载荷根据未加密的主机命令和/或未加密的托管命令进行重新配置13075。有效载荷天线随后将有效载荷数据传输到主机接收天线和/或托管接收天线13080。随后，有效载荷将未加密的遥测数据传输到第一通信安全模块13085。第一通信安全模块随后利用第一comsec类别对未加密的遥测数据进行加密，以生成加密的遥测数据13090。
随后，第一通信安全模块将加密的遥测数据传输到有效载荷13091。有效载荷随后将加密的遥测数据传输到有效载荷天线13092。随后，有效载荷天线将加密的遥测数据传输到主机接收天线13093。主机接收天线随后将加密的遥测数据传输到主机soc13094。随后，主机soc利用第一comsec类别对加密的遥测数据进行解密，以生成未加密的遥测数据13095。主机soc随后通过使用不具有托管反互换信息的数据库读取未加密的遥测数据来确定与主机soc利用的有效载荷的一部分相关的遥测数据13096。
主机soc随后将加密的遥测数据传输到hoc13098。随后，hoc利用第一comsec类别对加密的遥测数据进行解密，以生成未加密的遥测数据13099。hoc随后通过使用不具有主机反互换信息的数据库读取未加密的遥测数据来确定与hoc利用的有效载荷的一部分相关的遥测数据13001。随后，方法结束13002。
图14到图19b示出根据本公开的至少一个实施方案的用于虚拟应答器的示例性系统和方法。
图14是示出根据本公开的至少一个实施方案的用于载具1610上的虚拟应答器的公开系统的图解1400。在此图中，示出计算装置1410。计算装置1410可以位于站(例如，主机站或托管站)处。当计算装置1410位于主机站(即，由主机用户(主机soc)操作的站)时，计算装置1410被称为主机计算装置。另外，当计算装置1410位于托管站(即，由托管用户(hoc)操作的站)时，计算装置1410被称为托管计算装置。在一个或多个实施方案中，所述站是地面站1415、陆地载具(例如，军用吉普)1420、空中载具(例如，航空器)1425或者海上载具(例如，船)1430。
在操作期间，用户(例如，主机用户或托管用户)1405经由显示在计算装置1410(例如，主机计算装置或托管计算装置)的屏幕上的图形用户界面(gui)(例如，主机gui或托管gui)1435来针对用户1405利用的载具1610上的有效载荷1680的一部分选择至少一个不同变量中的每一个变量的选项(例如，值)。应注意，在gui1435上描绘如图16所展示的有效载荷1680的细节，所述gui显示在计算装置1410的屏幕上。
参考图16来查看可以由用户1405通过使用显示给用户1405的gui1435来选择的载具1610上的有效载荷1680的不同变量。另外，参考图17来查看可以由用户1405通过使用显示给用户1405的gui1435来选择的有效载荷1680的数字信道化器1670的不同变量。在一个或多个实施方案中，各种不同的变量可以由gui1435呈现以便选择，包括但不限于：至少一个应答器功率、至少一个应答器频谱、至少一个应答器增益设置、至少一个应答器限幅器设置、至少一个应答器自动电平控制设置、至少一个应答器相位设置、至少一个内部增益生成、至少一个波束的带宽、至少一个波束的至少一个频带、至少一个应答器波束成形设置、至少一个波束的有效全向辐射功率(eirp)、至少一个应答器信道和/或至少一个波束的波束导向。应注意，用户1405可以通过使用gui1435点击有效载荷1680中的相关联变量(例如，点击混频器1665中的一个以改变混频器的相关联发射天线1655的频带)并且通过键入值或从下拉菜单中选择值(例如，通过键入相关联发射天线1655的所需传输频带)来选择选项。应注意，图16中描绘的有效载荷1680是示例性有效载荷，并且该描绘没有示出可以由用户1405通过使用gui1435选择的所有可能的不同变量。
在用户1405已经经由计算装置1410上显示的gui1435针对用户1405利用的载具1610上的有效载荷1680的那部分选择至少一个变量中的每一个变量的选项之后，所述选项被传输1440到配置算法(ca)1445(例如，xml文件中含有的算法，诸如caconfig.xml1450)。ca1445随后通过使用选项而针对被用户1405利用的载具1610上的有效载荷1680的那部分生成配置。随后，ca1445将配置传输1455到命令生成器(例如，主机命令生成器或托管命令生成器)1460。可选地，ca1445也将配置存储在报告文件1465中。
在命令生成器1460接收到配置之后，命令生成器1460生成命令(例如，主机命令或托管命令)，以用于通过使用所述配置来重新配置被用户1405利用的载具1610上的有效载荷1680的那部分。随后，命令被传输1470到加密模块1475。在接收到命令之后，加密模块1475随后(例如，通过利用第一comsec类别或第二comsec类别)对命令进行加密，以生成加密命令(例如，主机加密命令或托管加密命令)。
随后，加密命令从站(例如，地面站1415、陆地载具(例如，军用吉普)1420、空中载具(例如，航空器)1425或者海上载具(例如，船)1430)被传输1480到载具1410。应注意，在一个或多个实施方案中，计算装置1410、ca1445、命令生成器1460和加密模块1475全都位于站(例如，主机站或托管站)处。在其他实施方案中，这些项目中的一些或更多可以位于不同位置。此外，在一个或多个实施方案中，载具1610是空中载具(例如，卫星、航空器、无人载具(uav)或航天飞机)。
在载具1610接收到加密命令之后，载具对命令进行解密以生成未加密的命令(例如，主机未加密的命令或托管未加密的命令)。随后，通过使用未加密的命令对被用户1405利用的载具1610上的有效载荷1680的那部分进行重新配置。在一个或多个实施方案中，对有效载荷1680的重新配置可以包括重新配置至少一个天线1615、1655(参考图16)、至少一个模数转换器、至少一个数模转换器、至少一个波束成形器、至少一个数字信道化器1710(参考图17)、至少一个解调器、至少一个调制器、至少一个数字切换矩阵1720(参考图17)和/或至少一个数字组合器1730(参考图17)。应注意，在其他实施方案中，对有效载荷1680的重新配置可以包括重新配置至少一个模拟切换矩阵。
图15是示出根据本公开的至少一个实施方案的在利用所公开的虚拟应答器时多个波束(u1到u45)之中的带宽的示例性分配的图解1500。在此图中，将波束(u1到u45)中的每一个的带宽展示为条。
在图解1500的左侧1510，示出波束(u1到u45)中的每一个的带宽的一部分将仅由主机用户(即，载具的所有者)利用。对于此实例，主机用户没有将有效载荷的任何部分租赁给托管用户(即，客户)。
在图解1500的右侧1520，示出波束中的每一个的带宽的一部分将由主机用户(即，载具的所有者)利用。另外，示出没有被主机用户利用的波束(u1到u45)中的每一个的带宽的那部分中的至少一些(如果并非全部的话)将由托管用户(即，客户)利用。对于此实例，主机用户将有效载荷的一部分租赁给托管用户(即，客户)。具体而言，主机用户将波束(u1到u45)中的每一个的带宽的一部分租赁给托管用户。
应注意，在其他实施方案中，主机用户可以将波束中的一些(如果并非全部的话)的整个带宽租赁给托管用户。对于这些实施方案，托管用户独自将利用这些租赁的波束的带宽。
图16是示出根据本公开的至少一个实施方案的在利用所公开的虚拟应答器时多个波束(u1到un)(即，包括上行波束和下行波束)之中的带宽的灵活分配的切换架构的图解1600。在此图中，示出载具1610上的有效载荷1680的细节。具体而言，示出载具1610上的多个(即，n个)接收天线1615中的每一个接收上行波束(u1到un)中的一个。如此，例如，连接到输入端口1的接收天线1615接收上行波束u6，连接到输入端口2的接收天线1615接收上行波束u14，并且连接到输入端口n的接收天线1615接收上行波束u34。示出每个接收天线1615之后是偏光器(即，pol)1620和波导滤波器(即，wg滤波器)1625。
另外，在此图中，示出载具1610上的多个(即，n个)发射天线1655中的每一个接收下行波束(u1到un)中的一个。如此，例如，连接到输出端口1的发射天线1655接收下行波束u19，连接到输出端口2的发射天线1655接收下行波束u6，并且连接到输出端口n的发射天线1655接收下行波束u1。示出每个发射天线1655之前是偏光器(即，pol)1645和波导滤波器(即，wg滤波器)1650。
应注意，在一个或多个实施方案中，各种不同类型的天线可以用于接收天线1615和发射天线1655，包括但不限于：抛物面反射器天线、定形反射器天线、多馈阵列天线、相位阵列天线和/或其任何组合。
在操作期间，主机用户1605对未加密的主机命令进行加密，以产生加密的主机命令。另外，托管用户1630对未加密的托管命令进行加密，以产生加密的托管命令。托管用户1630将加密的托管命令传输1635到主机用户1605。主机用户1605将加密的主机命令和加密的托管命令传输1640到载具1610。加密的主机命令和加密的托管命令在载具1610上进行解密，以产生未加密的主机命令和未加密的托管命令。
随后，载具1610上的有效载荷接收未加密的主机命令和未加密的托管命令。数字信道化器1670随后根据未加密的主机命令和未加密的托管命令来重新配置上行波束(u1到un)和下行波束(u1到un)的信道。对信道的配置在主机用户1605和托管用户1630之中分配上行波束(u1到un)和下行波束(u1到un)的带宽。
另外，发射天线1655和接收天线1615根据未加密的主机命令和/或未加密的托管命令进行配置。例如，发射天线1655和/或接收天线1615中的一些(如果并非全部的话)可以是万向的(gimbaled)，以将它们的波束投射到地面上的不同位置。另外，例如，发射天线1655和/或接收天线1615中的一些(如果并非全部的话)可以改变它们的相位，使得(1)波束的形状改变(例如，具有改变波束的覆盖范围、改变波束的峰值振幅和/或改变地面上的峰值振幅位置的效果)和/或(2)波束投射在地面上的不同位置(即，具有与使天线1615、1655万向同样的效果)。
此外，输入端口上的混频器1660和/或输出端口上的混频器1665根据未加密的主机命令和/或未加密的托管命令进行配置。例如，输入端口上的混频器1660和/或输出端口上的混频器1665中的一些(如果并非全部的话)可以在不同的频带混频以改变波束(u1到un)的频带。
图17是示出根据本公开的至少一个实施方案的图16的数字信道化器1670的细节的图解1700。在此图中，示出数字信道化器1670包括三个主要部件，即，信道化器1710、切换矩阵1720和组合器1730。数字信道化器1710将来自每个输入端口的输入波束频谱(即，频带)分成输入子信道(即，频率切片)。在此图中，示出每个波束频谱(即，频带)被分成十二(12)个输入子信道(即，频率切片)。应注意，在其他实施方案中，每个输入波束频谱可以分成多于或少于十二(12)个输入子信道，如图17所示。
切换矩阵1720将输入子信道从输入端口路由到它们指定的相应输出端口，其中它们被称为输出子信道。在此图中，示出可以由切换矩阵1720利用的五(5)个示例类型的路由，包括直接映射1740、在束多播1750、交叉束多播1760、交叉束映射1770以及交叉束点对点路由1780。组合器1730将输出子信道进行组合，以便为每个输出端口创建输出波束频谱。如上文先前提及，在对有效载荷1680的重新配置期间，数字信道化器1670的信道化器1710、切换矩阵1720和/或组合器1730可以各种不同数量的方式进行重新配置(例如，改变输入波束频谱分成输入子信道、改变输入子信道的路由和/或改变输出子信道的组合来创建输出波束频谱)。
图18是示出根据本公开的至少一个实施方案的可以由所公开的虚拟应答器利用的载具(例如，卫星)1810上的示例性部件的图解1800。在此图中，示出载具1810上的各种部件，它们可以根据未加密的主机命令(例如，主机信道1830)和/或未加密的托管命令(例如，托管信道1820)进行配置。
在此图中，示出上行天线1840、下行天线1850和全数字有效载荷1860的各种部件(包括模数(a/d)转换器1865、数字信道化器1875、数字切换矩阵1895、数字组合器1815和数模(d/a)转换器1835)，它们可以根据未加密的主机命令(例如，主机信道1830)和/或未加密的托管命令(例如，托管信道1820)进行配置。此外，全数字有效载荷1860的一些其他部件(包括上行波束成形1870、解调器1880、调制器1890和下行波束成形1825)可以任选地根据未加密的主机命令(例如，主机信道1830)和/或未加密的托管命令(例如，托管信道1820)进行配置。
图19a和图19b共同示出根据本公开的至少一个实施方案的用于载具上的虚拟应答器的公开方法的流程图。在方法开始1900时，主机用户利用主机计算装置上的主机图形用户界面(gui)针对被主机用户利用的载具上的有效载荷的一部分选择至少一个变量中的每一个变量的选项1905。另外，托管用户利用托管计算装置上的托管gui针对被托管用户利用的载具上的有效载荷的一部分选择至少一个变量中的每一个变量的选项1910。随后，配置算法(ca)通过将至少一个变量中的每一个变量的选项用于被主机用户利用的载具上的有效载荷的那部分而针对被主机用户利用的载具上的有效载荷的那部分生成配置1915。另外，ca通过将至少一个变量中的每一个变量的选项用于被托管用户利用的载具上的有效载荷的那部分而针对被托管用户利用的载具上的有效载荷的那部分生成配置1920。
主机命令生成器随后生成主机命令，所述主机命令用于通过将所述配置用于被主机用户利用的载具上的有效载荷的那部分而重新配置被主机用户利用的载具上的有效载荷的那部分1925。另外，托管命令生成器生成托管命令，所述托管命令用于通过将所述配置用于被托管用户利用的载具上的有效载荷的那部分而重新配置被托管用户利用的载具上的有效载荷的那部分1930。随后，主机命令和托管命令被传输到载具1935。被主机用户利用的载具上的有效载荷的那部分随后通过使用主机命令进行重新配置1940。另外，被托管用户利用的载具上的有效载荷的那部分随后通过使用托管命令进行重新配置1945。随后，方法结束1950。
尽管已经示出并描述了特定实施方案，但应理解，以上论述并不意图限制这些实施方案的范围。尽管本文中公开并描述了本发明的许多方面的实施方案和变型，但仅出于解释和说明的目的提供本公开。因此，在不脱离权利要求书的范围的情况下，可以做出各种变化和更改。
在上述方法指示按一定顺序发生的某些事件的情况下，得益于本公开的益处的本领域的一般技术人员将认识到，可以更改顺序并且此类更改是根据本公开的变型。此外，方法的部分在可能的情况下可以在平行的过程中同时地执行以及按顺序执行。此外，可以执行方法的更多部分或更少部分。
因此，实施方案意图例示可以落入权利要求书的范围内的替代、更改和等效方案。
另外，本公开包括根据以下条款的实施方案：
1.一种用于利用带内命令的虚拟应答器的方法，所述方法包括：由托管有效载荷(hop)操作中心(hoc)将加密的托管命令传输到托管接收天线，其中所述加密的托管命令是利用第二通信安全(comsec)类别加密的；由所述托管接收天线将所述加密的托管命令传输到载具上的有效载荷天线；由主机航天器操作中心(soc)将加密的主机命令传输到所述载具，其中所述加密的主机命令是利用第一comsec类别加密的；由第一通信安全模块利用所述第一comsec类别对所述加密的主机命令进行解密，以生成未加密的主机命令；由第二通信安全模块利用所述第二comsec类别对所述加密的托管命令进行解密，以生成未加密的托管命令；根据所述未加密的主机命令或所述未加密的托管命令中的至少一个来重新配置所述载具上的有效载荷；由所述有效载荷天线将有效载荷数据传输到主机接收天线或托管接收天线中的至少一个；由所述第一通信安全模块利用所述第一comsec类别对未加密的主机遥测数据进行加密，以生成加密的主机遥测数据；由所述第二通信安全模块利用所述第二comsec类别对未加密的托管遥测数据进行加密，以生成加密的托管遥测数据；由主机遥测数据发射器将所述加密的主机遥测数据传输到所述主机soc；由托管遥测数据发射器将所述加密的托管遥测数据传输到所述主机soc；以及由所述主机soc将所述加密的托管遥测数据传输到所述hoc。
2.如条款1所述的方法，其中根据所述未加密的主机命令或所述未加密的托管命令中的至少一项对所述有效载荷进行的所述重新配置包括调整以下各项中的至少一项：应答器功率、应答器频谱监控、应答器连接性、应答器增益设置、应答器限幅器设置、应答器自动电平控制设置、应答器相位设置、内部增益生成、至少一个波束的带宽、所述至少一个波束中的至少一个的至少一个频带、应答器波束成形设置、所述至少一个波束中的至少一个的有效全向辐射功率(eirp)、应答器信道、或者波束导向。
3.如条款1或2所述的方法，其中根据所述未加密的主机命令或所述未加密的托管命令中的至少一项对所述有效载荷进行的所述重新配置包括重新配置以下各项中的至少一项：至少一个天线、至少一个模数转换器、至少一个数模转换器、至少一个波束成形器、至少一个数字信道化器、至少一个解调器、至少一个调制器、至少一个数字切换矩阵、至少一个数字组合器、或者至少一个模拟切换矩阵。
4.条款1到3中任一项所述的方法，其中所述载具是空中载具。
5.如条款4所述的方法，其中所述空中载具是卫星、航空器、无人飞行器(uav)或航天飞机中的一个。
6.一种用于利用带内命令的虚拟应答器的方法，所述方法包括：由托管有效载荷(hop)操作中心(hoc)将加密的托管命令传输到主机航天器操作中心(soc)，其中所述加密的托管命令是利用第二通信安全(comsec)类别加密的；由所述主机soc将所述加密的托管命令传输到载具；由所述主机soc将加密的主机命令传输到主机接收天线，其中所述加密的主机命令是利用第一comsec类别加密的；由所述主机接收天线将所述加密的主机命令传输到所述载具上的有效载荷天线；由第一通信安全模块利用所述第一comsec类别对所述加密的主机命令进行解密，以生成未加密的主机命令；由第二通信安全模块利用所述第二comsec类别对所述加密的托管命令进行解密，以生成未加密的托管命令；根据所述未加密的主机命令或所述未加密的托管命令中的至少一个来重新配置所述载具上的有效载荷；由所述有效载荷天线将有效载荷数据传输到所述主机接收天线或托管接收天线中的至少一个；由所述第一通信安全模块利用所述第一comsec类别对未加密的主机遥测数据进行加密，以生成加密的主机遥测数据；由所述第二通信安全模块利用所述第二comsec类别对未加密的托管遥测数据进行加密，以生成加密的托管遥测数据；由主机遥测数据发射器将所述加密的主机遥测数据传输到所述主机soc；由托管遥测数据发射器将所述加密的托管遥测数据传输到所述主机soc；以及由所述主机soc将所述加密的托管遥测数据传输到所述hoc。
7.如条款6所述的方法，其中根据所述未加密的主机命令或所述未加密的托管命令中的至少一项对所述有效载荷进行的所述重新配置包括调整以下各项中的至少一项：应答器功率、应答器频谱监控、应答器连接性、应答器增益设置、应答器限幅器设置、应答器自动电平控制设置、应答器相位设置、内部增益生成、至少一个波束的带宽、所述至少一个波束中的至少一个的至少一个频带、应答器波束成形设置、所述至少一个波束中的至少一个的有效全向辐射功率(eirp)、应答器信道、或者波束导向。
8.如条款6或7所述的方法，其中根据所述未加密的主机命令或所述未加密的托管命令中的至少一项对所述有效载荷进行的所述重新配置包括重新配置以下各项中的至少一项：至少一个天线、至少一个模数转换器、至少一个数模转换器、至少一个波束成形器、至少一个数字信道化器、至少一个解调器、至少一个调制器、至少一个数字切换矩阵、至少一个数字组合器、或者至少一个模拟切换矩阵。
9.如条款6到8中任一项所述的方法，其中所述载具是空中载具。
10.如条款9所述的方法，其中所述空中载具是卫星、航空器、无人飞行器(uav)或航天飞机中的一个。
11.一种用于利用带内命令的虚拟应答器的方法，所述方法包括：由托管有效载荷(hop)操作中心(hoc)将加密的托管命令传输到托管接收天线，其中所述加密的托管命令是利用第二通信安全(comsec)类别加密的；由所述托管接收天线将所述加密的托管命令传输到载具上的有效载荷天线；由主机航天器操作中心(soc)将加密的主机命令传输到主机接收天线，其中所述加密的主机命令是利用第一comsec类别加密的；由所述主机接收天线将所述加密的主机命令传输到所述载具上的有效载荷天线；由第一通信安全模块利用所述第一comsec类别对所述加密的主机命令进行解密，以生成未加密的主机命令；由第二通信安全模块利用所述第二comsec类别对所述加密的托管命令进行解密，以生成未加密的托管命令；根据所述未加密的主机命令或所述未加密的托管命令中的至少一个来重新配置所述载具上的有效载荷；由所述有效载荷天线将有效载荷数据传输到所述主机接收天线或所述托管接收天线中的至少一个；由所述第一通信安全模块利用所述第一comsec类别对未加密的主机遥测数据进行加密，以生成加密的主机遥测数据；由所述第二通信安全模块利用所述第二comsec类别对未加密的托管遥测数据进行加密，以生成加密的托管遥测数据；由主机遥测数据发射器将所述加密的主机遥测数据传输到所述主机soc；由托管遥测数据发射器将所述加密的托管遥测数据传输到所述主机soc；以及由所述主机soc将所述加密的托管遥测数据传输到所述hoc。
12.一种用于利用带内命令的虚拟应答器的方法，所述方法包括：由托管有效载荷(hop)操作中心(hoc)将加密的托管命令传输到托管接收天线，其中所述加密的托管命令是利用第二通信安全(comsec)类别加密的；由所述托管接收天线将所述加密的托管命令传输到载具上的有效载荷天线；由主机航天器操作中心(soc)将加密的主机命令传输到主机接收天线，其中所述加密的主机命令是利用第一comsec类别加密的；由所述主机接收天线将所述加密的主机命令传输到所述载具上的所述有效载荷天线；由第一通信安全模块利用所述第一comsec类别对所述加密的主机命令进行解密，以生成未加密的主机命令；由第二通信安全模块利用所述第二comsec类别对所述加密的托管命令进行解密，以生成未加密的托管命令；根据所述未加密的主机命令或所述未加密的托管命令中的至少一个来重新配置所述载具上的有效载荷；由所述有效载荷天线将有效载荷数据传输到所述主机接收天线或所述托管接收天线中的至少一个；由所述第一通信安全模块利用所述第一comsec类别对未加密的遥测数据进行加密，以生成加密的遥测数据；由遥测数据发射器将所述加密的遥测数据传输到所述主机soc；以及由所述主机soc将所述加密的遥测数据传输到所述hoc。
13.一种用于利用带内命令的虚拟应答器的方法，所述方法包括：由托管有效载荷(hop)操作中心(hoc)将加密的托管命令传输到托管接收天线，其中所述加密的托管命令是利用第二通信安全(comsec)类别加密的；由所述托管接收天线将所述加密的托管命令传输到载具上的有效载荷天线；由主机航天器操作中心(soc)将加密的主机命令传输到主机接收天线，其中所述加密的主机命令是利用第一comsec类别加密的；由所述主机接收天线将所述加密的主机命令传输到所述有效载荷天线；由第一通信安全模块利用所述第一comsec类别对所述加密的主机命令进行解密，以生成未加密的主机命令；由第二通信安全模块利用所述第二comsec类别对所述加密的托管命令进行解密，以生成未加密的托管命令；根据所述未加密的主机命令或所述未加密的托管命令中的至少一个来重新配置所述载具上的有效载荷；由所述有效载荷天线将有效载荷数据传输到所述主机接收天线或所述托管接收天线中的至少一个；由所述第一通信安全模块利用所述第一comsec类别对未加密的主机遥测数据进行加密，以生成加密的主机遥测数据；由所述第二通信安全模块利用所述第二comsec类别对未加密的托管遥测数据进行加密，以生成加密的托管遥测数据；由所述有效载荷天线将所述加密的主机遥测数据传输到所述主机接收天线；由所述主机接收天线将所述加密的主机遥测数据传输到所述主机soc；由所述有效载荷天线将所述加密的托管遥测数据传输到所述托管接收天线；以及由所述托管接收天线将所述加密的托管遥测数据传输到所述hoc。
14.一种用于利用带内命令的虚拟应答器的方法，所述方法包括：由托管有效载荷(hop)操作中心(hoc)将加密的托管命令传输到托管接收天线，其中所述加密的托管命令是利用第二通信安全(comsec)类别加密的；由所述托管接收天线将所述加密的托管命令传输到载具上的有效载荷天线；由主机航天器操作中心(soc)将加密的主机命令传输到主机接收天线，其中所述加密的主机命令是利用第一comsec类别加密的；由所述主机接收天线将所述加密的主机命令传输到所述有效载荷天线；由第一通信安全模块利用所述第一comsec类别对所述加密的主机命令进行解密，以生成未加密的主机命令；由第二通信安全模块利用所述第二comsec类别对所述加密的托管命令进行解密，以生成未加密的托管命令；根据所述未加密的主机命令或所述未加密的托管命令中的至少一个来重新配置所述载具上的有效载荷；由所述有效载荷天线将有效载荷数据传输到所述主机接收天线或所述托管接收天线中的至少一个；由所述第一通信安全模块利用所述第一comsec类别对未加密的遥测数据进行加密，以生成加密的遥测数据；由所述有效载荷天线将所述加密的遥测数据传输到所述主机接收天线；由所述主机接收天线将所述加密的遥测数据传输到所述主机soc；由所述有效载荷天线将所述加密的遥测数据传输到所述托管接收天线；以及由所述托管接收天线将所述加密的遥测数据传输到所述hoc。
15.一种用于利用带内命令的虚拟应答器的方法，所述方法包括：由托管有效载荷(hop)操作中心(hoc)将加密的托管命令传输到主机航天器操作中心(soc)，其中所述加密的托管命令是利用第二通信安全(comsec)类别加密的；由所述主机soc将加密的主机命令和所述加密的托管命令传输到主机接收天线，其中所述加密的主机命令是利用第一comsec类别加密的；由所述主机接收天线将所述加密的主机命令和所述加密的托管命令传输到载具上的有效载荷天线；由第一通信安全模块利用所述第一comsec类别对所述加密的主机命令进行解密，以生成未加密的主机命令；由第二通信安全模块利用所述第二comsec类别对所述加密的托管命令进行解密，以生成未加密的托管命令；根据所述未加密的主机命令或所述未加密的托管命令中的至少一个来重新配置所述载具上的有效载荷；由所述有效载荷天线将有效载荷数据传输到所述主机接收天线或托管接收天线中的至少一个；由所述第一通信安全模块利用所述第一comsec类别对未加密的主机遥测数据进行加密，以生成加密的主机遥测数据；由所述第二通信安全模块利用所述第二comsec类别对未加密的托管遥测数据进行加密，以生成加密的托管遥测数据；由主机遥测数据发射器将所述加密的主机遥测数据传输到所述主机soc；由托管遥测数据发射器将所述加密的托管遥测数据传输到所述主机soc；以及由所述主机soc将所述加密的托管遥测数据传输到所述hoc。
16.一种用于利用带内命令的虚拟应答器的系统，所述系统包括：托管有效载荷(hop)操作中心(hoc)，用于将加密的托管命令传输到托管接收天线，其中所述加密的托管命令是利用第二通信安全(comsec)类别加密的；所述托管接收天线，用于将所述加密的托管命令传输到载具上的有效载荷天线；主机航天器操作中心(soc)，用于将加密的主机命令传输到所述载具，其中所述加密的主机命令是利用第一comsec类别加密的；第一通信安全模块，用于利用所述第一comsec类别对所述加密的主机命令进行解密，以生成未加密的主机命令；第二通信安全模块，用于利用所述第二comsec类别对所述加密的托管命令进行解密，以生成未加密的托管命令；所述载具上的有效载荷，所述有效载荷根据所述未加密的主机命令或所述未加密的托管命令中的至少一项而被重新配置；所述有效载荷天线，用于将有效载荷数据传输到主机接收天线或托管接收天线中的至少一个；所述第一通信安全模块，用于利用所述第一comsec类别对未加密的主机遥测数据进行加密，以生成加密的主机遥测数据；所述第二通信安全模块，用于利用所述第二comsec类别对未加密的托管遥测数据进行加密，以生成加密的托管遥测数据；主机遥测数据发射器，用于将所述加密的主机遥测数据传输到所述主机soc；托管遥测数据发射器，用于将所述加密的托管遥测数据传输到所述主机soc；以及所述主机soc，用于将所述加密的托管遥测数据传输到所述hoc。
17.一种用于利用带内命令的虚拟应答器的系统，所述系统包括：托管有效载荷(hop)操作中心(hoc)，用于将加密的托管命令传输到主机航天器操作中心(soc)，其中所述加密的托管命令是利用第二通信安全(comsec)类别加密的；所述主机soc，用于将所述加密的托管命令传输到载具；所述主机soc，用于将加密的主机命令传输到主机接收天线，其中所述加密的主机命令是利用第一comsec类别加密的；所述主机接收天线，用于将所述加密的主机命令传输到所述载具上的有效载荷天线；第一通信安全模块，用于利用所述第一comsec类别对所述加密的主机命令进行解密，以生成未加密的主机命令；第二通信安全模块，用于利用所述第二comsec类别对所述加密的托管命令进行解密，以生成未加密的托管命令；所述载具上的有效载荷，所述有效载荷根据所述未加密的主机命令或所述未加密的托管命令中的至少一项而被重新配置；所述有效载荷天线，用于将有效载荷数据传输到所述主机接收天线或托管接收天线中的至少一个；所述第一通信安全模块，用于利用所述第一comsec类别对未加密的主机遥测数据进行加密，以生成加密的主机遥测数据；所述第二通信安全模块，用于利用所述第二comsec类别对未加密的托管遥测数据进行加密，以生成加密的托管遥测数据；主机遥测数据发射器，用于将所述加密的主机遥测数据传输到所述主机soc；托管遥测数据发射器，用于将所述加密的托管遥测数据传输到所述主机soc；以及所述主机soc，用于将所述加密的托管遥测数据传输到所述hoc。
18.如条款17所述的系统，其中根据所述未加密的主机命令或所述未加密的托管命令中的至少一项对所述有效载荷进行的所述重新配置包括调整以下各项中的至少一项：应答器功率、应答器频谱监控、应答器连接性、应答器增益设置、应答器限幅器设置、应答器自动电平控制设置、应答器相位设置、内部增益生成、至少一个波束的带宽、所述至少一个波束中的至少一个的至少一个频带、应答器波束成形设置、所述至少一个波束中的至少一个的有效全向辐射功率(eirp)、应答器信道、或者波束导向。
19.如条款17或18所述的系统，其中根据所述未加密的主机命令或所述未加密的托管命令中的至少一项对所述有效载荷进行的所述重新配置包括重新配置以下各项中的至少一项：至少一个天线、至少一个模数转换器、至少一个数模转换器、至少一个波束成形器、至少一个数字信道化器、至少一个解调器、至少一个调制器、至少一个数字切换矩阵、至少一个数字组合器、或者至少一个模拟切换矩阵。
20.如条款17或18所述的系统，其中所述载具是空中载具。
21.如条款20所述的系统，其中所述空中载具是卫星、航空器、无人飞行器(uav)或航天飞机中的一个。
22.一种用于利用带内命令的虚拟应答器的系统，所述系统包括：托管有效载荷(hop)操作中心(hoc)，用于将加密的托管命令传输到托管接收天线，其中所述加密的托管命令是利用第二通信安全(comsec)类别加密的；所述托管接收天线，用于将所述加密的托管命令传输到载具上的有效载荷天线；主机航天器操作中心(soc)，用于将加密的主机命令传输到主机接收天线，其中所述加密的主机命令是利用第一comsec类别加密的；所述主机接收天线，用于将所述加密的主机命令传输到所述载具上的有效载荷天线；第一通信安全模块，用于利用所述第一comsec类别对所述加密的主机命令进行解密，以生成未加密的主机命令；第二通信安全模块，用于利用所述第二comsec类别对所述加密的托管命令进行解密，以生成未加密的托管命令；所述载具上的有效载荷，所述有效载荷根据所述未加密的主机命令或所述未加密的托管命令中的至少一项而被重新配置；所述有效载荷天线，用于将有效载荷数据传输到所述主机接收天线或所述托管接收天线中的至少一个；所述第一通信安全模块，用于利用所述第一comsec类别对未加密的主机遥测数据进行加密，以生成加密的主机遥测数据；所述第二通信安全模块，用于利用所述第二comsec类别对未加密的托管遥测数据进行加密，以生成加密的托管遥测数据；主机遥测数据发射器，用于将所述加密的主机遥测数据传输到所述主机soc；托管遥测数据发射器，用于将所述加密的托管遥测数据传输到所述主机soc；以及所述主机soc，用于将所述加密的托管遥测数据传输到所述hoc。
23.一种用于利用带内命令的虚拟应答器的系统，所述系统包括：托管有效载荷(hop)操作中心(hoc)，用于将加密的托管命令传输到托管接收天线，其中所述加密的托管命令是利用第二通信安全(comsec)类别加密的；所述托管接收天线，用于将所述加密的托管命令传输到载具上的有效载荷天线；主机航天器操作中心(soc)，用于将加密的主机命令传输到主机接收天线，其中所述加密的主机命令是利用第一comsec类别加密的；所述主机接收天线，用于将所述加密的主机命令传输到所述载具上的所述有效载荷天线；第一通信安全模块，用于利用所述第一comsec类别对所述加密的主机命令进行解密，以生成未加密的主机命令；第二通信安全模块，用于利用所述第二comsec类别对所述加密的托管命令进行解密，以生成未加密的托管命令；所述载具上的有效载荷，所述有效载荷根据所述未加密的主机命令或所述未加密的托管命令中的至少一项而被重新配置；由所述有效载荷天线将有效载荷数据传输到所述主机接收天线或所述托管接收天线中的至少一个；所述第一通信安全模块，用于利用所述第一comsec类别对未加密的遥测数据进行加密，以生成加密的遥测数据；遥测数据发射器，用于将所述加密的遥测数据传输到所述主机soc；以及所述主机soc，用于将所述加密的遥测数据传输到所述hoc。
24.一种用于利用带内命令的虚拟应答器的系统，所述系统包括：托管有效载荷(hop)操作中心(hoc)，用于将加密的托管命令传输到托管接收天线，其中所述加密的托管命令是利用第二通信安全(comsec)类别加密的；所述托管接收天线，用于将所述加密的托管命令传输到载具上的有效载荷天线；主机航天器操作中心(soc)，用于将加密的主机命令传输到主机接收天线，其中所述加密的主机命令是利用第一comsec类别加密的；所述主机接收天线，用于将所述加密的主机命令传输到所述有效载荷天线；第一通信安全模块，用于利用所述第一comsec类别对所述加密的主机命令进行解密，以生成未加密的主机命令；第二通信安全模块，用于利用所述第二comsec类别对所述加密的托管命令进行解密，以生成未加密的托管命令；所述载具上的有效载荷，所述有效载荷根据所述未加密的主机命令或所述未加密的托管命令中的至少一项而被重新配置；所述有效载荷天线，用于将有效载荷数据传输到所述主机接收天线或所述托管接收天线中的至少一个；所述第一通信安全模块，用于利用所述第一comsec类别对未加密的主机遥测数据进行加密，以生成加密的主机遥测数据；所述第二通信安全模块，用于利用所述第二comsec类别对未加密的托管遥测数据进行加密，以生成加密的托管遥测数据；所述有效载荷天线，用于将所述加密的主机遥测数据传输到所述主机接收天线；所述主机接收天线，用于将所述加密的主机遥测数据传输到所述主机soc；所述有效载荷天线，用于将所述加密的托管遥测数据传输到所述托管接收天线；以及所述托管接收天线，用于将所述加密的托管遥测数据传输到所述hoc。
25.一种用于利用带内命令的虚拟应答器的系统，所述系统包括：托管有效载荷(hop)操作中心(hoc)，用于将加密的托管命令传输到托管接收天线，其中所述加密的托管命令是利用第二通信安全(comsec)类别加密的；所述托管接收天线，用于将所述加密的托管命令传输到载具上的有效载荷天线；主机航天器操作中心(soc)，用于将加密的主机命令传输到主机接收天线，其中所述加密的主机命令是利用第一comsec类别加密的；所述主机接收天线，用于将所述加密的主机命令传输到所述有效载荷天线；第一通信安全模块，用于利用所述第一comsec类别对所述加密的主机命令进行解密，以生成未加密的主机命令；第二通信安全模块，用于利用所述第二comsec类别对所述加密的托管命令进行解密，以生成未加密的托管命令；所述载具上的有效载荷，所述有效载荷根据所述未加密的主机命令或所述未加密的托管命令中的至少一项而被重新配置；所述有效载荷天线，用于将有效载荷数据传输到所述主机接收天线或所述托管接收天线中的至少一个；所述第一通信安全模块，用于利用所述第一comsec类别对未加密的遥测数据进行加密，以生成加密的遥测数据；所述有效载荷天线，用于将所述加密的遥测数据传输到所述主机接收天线；所述主机接收天线，用于将所述加密的遥测数据传输到所述主机soc；所述有效载荷天线，用于将所述加密的遥测数据传输到所述托管接收天线；以及所述托管接收天线，用于将所述加密的遥测数据传输到所述hoc。
26.一种用于利用带内命令的虚拟应答器的系统，所述系统包括：托管有效载荷(hop)操作中心(hoc)，用于将加密的托管命令传输到主机航天器操作中心(soc)，其中所述加密的托管命令是利用第二通信安全(comsec)类别加密的；所述主机soc，用于将加密的主机命令和所述加密的托管命令传输到主机接收天线，其中所述加密的主机命令是利用第一comsec类别加密的；所述主机接收天线，用于将所述加密的主机命令和所述加密的托管命令传输到所述载具上的有效载荷天线；第一通信安全模块，用于利用所述第一comsec类别对所述加密的主机命令进行解密，以生成未加密的主机命令；第二通信安全模块，用于利用所述第二comsec类别对所述加密的托管命令进行解密，以生成未加密的托管命令；所述载具上的有效载荷，所述有效载荷根据所述未加密的主机命令或所述未加密的托管命令中的至少一项而被重新配置；所述有效载荷天线，用于将有效载荷数据传输到所述主机接收天线或托管接收天线中的至少一个；所述第一通信安全模块，用于利用所述第一comsec类别对未加密的主机遥测数据进行加密，以生成加密的主机遥测数据；所述第二通信安全模块，用于利用所述第二comsec类别对未加密的托管遥测数据进行加密，以生成加密的托管遥测数据；主机遥测数据发射器，用于将所述加密的主机遥测数据传输到所述主机soc；托管遥测数据发射器，用于将所述加密的托管遥测数据传输到所述主机soc；以及所述主机soc，用于将所述加密的托管遥测数据传输到所述hoc。
27.如条款26所述的系统，其中根据所述未加密的主机命令或所述未加密的托管命令中的至少一项对所述有效载荷进行的所述重新配置包括调整以下各项中的至少一项：应答器功率、应答器频谱监控、应答器连接性、应答器增益设置、应答器限幅器设置、应答器自动电平控制设置、应答器相位设置、内部增益生成、至少一个波束的带宽、所述至少一个波束中的至少一个的至少一个频带、应答器波束成形设置、所述至少一个波束中的至少一个的有效全向辐射功率(eirp)、应答器信道、或者波束导向。
28.如条款26或27所述的系统，其中根据所述未加密的主机命令或所述未加密的托管命令中的至少一项对所述有效载荷进行的所述重新配置包括重新配置以下各项中的至少一项：至少一个天线、至少一个模数转换器、至少一个数模转换器、至少一个波束成形器、至少一个数字信道化器、至少一个解调器、至少一个调制器、至少一个数字切换矩阵、至少一个数字组合器、或者至少一个模拟切换矩阵。
29.如条款26到28中任一项所述的系统，其中所述载具是空中载具。
30.如条款29所述的系统，其中所述空中载具是卫星、航空器、无人飞行器(uav)或航天飞机中的一个。
31.一种用于利用带内命令的虚拟应答器的方法，所述方法包括：由托管有效载荷(hop)操作中心(hoc)将加密的托管命令传输到主机航天器操作中心(soc)，其中所述加密的托管命令是利用第二通信安全(comsec)类别加密的；由所述主机soc将所述加密的托管命令传输到主机接收天线；由所述主机接收天线将所述加密的托管命令传输到载具上的有效载荷天线；由所述主机soc将加密的主机命令传输到所述载具，其中所述加密的主机命令是利用第一comsec类别加密的；由第一通信安全模块利用所述第一comsec类别对所述加密的主机命令进行解密，以生成未加密的主机命令；由第二通信安全模块利用所述第二comsec类别对所述加密的托管命令进行解密，以生成未加密的托管命令；根据所述未加密的主机命令或所述未加密的托管命令中的至少一个来重新配置所述载具上的有效载荷；由所述有效载荷天线将有效载荷数据传输到主机接收天线或托管接收天线中的至少一个；由所述第一通信安全模块利用所述第一comsec类别对未加密的主机遥测数据进行加密，以生成加密的主机遥测数据；由所述第二通信安全模块利用所述第二comsec类别对未加密的托管遥测数据进行加密，以生成加密的托管遥测数据；由主机遥测数据发射器将所述加密的主机遥测数据传输到所述主机soc；由托管遥测数据发射器将所述加密的托管遥测数据传输到所述主机soc；以及由所述主机soc将所述加密的托管遥测数据传输到所述hoc。
32.一种用于利用带内命令的虚拟应答器的方法，所述方法包括：由托管有效载荷(hop)操作中心(hoc)将加密的托管命令传输到主机航天器操作中心(soc)，其中所述加密的托管命令是利用第二通信安全(comsec)类别加密的；由所述主机soc将所述加密的托管命令传输到主机接收天线；由所述主机接收天线将所述加密的托管命令传输到载具上的有效载荷天线；由所述主机soc将加密的主机命令传输到主机接收天线，其中所述加密的主机命令是利用第一comsec类别加密的；由所述主机接收天线将所述加密的主机命令传输到所述载具上的所述有效载荷天线；由第一通信安全模块利用所述第一comsec类别对所述加密的主机命令进行解密，以生成未加密的主机命令；由第二通信安全模块利用所述第二comsec类别对所述加密的托管命令进行解密，以生成未加密的托管命令；根据所述未加密的主机命令或所述未加密的托管命令中的至少一个来重新配置所述载具上的有效载荷；由所述有效载荷天线将有效载荷数据传输到所述主机接收天线或所述托管接收天线中的至少一个；由所述第一通信安全模块利用所述第一comsec类别对未加密的遥测数据进行加密，以生成加密的遥测数据；由遥测数据发射器将所述加密的遥测数据传输到所述主机soc；以及由所述主机soc将所述加密的遥测数据传输到所述hoc。
33.一种用于利用带内命令的虚拟应答器的方法，所述方法包括：由托管有效载荷(hop)操作中心(hoc)将加密的托管命令传输到主机航天器操作中心(soc)，其中所述加密的托管命令是利用第二通信安全(comsec)类别加密的；由所述主机soc将所述加密的托管命令传输到主机接收天线；由所述主机接收天线将所述加密的托管命令传输到载具上的有效载荷天线；由所述主机soc将加密的主机命令传输到主机接收天线，其中所述加密的主机命令是利用第一comsec类别加密的；由所述主机接收天线将所述加密的主机命令传输到所述有效载荷天线；由第一通信安全模块利用所述第一comsec类别对所述加密的主机命令进行解密，以生成未加密的主机命令；由第二通信安全模块利用所述第二comsec类别对所述加密的托管命令进行解密，以生成未加密的托管命令；根据所述未加密的主机命令或所述未加密的托管命令中的至少一个来重新配置所述载具上的有效载荷；由所述有效载荷天线将有效载荷数据传输到所述主机接收天线或托管接收天线中的至少一个；由所述第一通信安全模块利用所述第一comsec类别对未加密的主机遥测数据进行加密，以生成加密的主机遥测数据；由所述第二通信安全模块利用所述第二comsec类别对未加密的托管遥测数据进行加密，以生成加密的托管遥测数据；由所述有效载荷天线将所述加密的主机遥测数据和所述加密的托管遥测数据传输到所述主机接收天线；由所述主机接收天线将所述加密的主机遥测数据和所述加密的托管遥测数据传输到所述主机soc；以及由所述主机soc将所述加密的托管遥测数据传输到所述hoc。
34.一种用于利用带内命令的虚拟应答器的方法，所述方法包括：由托管有效载荷(hop)操作中心(hoc)将加密的托管命令传输到主机航天器操作中心(soc)，其中所述加密的托管命令是利用第二通信安全(comsec)类别加密的；由所述主机soc将所述加密的托管命令传输到主机接收天线；由所述主机接收天线将所述加密的托管命令传输到载具上的有效载荷天线；由所述主机soc将加密的主机命令传输到主机接收天线，其中所述加密的主机命令是利用第一comsec类别加密的；由所述主机接收天线将所述加密的主机命令传输到所述有效载荷天线；由第一通信安全模块利用所述第一comsec类别对所述加密的主机命令进行解密，以生成未加密的主机命令；由第二通信安全模块利用所述第二comsec类别对所述加密的托管命令进行解密，以生成未加密的托管命令；根据所述未加密的主机命令或所述未加密的托管命令中的至少一个来重新配置所述载具上的有效载荷；由所述有效载荷天线将有效载荷数据传输到所述主机接收天线或所述托管接收天线中的至少一个；由所述第一通信安全模块利用所述第一comsec类别对未加密的遥测数据进行加密，以生成加密的遥测数据；由所述有效载荷天线将所述加密的遥测数据传输到所述主机接收天线；由所述主机接收天线将所述加密的遥测数据传输到所述主机soc；以及由所述主机soc将所述加密的遥测数据传输到所述hoc。
35.一种用于利用带内命令的虚拟应答器的系统，所述系统包括：托管有效载荷(hop)操作中心(hoc)，用于将加密的托管命令传输到主机航天器操作中心(soc)，其中所述加密的托管命令是利用第二通信安全(comsec)类别加密的；所述主机soc，用于将所述加密的托管命令传输到主机接收天线；所述主机接收天线，用于将所述加密的托管命令传输到载具上的有效载荷天线；所述主机soc，用于将加密的主机命令传输到所述载具，其中所述加密的主机命令是利用第一comsec类别加密的；第一通信安全模块，用于利用所述第一comsec类别对所述加密的主机命令进行解密，以生成未加密的主机命令；第二通信安全模块，用于利用所述第二comsec类别对所述加密的托管命令进行解密，以生成未加密的托管命令；所述载具上的有效载荷，所述有效载荷根据所述未加密的主机命令或所述未加密的托管命令中的至少一项而被重新配置；所述有效载荷天线，用于将有效载荷数据传输到主机接收天线或托管接收天线中的至少一个；所述第一通信安全模块，用于利用所述第一comsec类别对未加密的主机遥测数据进行加密，以生成加密的主机遥测数据；所述第二通信安全模块，用于利用所述第二comsec类别对未加密的托管遥测数据进行加密，以生成加密的托管遥测数据；主机遥测数据发射器，用于将所述加密的主机遥测数据传输到所述主机soc；托管遥测数据发射器，用于将所述加密的托管遥测数据传输到所述主机soc；以及所述主机soc，用于将所述加密的托管遥测数据传输到所述hoc。
36.如条款35所述的系统，其中根据所述未加密的主机命令或所述未加密的托管命令中的至少一项对所述有效载荷进行的所述重新配置包括调整以下各项中的至少一项：应答器功率、应答器频谱监控、应答器连接性、应答器增益设置、应答器限幅器设置、应答器自动电平控制设置、应答器相位设置、内部增益生成、至少一个波束的带宽、所述至少一个波束中的至少一个的至少一个频带、应答器波束成形设置、所述至少一个波束中的至少一个的有效全向辐射功率(eirp)、应答器信道、或者波束导向。
37.如条款35或36所述的系统，其中根据所述未加密的主机命令或所述未加密的托管命令中的至少一项对所述有效载荷进行的所述重新配置包括重新配置以下各项中的至少一项：至少一个天线、至少一个模数转换器、至少一个数模转换器、至少一个波束成形器、至少一个数字信道化器、至少一个解调器、至少一个调制器、至少一个数字切换矩阵、至少一个数字组合器、或者至少一个模拟切换矩阵。
38.如条款35到37中任一项所述的系统，其中所述载具是空中载具。
39.如条款38所述的系统，其中所述空中载具是卫星、航空器、无人飞行器(uav)或航天飞机中的一个。
40.一种用于利用带内命令的虚拟应答器的系统，所述系统包括：托管有效载荷(hop)操作中心(hoc)，用于将加密的托管命令传输到主机航天器操作中心(soc)，其中所述加密的托管命令是利用第二通信安全(comsec)类别加密的；所述主机soc，用于将所述加密的托管命令传输到主机接收天线；所述主机接收天线，用于将所述加密的托管命令传输到载具上的有效载荷天线；所述主机soc，用于将加密的主机命令传输到主机接收天线，其中所述加密的主机命令是利用第一comsec类别加密的；所述主机接收天线，用于将所述加密的主机命令传输到所述载具上的所述有效载荷天线；第一通信安全模块，用于利用所述第一comsec类别对所述加密的主机命令进行解密，以生成未加密的主机命令；第二通信安全模块，用于利用所述第二comsec类别对所述加密的托管命令进行解密，以生成未加密的托管命令；所述载具上的有效载荷，所述有效载荷根据所述未加密的主机命令或所述未加密的托管命令中的至少一项而被重新配置；由所述有效载荷天线将有效载荷数据传输到所述主机接收天线或所述托管接收天线中的至少一个；所述第一通信安全模块，用于利用所述第一comsec类别对未加密的遥测数据进行加密，以生成加密的遥测数据；遥测数据发射器，用于将所述加密的遥测数据传输到所述主机soc；以及所述主机soc，用于将所述加密的遥测数据传输到所述hoc。
41.一种用于利用带内命令的虚拟应答器的系统，所述系统包括：托管有效载荷(hop)操作中心(hoc)，用于将加密的托管命令传输到主机航天器操作中心(soc)，其中所述加密的托管命令是利用第二通信安全(comsec)类别加密的；所述主机soc，用于将所述加密的托管命令传输到主机接收天线；所述主机接收天线，用于将所述加密的托管命令传输到载具上的有效载荷天线；所述主机soc，用于将加密的主机命令传输到主机接收天线，其中所述加密的主机命令是利用第一comsec类别加密的；所述主机接收天线，用于将所述加密的主机命令传输到所述有效载荷天线；第一通信安全模块，用于利用所述第一comsec类别对所述加密的主机命令进行解密，以生成未加密的主机命令；第二通信安全模块，用于利用所述第二comsec类别对所述加密的托管命令进行解密，以生成未加密的托管命令；所述载具上的有效载荷，所述有效载荷根据所述未加密的主机命令或所述未加密的托管命令中的至少一项而被重新配置；所述有效载荷天线，用于将有效载荷数据传输到所述主机接收天线或所述托管接收天线中的至少一个；所述第一通信安全模块，用于利用所述第一comsec类别对未加密的主机遥测数据进行加密，以生成加密的主机遥测数据；所述第二通信安全模块，用于利用所述第二comsec类别对未加密的托管遥测数据进行加密，以生成加密的托管遥测数据；所述有效载荷天线，用于将所述加密的主机遥测数据传输到所述主机接收天线；所述主机接收天线，用于将所述加密的主机遥测数据传输到所述主机soc；所述有效载荷天线，用于将所述加密的托管遥测数据传输到所述主机接收天线；所述主机接收天线，用于将所述加密的托管遥测数据传输到所述主机soc；以及所述主机soc，用于将所述加密的托管遥测数据传输到所述hoc。
42.一种用于利用带内命令的虚拟应答器的系统，所述系统包括：托管有效载荷(hop)操作中心(hoc)，用于将加密的托管命令传输到主机航天器操作中心(soc)，其中所述加密的托管命令是利用第二通信安全(comsec)类别加密的；所述主机soc，用于将所述加密的托管命令传输到主机接收天线；所述主机接收天线，用于将所述加密的托管命令传输到载具上的有效载荷天线；所述主机soc，用于将加密的主机命令传输到主机接收天线，其中所述加密的主机命令是利用第一comsec类别加密的；所述主机接收天线，用于将所述加密的主机命令传输到所述有效载荷天线；第一通信安全模块，用于利用所述第一comsec类别对所述加密的主机命令进行解密，以生成未加密的主机命令；第二通信安全模块，用于利用所述第二comsec类别对所述加密的托管命令进行解密，以生成未加密的托管命令；所述载具上的有效载荷，所述有效载荷根据所述未加密的主机命令或所述未加密的托管命令中的至少一项而被重新配置；所述有效载荷天线，用于将有效载荷数据传输到所述主机接收天线或所述托管接收天线中的至少一个；所述第一通信安全模块，用于利用所述第一comsec类别对未加密的遥测数据进行加密，以生成加密的遥测数据；所述有效载荷天线，用于将所述加密的遥测数据传输到所述主机接收天线；所述主机接收天线，用于将所述加密的遥测数据传输到所述主机soc；以及所述主机soc，用于将所述加密的遥测数据传输到所述hoc。
43.如条款42所述的系统，其中根据所述未加密的主机命令或所述未加密的托管命令中的至少一项对所述有效载荷进行的所述重新配置包括调整以下各项中的至少一项：应答器功率、应答器频谱监控、应答器连接性、应答器增益设置、应答器限幅器设置、应答器自动电平控制设置、应答器相位设置、内部增益生成、至少一个波束的带宽、所述至少一个波束中的至少一个的至少一个频带、应答器波束成形设置、所述至少一个波束中的至少一个的有效全向辐射功率(eirp)、应答器信道、或者波束导向。
44.如条款42或43中任一项所述的系统，其中根据所述未加密的主机命令或所述未加密的托管命令中的至少一项对所述有效载荷进行的所述重新配置包括重新配置以下各项中的至少一项：至少一个天线、至少一个模数转换器、至少一个数模转换器、至少一个波束成形器、至少一个数字信道化器、至少一个解调器、至少一个调制器、至少一个数字切换矩阵、至少一个数字组合器、或者至少一个模拟切换矩阵。
尽管本文中已经公开某些说明性实施方案和方法，但本领域的技术人员从上述公开中可以明白，在不脱离所公开的领域的真实精神和范围的情况下，可以对此类实施方案和方法作出变化和更改。存在所公开的领域的很多其他实例，每一个实例之间的差别仅在于细节。因此，所公开的领域意图仅在所附权利要求书以及适用法律的规范和原则要求的程度上受到限制。