BR112020006953B1

BR112020006953B1 - Metodo para operar um terminal de radiofrequencia (rft), dispositivo para comunicaqoes via satelite usando diversidade de locais em um sistema com varios terminais de radiofrequencia (rfts), e midia legivel por computador nao transitoria

Info

Publication number: BR112020006953B1
Application number: BR112020006953-1A
Authority: BR
Inventors: Robert Potter; Jean Marc Lefebure; Roopa Shankar; Stuart Daughtridge
Original assignee: Kratos Integral Holdings, Llc
Priority date: 2017-10-20
Filing date: 2018-10-19
Publication date: 2021-11-16
Also published as: CA3078887C; BR112020006953A2; KR102137931B1; US20190123811A1; IL274053B; EP3698485B1; IL274053A; AU2018351347A1; JP6808095B2; US10425151B2; AU2018351347B2; ES2842955T3; WO2019079705A1; KR20200039819A; ZA202002722B; EP3698485A1; CA3078887A1; SG11202002628TA; JP2020537442A

Abstract

sistemas, dispositivos e métodos para comunicação via satélite são divulgados. os dispositivos e métodos podem ser usados para diversidade de comunicações em um sistema com vários terminais de radiofrequência (rfts). em uma cadeia de transmissão, cada rft pode ser associado a uma antena para a transmissão de sinais para um satélite. o sistema pode selecionar um ou mais uplinks para transmissão de uma ou mais versões de um sinal de transmissão via antenas associadas. uma ou mais versões podem ter um sinal de piggyback associado e fase bloqueada a uma taxa de modulação do sinal de transmissão. em uma cadeia de recepção, as diferenças de fase entre os sinais de piggyback podem permitir o ajuste de um ou mais atrasos de tempo na cadeia de transmissão para fornecer uma melhor razão sinal/ruído das versões recebidas do sinal de transmissão na cadeia de recepção.

Description

FUNDAMENTOS DA INVENÇÃO Campo Técnico

[001] Esta divulgação refere-se a comunicações via satélite. Mais especificamente, esta divulgação refere-se à diversidade e otimização de antena na seleção de estações terrenas para operações de transmissão e recepção associadas a um sinal de transmissão contendo vários sinais ou canais constituintes.

Técnica Relacionada

[002] Em alguns exemplos, um sinal de comunicação via satélite com sinal de banda larga (por exemplo, na banda Ka) pode produzir taxas de modulação superiores a 200 milhões de símbolos por segundo. Essa magnitude pode exigir antenas muito grandes, às vezes superiores a nove metros (m) para atingir os requisitos de orçamento de link necessários.

[003] A diversidade de estações terrenas ou a diversidade de locais podem fornecer alternância entre locais de antenas para transmissão e recepção de sinais de satélite, a fim de evitar falhas devido ao clima e falhas de equipamentos e otimizar a eficiência. A tecnologia de frequência intermediária (IF) digital pode permitir o roteamento rápido de sinais e, portanto, pode aumentar o uso eficiente de estações terrenas para aumentar a potência, a margem de link e, portanto, a taxa de transferência no uplink (transmissões para um satélite) e no downlink (transmissões de um satélite). As comunicações de uplink e downlink do satélite podem ser aprimoradas por combinando de sinal dos sinais IF digitalizados. Da mesma forma, as comunicações de uplink podem ser aprimoradas usando IF digital para rotear sinais para otimizar o uso de diversos sistemas de amplificadores/antenas para transmissão.

[004] No entanto, a atenuação de sinal em frequências muito altas (por exemplo, banda Ka) devido à chuva ou ao alto conteúdo de água (por exemplo, atenuação por chuva) no ar requer outras antenas de backup muito grandes para a comutação de diversidade. Isso pode ser necessário para garantir a comunicação quando ocorrer atenuação por chuva na antena principal. Portanto, várias antenas menores e espacialmente diversas com sinal ativo combinando em um ou ambos o satélite e a estação terrena, podem fornecer um aprimoramento de desempenho e reduzir a suscetibilidade à atenuação por chuva. Consequentemente, uma única antena grande pode, em alguns exemplos, ser substituída por várias antenas menores e mais baratas. Os múltiplos sistemas de antenas menores podem custar menos da metade do custo das duas antenas muito grandes, oferecendo o mesmo desempenho e proteção contra atenuação por chuva.

SUMÁRIO

[005] Esta divulgação trata de sistemas e métodos para comunicações via satélite usando diversidade de locais de downlink e gerenciamento de potência de transmissão de uplink. Uma pluralidade de estações terrenas pode incluir um sinal de piggyback nas transmissões para garantir a recepção coerente de várias versões de um sinal usando diversidade de local.

[006] Um aspecto da divulgação fornece um método para operar um terminal de radiofrequência (RFT) em um sistema de comunicações via satélite com vários RFTs. Cada RFT pode ser associado a uma antena. O método pode incluir o recebimento, através de um satélite de um primeiro RFT, de uma primeira versão de um sinal de transmissão tendo um primeiro sinal de piggyback bloqueado de fase com uma taxa de modulação do sinal de transmissão. O método pode incluir receber, através do satélite de um segundo RFT, uma segunda versão do sinal de transmissão tendo um segundo sinal de piggyback bloqueado de fase com a taxa de modulação do sinal de transmissão. O método pode incluir a determinação de um desvio de fase entre a primeira versão do sinal de transmissão e a segunda versão do sinal de transmissão com base em uma diferença de fase entre o primeiro sinal de piggyback e o segundo sinal de piggyback. O método pode incluir a transmissão de uma mensagem de ajuste para o primeiro RFT e o segundo RFT com base no desvio de fase, a mensagem de ajuste incluindo uma correção de tempo para a primeira versão e a segunda versão.

[007] Outro aspecto da divulgação fornece um dispositivo para comunicações via satélite usando a diversidade de locais em um sistema que possui múltiplos terminais de radiofrequência (RFTs), sendo cada RFT associado a uma antena. O dispositivo pode incluir uma antena. A antena pode receber, através de um satélite de um primeiro RFT, uma primeira versão de um sinal de transmissão tendo um primeiro sinal de piggyback bloqueado de fase com uma taxa de modulação do sinal de transmissão. A antena pode receber, através do satélite de um segundo RFT, uma segunda versão do sinal de transmissão tendo um segundo sinal de piggyback bloqueado de fase com a taxa de modulação do sinal de transmissão. O dispositivo pode ter um ou mais processadores acoplados à antena. O um ou mais processadores podem determinar um desvio de fase entre a primeira versão do sinal de transmissão e a segunda versão do sinal de transmissão com base em uma diferença de fase entre o primeiro sinal de piggyback e o segundo sinal de piggyback. O um ou mais processadores podem transmitir, através da antena, uma mensagem de ajuste para o primeiro RFT e o segundo RFT com base no desvio de fase, a mensagem de ajuste incluindo uma correção de tempo para a primeira versão e a segunda versão.

[008] Outro aspecto da divulgação fornece uma mídia legível por computador não transitória compreendendo instruções que, quando executadas por um processador, fazem com que um computador receba, através de um satélite de um primeiro RFT, uma primeira versão de um sinal de transmissão com um primeiro sinal de piggyback bloqueado de fase com uma taxa de modulação do sinal de transmissão. A mídia legível por computador não transitória pode ainda fazer com que o computador receba, através do satélite de um segundo RFT, uma segunda versão do sinal de transmissão tendo um segundo sinal de piggyback bloqueado de fase com a taxa de modulação do sinal de transmissão. A mídia legível por computador não transitória pode ainda fazer com que o computador determine um desvio de fase entre a primeira versão do sinal de transmissão e a segunda versão do sinal de transmissão com base em uma diferença de fase entre o primeiro sinal de piggyback e o segundo sinal de piggyback. A mídia legível por computador não transitória pode fazer com que o computador transmita uma mensagem de ajuste para o primeiro RFT e o segundo RFT com base no desvio de fase, a mensagem de ajuste incluindo uma correção de tempo para a primeira versão e a segunda versão.

[009] Outros recursos e benefícios serão evidentes para uma pessoa versada na técnica com uma análise da descrição a seguir.

BREVE DESCRIÇÃO DAS FIGURAS

[010] Os detalhes das modalidades da presente divulgação, quanto à sua estrutura e operação, podem ser obtidos em parte pelo estudo das figuras em anexo, em que números de referência parecidos se referem a peças parecidas, e onde:

[011] A FIG. 1 é uma representação gráfica de uma modalidade de comunicações por satélite entre uma pluralidade de estações terrenas;

[012] A FIG. 2 é uma representação gráfica de uma modalidade do sistema da FIG. 1 usando diversidade de antenas de satélite;

[013] A FIG. 3 é uma representação gráfica de outra modalidade do sistema da FIG. 1 usando diversidade de antenas de satélite;

[014] A FIG. 4 é uma representação de bloco funcional de outra modalidade, uma porção do sistema da FIG. 1 usando diversidade de antenas de satélite; e

[015] A FIG. 5 é um diagrama de blocos funcional de componentes de um dispositivo de comunicação que pode ser utilizado dentro do sistema de comunicações da FIG. 1 e da FIG. 2.

DESCRIÇÃO DETALHADA

[016] A descrição detalhada que se segue, em conexão com as figuras em anexo, é concebida como uma descrição de várias modalidades e não se destina a representar as únicas modalidades nas quais a divulgação pode ser praticada. A descrição detalhada inclui detalhes específicos com a finalidade de fornecer uma compreensão completa das modalidades. Em alguns casos, estruturas e componentes bem conhecidos são mostrados na forma simplificada para brevidade da descrição.

[017] A diversidade de antena ou local pode ser usada para alternar entre os locais de transmissão e recepção para evitar ou mitigar a degradação do sinal, por exemplo, devido ao clima e/ou falhas no equipamento. Diversidade de antena, diversidade de espaço, diversidade espacial ou diversidade de locais, conforme referido neste documento, pode usar um ou mais dos vários esquemas de diversidade sem fio usando duas ou mais antenas para melhorar a qualidade e a confiabilidade de um determinado link de comunicação sem fio.

[018] A diversidade de antenas ou locais pode tirar proveito de um sinal disponível em uma região de cobertura. As comunicações de downlink do satélite podem ser aprimoradas através da combinação de várias iterações de sinais. Da mesma forma, as comunicações de uplink podem ser aprimoradas usando IF digital para rotear sinais entre várias antenas para otimizar o uso de diversos sistemas de amplificadores/antenas para transmissão.

[019] A diversidade de antenas pode ser eficaz para mitigar a interferência climática e local e outros impactos nos sinais tanto para o uplink quanto para o downlink. Isso ocorre porque várias antenas permitem que várias observações do mesmo sinal sejam recebidas em diferentes antenas e combinadas. Cada antena pode presenciar por um clima diferente e um ambiente de interferência. Assim, se uma antena estiver presenciando uma atenuação profunda, é provável que outra tenha um sinal suficiente. Coletiva e cooperativamente, esse sistema pode fornecer um forte uplink e downlink. Embora isso seja visto principalmente nos sistemas de recebimento (recepção de diversidade), este também se mostrou importante para os sistemas de transmissão (diversidade de transmissão). Várias antenas podem fornecer mais do que apenas diversidade de recepção, mas melhorias no desempenho quando as antenas não estão prejudicadas. Em um exemplo de arranjo de duas antenas, algumas implementações de diversidade têm uma antena primária e uma antena reserva. Um benefício exemplar das modalidades descritas neste documento fornece o dobro da taxa de transferência de uplink e downlink quando ambas as antenas tiverem céu limpo e retornam ao desempenho normal quando o tempo está ruim. Como descrito neste documento, o gerenciamento de operações de transmissão e recepção pode corresponder ou exceder os ganhos da combinação do sinal de downlink.

[020] Em algumas modalidades divulgadas neste documento, a diversidade de locais pode ser implementada usando tecnologia de frequência intermediária (IF) digital para permitir o uso mais eficiente de estações terrenas de satélite para aumentar a potência, a margem do link e a taxa de transferência de dados tanto no uplink para um satélite quanto no downlink do satélite. Nas modalidades divulgadas, as comunicações de downlink podem ser aprimoradas combinando sinais de IF digitalizados recebidos de várias antenas. As comunicações de uplink podem ser aprimoradas usando IF digital para rotear sinais entre estações terrenas e suas antenas associadas para otimizar o uso de vários amplificadores associados a diferentes estações terrenas. Vantajosamente, o roteamento de IF digital fornece um tempo preciso e comutação extremamente rápida entre locais para maximizar a taxa de transferência e minimizar o impacto na perda de dados de um evento de comutação.

[021] A FIG. 1 é uma representação gráfica de uma modalidade de comunicação via satélite entre várias estações terrenas. Um sistema de comunicação ("sistema") 100 inclui várias estações terrenas 140, 142, 144, 146 que se comunicam através do satélite 110. Em algumas modalidades, o sistema de comunicação 100 pode compreender mais do que quatro estações terrenas 140, 142, 144, 146 mostradas e mais do que um satélite 110. As estações terrenas 140, 142, 144, 146 geralmente podem ser separadas geograficamente. A estação terrena 146 é mostrada mais distante das estações terrenas 140, 142 e 144 e pode ser referida neste documento como uma estação terrena distante 146. Em alguns exemplos, as estações terrenas 140, 142, 144 podem ser geograficamente separadas, mas ainda dentro do mesmo feixe de satélite.

[022] A estação terrena 140 pode transmitir um sinal 122 (Ti) para o satélite 110, que é então retransmitido para as estações terrenas 142, 144. A estação terrena 142 pode transmitir dois sinais 124 (T2+T3) para o satélite 110 que são retransmitidos para a estação terrena 140 e a estação terrena 144. A estação terrena 140 pode receber o sinal 124 (T2+T3) e um eco de seu próprio sinal transmitido 122 (Ti) como um sinal composto 134 (mostrado como Si + S2 + S3). Da mesma forma, a estação terrena 142 pode receber o sinal 122 (Ti) e um eco de seus próprios sinais transmitidos 124 (T2+T3) como um sinal composto 132 (mostrado como Si + S2 + S3). Como usado na FIG. 1, o "T" indica um sinal transmitido (por exemplo, uplink) enquanto o "S" indica um sinal correspondente recebido (por exemplo, downlink) em uma ou mais das estações terrenas 140, 142, 144. A estação terrena 144 não transmite um sinal próprio.

[023] O sinal 122 (Ti) e o sinal 124 (T2) juntos, como recebidos pela estação terrena 144, são chamados de sinal composto 136. O sinal composto 136 pode ser semelhante ao sinal composto 132 e o sinal composto 134, sendo uma combinação de três sinais, Si + S2+ S3. Em algumas modalidades, um ou ambos dos sinais 122 e 124 podem ser sinais de interesse para a estação terrena 144. Em algumas modalidades, a estação terrena 144, além das estações terrenas 140, 142 pode implementar certos métodos de mitigação de interferência ou separação de sinal, a fim de extrair sinais de interesse do sinal composto 136 ou dos sinais 132, 134 recebidos. Alguns desses métodos de mitigação de interferência ou separação de sinal podem ser aqueles divulgados pela Patente US No. 9.219.631 e Patente US No. 9.130.624, as quais são incorporadas a este documento por referência na sua totalidade.

[024] Cada uma das estações terrenas 140,142,144,146 pode ter um terminal de radiofrequência (RF) (RFT) e uma ou mais antenas. Os sistemas/equipamentos das antenas de unidades de IF digitais para as cadeias de uplink e downlink podem ser chamados coletivamente de RFT. O tamanho das antenas e os recursos do RFT podem ou não ser os mesmos. Em alguns exemplos, um RFT pode ter uma antena correspondente. Por exemplo, a estação terrena 140 pode ter uma antena 102 e um RFT 112. A estação terrena 142 pode ter antenas 104 e RFTs 114. A estação terrena 144 pode ter uma antena 106 e um RFT 116. A estação terrena distante 146 pode ter uma antena 230. Cada uma das estações terrenas 140, 142, 144 pode ser comunicativamente acoplada à outra através da rede terrena 148. A rede terrena 148 pode ser a Internet, por exemplo. Em algumas modalidades, a estação terrena distante 146 pode não ser acoplada à rede terrena 148. Em algumas outras modalidades, a estação terrena distante 146 pode ser acoplada à rede terrena 148.

[025] O sistema 100 pode ter um local de processamento de sinal (SPS) 150. O SPS 150 pode ter um ou mais processadores, modems, switches e outros equipamentos eletrônicos ou elétricos capazes de executar combinações de sinais, comutação de sinais e outras tarefas de processamento de sinais, conforme descrito neste documento.

[026] Em algumas modalidades, o SPS 150 pode alternar um ou mais sinais entre os RFTs 112, 114, 116 para otimizar as margens de potência de uplink e evitar a transmissão em condições abaixo do ideal (por exemplo, clima, mau funcionamento da antena, etc.). Em algumas modalidades, o SPS 150 pode ser um sistema independente. O SPS 150 também pode ser um conjunto de subsistemas que são acoplados às estações terrenas 140, 142, 144 através da rede terrena 148. Em algumas outras modalidades, o SPS 150 pode ser colocado em uma das estações terrenas (por exemplo, a estação terrena 144) e transmitir/receber sinais de uma ou mais das estações terrenas conectadas 140, 142, 144.

[027] Cada uma das estações terrenas 140, 142, 144, 146 pode ter certos dispositivos, como conversores ascendentes, conversores descendentes, modems ou múltiplos processadores, por exemplo, capazes de transformar e encapsular ou codificar outras transmissões de comunicação via satélite brutas para transmissão por rede digital. Em alguns exemplos, as estações terrenas 140,142,144,146 podem codificar os sinais brutos em formato de conversão descendente sem descodificar a informação no sinal para transferência em pacotes através de comunicações de protocolo de internet (IP). Por exemplo, o sinal 132 pode ser recebido na antena 104, convertido de forma descendente para IF, digitalizado (por exemplo, encapsulado) e enviado via rede terrena 148 para uma das outras estações terrenas conectadas, 140,144.

[028] Esses sistemas podem ser chamados de sistemas de IF digitais. A IF digital é um processo para digitalizar um sinal na IF (Frequência Intermediária) ou radiofrequência (RF) e enviar o sinal via pacotes de protocolo de internet (IP) através de uma rede digital ou de comutação de pacotes, e então reconstituir o sinal original ou processar o sinal a partir da representação em pacotes em fase e quadratura (l/Q) dos dados de RF analógicos. Nesse sentido, os sistemas IF digitais podem ser sistemas de transporte de sinal através de redes IP. O sinal de RF analógico recebido pode ser convertido para um formato IF digital e transmitido, reformatado, combinado a outros sinais e/ou roteado de maneiras (por exemplo, através de uma rede comutada por pacotes) que não sejam compatíveis apenas com os sinais analógicos. Os sinais analógicos podem então ser fielmente reconstruídos a partir do fluxo de dados digitais. Em tais sistemas, as informações IF digitais podem não conter informações decodificadas ou demoduladas dos sinais de RF relacionados. Ou seja, partes do sinal são capturadas e codificadas/encapsuladas para transporte através de uma rede comutada por pacotes, mas os dados modulados no sinal analógico não são demodulados ou decodificados. Alguns desses métodos e sistemas de transmissão de dados em pacotes de IF podem ser aqueles divulgados pela Patente US n° 9.577.936, que é incorporada a este documento por referência em sua totalidade.

[029] O sinal composto 136 pode estar sujeito a formas e níveis de interferência diferentes dos do sinal 132 e do sinal 134 devido a diferentes ambientes operacionais afetados por, entre outras coisas, padrões climáticos, características geográficas, etc. Em algumas modalidades, os sinais compostos 132, 134, 136 podem encontrar ainda quantidades variáveis de interferência. Em outras modalidades, um ou mais sinais 122, 124 encontrados dentro dos sinais compostos 132,134,136 podem também ser chamados de sinais constituintes neste documento. Dois sinais modulados transmitidos juntos também podem ser considerados como modulação adicional, também chamada de intermodulação neste documento. Assim, por exemplo, o sinal 122 e o sinal 124 podem ser chamados de sinais constituintes do sinal composto 136. Uma intermodulação pode ter dois ou mais sinais modulados juntos. A intermodulação pode ocorrer quando vários sinais se amplificam e se misturam. Para prevenir intermodulação, a amplificação de um ou mais sinais constituintes pode ser reduzida (por exemplo, retração de potência). Por exemplo, ao amplificar vários sinais juntos, a potência pode ser reduzida (por exemplo, em 2 dB ou mais) para reduzir a ocorrência ou os efeitos da intermodulação. Em geral, à medida que sinais adicionais são amplificados juntos, pode ser necessário recuar ainda mais para limitar o efeito da intermodulação até que o amplificador esteja bem dentro de sua região linear de operação.

[030] Em algumas modalidades, a fim de maximizar a utilização do espectro de frequência disponível, o sinal 122 e os sinais 124 podem utilizar larguras de banda iguais ou semelhantes. Em algumas modalidades, o sinal 122 e os sinais 124 podem ter a mesma amplitude. Em outras modalidades, o sinal 122 e os sinais 124 podem ser ligeiramente diferentes em uma ou mais dentre largura de banda, fase e amplitude. Assim, as estações terrenas 140, 142, 144 podem, acidental ou intencionalmente, utilizar frequências, larguras de banda e níveis de potência (por exemplo, amplitude) semelhantes para transmitir seus respectivos sinais (Ti, T2, T3) por exemplo, o sinal 122 e os sinais 124. Assim, a estação terrena 144 pode receber o sinal 122 e os sinais 124 com uma sobreposição significativa ou completa de frequência entre os sinais recebidos. Em algumas modalidades, pode haver mais de dois sinais sobrepostos. A sobreposição de dois ou mais sinais de interesse pode representar certos problemas para a estação terrena 144 que exijam a separação e análise de sinais sobrepostos e possivelmente interferentes, por exemplo, o sinal de 122, e os sinais 124. No entanto, estações terrenas (por exemplo, a estação terrena 142 com várias antenas 102, 104, 106, 316 da FIG. 3) podem implementar diversidade de antena e sinal combinando-se para, por exemplo, aumentar a SNR e otimizar a recepção do sinal.

[031] A modulação, tal como descrita neste documento, pode incluir, entre outros, modulação digital ou analógica. Alguns dos esquemas de modulação mencionados neste documento podem incluir, mas não se limitam a modulação de amplitude em quadratura (QAM), modulação por desvio de fase (PSK), PSK binário (BPSK), PSK em quadratura (QPSK), PSK diferencial (DPSK), QPSK diferencial (DQPSK), modulação por desvio de amplitude e fase (APSK), QPSK deslocado (OQPSK), modulação por desvio de amplitude (ASK), modulação por desvio mínimo (MSK), MSK gaussiano (GMSK), entre outros tipos de modulação, TDMA (TDMA), acesso múltiplo por divisão de código (CDMA), FDMA ortogonal (OFDMA) e modulação de fase contínua (CPM). Certos tipos de modulação tais como, por exemplo, QAM e APSK podem também diferirem módulo, por exemplo, 4QAM, 8QAM, e 16APSK, só para citar alguns.

[032] A FIG. 2 é uma representação de bloco funcional de uma modalidade do sistema da FIG. 1 usando diversidade de antenas de satélite e gerenciamento de transmissão de potência. A diversidade de antenas ou diversidade de locais, em relação às comunicações via satélite, pode aproveitar várias antenas em diferentes localizações geográficas, mas todas dentro da mesma cobertura de feixe do satélite 110, para maximizar as oportunidades de transmissão e minimizar a interferência ou atenuação causada por vários fatores ambientais ou operacionais. As estações terrenas 140, 142, 144 podem estar no mesmo feixe de satélite, enquanto a estação terrena distante 146 pode estar no mesmo ou em um feixe de satélite diferente. Em algumas modalidades, os sistemas de antena/RF podem implementar a tecnologia de IF digital para permitir a separação física ou geográfica entre os sistemas de antena/RF e os sistemas de processamento de sinal (hub/modem). Além disso, a intensidade do sinal recebido também pode ser aprimorada usando as múltiplas antenas e a combinação de sinais no nível do pacote de IF digital.

[033] O SPS 150 pode ter uma cadeia de transmissão e uma cadeia de recepção acopladas comunicativamente aos RFTs 112, 114, 116. A cadeia de transmissão e a cadeia de recepção podem compartilhar certos componentes. Por exemplo, na cadeia de transmissão, o SPS 150 pode ter um hub 202 e um seletor de uplink 204. Na cadeia de recepção, o SPS 150 pode ter uma unidade de combinação 208 e o hub 202. Para facilitar a descrição, os vários componentes são descritos neste documento como executando funções específicas associadas à transmissão e recepção e processamento de sinais no SPS 150. No entanto, em algumas modalidades, um processador, uma CPU ou várias unidades de processamento distribuído (veja a descrição abaixo da FIG. 5) ou computação em nuvem, podem realmente executar a função descrita.

[034] Dados de transmissão podem ser quaisquer dados que devam ser modulados e transmitidos através do sistema 100 e do satélite 110. Os dados de transmissão podem ser dados de Protocolo de Internet (IP), como dados de TCP/IP, da Internet ou outra rede aplicável, por exemplo.

[035] Um sinal de downlink 220 pode ter dados modulados recebidos em uma ou mais das estações terrenas 140, 142, 144. O sinal de downlink 220 pode ter vários subcanais de downlink. O sinal de downlink 220 e pode ser transmitido por uma estação terrena remota (por exemplo, a estação terrena remota 146) ou a partir de diferentes estações terrenas remotas ou uma combinação destas. Na cadeia de recepção, o sinal de downlink 220 pode ser recebido, convertido de forma descendente para IF e digitalizado. Usando diversidade de sinal, várias das antenas 102, 104, 106 podem receber o mesmo sinal de downlink 220 e determinar certas informações do estado do canal ou a qualidade do canal de transmissão pode ser coletada a partir da combinação digital das versões de IF digitais do sinal de downlink. Isto é descrito em mais detalhes abaixo.

[036] Um sinal de uplink 230 pode ter dados modulados (por exemplo, dados de transmissão modulados) destinados à recepção em um local distante, através do satélite 110. O sinal de uplink 230 pode ter vários subcanais de uplink. Cada sinal de uplink transporta uma versão modulada de dados de transmissão correspondentes. Assim, em algumas modalidades, cada sinal de uplink pode ter um fluxo de conteúdo correspondente ao sinal de downlink associado. Por exemplo, o SPS 150 pode transmitir o sinal de uplink 230 através de um ou mais dos RFTs 112, 114, 116. Em algumas modalidades, o SPS 150 pode comutar diferentes sinais ou subcanais de uplink através de um ou mais dos RFTs 112,114,116 com base nas condições do canal de downlink (por exemplo, ambiental) em um determinado RFT. Os sinais (ou subcanais) de uplink podem ser todos transmitidos para o terminal remoto 146, ou para diferentes terminais remotos, ou para vários terminais remotos, ou para alguma combinação destes.

CADEIA DE RECEPÇÃO

[037] Em algumas modalidades, os RFTs 112, 114, 116 podem cada um ter um amplificador de baixo ruído (LNA) 214 (mostrado como LNAs 214a, 214b, 214c) acoplado comunicativamente às antenas 102, 104, 106 na cadeia de recepção. Em alguns exemplos, o sinal de downlink 220 e/ou um ou mais dos respectivos sinais (ou subcanais) de downlink podem ser recebidos nas antenas 102, 104, 106, a partir da estação terrena remota 146 através do satélite 110. Os LNAs 214 podem amplificar os sinais de downlink recebidos nas antenas 102, 104, 106 a partir do satélite 110.

[038] Os RFTs 112, 114, 116 podem ter conversores descendentes acoplados aos LNAs 214. Os conversores descendentes podem converter de forma descendente o sinal de downlink 220 (por exemplo, os subcanais de downlink) em bandas de IF para recepção heteródina. Na cadeia de recepção, os conversores descendentes podem ser acoplados a modificadores de sinal (não mostrados) que podem digitalizar ou encapsular os sinais de IF e empacotar os sinais de IF analógicos como sinais de IF digitais. O encapsulamento pode incluir amostragem dos subcanais de downlink amplificados e convertidos de forma descendente (por exemplo, os sinais de IF analógicos) a uma taxa alta e, em seguida, a transmissão dos dados de amostra como pacotes através de uma rede comutada de pacotes, como a rede terrena 148.

[039] O SPS 150 pode ter uma unidade de combinação 208. Em algumas modalidades, a unidade de combinação 208 pode receber todas as diferentes versões de todos os sinais de downlink recebidos 220 (ou subcanais de downlink) de todos os RFTs 112, 114, 116 para combinar os sinais para aumentar a razão sinal/ruído recebida. Alternativamente, as funções da unidade de combinação 208 podem ser executadas pelo hub 202 e processadores associados ou CPU.

[040] A unidade de combinação 208 pode combinar digitalmente os sinais de downlink amplificados, convertidos de forma descendente e digitalizados para maximizar a SNR combinada e melhorar a taxa de transferência de dados e a resiliência da rede. Em algumas modalidades, a unidade de combinação 208 pode medir os sinais digitalizados recebidos para determinar várias características (por exemplo, frequência, amplitude, fase, etc.), alinhá-los em frequência e fase e combiná-los digitalmente para maximizar a SNRcdp sinal combinado e, assim, maximizar a taxa de transferência de dados. Isso pode ser realizado em tempo real. As medições em tempo real dos sinais recebidos também são usadas para entender o impacto do clima 211 e outras condições relacionadas que afetam a transmissão de sinais. O seletor de uplink 204 pode usar essas informações de canal para otimizar o desempenho do uplink em resposta às condições em tempo real, conforme medidas pela unidade de combinação 208. A avaliação do impacto nos sinais pode determinar onde os sinais estão sendo afetados, seja no uplink ao satélite ou no downlink do satélite à antena, com base em qual dos sinais de uplink sofrerá o impacto. O seletor de uplink 204 pode implementar essa informações para comutar subportadoras de transmissão ou sinais diferentes entre pares amplificadores de potência/de antenas para maximizar o desempenho do sistema com base nas condições de link em tempo real. O sistema 100 pode ter amplificadores de potência 212 (mostrados como PA 212a, PA 212b, PA 212c).

[041] Em alguns exemplos, se todas as porções (por exemplo, subcanais) do sinal de downlink 220 forem recebidos nas antenas 102, 104, 106 e apenas a antena 106 tiver uma SNR degradada em todos os subcanais, então pode-se concluir que o clima 211 está atenuando ou afetando de outra forma os sinais recebidos no RFT 116. Em outro exemplo, se os RFTs 112, 114, 116 estiverem suficientemente separados geograficamente e a SNR de algumas ou de todas as versões do sinal de downlink 220 recebido em todas as antenas 102, 104, 106 forem degradadas, isto pode revelar informações sobre a qualidade das condições do link da estação terrena remota 146, presumindo que algumas ou todas as versões do sinal 220 são provenientes desse local.

[042] O hub 202 pode ter um ou mais modems associados, sistemas de processamento de sinal e outros sistemas de computação (por exemplo, modificadores de sinal) configurados para, por exemplo, converter a versão de IF analógica dos sinais recebidos em fluxos de dados IP (por exemplo, dados TCP/IP) para transporte via um backbone 205 maior. O backbone 205 pode ser a Internet ou outra rede de longa distância (WAN).

CADEIA DE TRANSMISSÃO

[043] A cadeia de transmissão pode incluir componentes e circuitos para transportar dados de transmissão para o satélite 110 a partir de múltiplas antenas usando o gerenciamento de potência de transmissão. Em algumas modalidades, os RFTs 112, 114, 116 podem cada um ter um amplificador de potência PA) 212 (mostrado como PAs 212a, 212b, 212c) acoplado comunicativamente às antenas respectivas 102, 104, 106 na cadeia de transmissão. Em algumas modalidades, o sinal de uplink 230 pode se originar no SPS 150 com base em dados de transmissão modulados. Os dados de transmissão podem ser transformados várias vezes por componentes da cadeia de transmissão para comutação, roteamento e transmissão eficientes do SPS 150 para os RFTs 112, 114, 116. Os dados de transmissão podem ser transformados (por exemplo, por um ou mais modificadores de sinal) e transportados individualmente entre o SPS 150 e os RFTs selecionados como fluxos de dados de IF digitais e, em seguida, convertidos de volta para um sinal analógico, convertidos de forma ascendente e amplificados antes da transmissão como o sinal de uplink 230 ao satélite 110 através da(s) antena(s) associada(s).

[044] Na cadeia de transmissão, o hub 202 pode transformar, ou de outro modo modular, os dados de transmissão em sinais analógicos modulados (por exemplo, dados modulados em um sinal de portadora). O hub 202 pode ser configurado para, por exemplo, converter fluxos de dados de IP incorporados (por exemplo, os dados de transmissão ou dados TCP/IP) recebidos do backbone 205 em sinais de IF analógicos na cadeia de transmissão.

[045] Em algumas modalidades, o hub 202 pode receber os dados de transmissão como dados em pacote do protocolo de Internet (IP) (fluxos de dados) do backbone 205 para transmissão através das estações terrenas 140, 142, 144 para o satélite 110. Cada fluxo de dados de dados de transmissão pode, através dos métodos divulgados neste documento, tornar- se o sinal de uplink 230 ou pelo menos uma porção (por exemplo, um subcanal) do sinal de uplink 230. Os dados de transmissão podem chegar ao hub 202 como pacotes TCP/IP ou outros tipos de pacotes ou dados de IP. O hub 202 pode, através de um ou mais modems no hub 202, modular os dados de transmissão em um ou mais sinais analógicos. Em alguns exemplos, os sinais analógicos podem ser um sinal de IF modulado, como banda L.

[046] O hub 202 pode ser conectado à interface ou acoplado de forma comunicativa a um ou mais modificadores de sinal para permitir a transmissão e comutação do sinal analógico para transmissão como pacotes de rede. Isso pode resultar na forma de IF digital dos dados de transmissão. Os pacotes de rede podem ser facilmente comutados entre os RFTs acoplados 112, 114, 116. No lado receptor, os dados de pacote podem ser reformatados no sinal analógico original com perda mínima. Essa transformação digital de IF pode permitir a obtenção rápida e eficiente da diversidade de locais entre o SPS 150 e os RTFs 112, 114, 112, de modo que a comutação de sinais para otimizar o desempenho cause erros de bits mínimos.

[047] O seletor de uplink 204 pode ainda ser acoplado aos RFTs 112, 114, 116 através de porções da rede terrena 148. Diferentes partes da rede terrena 148 são rotuladas com letras indicando porções separadas, como as porções da rede terrena 148a, 148b, 148c, 148d. O seletor de uplink 204 pode então comutar entre as estações terrenas 140, 142, 144 (ou mais particularmente, os RFTs 112, 114, 116) para fornecer a forma de IF digital dos dados de transmissão como porções do sinal de uplink 230 a um ou mais dos RFTs acoplados para otimizar o desempenho dos amplificadores (por exemplo, PAs 212), dadas as condições do sinal.

[048] Em algumas modalidades, o seletor de uplink 204 pode executar a comutação da versão de IF digital dos dados de uplink 230 (por exemplo, os subcanais de uplink) para transmissão através de um dos RFTs 112,114, 116 dentro da cadeia de transmissão. Isso pode maximizar o desempenho dos amplificadores (por exemplo, PAs 212) no uplink, de modo que um número ideal dos sinais ou subcanais de uplink seja transmitido por RFT/antena. Isso pode minimizar o número de sinais transmitidos através de um determinado amplificador para maximizar a potência de amplificação fornecida por sinal e reduzir a quantidade de recuo de potência necessária no amplificador (PAs 212) para limitar o tamanho dos sinais de intermodulação criados pela amplificação de múltiplos sinais no mesmo amplificador (por exemplo, PAs 212). Por exemplo, se um amplificador estiver transmitindo uma portadora e operando com potência máxima sem nenhuma distorção de intermodulação (IMD) criada, então com X Watts de potência disponível (onde X é a taxa máxima de potência do amplificador), toda a potência está disponível para transmitir a única portadora ou sinal/subcanal. Se o RFT estiver transmitindo duas portadoras, apenas (X- Y)/2 Watts estarão disponíveis para cada portadora (onde Y é a reserva necessária para limitar a distorção de intermodulação), reduzindo a margem do link e, consequentemente, a disponibilidade do link. À medida que o número de portadoras ou sinais por RFT aumenta, o recuo necessário (Y) também aumenta. Em outro exemplo, pode ser ideal devido às necessidades de taxa de transferência de dados dos sinais e dos recursos de RFT que, sob céu limpo e perfeitas condições de operação de equipamentos, fazer com que dois subcanais de uplink sejam transmitidos através do RFT 114, fazer com que um terceiro subcanal de uplink seja transmitido através do RFT 114 e fazer com que um quarto subcanal de uplink seja transmitido através do RFT 116.

[049] Assim, em algumas modalidades, pode ser benéfico e mais eficiente transmitir apenas um único subcanal de uplink através de um único RFT. Em tal modalidade, pode haver um número igual de subcanais de uplink para o par RFT-antena. No entanto, qualquer combinação é possível desde que haja mais de um RFT e mais de uma subportadora ou subcanal de uplink. O mesmo pode ser realizado com diferentes versões do mesmo sinal de uplink 230, por exemplo.

[050] O SPS 150 pode, através do seletor de uplink 204, comutar o fluxo de IF digital relativo a cada subportadora ou subcanal de uplink entre os vários RFTs 112, 114, 116 e as antenas correspondentes 102, 104, 106. As antenas 102,104,106 podem ser, por exemplo, várias antenas menores, em vez de uma única antena grande ou mesmo antenas de tamanhos diferentes e RFTs com diferentes níveis de desempenho. Isso pode ser importante porque o custo do RFT pode aumentar com o tamanho da antena e o tamanho dos amplificadores. Conforme descrito neste documento, usando o gerenciamento de potência de transmissão, uma única antena grande pode ser substituída por várias antenas menores, aumentando a eficiência, a fidelidade do sinal, a resiliência do sinal ao clima (e outros problemas no nível do sistema, como falha de componentes) e a taxa de transferência de (dados ou comunicação). Consequentemente, ter várias antenas menores e sistemas de amplificador pode, em muitos casos, reduzir o custo de implementação em comparação com a implantação de uma única antena grande e sistema de amplificador.

[051] Em algumas modalidades, o SPS 150 pode receber informações relacionadas a vários fatores ambientais nas antenas 102, 104, 106 da unidade de combinação 208. Por exemplo, como o sinal de downlink 220 é recebido nas antenas 102, 104, 106, o SPS 150 pode determinar variações na SNR de cada versão do subcanal de downlink ou de todo o sinal de downlink 220 recebido. Em um exemplo, se a versão do sinal de downlink 220 recebida na antena 106 estiver degradada em comparação com as versões do sinal de downlink 220 recebidas nas outras antenas 102, 104, pode-se supor que há problemas de recepção na antena 106, talvez causado pelo clima 211. Como resultado, pode-se então saber que a capacidade de realizar uplink do RFT 116 e da antena 106 pode estar degradada. Como resultado, o SPS 150 pode otimizar as configurações de roteamento de sinal e amplificador para maximizar a taxa de transferência do sistema e priorizar a prioridade ou pelo menos o tráfego mais importante, apesar de qualquer degradação do sistema devido a condições climáticas ou falha de componentes. Se, por outro lado, algumas ou todas as versões recebidas do sinal de downlink 220 tiverem um SNR ou uma qualidade degradada (por exemplo, apenas aqueles transmitidos a partir da estação terrena remota 146), pode-se supor que a transmissão da estação terrena remota 146 que poderia ter o problema, como degradação do desempenho relacionada ao clima. Em uma rede complexa, com dois ou mais locais de RFT sendo combinados/coordenados para fornecer a capacidade da estação terrena de hub/gateway se comunicando com 100s ou mesmo 1000s de locais de terminais remotos, pode ser visto como essas informações de status em tempo real sobre o desempenho do link do clima e outros impactos ambientais podem ser usados para otimizar o desempenho da rede.

[052] Por conseguinte, o seletor de uplink 204 pode determinar, com base nas características de recepção do sinal de downlink 220 e/ou respectivos subcanais de downlink, qual é o RFT/antena ideal para transmitir cada um dos sinais ou subcanais de uplink. Isso pode maximizar a taxa de transferência de todo o sistema 100 e/ou garantir a taxa de transferência dos sinais de prioridade mais alta. Alternativamente, isso pode ser uma função executada pelo hub 202 ou um sistema de gerenciamento de rede ou gerenciamento de tráfego relacionado. Em algumas modalidades, pode haver um único RFT selecionado para cada versão do sinal de uplink 230, por exemplo, sob condições de céu limpo. Dessa maneira, toda a potência útil do amplificador de uplink (por exemplo, os PAs 212) pode ser alocada a uma portadora, maximizando, assim, a margem de link disponível. Deve-se considerar que no sistema 100 descrito, um quarto RFT seria necessário e pode ser implementado para fornecer uma correspondência um-para-um dos sinais 220 para os RFTs.

[053] Na cadeia de transmissão, se o clima 211 que afetaria negativamente o sinal de transmissão na antena 106 for esperado ou estiver presente, o seletor de uplink 204 pode, em vez disso, rotear uma ou mais das versões do sinal de uplink ou dos subcanais de uplink através da antena 104 ou da antena 102 em vez de usar a antena 106.

[054] Nesse exemplo, o seletor de uplink 204 pode comunicar os sinais de IF digitais apropriados para o RFT 112 ou o RFT 114 em vez do RFT 116 devido ao clima 211. Essa troca também pode ser realizada em resposta a falha do equipamento, terremoto, colisão, conflito etc. ou outro motivo que torne o local indisponível para uplink.

[055] clima 211

[056] A FIG. 3 é uma representação gráfica de outra modalidade de uma porção do sistema da FIG. 1 usando diversidade de antenas de satélite. Um sistema de comunicação via satélite (sistema) 300 pode ter várias antenas 322, 324, 326, 328. As antenas 322, 324, 326, 328 podem ser semelhantes às antenas 102, 104, 106, da FIG. 1 ou qualquer uma das antenas descritas em conexão com a FIG. 2, por exemplo. As antenas 322, 324, 326, 328 podem ser acopladas ao SPS 150, ou em outras modalidades, a estação terrena 142 e um RFT respectivo (não mostrado nesta vista), semelhante aos RFTs 112, 114, 116 (FIG. 1).

[057] Semelhante ao descrito acima, o sistema 300 pode implementar diversidade de locais e combinação de sinais. Além de usar a diversidade de locais no downlink como no sistema 100 (FIG. 1 e FIG. 2), o sistema 300 também pode implementar o sinal de transmissão combinando no uplink, a partir das diversas antenas 322, 324, 326, 328 para fazer o sinal combinado no satélite 110, por exemplo.

[058] Em algumas modalidades, as antenas 322, 324, 326, 328 podem cada uma transmitir o mesmo sinal 310, semelhante ao sinal de uplink 230 (ou versões diferentes do mesmo sinal) ao satélite 110, por exemplo. O sinal 310 é representado como quatro iterações diferentes do mesmo sinal 310a, 310b, 310c, 310d (coletivamente, sinais 310). Apenas quatro versões exemplares do sinal 310 são mostradas, no entanto, a combinação do sinal pode ser realizada com duas ou mais versões do sinal (por exemplo, o sinal 310).

[059] Os sinais 310 são representados no domínio da frequência em termos de frequência (f) e amplitude (a) (por exemplo, potência). Como mostrado, a antena 322 pode transmitir o sinal 310a, a antena 324 pode transmitir o sinal 310b, a antena 326 pode transmitir o sinal 310c e a antena 328 pode transmitir o sinal 310d. No entanto, sem controle de fase, quando o sinal 310 chega ao satélite 110 que pode estar tão longe quanto a órbita Geoestacionária (por exemplo, aproximadamente 36.000 quilômetros (km) acima da Terra e em constante movimento), a frequência e a fase de cada uma das versões do sinal 310 podem ser incompatíveis, interferindo mutuamente e/ou sujeitas a interferências destrutivas.

[060] Em algumas modalidades, a estação terrena 142, RFT aplicável ou outros componentes associados às antenas 322, 324, 326, 328 podem incluir um sinal de onda contínua (CW) que realiza o piggyback (por exemplo, como um subcanal) no sinal transmitido. O sinal CW é referido neste documento como um sinal de piggyback CW. Assim, cada um dos sinais 310a, 310b, 310c, 310d são versões diferentes do mesmo sinal 310 tendo um sinal de piggyback CW tendo uma frequência discreta. Como mostrado, o sinal 310a pode ter um sinal de piggyback CW 312, o sinal 310b pode ter um sinal de piggyback CW 314, o sinal 310c pode ter um sinal de piggyback CW 316 e o sinal 310d pode ter um sinal de piggyback CW 318. Cada um dos sinais de piggyback CW 312, 314, 316, 318 pode ter uma frequência central respectiva fw, fx, fy, fz, que é desviada da frequência central fo do sinal 310. Cada um dos sinais de transição CW 312, 314, 316, 318 pode ser único para o respectivo sinal 310. Isso pode facilitar a regeneração da frequência CW na extremidade de recepção da cadeia de transmissão. Em algumas outras modalidades, os sinais de piggyback CW podem ter qualquer separação de frequência, conforme necessário. Em alguns exemplos, os sinais de piggyback CW podem ter uma separação de 1MHz um do outro e de antena para antena. Alguma separação de frequência mínima pode ser preferível para posterior separação dos sinais CW e suas versões associadas do sinal 310. Tal desvio de frequência pode impedir alguma interferência entre o sinal de piggyback CW e o sinal 310, por exemplo. Em algumas modalidades, os sinais de piggyback CW 312, 314, 316, 318 podem ter a mesma amplitude. Assim, se houver uma diferença na amplitude dos sinais 310 recebidos no satélite, isso pode indicar um problema de transmissão, como atenuação por chuva de uma ou mais antenas. Em algumas modalidades, os sinais de piggyback CW312, 314, 316, 318 podem variar em amplitude.

[061] Em algumas modalidades, os sinais de piggyback CW podem ser um sinal CW de baixo nível que está bloqueado de fase para a taxa de modulação dos sinais 310a, 310b, 310c, 310d. Como usado neste documento, o bloqueio por fase pode se referir à relação de fase entre o sinal de piggyback CW e o sinal de transmissão 310. A fase do sinal de piggyback CW 312 pode ser medida em relação ao sinal de piggyback CW 314 para determinar ajustes para o tempo ou a fase dos sinais de portadora associados aos sinais 310. Isso pode garantir que os sinais 310 estejam em fase e aditivos quando recebidos como um sinal combinado no satélite 110.

[062] Em algumas modalidades, os sinais de piggyback CW podem ser, por exemplo, um submúltiplo da frequência de relógio do sinal 310. Por exemplo, um submúltiplo diferente em cada local gera uma frequência diferente CW e, portanto, cada local pode ser identificado exclusivamente. O sinal de piggyback CW pode ser posicionado (por exemplo, transmitido) a uma frequência que é deslocada da frequência central da portadora (por exemplo, fo). Portanto, para qualquer local de transmissão, um sinal de piggyback CW em fase único pode ser inserido nos sinais 310a, 310b, 310c, 310d a um nível local ou de antena (por exemplo, as antenas 322, 324, 326, 328), cada um com uma frequência única. A fase dos sinais de piggyback CW está relacionada à fase de dados da portadora dos respectivos sinais de transmissão 310 e permanece constante.

[063] Os sinais 310 podem ser recebidos individual e coletivamente no satélite 110 e retransmitidos para a estação terrena 340 (por exemplo, uma antena e um RFT) como um sinal de downlink 330. Sem ajuste de fase ou de amplitude, o sinal de downlink 330 pode ter todas as versões recebidas dos sinais 310a, 310b, 310c, 310d incompatíveis na fase. Um sinal de downlink 330a (ver a gravura isolada da FIG. 3) mostra uma representação sobreposta exemplar das várias transmissões dos sinais 310 recebidos no satélite 110 e retransmitidos para a estação terrena 340. O exemplo ilustrado de sinal de downlink 330a mostra como os sinais 310 recebidos no satélite 110 fora de fase podem estar interferindo de maneira destrutiva.

[064] No entanto, durante a transmissão das antenas 322, 324, 326, 328 (ou recepção na estação terrena 340), a estação terrena 340 pode monitorar e determinar a fase relativa e/ou as mudanças de fase de cada um dos sinais de piggyback CW 312, 314 316, 318. A estação terrena 340 pode então determinar cada um dos desvios de fase (a diferença de fase entre as versões recebidas dos sinais) para cada um dos sinais de piggyback CW com base nas informações incorporadas na portadora de cada um dos sinais 310. A estação terrena 340 pode detectar os sinais de piggyback CW 312, 314, 316, 318 e correlacioná-los com os respectivos sinais 310a, 310b, 310c, 31 Od. A correlação entre os respectivos sinais de transmissão 310 e os sinais de piggyback CW pode ser uma relação predeterminada, conhecida na estação terrena 340. A estação terrena 340 pode ainda medir certas variações de amplitude para levar em conta quaisquer problemas de uplink encontrados durante a transmissão, como atenuação por chuva ou outra atenuação ou obscurecimento. Essas informações podem ser usadas para otimizar o desempenho geral do link, controlando a potência de uplink de cada local.

[065] Com base nos desvios de fase (e, por exemplo, variações de amplitude), a estação terrena 340 pode transmitir uma ou mais mensagens de ajuste 342 de volta para cada uma das antenas 322, 324, 326, 328 (e seus respectivos RFTs e estações terrenas). As mensagens de ajuste 342 podem incluir instruções para ajustar e controlar o atraso relativo de cada um dos sinais 310a, 310b, 310c, 310d de suas respectivas antenas, usando uma linha de atraso, por exemplo. Tais instruções ou mensagem de ajuste podem incluir uma correção de tempo, por exemplo. Alterar o atraso de tempo no solo resulta em alterações na fase dos sinais de transmissão 310 para combinação de sinal no satélite 110. As uma ou mais mensagens de ajuste 342 podem indicar para cada uma das antenas 322, 324, 326, 328 e seus respectivos sistemas de controle para inserirem ou ajustarem um atraso de tempo ou atraso de fase para alinhar os sinais 310 de modo a chegarem ao satélite 110 ao mesmo tempo de maneira alinhada à fase. O atraso pode ser inserido por uma linha de atraso ou outra correção de tempo realizada pelo SPS 150 ou por processadores apropriados no RFT, por exemplo. A fase pode ser alinhada no domínio de tempo, de modo que os sinais 310 adicionem e melhorem construtivamente a razão sinal/ruído.

[066] O processo de ajuste de fase 350 pode incluir o alinhamento das fases de cada sinal respectivo 310, antes da transmissão ao satélite 110, ao passar o sinal 310 através de uma linha de atraso. Os incrementos do atraso são incrementos do ciclo de relógio que são rápidos o suficiente e precisos o suficiente para alinhar 30GHz (3 x 10A-11 s). Assim, após um processo de ajuste de fase 350, os sinais 310 podem ser alinhados em fase para combinar construtivamente no satélite 110 e formar uma versão alinhada em fase 330b do sinal de downlink 330. A transmissão de múltiplas versões do sinal 310, discriminação de desvio de fase relativo ou atraso de fase dos respectivos sinais de piggyback CW podem fornecer informações de feedback para a estação terrena 142 para ajustar a fase dos sinais transmitidos 310a, 310b, 310c, 310d. O loop de feedback fornece o processo de ajuste de fase 350 para permitir a diversidade de local de uplink.

[067] Em algumas modalidades, o processo de ajuste de fase 350 pode incluir a determinação de uma frequência central de cada um dos sinais de piggyback CW 312, 314, 316, 318, por exemplo, a estação terrena 340. A estação terrena 340 (ou processadores ou controladores aplicáveis) pode determinar um desvio de fase entre os sinais de piggyback CW e determinar um atraso de tempo necessário para cada uma das antenas de transmissão. Esta informação pode ser incluída em uma ou mais mensagens de ajuste 342.

[068] A FIG. 4 é uma representação gráfica de outra modalidade de uma porção do sistema da FIG. 1 usando diversidade de antenas de satélite. Um sistema de comunicação via satélite (sistema) 400 pode ter as múltiplas antenas 322, 324, 326, 328 e implementar a diversidade de locais e a combinação de sinal de forma semelhante ao sistema 300 (FIG. 3).

[069] Em algumas modalidades, as antenas 322, 324, 326, 328 podem transmitir o mesmo sinal 410 (ou versões diferentes do mesmo sinal) para o satélite 110, semelhante ao sinal 310, por exemplo. O sinal 410 é representado como quatro iterações ou versões diferentes do mesmo sinal 410a, 410b, 410c, 410d (coletivamente, sinais 410). Apenas quatro versões exemplares do sinal 410 são mostradas, no entanto, a combinação de sinal pode ser realizada com duas ou mais versões do sinal (por exemplo, o sinal 410).

[070] Os sinais 410 são representados no domínio de frequência em termos de frequência (f) e amplitude (a) (por exemplo, potência). Como mostrado, a antena 322 pode transmitir o sinal 410a, a antena 324 pode transmitir o sinal 410b, a antena 326 pode transmitir o sinal 410c e a antena 328 pode transmitir o sinal 410d. No entanto, como descrito acima, sem controle de fase, quando o sinal 410 chega ao satélite 110, a frequência e a fase de cada uma das versões transmitidas do sinal 410 podem ser incompatíveis, mutuamente interferentes e/ou sujeitas a interferências destrutivas.

[071] Em algumas modalidades, a estação terrena 142, o RFT aplicável ou outros componentes associados às antenas 322, 324, 326, 328 podem incluir um sinal de espectro de dispersão que realiza piggyback no sinal transmitido. O sinal de espectro de dispersão (SS) é referido neste documento como um sinal de piggyback SS de uma maneira semelhante ao sinal de piggyback CW acima. Assim, cada um dos sinais 410a, 410b, 410c, 410d são versões diferentes do mesmo sinal 410 que possui um sinal de piggyback SS tendo uma faixa de frequência discreta. Como mostrado, o sinal 410a pode ter um sinal de piggyback SS 410, o sinal 410b pode ter um sinal de piggyback SS 414, o sinal 410c pode ter um sinal de piggyback SS 416 e o sinal 410d pode ter um sinal de piggyback SS 418. Cada um dos sinais de piggyback SS 412, 414, 416, 418 pode ter uma frequência central respectiva fw, fx, fy, fz, que é desviada da frequência central fo do sinal 410. A frequência central dos sinais de piggyback SS pode ser o centro da respectiva banda de frequência sobre a qual o sinal de piggyback SS é espalhado.

[072] Cada um dos sinais de piggyback SS 412, 414, 416, 418 pode identificar o RFT a partir do qual foi enviado. Em algumas modalidades, os sinais de piggyback SS 412, 414, 416, 418 podem ser únicos para o respectivo sinal 410. Por exemplo, o conteúdo de cada um dos sinais de piggyback SS 412, 414, 416, 418 pode ter um conteúdo único (por exemplo, um padrão de repetição distinto, por exemplo) ou um código de espalhamento distinto. Cada um dos sinais de piggyback SS 412, 414, 416, 418 pode ser único com base em uma inicialização ou valor inicial diferente. Isso pode facilitar a regeneração da frequência do espectro de espalhamento na extremidade de recepção da cadeia de transmissão. Em algumas modalidades, isso permite que os vários sinais de piggyback SS 412, 414, 416, 418 sejam sobrepostos em frequência, conforme necessário. Como o conteúdo e/ou espalhamento de cada sinal de piggyback SS é único, até os sinais sobrepostos podem ser detectados. Em algumas modalidades, o conteúdo ou o espalhamento pode ser ligado a um RFT ou uma antena específica, indicando a origem de uma determinada versão dos sinais 410, por exemplo.

[073] Em algumas outras modalidades, os sinais de piggyback SS podem ter qualquer separação de frequência, conforme necessário. Em alguns exemplos, os sinais de piggyback SS podem ter uma separação de 1MHz um do outro e de antena para antena. Alguma separação de frequência mínima pode ser preferível para posterior separação dos sinais de espectro e suas versões associadas do sinal 410. Tal desvio de frequência pode impedir alguma interferência entre o sinal de piggyback SS e o sinal 410, por exemplo.

[074] Em algumas modalidades, os sinais de piggyback SS 412, 414, 416, 418 podem ter a mesma amplitude. Assim, se houver uma diferença na amplitude dos sinais 410 recebidos no satélite, isso pode indicar um problema de transmissão, como atenuação por chuva de uma ou mais antenas. Em algumas modalidades, os sinais de piggyback de espectro espalhado 412, 414, 416, 418 podem variar em amplitude. Em algumas modalidades, os sinais de piggyback SS 412, 414, 416, 418 podem ter um nível de potência semelhante ao de um limiar mínimo de ruído de sinal 422 (mostrado como uma linha pontilhada) do sinal transmitido. O limiar mínimo de ruído de sinal 422 pode ser diferenciado de e geralmente é um nível de potência mais baixo que o de um liminar mínimo de ruído de satélite 424. Em alguns exemplos, a amplitude relativa de cada sinal de piggyback SS pode indicar que este tornou um sinal ruidoso e deve parar de transmitir a portadora principal (por exemplo, o sinal 410) e transmitir apenas o sinal de piggyback SS associado. Quando o nível de potência do sinal de piggyback retorna ao normal, a portadora principal pode ser ligada novamente.

[075] Em algumas modalidades, os sinais de piggyback SS podem ser um sinal de espectro de espalhamento de baixo nível que é bloqueado de fase para a taxa de modulação dos sinais 410a, 410b, 410c, 410d. Por exemplo, o código de espalhamento dos sinais de piggyback SS pode ser um submúltiplo da taxa de modulação da portadora dos sinais 410 e, portanto, é bloqueado para a portadora. A fase do sinal de piggyback SS 412 pode ser medida em relação ao sinal de piggyback SS 414 para determinar ajustes para o tempo ou a fase dos sinais de portadora associados aos sinais 410. Isso pode garantir que o sinal 410 esteja em fase e aditivo quando recebido como um sinal combinado no satélite 110.

[076] Em algumas modalidades, os sinais de piggyback SS podem ter, por exemplo, uma frequência de relógio que é um submúltiplo da frequência de relógio do sinal 410. Por exemplo, a taxa de transmissão dos sinais 410 pode ser 10 Mbits por segundo, correspondendo à frequência de relógio. Os sinais de piggyback SS podem então ter uma frequência de relógio dividida por um número inteiro que divide a frequência de relógio do sinal 410 (10 Mbps) sem deixar resto, como 10.000.000 dividido por 10.000. Os relógios são, portanto, em fase um para o outro, de forma que o ajuste de um ajusta o outro. Por exemplo, um submúltiplo diferente em cada local gera uma frequência diferente de espectro de espalhamento e, portanto, cada local pode ser identificado exclusivamente. Em algumas modalidades, os sinais de piggyback SS podem ter um código de espalhamento diferente e, portanto, cada local pode ser identificado exclusivamente. O sinal de piggyback SS pode ser posicionado (por exemplo, transmitido) a uma frequência que é desviada da frequência central da portadora (por exemplo, fo). Portanto, para qualquer local de transmissão, um sinal de piggyback de espectro de espalhamento em fase único pode ser inserido nos sinais 410a, 410b, 410c, 410d a um nível local ou de antena (por exemplo, as antenas 322, 324, 326, 328), cada um com uma frequência única. A fase dos sinais de piggyback SS está relacionada à fase de dados da portadora dos respectivos sinais de transmissão 410 e permanece constante.

[077] Os sinais 410 podem ser recebidos individual e coletivamente no satélite 110 e retransmitidos para a estação terrena 340 (por exemplo, uma antena e um RFT) como um sinal de downlink 430. Sem ajuste de fase ou de amplitude, o sinal de downlink 430 pode ter todas as versões recebidas dos sinais 410a, 410b, 410c, 410d incompatíveis na fase. Um sinal de downlink 430a (ver a gravura isolada da FIG. 4) mostra uma versão sobreposta exemplar das várias transmissões dos sinais 410 recebidos no satélite 110 e retransmitidos para a estação terrena 440. O exemplo ilustrado de sinal de downlink 430a mostra como os sinais 410 recebidos no satélite 110 fora de fase podem estar interferindo de maneira destrutiva.

[078] No entanto, durante a transmissão, a estação terrena 340 pode monitorar a fase relativa e/ou as mudanças de fase de cada um dos sinais de piggyback SS 412, 414, 416, 418. A estação terrena 340 pode então determinar cada um dos desvios de fase para cada um dos sinais de piggyback do espectro espalhado com base nas informações incorporadas na portadora de cada um dos sinais 410. A estação terrena 340 pode detectar os sinais de piggyback SS 412, 414, 416, 418 e correlacioná-los aos respectivos sinais 410a, 410b, 410c, 410d. A correlação entre os respectivos sinais de transmissão 410 e os sinais de piggyback SS pode ser uma relação predeterminada, conhecida na estação terrena 340. A estação terrena 340 pode ainda medir certas variações na amplitude para levar em conta quaisquer problemas de uplink encontrados durante a transmissão, como atenuação por chuva ou outra atenuação ou obscurecimento. Essas informações podem ser usadas para otimizar o desempenho geral do link, controlando a potência de uplink de cada local.

[079] Com base nos desvios de fase (e, por exemplo, variações de amplitude), a estação terrena 340 pode transmitir a uma ou mais mensagens de ajuste 342 de volta para cada uma das antenas 322, 324, 326, 328 (e seus respectivos RFTs e estações terrenas). As mensagens de ajuste 342 podem incluir instruções para ajustar e controlar o atraso relativo de cada um dos sinais 410a, 410b, 410c, 410d de suas respectivas antenas. Alterar o atraso de tempo no solo resulta em alterações na fase dos sinais de transmissão 410 para combinação de sinal no satélite 110. As uma ou mais mensagens de ajuste 342 podem indicar para cada uma das antenas 322, 324, 326, 328 e seus respectivos sistemas de controle para inserirem ou ajustarem um atraso de tempo ou atraso de fase para alinhar os sinais 410 de modo a chegarem ao satélite 110 ao mesmo tempo de maneira alinhada à fase. A fase pode ser alinhada no domínio de tempo, de modo que os sinais 410 adicionem e melhorem construtivamente a razão sinal/ruído.

[080] Assim, após um processo de ajuste de fase, os sinais 410 podem ser alinhados em fase para combinar construtivamente no satélite 110 e formar uma versão alinhada em fase 430b do sinal de downlink 430. Os sinais de piggyback SS e de piggyback CW são ambos em fase na portadora principal (por exemplo, o sinal 310, 410). Por conseguinte, o processo de ajuste de fase 450 é semelhante ao processo de ajuste de fase 350. A transmissão de múltiplas versões do sinal 410, discriminação de desvio de fase relativo ou atraso de fase dos respectivos sinais de piggyback SS podem fornecer informações de feedback para a estação terrena 142 para ajustar a fase dos sinais transmitidos 410a, 410b, 410c, 410d. O loop de feedback fornece o processo de ajuste de fase 450 para permitir a diversidade de local de uplink. De maneira semelhante à descrita acima, o processo de ajuste de fase 450 pode incluir uma determinação da fase, desvio de fase e/ou atraso de tempo entre os sinais de piggyback SS. Fase equivale a uma diferença de tempo por uma distância. Assim, o processo de ajuste de fase 450 pode incluir a passagem dos sinais através de uma linha de atraso cronometrada a uma frequência que fornece os ajustes de tempo necessários. O atraso calculado pode informar os ajustes de tempo necessários exigidos no RFT 142 ou nas estações terrenas associadas para transmissão pelas antenas 322, 324, 326, 328.

[081] A FIG. 5 é um diagrama de blocos funcional dos componentes de um dispositivo de comunicação que pode ser empregado dentro dos sistemas de comunicação da FIG. 1, FIG. 2, FIG. 3 e FIG. 4. Um dispositivo de comunicação (dispositivo) 500 pode ser implementado como, por exemplo, os RFTs 112, 114, 116 e as estações terrenas associadas (ou RFTs) da FIG. 1, FIG. 2, FIG. 3 e FIG. 4. O dispositivo 500 pode ser implementado conforme necessário para executar um ou mais dos processos anteriores relacionados a, por exemplo, ajuste de sinal ou fase (por exemplo, os processos de ajuste de fase 350, 450), combinação de sinal e seleção de uplink. Em algumas modalidades, o dispositivo 500 pode ainda ser implementado como o SPS 150 ou um dos subcomponentes do SPS, como o hub 202, o seletor de uplink 204 e a unidade de combinação 208. O dispositivo 500 pode incluir um processador 504 que controla a operação do dispositivo 500. O processador 504 pode também ser referido como uma unidade de processamento central (CPU). O processador 504 pode direcionar e/ou executar as funções, por exemplo, atribuídas ao hub 202, ao seletor de uplink 204 e à unidade de combinação 208.

[082] O dispositivo 500 pode incluir ainda uma memória 506 operativamente ligada ao processador 504, que pode incluir tanto a memória somente de leitura (ROM) e a memória de acesso aleatório (RAM), fornecendo instruções e dados ao processador 504. Uma porção da memória 506 pode incluir também memória de acesso aleatório não volátil (NVRAM). O processador 504 normalmente realiza operações lógicas e aritméticas com base em instruções de programa armazenadas na memória 506. As instruções na memória 506 podem ser executáveis para implementar os métodos descritos neste documento.

[083] Na cadeia de recepção, quando o dispositivo 500 é implementado ou utilizado como um nó de recepção ou uma estação terrena, o processador 504 pode ser configurado para processar a informação a partir de uma variedade de tipos de sinal diferentes. Em tal modalidade, o dispositivo 500 pode ser implementado como o hub 202 ou o SPS 150, por exemplo, e configurado para receber e combinar, através da unidade de combinação 208, os sinais de downlink 220 e seus respectivos subcanais de downlink do 110.

[084] Na cadeia de transmissão, por exemplo, o processador 504 (por exemplo, o hub 202) também pode ser configurado para comutar, através do seletor de uplink 204, o sinal de uplink 230 e seus respectivos subcanais entre os RFTs 112, 114, 116 para transmissão. O processador 504 pode ter um ou mais módulos 502 configurados para implementar vários processos ou métodos em certas operações de comutação durante operações de transmissão ou combinação de sinais durante a recepção. Os módulos 502 podem executar as tarefas do hub 202, do seletor de uplink 204 e/ou da unidade de combinação 208.

[085] O processador 504 pode ainda incluir um ou mais equalizadores adaptativos (não mostrados). Os equalizadores adaptativos podem ser configurados para estimar e caracterizar os sinais recebidos no domínio do tempo.

[086] O processador 504 pode compreender ou ser um componente de um sistema de processamento implementado com um ou mais processadores 504. Um ou mais processadores 504 podem ser implementados com qualquer combinação de microprocessadores de propósito geral, microcontroladores, processadores de sinal digital (DSPs), arranjo de portas programáveis em campo (FPGAs), dispositivos lógicos programáveis (PLDs), controladores, máquinas de estados, circuitos lógicos, componentes de hardware discretos, máquinas de estados finitos de hardware dedicado ou quaisquer outras entidades adequadas que possam executar cálculos ou outras manipulações de informação.

[087] O processador 504 pode também incluir mídias legíveis por máquina para armazenar software. Software deve ser interpretado de forma ampla para significar quaisquer tipos de instruções, sejam elas chamadas de software, firmware, middleware, microcódigo, linguagem de descrição de hardware ou outros. As instruções podem incluir um código (por exemplo, no formato de código-fonte, formato de código binário, formato de código executável ou qualquer outro formato de código adequado). As instruções, quando executadas por um ou mais processadores 504, fazem com que o sistema de processamento realize as várias funções descritas neste documento.

[088] O dispositivo 500 também pode incluir um compartimento 508 que pode incluir um transmissor 510 e um receptor 512 para permitir a transmissão e recepção de dados entre o dispositivo de comunicação 500 e uma localidade remota. Por exemplo, essas comunicações podem ocorrer entre as estações terrenas 140, 142, 144, 146. O transmissor 510 e o receptor 512 podem ser combinados em um transceptor 514 em um local de antena. Uma antena 516 pode ser acoplada comunicativamente ao compartimento 508 e acoplada eletricamente ao transceptor 514 ou ao transmissor 510 e ao receptor 512 independentemente. O dispositivo 500 também pode incluir (não mostrados) múltiplos transmissores, múltiplos receptores, múltiplos transceptores e/ou múltiplas antenas. Em algumas modalidades, o transmissor 510, o receptor 512 e a antena 516 também podem executar algumas ou todas as funções associadas às antenas 102, 104, 106, por exemplo.

[089] O dispositivo 500 também pode incluir pelo menos um modem 517 que modula e demodula sinais transmitidos e recebidos pelo transceptor 514. O modem 517 (ou modems) pode executar uma ou mais funções do hub 202, por exemplo.

[090] O dispositivo 500 pode também incluir um detector de sinal 518 que pode ser utilizado em uma tentativa de detectar e quantificar o nível dos sinais recebidos pelo transceptor 514. O detector de sinal 518 pode detectar esses sinais como a frequência, largura de banda, taxa de modulação, potência total, potência por símbolo, densidade espectral de potência e outras características de sinal. O detector de sinal 518 também pode incluir um "módulo de janela" e pode ainda ser configurado para processar dados recebidos (por exemplo, os sinais 220), garantindo que o processador 504 esteja recebendo uma porção correta e limitada pela largura de banda de um espectro de comunicação sem fio em uso. Como exemplo não limitante, certas transmissões para e de uma estação terrena 140, 142, 144, 146 podem ser sujeitas a certas variações de tempo e frequência até o momento em que as transmissões forem recebidas no satélite 110 e reencaminhadas para a estação terrena 144. Tais variações podem ser devidas ao efeito Doppler e à distância percorrida, entre outros fatores. Consequentemente, o detector de sinal 518 (ou módulo de janela) pode corrigir o(s) sinal(is) recebido(s) 136 quanto à largura de banda e à frequência central para garantir que o processador 504 receba a porção correta do espectro, incluindo o sinal de transmissão.

[091] O dispositivo 500 pode incluir também um processador de sinal digital (DSP) 520 para uso no processamento de sinais. O DSP 520 pode ser configurado para gerar uma unidade de dados para transmissão. O DSP 520 pode ainda cooperar com o detector de sinal 518 e o processador 504 para determinar certas características dos sinais constituintes 220. O DSP 520 pode ter ainda um ou mais conversores analógico-digital (A2D), um ou mais conversores digital-analógico (D2A), conversores descendentes, conversores ascendentes, e outros componentes necessários para a seleção de fonte (por exemplo, o seletor de uplink 204), comutação (por exemplo, a unidade de combinação 208), decodificação e demodulação, por exemplo. Em algumas modalidades, o detector de sinal 518 e o DSP 520 podem estar contidos dentro do processador 504.

[092] O dispositivo 500 pode ainda compreender uma interface de usuário 522. A interface de usuário 522 pode compreender um teclado numérico, um microfone, um alto-falante e/ou um visor. A interface de usuário 522 pode incluir qualquer elemento ou componente que transmita informações para um usuário do dispositivo 500 e/ou receba uma entrada do usuário.

[093] Os vários componentes do dispositivo 500 descritos neste documento podem ser acoplados em conjunto por um sistema de barramento 526. O sistema de barramento 526 pode incluir um barramento de dados, por exemplo, bem como um barramento de alimentação, um barramento de sinais de controle e um barramento de sinais de status além do barramento de dados. As pessoas versadas na técnica irão apreciar que os componentes do dispositivo 500 podem ser acoplados em conjunto ou aceitar ou fornecer entradas um ao outro utilizando algum outro mecanismo. O sistema de barramento 526 pode ainda acoplar o dispositivo de comunicação à rede terrena 148, por exemplo, acoplando um primeiro dispositivo 500 (por exemplo, a estação terrena 142) a um ou mais segundos dispositivos de comunicação 500 (por exemplo, a estação terrena 144).

[094] Embora vários componentes separados estejam ilustrados na FIG. 5, um ou mais dos componentes podem ser combinados ou comumente implementados. Por exemplo, o processador 504 pode ser utilizado para implementar não só a funcionalidade descrita acima em relação ao processador 504, mas também para implementar a funcionalidade descrita acima em relação ao detector de sinal 518 e/ou o DSP 520. Além disso, cada um dos componentes ilustrados na FIG. 5 pode ser implementado usando uma variedade de elementos separados. Além disso, o processador 504 (ou um ou mais processadores) pode ser utilizado para implementar qualquer um dos componentes, módulos, circuitos ou semelhantes descritos neste documento, ou cada um deles pode ser implementado utilizando uma variedade de elementos separados.

[095] Os vários blocos lógicos, módulos, circuitos e etapas de algoritmo ilustrativos descritos em conexão com as modalidades divulgadas neste documento podem ser implementados como hardware eletrônico, software de computador ou combinações de ambos. Para ilustrar claramente essa intercambialidade entre hardware e software, vários componentes, blocos, módulos, circuitos e etapas ilustrativos foram descritos acima, geralmente em termos de sua funcionalidade. Se essa funcionalidade será implementada como hardware ou software, isso dependerá das restrições da aplicação em particular e das restrições de design impostas no sistema geral. Aqueles versados na técnica podem implementar a funcionalidade descrita de diferentes maneiras para cada aplicação em particular, mas tais decisões de implementação não devem ser interpretadas como se provocassem um afastamento do escopo da presente invenção.

[096] As técnicas, métodos ou processos descritos neste documento podem ser implementados em hardware, software, firmware ou qualquer combinação destes. Tais técnicas podem ser implementadas em qualquer um de uma variedade de dispositivos, tais como computadores de propósito geral, aparelhos manuais de dispositivo de comunicação sem fio ou dispositivos de circuitos integrados com múltiplos usos, incluindo a aplicação em aparelhos manuais de dispositivo de comunicação sem fio e outros dispositivos. Quaisquer recursos descritos como módulos ou componentes podem ser implementados em conjunto em um dispositivo de lógica integrada ou separadamente, como dispositivos lógicos interoperáveis, porém discretos. Se implementadas em software, as técnicas podem ser realizadas pelo menos em parte por uma mídia de armazenamento de dados legível por computador que compreenda o código do programa que inclua as instruções que, quando executadas, realizem um ou mais dos métodos descritos acima. A mídia de armazenamento de dados legível por computador pode fazer parte de um produto de programa de computador, que pode incluir materiais de empacotamento. A mídia legível por computador pode compreender uma memória ou mídia de armazenamento de dados, tais como memória de acesso aleatório (RAM), tal como memória dinâmica de acesso aleatório síncrona (SDRAM), memória somente de leitura (ROM), memória de acesso aleatório não volátil (NVRAM), memória somente de leitura programável eletricamente apagável (EEPROM), memória flash, mídias de armazenamento de dados magnéticos ou ópticos e semelhantes. As técnicas, adicionalmente ou alternativamente, podem ser realizadas pelo menos em parte por uma mídia de comunicação legível por computador que transporte ou comunique o código do programa sob a forma de instruções ou estruturas de dados e que possa ser acessada, lida e/ou executada por um computador, tal como sinais ou ondas propagados.

[097] O código do programa pode ser executado por um processador, que pode incluir um ou mais processadores, como um ou mais processadores de sinal digital (DSPs), microprocessadores de propósito geral, circuitos integrados de aplicação específica (ASICs), arranjos de lógica programável em campo (FPGAs) ou outros circuitos lógicos integrados ou discretos equivalentes, conforme descrito em conexão com a FIG. 2, a FIG. 3 e a FIG. 4. Tal processador pode ser configurado para executar qualquer um dos métodos descritos nesta divulgação. Um processador de uso geral pode ser um microprocessador; mas em alternativa, o processador pode ser qualquer processador, controlador, microcontrolador ou máquina de estado convencional. Um processador também pode ser implementado como uma combinação de dispositivos de computação, por exemplo, uma combinação de um DSP e um microprocessador, uma pluralidade de microprocessadores, um ou mais microprocessadores em conjunto com um núcleo DSP, ou qualquer outra configuração. Por conseguinte, o termo "processador", conforme utilizado neste documento, pode referir-se a qualquer estrutura precedente, qualquer combinação da estrutura anterior ou qualquer outra estrutura ou aparelho adequado para implementação das técnicas descritas neste documento.

[098] Embora modalidades da invenção sejam descritas acima para modalidades em particular, muitas variações da invenção são possíveis. Por exemplo, os números de diferentes componentes podem ser aumentados ou diminuídos, módulos e etapas que determinam uma tensão de alimentação podem ser modificados para determinar uma frequência, outro parâmetro de sistema ou uma combinação de parâmetros. Além disso, os recursos das várias modalidades podem ser combinados em combinações diferentes daquelas descritas acima.

[099] A descrição acima da modalidade divulgada é fornecida para permitir que qualquer pessoa versada na técnica possa produzir ou usar a invenção. Diversas modificações a estas modalidades serão prontamente evidentes para aqueles versados na técnica e os princípios genéricos descritos neste documento podem ser aplicados a outras modalidades sem afastar-se do sentido ou escopo da invenção. Assim, deve ser entendido que a descrição e figuras apresentadas neste documento representam uma modalidade atualmente preferencial da invenção e, portanto, são representativas do assunto que é amplamente contemplado pela presente invenção. Ainda se entende que o escopo da presente invenção engloba totalmente outras modalidades que podem tornar-se óbvias para aqueles versados na técnica e que o escopo da presente invenção é consequentemente limitado por nada além das reivindicações anexas.

Claims

1. Método para operar um terminal de radiofrequência (RFT) (112,114, 116) em um sistema de comunicações via satélite com vários RFTs, cada RFT sendo associado a uma antena (102, 104, 106), o método caracterizado pelo fato de que compreende: receber, através de um satélite (110) de um primeiro RFT (322), uma primeira versão de um sinal de transmissão (310a) tendo um primeiro sinal de piggyback (312) bloqueado de fase com uma taxa de modulação do sinal de transmissão; receber, através do satélite de um segundo RFT (324), uma segunda versão do sinal de transmissão (310b) tendo um segundo sinal de piggyback (314) bloqueado de fase com a taxa de modulação do sinal de transmissão; determinar um desvio de fase entre a primeira versão do sinal de transmissão (310a) e a segunda versão do sinal de transmissão (310b) com base em uma diferença de fase entre o primeiro sinal de piggyback (312) e o segundo sinal de piggyback (314); e transmitir uma mensagem de ajuste (342) para o primeiro RFT (322) e o segundo RFT (324) com base no desvio de fase, a mensagem de ajuste incluindo uma correção de tempo para a primeira versão e a segunda versão.

2. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que compreende adicionalmente receber a primeira versão e a segunda versão alinhadas em fase, com base na mensagem de ajuste.

3. Método, de acordo com a reivindicação 2, caracterizado pelo fato de que a correção do tempo compreende um ajuste de tempo associado à transmissão do sinal de transmissão a partir de um RFT respectivo dos múltiplos RFTs.

4. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a primeira versão compreende uma frequência central (fo) e o primeiro piggyback compreende uma primeira frequência (fw) com um primeiro desvio da frequência central, e em que a segunda versão compreende uma segunda frequência central (fx) com um segundo desvio da frequência central (fo).

5. Método, de acordo com a reivindicação 3, caracterizado pelo fato de que o primeiro sinal de piggyback (312) identifica o primeiro RFT e o segundo sinal de piggyback (314) é único para o segundo RFT.

6. Método, de acordo com a reivindicação 3, caracterizado pelo fato de que o primeiro sinal de piggyback (312) e o segundo sinal de piggyback (314) compreendem, cada um, um sinal de onda contínua (CW).

7. Método, de acordo com a reivindicação 3, caracterizado pelo fato de que o primeiro sinal de piggyback (312) e o segundo sinal de piggyback (314) compreendem um sinal de espectro de espalhamento (SS).

8. Dispositivo para comunicações via satélite usando diversidade de locais em um sistema com vários terminais de radiofrequência (RFTs) (112, 114, 116), cada RFT sendo associado a uma antena (102, 104, 106), o dispositivo caracterizado pelo fato de que compreende: uma antena (516) operável para: receber, através de um satélite (110) a partir de um primeiro RFT (322), uma primeira versão de um sinal de transmissão (310a) tendo um primeiro sinal de piggyback (312) bloqueado de fase com uma taxa de modulação do sinal de transmissão; receber, através do satélite de um segundo RFT (324), uma segunda versão do sinal de transmissão (310b) tendo um segundo sinal de piggyback (314) bloqueado de fase com a taxa de modulação do sinal de transmissão; e um ou mais processadores (504) acoplados à antena e operáveis para: determinar um desvio de fase entre a primeira versão do sinal de transmissão (310a) e a segunda versão do sinal de transmissão (310b) com base em uma diferença de fase entre o primeiro sinal de piggyback (312) e o segundo sinal de piggyback (314); e transmitir, através da antena (516), uma mensagem de ajuste (342) para o primeiro RFT (322) e o segundo RFT (324) com base no desvio de fase, a mensagem de ajuste incluindo uma correção de tempo para a primeira versão e a segunda versão.

9. Dispositivo, de acordo com a reivindicação 8, caracterizado pelo fato de que a antena pode ser operada adicionalmente para receber a primeira versão e a segunda versão alinhadas em fase, com base na mensagem de ajuste.

10. Dispositivo, de acordo com a reivindicação 9, caracterizado pelo fato de que a correção de tempo compreende um ajuste de tempo associado à transmissão do sinal de transmissão a partir de um RFT respectivo dos múltiplos RFTs.

11. Dispositivo, de acordo com a reivindicação 8, caracterizado pelo fato de que a primeira versão (310a) compreende uma frequência central (fo) e o primeiro piggyback (312) compreende uma primeira frequência (fw) com um primeiro desvio da frequência central, e em que a segunda versão (310b) compreende uma segunda frequência central (fx) com um segundo desvio da frequência central (fo).

12. Dispositivo, de acordo com a reivindicação 11, caracterizado pelo fato de que o primeiro sinal de piggyback (312) identifica o primeiro RFT e o segundo sinal de piggyback (314) é único para o segundo RFT.

13. Dispositivo, de acordo com a reivindicação 10, caracterizado pelo fato de que o primeiro sinal de piggyback (312) e o segundo sinal de piggyback (314) compreendem, cada um, um sinal de onda contínua (CW).

14. Dispositivo, de acordo com a reivindicação 10, caracterizado pelo fato de que o primeiro sinal de piggyback (312) e o segundo sinal de piggyback (314) compreendem um sinal de espectro espalhamento (SS).

15. Mídia legível por computador não transitória, caracterizada pelo fato de que compreende instruções que, quando executadas por um processador, fazem com que um computador: receba, através de um satélite (110) de um primeiro RFT (322), uma primeira versão de um sinal de transmissão (310a) com um primeiro sinal de piggyback (312) bloqueado de fase com uma taxa de modulação do sinal de transmissão; receba, através do satélite (110) de um segundo RFT (324), uma segunda versão do sinal de transmissão (310b) com um segundo sinal de piggyback (314) bloqueado de fase com a taxa de modulação do sinal de transmissão; determine um desvio de fase entre a primeira versão do sinal de transmissão (310a) e a segunda versão do sinal de transmissão (310b) com base em uma diferença de fase entre o primeiro sinal de piggyback (312) e o segundo sinal de piggyback (314); e transmita uma mensagem de ajuste (342) para o primeiro RFT (322) e o segundo RFT (324) com base no desvio de fase, a mensagem de ajuste incluindo uma correção de tempo para a primeira versão e a segunda versão.

16. Mídia legível por computador não transitória, de acordo com a reivindicação 15, caracterizada pelo fato de que faz adicionalmente com que o computador receba a primeira versão e a segunda versão alinhadas em fase, com base na mensagem de ajuste.

17. Mídia legível por computador não transitória, de acordo com a reivindicação 16, caracterizada pelo fato de que a correção de tempo compreende um ajuste de tempo associado à transmissão do sinal de transmissão a partir de um RFT respectivo dos múltiplos RFTs.

18. Mídia legível por computador não transitória, de acordo com a reivindicação 15, caracterizada pelo fato de que a primeira versão compreende uma frequência central (fo) e o primeiro piggyback compreende uma primeira frequência (fw) com um primeiro desvio da frequência central, e em que a segunda versão compreende e uma segunda frequência central com um segundo desvio da frequência central (fo).

19. Mídia legível por computador não transitória, de acordo com a reivindicação 18, caracterizada pelo fato de que o primeiro sinal de piggyback (312) identifica o primeiro RFT (322) e o segundo sinal de piggyback (314) é único para o segundo RFT (324).

20. Mídia legível por computador não transitória, de acordo com a reivindicação 18, caracterizada pelo fato de que o primeiro sinal de piggyback e o segundo sinal de piggyback compreendem, cada um, um dentre um sinal de onda contínua (CW) ou sinal de espectro de espalhamento (SS).