EP2614607A1 - Multi-waveform and wireless very high throughput radio system - Google Patents

Multi-waveform and wireless very high throughput radio system

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Publication number
EP2614607A1
EP2614607A1 EP11749459.1A EP11749459A EP2614607A1 EP 2614607 A1 EP2614607 A1 EP 2614607A1 EP 11749459 A EP11749459 A EP 11749459A EP 2614607 A1 EP2614607 A1 EP 2614607A1
Authority
EP
European Patent Office
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base
groups
radio
transmitter
antenna
Prior art date
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Withdrawn
Application number
EP11749459.1A
Other languages
German (de)
French (fr)
Inventor
François Magne
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Bluwan SAS
Original Assignee
Bluwan SAS
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Filing date
Publication date
Application filed by Bluwan SAS filed Critical Bluwan SAS
Publication of EP2614607A1 publication Critical patent/EP2614607A1/en
Withdrawn legal-status Critical Current

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Classifications

    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04WWIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W72/00Local resource management
    • H04W72/04Wireless resource allocation
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04HBROADCAST COMMUNICATION
    • H04H20/00Arrangements for broadcast or for distribution combined with broadcast
    • H04H20/42Arrangements for resource management
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04HBROADCAST COMMUNICATION
    • H04H20/00Arrangements for broadcast or for distribution combined with broadcast
    • H04H20/65Arrangements characterised by transmission systems for broadcast
    • H04H20/71Wireless systems
    • H04H20/72Wireless systems of terrestrial networks
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04WWIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W28/00Network traffic management; Network resource management
    • H04W28/16Central resource management; Negotiation of resources or communication parameters, e.g. negotiating bandwidth or QoS [Quality of Service]

Definitions

  • the invention particularly relates to a radio system, base and terminal, very high speed wireless in a context point-to-multipoint communication network, for example MWS wireless multimedia networks (English abbreviation of Multimedia Wireless Systems). It concerns millimeter radio systems Ultra Wide Band Multi Function, Multi Wave Forms.
  • MWS wireless multimedia networks English abbreviation of Multimedia Wireless Systems. It concerns millimeter radio systems Ultra Wide Band Multi Function, Multi Wave Forms.
  • the invention particularly relates to radio systems for constituting access systems and devices for feeding base stations (radiomobile type or WiMAX), better known by the acronym Anglo-Saxon "backhaul" very high capacity Internet and multimedia, or very high speed transmission networks, multi-purpose for both individuals and businesses.
  • base stations radiomobile type or WiMAX
  • Anglo-Saxon backhaul
  • very high capacity Internet and multimedia or very high speed transmission networks, multi-purpose for both individuals and businesses.
  • the radio system or radio set according to the invention applies, for example, in systems making it possible to deliver, in a sector of several kilometers, a very high capacity intended for multiple customers and of various types (under the radio coverage). , joint and various services like HDTV, symmetrical and asymmetrical Internet.
  • MWS Multimedia Wireless System
  • backhaul over a wide area and delivers to various types of customers in quantity several services like multimedia and the Internet
  • Ultra-Wide Band refers to very broadband communications radios, typically 500MHz, the "client” which can be: a company, an individual, a group of individuals (ADSL secondary sub-distributor) or even mobile radio base stations or a WiMAX or Wifi (hot spot) base station,
  • bit rate which relates to the instant band which the subscriber or the subscriber group needs for example for HDTV (private) or for the virtual office (company),
  • QoS quality of service
  • the base or head of the network that broadcasts and collects customer information and connects it to the infra structure network from the presence point or PoP generally powered by an optical fiber, the terminal that is located at each customer,
  • MMICs Microwave Monolithic Integrated Circuit
  • CSM mounting of surface components
  • transceiver is used to designate an integrated transmitter / receiver assembly
  • multimedia includes: voice, sound, image and data, and
  • SHF SHF
  • EHF EHF relate to radio systems with frequency ranges [3, 30 GHz] for SHF and [30-300 GHz] for EHF.
  • All NET services and Information and Communication Technologies (ICT) for all have become the major challenge.
  • One of the answers to the needs would probably be optical fiber, but the costs at the line are quickly too high as soon as one moves away from the centers of the metropolises and moreover the capacity is often superfluous.
  • ADSL Asymmetric Digital Subscriber Line
  • Very broadband radio systems in microwaves in millimeter range, have capabilities similar to those of optical fiber and are more competitive when no fiber layout exists.
  • Microwave solutions are preferable provided that they provide: sufficient data rates to the subscriber (especially for multimedia, voice, picture, sound), as well as the local capacity, ie a bandwidth in the network. Consumption-friendly sector of all customers under the sector's coverage. In a sector and with the desired bit rates, the resulting capabilities are several gigabytes per second (Gbps).
  • Gbps gigabytes per second
  • Such fluxes can be obtained in radio only at very high frequencies, in extremely wide bands that have very high frequencies, the highest usable range is the EHF range, corresponding to wavelengths of a few millimeters ; today these bands are the only ones to have a spectrum of the GHz class.
  • the needs encountered by users are of three types: for the private individuals, the diffusion of the multimedia and in particular the HDTV, of the asymmetrical Internet of capacity of class VDSL, it is this what is called 3-play (or even quadruple play now including the mobile radio service); for businesses the need is for the Internet more symmetrical from 20 to 100Mbps and finally for the backhaul of mobile radio base stations or WiMAX stations, the needs are 70Mbps downstream and 30Mbps back.
  • radio systems described in the prior art do not allow the simultaneous transmission, simultaneously and on demand, of various waveforms, functions and performances adapted to the dissemination and collection of contents and upstream capacities. and downstream differentiated according to the needs of various customers and their applications.
  • Patent application WO97 / 48196 discloses a network for communicating a plurality of signals between a central network head control and several subscriber stations. This patent application does not deal with the problems of very broadband and very high symmetrical and asymmetrical speed.
  • One of the objectives of the invention is in particular the implementation in a point-to-multipoint wireless network, for example of the simultaneous MWS type of very high-speed point-to-multipoint broadband channels, in order to serve jointly, optimally multiple clients (individuals, companies, etc.) that are associated with different multimedia services (broadcast or, video surveillance, access and backhaul, data, symmetrical and asymmetrical ...) in a given sector, for example several kilometers.
  • These "standardized" waveforms are, for example, derived from commercial broadband radio modems in the L, S & C bands, their use allows in particular to take advantage of all technological developments in the field while reducing costs.
  • the subject of the invention relates to a very high speed and very large capacity radio-frequency SHF-EHF system, of the order of several gigabits, comprising at least one very broadband base station and a very broadband terminal and several uses for very high speed wireless systems providing point-to-point transmission for several simultaneous services such as multimedia, very high speed Internet access, backhaul of base stations, video surveillance, to serve multiple subscribers or customers of various types in multiple services, characterized in that:
  • the base comprises at least one very broadband transmitter associated with an antenna, a very broadband receiver associated with a reception antenna,
  • the very broadband terminal comprises at least one very broadband transceiver associated with an antenna
  • the base and the terminal exchange several waveforms delivered by multiplexes of various modems,
  • the base includes a radio having at least one multiplex microwave frequency "generator" optimized for each service and for all types of clients, and consisting of at least one group of channels or downlink sub-band adapted to broadcast at least multimedia and to deliver at least the unbalanced Internet, and at least one group of channels or subband for access communications and / or for symmetric-and-dynamic communications for backhaul and video communications monitoring,
  • the transceiver of the terminal radio is adapted to operate in the sub-band of the downstream channel, groups Gi & G 2 and in at least one of the bidirectional subbands, Groups G 3 or G 4 , o said system comprises means adapted to temporally, spectrally and spatially separate several groups of multiplexes of contents Multimedia, Internet, Video Surveillance, of flow rates and symmetrical capacitance, asymmetrical, diversified for a set of diverse customers.
  • the microwave spectrum generator comprises at least the following elements:
  • a first-level device for the Gi and G 2 group single-way links connected in parallel with a second-level device for the two-way links G 3 and G 4 groups ,
  • the first-level device of the mono-directional links consists of a combiner comprising an output S21 connected to the transmitter of the base, and an input E 2 i of the combiner is an output of the modems,
  • the second level device of the bi-directional links is made by a circulator having an output S22 coupled to a combiner having an output S23 which goes to the base transmitter and by devices having a function that is inverse to that of the combiner, or a "splitter", said splitter is connected to the receiver of the base, the signals from the splitter return to the modems through circulators.
  • the wide radio band of the base and the wide band radio of the terminal are, for example, suitable for processing at least two intermediate frequency ranges for G1 channel groups and G2 directional mono and G3 channel groups and G 4 bi directional, each group being assigned to a type of service on a waveform optimized for its content and for its function such as performance, symmetry, quality of service or QoS.
  • the radio system is characterized in that:
  • o the issuer of the database contains at least the following elements:
  • the transmitter comprises:
  • an up converter MMIC comprising: an OL multiplier, an image rejection and OL rejection mixer, an automatic gain control AGC, a preamplifier,
  • a combiner adapted to perform the sharing of the local oscillator frequency to the receiver and to the mixer, and:
  • said receiver of the base comprises at least the following elements:
  • a power supply a microwave transition from a sectoral antenna with a strong lateral decoupling covering a fixed sector, and a local oscillator input coming from the base transmitter, or at the output, at least one output jack of the groups Gi bi directional multiplexes,
  • the receiver of the base comprises at least:
  • a down converter MMIC converter comprising a low noise amplifier, an OL multiplier, an image rejection mixer,
  • An integrated transmitter / receiver of a customer may include:
  • o I / O Frequency Intermediate a first tap for one of the groups of bi-directional channels for the return channel and one or two outlets of the outputs of the video or Internet type one-way groups,
  • the transmitter / receiver comprises at least one common local oscillator, a reception channel and a decoupled transmission channel at the transition of the TDD modem. antenna by a millimeter circulator.
  • the reception chain includes:
  • a coupler to direct the Groups to the output of the "down converter" on one side, to the output circulator for the bidirectional connection Groups G 3 or G 4 on the other side to a transposition for the output unidirectional links Groups Gi & G 2 , a combiner adapted to separate the two latter groups G 1 & G 2 ,
  • the transmission chain includes:
  • control unit for control voltages, an upconverter MMIC identical to that of the base transmitter including the transmission AGC and a preamplifier, o a MMIC power amp,
  • the system may comprise at least one pair of transceivers operating in the EHF frequency ranges, having a working range or bandwidth of at least 250 MHz and adapted to go to 1 GHz, of adjustable frequency range at beyond GHz and at least over 2GHz.
  • the system may comprise means adapted to convey a plurality of mono and bi-directional waveforms, symmetrical and asymmetrical, these waveforms each having several channels are organized into homogeneous groups of the same services making it possible to deliver by their adaptive number and their channel width the capacity needed by customers for their varied services in a MWS system.
  • the system can have a multiplex at least two levels: multiplexing channels of the same waveform at a first level and, at a second level, different waveform groups placed on different intermediate frequencies.
  • the base consists of a synchronized UWB transmitter and receiver whose received (uplink) and transmitted (downstream) spectra are decoupled jointly by their sectoral antennas by the time division of the modems. and by their channeling, on the other hand the client terminal is integrated in transmission-reception, the decoupling between waveforms being provided by circulators and the time division jointly.
  • the terminal comprises, for example, an antenna selected from the following list: a patch antenna short distance or integrated into a long-distance lens antenna.
  • the system can be linked to classes of high and ultra high speed commercial mono and bi directional modems for TVD, symmetric dynamic Internet and video surveillance.
  • the system includes, for example, MMICs (AsGa) multifunctional and mounted in CMS.
  • the modules constituting the base and the terminal are, for example, arranged in relay so as to extend the MWS coverage.
  • FIG. 1 presents the general diagram of the multi-function multi-wave radio (heart of the invention) in a point-to-multipoint system MWS,
  • Figure 2A shows the principle and composition of the dual radio multiplex, its services and the multiplex groups transmitted by the millimeter radio
  • Figure 2B shows the radio spectrum generation scheme at the base level. of the MWS system
  • FIG. 3 gives an example of a diagram of realization of the issuer of the base according to the description below,
  • FIG. 4 provides a possible embodiment of the receiver of the base according to the description below,
  • FIG. 5 provides an exemplary embodiment of the transceiver (English word for "integrated transceiver") of the client according to the description below.
  • One of the objectives of the very broadband multi-waveband radio according to the invention is notably to optimize the services served to the customers of a very high speed network.
  • This optimization according to the invention has the following object:
  • the radio set or radio system comprises at least three modules: a transmitter-receiver pair by sector of the point-to-multipoint base station of the system (for example type MWS), a terminal for the customers comprising an integrated receiver-transmitter, a generator or device allowing the development of the spectrum transporting the contents and services from the modems chosen for the services and the capacity of the system (for example of the MWS type); these elements are detailed in Figures 1 to 5.
  • the radio network for a very high speed network type MWS.
  • the MWS is defined as a point-to-point multi-point communication network (voice, data, images) very broadband for any type of application including access, backhaul, broadcasting, symmetrical and dissymmetrical communications.
  • the SHF-EHF system allows point-to-multipoint transmission for several simultaneous services such as multimedia HDTV, 100Mbps high-speed Internet access for example, backhaul base stations or "hot sopts" (100 Mbps dynamic), simultaneous video surveillance to serve multiple subscribers or customers of various types in multiservices.
  • the system according to the invention described in Figure 1 is a SHF-EHF very high speed radio system, for example 100Mbps per client and very large capacity of the order of several gigabits.
  • the system includes, for for example, a radio of a sector of the base 1 or very broadband sector (or base) which comprises a first set of directional mono modems 2 and a second set of bi-directional modems 3.
  • the sets of modems 2, 3 are connected to a diversified modems multiplex group microwave spectrum generator according to the invention, 4 detailed in FIG. 2B, which is in connection with a very broadband transmitter 5 comprising a sectorial emission antenna 6 and with a very broadband receiver 7 comprising a sectoral antenna 8.
  • the two sectoral branches are strongly decoupled.
  • the base radio has at least one "generator" microwave 4 multiplex spectrum optimized for each service and for all types of customers.
  • the radio consists of at least one group of channels or sub-band: a downlink adapted to broadcast at least multimedia and to deliver at least the asymmetrical Internet, and at least one group of channels or subband for the access communications and / or for symmetric-and dynamic communications of backhaul links.
  • the very broadband UWB system which is typically 500 MHz, 1 GHz for large sectors and 250 MHz for light systems.
  • the radio system operates in the millimeter bands (such as the Ka, Q, W, E %) very high frequency bands where only the available spectrum can be found.
  • the base radio has, for example, a waveform multiplexer corresponding to the waveforms adapted to the video services to be broadcast, (HDTV VoD, etc.) to the Internet services to be broadcast and collect or even video surveillance to collect.
  • a waveform multiplexer corresponding to the waveforms adapted to the video services to be broadcast, (HDTV VoD, etc.) to the Internet services to be broadcast and collect or even video surveillance to collect.
  • a waveform demultiplexer for Internet services in return for the client terminals enables the flows of the waveforms assigned to the client to be separated. These flows can be either broadcast downstream flows or bidirectional flows for the return channel or symmetrical flows of backhaul.
  • a terminal, very broad band and multi-purpose, 9 comprising a receiving antenna 10, for example a directional antenna, an integrated transmitter / receiver 1 1 capable of receiving the waveforms transmitted by the radio base that are intended to the customer having the terminal and able to emit the return channel of the waveform assigned to this client.
  • the integrated transceiver 1 1 is in connection with several modems 12 mono and bidirectional.
  • radio equipments provide point-to-multipoint transmission of an arrangement of several waveforms best suited to the customer's functions or services: adapted to downstream video and Internet channels, adapted to symmetrical "backhaul" channels or to the tracks unbalanced back video.
  • These two radio equipment (sector of the base and terminal), have particular characteristics of being very broad band (UWB) and multi waveforms.
  • the very broadband spectrum (UWB) which conveys the various information between a sector of the base and the client terminals of this sector is of width adapted to the range allocated to the operator, for example, from 250 MHz to 1 GHz and adapted to the necessary capacity in the sector.
  • the waveforms for, in particular, the types of service mentioned will be optimized by different choices. For example: for individuals, multimedia broadcasting and the Internet descent channel will be optimized with DVB-S2, the latest standard for transmitting multimedia content via satellite, which has the best broadcast or Broadcast microwave layer as demonstrated by the satellite; for individuals, the return path is of low capacity compared to the downstream path, so it appears that the 802.16d waveform is close to optimal; for companies and groups of companies, the 802.1 1 ⁇ waveform currently appears to be the most suitable (high throughput symmetrical), it is also very well adapted for the "backhaul" of node B (base of the mobile radio). Other waveforms appear such as ECMA386 or those of WiGig.
  • the evolution of waveform technologies continues and one of the objectives of the radio system according to the invention is to use the best adapted for each application (Multimedia, Internet ..), for each function (continuous downlink , return channel time slot or "burst") and for each configuration (backhaul radio base station, video surveillance ... or direct access to homes or businesses).
  • the very broadband spectrum is, for example, organized as shown in Figure 2A (for example for a range of 500MHz).
  • this spectrum is organized by services group Gi, the bandwidth of these groups is adapted to the needs of the customers in a given sector.
  • service groups consist of channel multiplexes derived, for example, from commercial modems.
  • the services can be rendered by commercial modems which are therefore multiplexed by group of the same type of service.
  • FIG. 2A shows four groups of services: video broadcasting, Internet broadcasting, symmetrical Ethernet (backhaul), asymmetric ethernet (access); this example is not limiting as the set of combinations of mono directional or bi directional, symmetrical and asymmetrical links are numerous in a very broad spectrum.
  • the commercial modems used for each aforementioned service or used by a customer can be programmed with channels of 10, 20, 30, 40 or 50 MHz; the modems can be mono or bi directional, which offers in the 1 GHz band hundreds of possible combinations in all types of situations that can be encountered.
  • the constitution of the spectrum is configured by the commercial modems that are connected to the radio system.
  • Commercial modems deliver signals over standard frequency ranges, especially in the L, S and C bands; the most common bands are the L, BIS band: the Extended Satellite Intermediate Band (950-2250MHz) as well as the C Band (IMS 4.9 to 5.8GHz).
  • the frequencies of the modems constitute the intermediate frequencies of the transmitters and receivers of the base and the terminals.
  • the spectrum thus consists of several multiplex modems constituting the groups of services delivered to customers on different intermediate frequencies microwave.
  • the spectrum comprises from two to several groups of modems: Gi to G 4 ( Figure 2A).
  • Gi is a multiplex of modems of identical waveforms and variable bandwidth (for example from 10 to 50 MHz each), in each group are therefore organized a set of channels whose total corresponds to the capacity required for the service in question.
  • These multiplex groups are formed in the base station (by sector) by combining the commercial modems. These groups are then coupled to the base radio which will multiplex and transpose them and ensure the exchange with the terminals according to their requests and their service assignments (SLA: Service Level Agreement).
  • the spectrum emitted on the millimeter range is realized by the combination of two processes: the combination of the groups of the same range of intermediate frequencies then the transpositions of all the intermediate frequency bands in the band of 'program millimetric (allocated to the operator), the final multiplex on the millimetric band is shown in Figure 2A.
  • the spectrum is demultiplexed by the inverse methods of the previous ones: first of all the transpositions of the millimetric band to the intermediate bands of the groups of modems are carried out and then the groups of multiplexes of the same service are separated. .
  • the transmitter / receiver or transceiver on reception performs, in the same way as the receiver of the base, the transposition of the millimetric band towards the frequency bands intermediate modems assigned to the client. It should be noted at this point that the demultiplexing in each intermediate frequency band (or groups) is taken into account by the client's modem whose channel was programmed during network configuration (from the base sector). With the exception of a relay terminal, therefore, the terminal radio does not need its own demultiplexing outside the group separation.
  • the transmission transceiver transmits only one channel, said channel "return" although bi directional, corresponding to the modem channel that has been assigned by the base.
  • the advantage of a configuration by the base of the broadband multiplex is the universal character that can be given to the transceiver which can thus serve any type of client (according to the choice of the modem in width of channel and access protocol) .
  • the base has a universal character at the radio level by the simple addition or activation of modems of various types according to the increasing needs.
  • the band chosen is one of the sub-bands of the Q band [40.5 - 43.5 GHz] standardized by the CEPT and quite relevant for the MWS, such an embodiment is also possible in other Frequency ranges provided they have sufficient spectral width. In general, the millimeter ranges are well adapted to such an implementation.
  • FIG. 2B describes an example of a spectrum generator 4 of groups Gi in relation with FIG. 2A.
  • the spectrum according to FIG. 2A is organized by configuring this spectrum at intermediate frequencies (FIG. 2B).
  • the first level of multiplexing of contents of the same nature is realized from the commercial modems according to this same FIG. 2B: there are two types of devices or multiplexes connected in parallel depending on whether it is a one-way link (groups G i and G 2 ) or bidirectional links (groups G3 and G 4 ).
  • a first-level multiplex of the mono-directional links are made by a combiner 21 whose output S21 goes to the transmitter 5 of the base.
  • the input E 2 i of a combiner is the output of a commercial modem (of the DVB-S type for example),
  • a second-level multiplex of the bi-directional links are made by a circulator 22 whose output S22 goes to a combiner 23 having an output S23 which goes to the transmitter 5 of the base and by devices having a function inverse to that of the combiner better known by the name "splitters" 25 connected to the receiver 7 of the base, the signal from the "splitter” 25 returns to the modems through the circulators 22 to 26.
  • the inputs out of the commercial modems by example of Ethernet type _802.1 1 n or 802.16d, are connected to the circulators 22 to 26 which guide therefore the flows down to the combiner 23 and take up the flow coming from the splitters 25.
  • a common power supply 28 to the different elements constituting the generator of the service groups is provided to power the components and the radios (N or SMA sockets typically).
  • FIG. 3 represents an example of a very broadband transmitter 5 according to the invention of the base.
  • the transmitter has the following inputs / outputs: at the input connectors or connectors 300 and 301 for groups respectively (d, G2) and (G 3 , G 4) above.
  • Output a microwave transition 302 to a sectoral antenna 303 (after passing through a filter 302b) covering the desired sector, and an output 304 of a local oscillator 305 to the receiver.
  • the transmitter 5 has a power supply unit to distribute all the necessary voltages MMIC supply pads.
  • the transmitter comprises:
  • up converter MMIC system used for the transmission of uplinks signals (noted MMIC UC) 31 1 comprising: an OL 312 multiplier, a mixer 313 with image rejection and OL rejection, an AGC 314 (automatic gain control), a preamplifier 315,
  • a power amplifier 316 MMIC typically of 25 to 33dbm (these values being indicative for an acceptable balance at a few Kms)
  • the sectorial antenna 303 with strong lateral decoupling (patch column for example) designed to ensure optimal separation of the rising and falling signals
  • a "splitter" 305b allows the sharing of the local oscillator frequency to the receiver 7 ( Figure 2B) and to the mixer 309.
  • FIG. 4 represents an example of receiver of the base according to the invention.
  • the receiver 7 of the base has the following inputs: in inputs the power supply 306 (identical to that of the transmitter), a microwave transition 401 (K-tap or guide) from a sectoral antenna 402 covering the sector, and an input 403 local oscillator from the transmitter; at the output, the output jacks 404 of the groups Gi of the bi-directional multiplexes.
  • the receiver 7 comprises:
  • a down converter MMIC 405 (denoted MMIC DC) comprising a low noise amplifier 406, a multiplier 407 of OL, a mixer 408 with image rejection,
  • a receiving AGC 410 that helps to adjust the total level of the return path group (Gi) (type G3 & G 4 ).
  • Figure 5 shows an example of an integrated transmitter / receiver transceiver of a client.
  • the equipment of any customer has microwave input of a single directive antenna 500 variable gain depending on the area of distance (patch, lens or reflect array) plus a transposition 501 after a filter 500b used for its usual features and known to the skilled person.
  • TDD modem duplex switching signal 505 assigned to the client, the transmit AGC control voltage (integrated in the UC MMIC), the presence control of the power supply and supply voltage (12 -24 or 48V).
  • the transceiver has: a power supply unit 506 for all the voltages of the MMICs, a common local oscillator (OL) 507 identical to that of the base, a reception channel and a decoupled transmission chain at the transition antenna by a circulator 508.
  • the millimeter separation emission receiving the bi directional path (G3 or G4) is provided by a circulator coupled to the input - output modem of this group.
  • the reception chain includes (besides the hyper transition and the circulators common to the emission and the reception):
  • MMIC DC MMIC "down-converter" 510 identical to that of the reception chain of the base, a combiner 51 1, o a coupler 3db to direct the groups to the output of the "down converter” of one side, to the output circulator 509 with respect to the bidirectional link (Groups G3 or
  • the mixed signals are filtered 514.
  • the transmission chain includes (besides the hyper transition and the circulators common to the emission and the reception):
  • control voltages presence of power supply, AGC emission, blocking of the transmitter during the reception of the Group
  • MMIC UC MMIC "up-converter"
  • the 516 MMIC power amp from 25 to 30dbm (MMIC PA) depending on the application (access or backhaul).
  • the output of the power amp is switched 517 either on line 518 or on a load 519.
  • o the very broadband capacity of the invention allows to organize on the MWS (Point System Multiservice Multipoint) all services for any type of client depending on the requested capacity;
  • MWS Point System Multiservice Multipoint
  • the services and their capacity can be provided by commercial modems, according to the needs of the customers of the system according to the invention.
  • the advantage of the configuration of the spectrum, according to the invention, from diversified modems is to adapt in a modular way, in capacity per service to the global demand, to the demand by type of service (Group) and the needs of each of the clients. This is done by simply adding (or starting) modems of the desired type of service.
  • the modularity and the very wide band of the MWS having a radio system such as that described in the invention, a scalable system, growing on demand, both in capacity, type of service and coverage;
  • the compact and modular construction of the radio or radio system according to the invention makes it possible to use it for relays for network extension purposes.
  • the same modules for relays and terminals provide economical relaying;
  • the very broadband and EHF bands associated with efficient modems, as well as the qualities of the radio allow a lower power of radiation, compared to any other terrestrial radio system , such as terrestrial television, WiFi or mobile radio (GSM), therefore leads to a very ecological system whose safety is guaranteed due to the very weak field near the radio (measurements made by the Bureau Veritas have proven fields ⁇ 0.1 V / m).

Abstract

The invention relates to a very high throughput radio SHF-EHF system with very large capacity of several gigabits comprising at least one very wide band base (1) and one very wide band and multiuse terminal (9) for very high throughput wireless systems effecting the point-to-multipoint transmission of several simultaneous waveforms so as to service several subscribers or clients of various types with multiservices. The base (1) and the terminal (9) comprise very wide band transmitters, receivers capable of exchanging several waveforms delivered by multiplexes of diverse modems (2, 3, 12). The radio of the base has at least one microwave spectrum generator (4) for the multiplexes optimized for each service and for any type of client. The transmitter-receiver (11) of the radio of the terminal (9) is adapted to operate in the subband of the downlink and in at least one of the bidirectional subbands.

Description

SYSTEME RADIO TRES HAUT DEBIT SANS FIL ET MULTI-FORMES  VERY HIGH SPEED RADIO SYSTEM WIRELESS AND MULTI-FORMS
D'ONDES  WAVE
L'invention concerne notamment un système radio, base et terminal, très haut débit sans fil dans un contexte réseau de communication point-multipoint, par exemple des réseaux multimédias sans fil de type MWS (abréviation anglo-saxonne de Multimedia Wireless Systems). Elle concerne les systèmes radio millimétrique Ultra Large Bande Multi Fonction, Multi Formes d'onde. The invention particularly relates to a radio system, base and terminal, very high speed wireless in a context point-to-multipoint communication network, for example MWS wireless multimedia networks (English abbreviation of Multimedia Wireless Systems). It concerns millimeter radio systems Ultra Wide Band Multi Function, Multi Wave Forms.
L'invention a notamment pour objet des systèmes radios permettant de constituer des systèmes d'accès et des dispositifs permettant de nourrir des stations de base (de type radiomobile ou WiMAX), plus connus sous l'acronyme anglo-saxon "backhaul" de très haute capacité Internet et multimédia, ou encore des réseaux de transmission à très haut débit, multi usages tant pour les particuliers que pour les entreprises.  The invention particularly relates to radio systems for constituting access systems and devices for feeding base stations (radiomobile type or WiMAX), better known by the acronym Anglo-Saxon "backhaul" very high capacity Internet and multimedia, or very high speed transmission networks, multi-purpose for both individuals and businesses.
Le système radio ou ensemble radio selon l'invention s'applique, par exemple, dans des systèmes permettant de délivrer, dans un secteur de plusieurs kilomètres, une très haute capacité destinée à des clients multiples et de divers types (sous la couverture radio), des services conjoints et divers comme la TVHD, l'Internet symétrique et dissymétrique.  The radio system or radio set according to the invention applies, for example, in systems making it possible to deliver, in a sector of several kilometers, a very high capacity intended for multiple customers and of various types (under the radio coverage). , joint and various services like HDTV, symmetrical and asymmetrical Internet.
Terminologie utilisée Terminology used
Dans la suite de la description, on se réfère aux termes suivants : o le système MWS (abréviation anglo-saxonne de Multimedia Wireless System), qui est un réseau d'accès et "backhaul" sur une large zone et délivre à divers types de clients en quantité plusieurs services comme le multimédia et l'Internet,  In the remainder of the description, reference is made to the following terms: o the MWS (Multimedia Wireless System) system, which is an access network and "backhaul" over a wide area and delivers to various types of customers in quantity several services like multimedia and the Internet,
o l'ultra large bande ou UWB (acronyme anglo-saxon de Ultra Wide Band) concerne des radios communications très large bande, typiquement de 500MHz, le « client >> qui peut être : une entreprise, un particulier, un groupe de particuliers (sous-répartiteur secondaire ADSL) ou encore des stations de base de radio mobiles ou encore une station de base WiMAX ou Wifi (hot spot), o Ultra-Wide Band (UWB) refers to very broadband communications radios, typically 500MHz, the "client" which can be: a company, an individual, a group of individuals (ADSL secondary sub-distributor) or even mobile radio base stations or a WiMAX or Wifi (hot spot) base station,
une Forme d'onde : type de modulation et de mode d'accès au médium (MAC) normalisé, a Waveform: type of modulation and standardized medium access mode (MAC),
le débit, qui a trait à la bande instantanée dont l'abonné ou le groupe d'abonné a besoin par exemple pour la télévision à haute définition TVHD (particulier) ou pour le bureau virtuel (entreprise), the bit rate, which relates to the instant band which the subscriber or the subscriber group needs for example for HDTV (private) or for the virtual office (company),
la capacité, qui concerne l'allocation de ressource ou "provisioning" d'un nombre de clients qui pourront être desservis avec une qualité de service acceptable (QoS), the capacity, which concerns the allocation of resources or "provisioning" of a number of customers that can be served with an acceptable quality of service (QoS),
la base ou tête de réseau qui diffuse et collecte les informations des clients et les connecte au réseau d'infra structure depuis le Point de Présence ou PoP généralement alimenté par une fibre optique, le terminal qui se trouve chez chaque client, the base or head of the network that broadcasts and collects customer information and connects it to the infra structure network from the presence point or PoP generally powered by an optical fiber, the terminal that is located at each customer,
les ondes millimétriques ou 'EHF' (acronyme anglo-saxon de Extremely High Frequency): gamme de fréquences où l'on peut disposer de largeur de bande suffisante pour l'application de l'invention, millimeter waves or 'EHF' (Anglo-Saxon acronym for Extremely High Frequency): frequency range where sufficient bandwidth can be available for the application of the invention,
les circuits intégrés ou MMIC: Microwave Monolithic Integrated Circuit, CSM : montage des composants en surface, integrated circuits or MMICs: Microwave Monolithic Integrated Circuit, CSM: mounting of surface components,
le mot transceiver est utilisé pour désigner un ensemble intégré émetteur/récepteur, the word transceiver is used to designate an integrated transmitter / receiver assembly,
le terme multimédia regroupe : la voix, le son, l'image et les données, et the term multimedia includes: voice, sound, image and data, and
les abréviations SHF, EHF sont relatives aux systèmes hertziens avec comme intervalles de fréquences [3, 30 GHz] pour SHF et [30-300 GHz] pour EHF. L'ensemble des services du NET et des technologies de T'informations et de communications (TIC) pour tous est devenu l'enjeu majeur. L'une des réponses aux besoins serait sans doute la fibre optique, mais les coûts à la ligne sont rapidement trop élevés dès qu'on s'éloigne des centres des métropoles et de plus la capacité est souvent superflue. the abbreviations SHF, EHF relate to radio systems with frequency ranges [3, 30 GHz] for SHF and [30-300 GHz] for EHF. All NET services and Information and Communication Technologies (ICT) for all have become the major challenge. One of the answers to the needs would probably be optical fiber, but the costs at the line are quickly too high as soon as one moves away from the centers of the metropolises and moreover the capacity is often superfluous.
Par ailleurs, pour les performances envisagées dans un habitat moyennement dense ou dispersé, la technique de communication ADSL (Asymmetric Digital Subscriber Line) ne peut convenir à terme en raison des longueurs des fils qui limitent le débit instantané.  Moreover, for the performances envisaged in an average dense or dispersed habitat, the communication technique of ADSL (Asymmetric Digital Subscriber Line) can not be suitable in term because of the lengths of the wires which limit the instantaneous flow.
Les solutions actuellement connues par satellites présentent l'inconvénient de ne pas assurer du tout une capacité Internet suffisante et elles sont de faible débit en voie de retour avec trop fort temps de latence pour la voix.  Current solutions known by satellites have the disadvantage of not ensuring at all a sufficient Internet capacity and they are of low flow in return with too much latency for the voice.
Les systèmes radio très large bande, dans les hyperfréquences en gamme millimétrique, présentent des capacités du même ordre que celles de la fibre optique et sont plus compétitifs lorsqu'aucun aménagement de la fibre n'existe. Les solutions en hyperfréquence sont préférables à condition qu'elles procurent : les débits suffisants vers l'abonné (notamment pour le multimédia, voix, image, son), ainsi que la capacité locale c'est-à-dire une bande passante dans le secteur compatible de la consommation de l'ensemble des clients sous la couverture du secteur. Dans un secteur et avec les débits souhaités, les capacités qui en découlent sont de plusieurs Giga bits par secondes (Gbps). De tels flux ne s'obtiennent en radio qu'à des fréquences très élevées, dans des bandes extrêmement larges que présentent les très hautes fréquences, la gamme la plus haute utilisable est la gamme EHF, correspondant à des longueurs d'onde de quelques millimètres ; aujourd'hui ces bandes sont seules à disposer d'un spectre de la classe du GHz.  Very broadband radio systems, in microwaves in millimeter range, have capabilities similar to those of optical fiber and are more competitive when no fiber layout exists. Microwave solutions are preferable provided that they provide: sufficient data rates to the subscriber (especially for multimedia, voice, picture, sound), as well as the local capacity, ie a bandwidth in the network. Consumption-friendly sector of all customers under the sector's coverage. In a sector and with the desired bit rates, the resulting capabilities are several gigabytes per second (Gbps). Such fluxes can be obtained in radio only at very high frequencies, in extremely wide bands that have very high frequencies, the highest usable range is the EHF range, corresponding to wavelengths of a few millimeters ; today these bands are the only ones to have a spectrum of the GHz class.
En général, les besoins rencontrés par des utilisateurs sont de trois types : pour les particuliers, la diffusion du multimédia et notamment la TVHD, de l'Internet dissymétrique de capacité de classe VDSL, c'est ce qu'on appelle le 3-play (voire maintenant le quadruple play en incluant le service radio-mobile) ; pour les entreprises le besoin est de l'Internet plus symétrique de 20 à 100Mbps et enfin pour le backhaul des stations de base de la radio mobile ou des stations WiMAX, les besoins sont de 70Mbps descendant et 30Mbps remontant. In general, the needs encountered by users are of three types: for the private individuals, the diffusion of the multimedia and in particular the HDTV, of the asymmetrical Internet of capacity of class VDSL, it is this what is called 3-play (or even quadruple play now including the mobile radio service); for businesses the need is for the Internet more symmetrical from 20 to 100Mbps and finally for the backhaul of mobile radio base stations or WiMAX stations, the needs are 70Mbps downstream and 30Mbps back.
Ces services, pour ce qui concerne le traitement du signal et l'accès au médium (MAC), peuvent être obtenus efficacement par des modems du commerce choisis pour chacun des services désirés. Les systèmes radio décrits dans l'art antérieur ne permettent toutefois pas de transmettre, simultanément, conjointement et à la demande, des formes d'onde diverses, de fonctions et de performances adaptées à la diffusion et à la collecte de contenus et de capacités montantes et descendantes différenciées selon les besoins des divers clients et de leurs applications.  These services, in terms of signal processing and access to the medium (MAC), can be efficiently obtained by commercial modems chosen for each of the desired services. The radio systems described in the prior art, however, do not allow the simultaneous transmission, simultaneously and on demand, of various waveforms, functions and performances adapted to the dissemination and collection of contents and upstream capacities. and downstream differentiated according to the needs of various customers and their applications.
La demande de brevet WO97/48196 décrit un réseau permettant la communication d'une pluralité de signaux entre un central commande de tête réseau et plusieurs postes d'abonnés. Cette demande de brevet ne traite pas les problèmes de très large bande et de très haut débit symétrique et dissymétrique.  Patent application WO97 / 48196 discloses a network for communicating a plurality of signals between a central network head control and several subscriber stations. This patent application does not deal with the problems of very broadband and very high symmetrical and asymmetrical speed.
L'un des objectifs de l'invention est notamment la mise en œuvre dans un réseau sans fil point à multipoint, par exemple de type MWS simultanée de canaux large bande très haut débit point à multipoint, afin de desservir de façon conjointe, optimale de multiple clients (particuliers, entreprises, etc ..) qui sont associés à des services différents de multimédia (diffusion ou, vidéo surveillance, d'accès et de backhaul, données, symétrique et dissymétrique...) dans un secteur donné, par exemple de plusieurs kilomètres. Ces formes d'onde « standardisées >> sont, par exemple, issues de modems radio large bande du commerce dans les bandes L,S&C, leur emploi permet notamment de profiter de toutes les évolutions technologiques du domaine tout en réduisant les coûts. L'objet de l'invention concerne un système SHF-EHF radio très haut débit et très grande capacité, de l'orde de plusieurs gigabits, comprenant au moins une station de base très large bande et un terminal très large bande et muiti usages pour des systèmes très haut débit sans fil réalisant la transmission point à muiti point pour plusieurs services simultanés tels que le multimédia, l'accès Internet très haut débit, le « backhaul >> des stations de base, la vidéo surveillance, afin de desservir plusieurs abonnés ou clients de divers types en muiti services, caractérisé en ce que : One of the objectives of the invention is in particular the implementation in a point-to-multipoint wireless network, for example of the simultaneous MWS type of very high-speed point-to-multipoint broadband channels, in order to serve jointly, optimally multiple clients (individuals, companies, etc.) that are associated with different multimedia services (broadcast or, video surveillance, access and backhaul, data, symmetrical and asymmetrical ...) in a given sector, for example several kilometers. These "standardized" waveforms are, for example, derived from commercial broadband radio modems in the L, S & C bands, their use allows in particular to take advantage of all technological developments in the field while reducing costs. The subject of the invention relates to a very high speed and very large capacity radio-frequency SHF-EHF system, of the order of several gigabits, comprising at least one very broadband base station and a very broadband terminal and several uses for very high speed wireless systems providing point-to-point transmission for several simultaneous services such as multimedia, very high speed Internet access, backhaul of base stations, video surveillance, to serve multiple subscribers or customers of various types in multiple services, characterized in that:
o la base comprend au moins un émetteur très large bande associée à une antenne, un récepteur très large bande associé à une antenne de réception,  the base comprises at least one very broadband transmitter associated with an antenna, a very broadband receiver associated with a reception antenna,
o le terminal très large bande comprend au moins un émetteur/récepteur très large bande associé à une antenne,  the very broadband terminal comprises at least one very broadband transceiver associated with an antenna,
o la base et le terminal échangent plusieurs formes d'onde délivrées par des multiplex de modems divers,  the base and the terminal exchange several waveforms delivered by multiplexes of various modems,
o la base comprend une radio disposant d'au moins un « générateur >> hyperfréquence de spectre du multiplex optimisé pour chaque service et pour tout type de clients, et constitué d'au moins un groupe de canaux ou sous-bande descendante adapté à diffuser au moins du multimédia et à délivrer au moins de l'Internet dissymétrique, et d'au moins un groupe de canaux ou sous bande pour les communications d'accès et/ou pour les communications symétriques-et dynamiques pour les communications de backhaul et vidéo surveillance,  o the base includes a radio having at least one multiplex microwave frequency "generator" optimized for each service and for all types of clients, and consisting of at least one group of channels or downlink sub-band adapted to broadcast at least multimedia and to deliver at least the unbalanced Internet, and at least one group of channels or subband for access communications and / or for symmetric-and-dynamic communications for backhaul and video communications monitoring,
o l'émetteur-récepteur de la radio du terminal est adapté à fonctionner dans la sous bande de la voie descendante, Groupes Gi & G2 et dans l'une au moins des sous-bandes bidirectionnelles, Groupes G3 ou G4, o ledit système comprend des moyens adaptés à séparer temporellement, spectralement et spatialement plusieurs groupes de multiplex de contenus Multimédia, Internet, Vidéo Surveillance, de débits et de capacités symétrique, dissymétrique, diversifiées pour un ensemble de clients divers. o the transceiver of the terminal radio is adapted to operate in the sub-band of the downstream channel, groups Gi & G 2 and in at least one of the bidirectional subbands, Groups G 3 or G 4 , o said system comprises means adapted to temporally, spectrally and spatially separate several groups of multiplexes of contents Multimedia, Internet, Video Surveillance, of flow rates and symmetrical capacitance, asymmetrical, diversified for a set of diverse customers.
Selon une variante de mise en œuvre, le générateur de spectre hyperfréquence comporte au moins les éléments suivants : According to an implementation variant, the microwave spectrum generator comprises at least the following elements:
Un dispositif de premier niveau pour les liaisons monodirectionnel groupes Gi et G2 mis en parallèle avec un dispositif de deuxième niveau pour les liaisons bidirectionnelles groupes G3 et G4, A first-level device for the Gi and G 2 group single-way links connected in parallel with a second-level device for the two-way links G 3 and G 4 groups ,
o le dispositif de premier niveau des liaisons mono directionnelles est constitué par un combineur comprenant une sortie S21 reliée à l'émetteur de la base, et une entrée E2i du combineur est une sortie des modems, the first-level device of the mono-directional links consists of a combiner comprising an output S21 connected to the transmitter of the base, and an input E 2 i of the combiner is an output of the modems,
o le dispositif de deuxième niveau des liaisons bi directionnelles est réalisé par un circulateur ayant une sortie S22 couplée à un combineur ayant une sortie S23 qui va vers l'émetteur de la base et par des dispositifs présentant une fonction inverse à celle du combineur, soit un "splitter", ledit splitter est relié au récepteur de la base, les signaux issus du splitter retournent aux modems à travers des circulateurs.  the second level device of the bi-directional links is made by a circulator having an output S22 coupled to a combiner having an output S23 which goes to the base transmitter and by devices having a function that is inverse to that of the combiner, or a "splitter", said splitter is connected to the receiver of the base, the signals from the splitter return to the modems through circulators.
La radio très large bande de la base et la radio très large bande du terminal sont, par exemple, adaptées à traiter au moins deux gammes de fréquences intermédiaires pour des groupes de canaux G1 et G2 mono directionnels et des groupes de canaux G3 et G4 bi directionnels, chaque groupe étant affecté à un type de service sur une forme d'onde optimisée pour son contenu et pour sa fonction telle que les performances, la symétrie, la qualité de service ou QoS. The wide radio band of the base and the wide band radio of the terminal are, for example, suitable for processing at least two intermediate frequency ranges for G1 channel groups and G2 directional mono and G3 channel groups and G 4 bi directional, each group being assigned to a type of service on a waveform optimized for its content and for its function such as performance, symmetry, quality of service or QoS.
Selon une variante de réalisation, le système radio est caractérisé en ce que :  According to an alternative embodiment, the radio system is characterized in that:
o l'émetteur de la base comporte au moins les éléments suivants : o the issuer of the database contains at least the following elements:
• des moyens de connexion avec l'extérieur pour les groupes des multiplex de premier et de second niveau (G -i , G 2) et (G3, G 4) respectivement, • en sortie une transition hyperfréquence vers une antenne sectorielle à fort découplage latéral un secteur désiré, ainsi qu'une sortie d'un oscillateur local à destination du récepteur de la base, External connection means for the groups of the first and second level multiplexes (G 1, G 2) and G 3 , G 4, respectively, At the output, a microwave transition to a sectoral antenna with a high lateral decoupling a desired sector, as well as an output of a local oscillator to the receiver of the base,
entre ces entrées - sorties l'émetteur comprend :  between these inputs and outputs the transmitter comprises:
o l'oscillateur (OL),  o the oscillator (OL),
o un combineur de groupes Gi et une transposition intermédiaire afin de réaliser le multiplex final des groupes Gi,  a group combiner Gi and an intermediate transposition in order to carry out the final multiplex of groups Gi,
o un convertisseur de fréquence dit « up converter >> MMIC comprenant : un multiplieur d'OL, un mélangeur à réjection d'image et réjection d'OL, un contrôle automatique de gain CAG, un préamplificateur,  an up converter MMIC comprising: an OL multiplier, an image rejection and OL rejection mixer, an automatic gain control AGC, a preamplifier,
o un amplificateur de puissance MMIC,  o a MMIC power amplifier,
o l'antenne sectorielle à fort découplage latéral adaptée à assurer une séparation optimale des signaux montant et descendant,  o the sectoral antenna with strong lateral decoupling adapted to ensure optimum separation of the rising and falling signals,
o un combineur adapté à effectuer le partage de la fréquence oscillateur local vers le récepteur et vers le mélangeur, et :  a combiner adapted to perform the sharing of the local oscillator frequency to the receiver and to the mixer, and:
o ledit récepteur de la base comporte au moins les éléments suivants : o said receiver of the base comprises at least the following elements:
o en entrées une alimentation, une transition hyperfréquence depuis une antenne sectorielle à fort découplage latéral couvrant un secteur fixé, et une entrée oscillateur local en provenance de l'émetteur de la base, o en sortie, au moins une prise de sortie des groupes Gi des multiplex bi directionnels,  o In inputs a power supply, a microwave transition from a sectoral antenna with a strong lateral decoupling covering a fixed sector, and a local oscillator input coming from the base transmitter, or at the output, at least one output jack of the groups Gi bi directional multiplexes,
entre ces entrées -sorties, le récepteur de la base comprend au moins : between these inputs and outputs, the receiver of the base comprises at least:
o un convertisseur de fréquence « down converter >> MMIC comprenant un amplificateur faible bruit, un multiplieur d'OL, un mélangeur à réjection d'image,  a down converter MMIC converter comprising a low noise amplifier, an OL multiplier, an image rejection mixer,
o un combineur,  o a combiner,
o un contrôle automatique de gain CAG de réception qui contribue à régler le niveau total du groupe (Gi) des voies de retour de type G3 et o an automatic receiving AGC gain control which contributes to adjusting the total level of the group (Gi) of the G3 return channels and
G4, G 4 ,
o l'antenne sectorielle à fort découplage latéral. Un émetteur/récepteur intégré d'un client peut comporter : o the sectoral antenna with strong lateral decoupling. An integrated transmitter / receiver of a customer may include:
o en entrée une antenne directive unique de gain variable selon la zone de distance plus une transposition,  o at the input a single directive antenna of variable gain according to the zone of distance plus a transposition,
o en entrée-sortie Fréquence Intermédiaire : une première prise pour l'un des groupes de voies bi directionnelles pour la voie de retour et une ou deux prises des sorties des groupes monodirectionnels de type vidéo ou Internet,  o I / O Frequency Intermediate: a first tap for one of the groups of bi-directional channels for the return channel and one or two outlets of the outputs of the video or Internet type one-way groups,
o un signal de commutation du duplex du modem TDD affecté au client, o entre ces entrées sorties, l'émetteur/récepteur comprend au moins un oscillateur local commun, une chaîne de réception et une chaîne d'émission découplée au niveau de la transition d'antenne par un circulateur millimétrique.  a modulation signal of the TDD modem duplex assigned to the client, between these inputs and outputs, the transmitter / receiver comprises at least one common local oscillator, a reception channel and a decoupled transmission channel at the transition of the TDD modem. antenna by a millimeter circulator.
La chaîne de réception comprend: The reception chain includes:
o un MMIC « down-converter >> identique à celui de la chaîne de réception de la base, un combineur,  o a MMIC "down-converter" identical to that of the reception chain of the base, a combiner,
o un coupleur pour aiguiller les Groupes à la sortie du « down converter >> d'un côté, vers le circulateur de sortie pour ce qui concerne la liaison bidirectionnelle Groupes G3 ou G4 de l'autre côté vers une transposition pour la sortie des liaisons monodirectionnelles Groupes Gi & G2, un combineur adapté à séparer ces deux derniers groupes G1 & G2, o a coupler to direct the Groups to the output of the "down converter" on one side, to the output circulator for the bidirectional connection Groups G 3 or G 4 on the other side to a transposition for the output unidirectional links Groups Gi & G 2 , a combiner adapted to separate the two latter groups G 1 & G 2 ,
o un mélangeur à réjection d'image adapté à transposer lesdites liaisons mono directionnelles, ledit mélangeur ayant une fréquence oscillateur obtenue par division par deux de l'oscillateur commun (OL) dudit émetteur-récepteur. La chaîne d'émission comprend:  an image rejection mixer adapted to transpose said mono-directional links, said mixer having an oscillator frequency obtained by dividing by two the common oscillator (OL) of said transceiver. The transmission chain includes:
o une centrale d'alimentation pour des tensions de contrôle, o un MMIC « up- converter >> identique à celui de l'émetteur de la base comprenant notamment la CAG d'émission et un préamplificateur, o un ampli de puissance MMIC, a control unit for control voltages, an upconverter MMIC identical to that of the base transmitter including the transmission AGC and a preamplifier, o a MMIC power amp,
o la sortie de l'ampli de puissance étant commutée soit sur la ligne soit sur une charge.  o the output of the power amp being switched on either the line or on a load.
Le système peut comporter au moins un couple d'émetteurs- récepteurs fonctionnant dans les gammes de fréquences EHF, disposant d'une plage de travail ou bande passante d'au moins 250MHz et adaptée pour aller à 1 GHz, de gamme de fréquence réglables au delà du GHz et au moins sur plus de 2GHz.  The system may comprise at least one pair of transceivers operating in the EHF frequency ranges, having a working range or bandwidth of at least 250 MHz and adapted to go to 1 GHz, of adjustable frequency range at beyond GHz and at least over 2GHz.
Le système peut comporter des moyens adaptés à véhiculer plusieurs formes d'onde mono et bi directionnelles, symétriques et dissymétriques, ces formes d'ondes disposant chacune de plusieurs canaux sont organisées en groupes homogènes de mêmes services permettant de délivrer par leur nombre adaptatif et leur largeur de canal la capacité nécessaire aux clients pour leurs services variés dans un système MWS.  The system may comprise means adapted to convey a plurality of mono and bi-directional waveforms, symmetrical and asymmetrical, these waveforms each having several channels are organized into homogeneous groups of the same services making it possible to deliver by their adaptive number and their channel width the capacity needed by customers for their varied services in a MWS system.
Le système peut disposer d'un multiplex à au moins deux niveaux : multiplex de canaux de même forme d'onde à un premier niveau et, à un second niveau, groupes de forme d'onde différentes placés sur des fréquences intermédiaires différentes.  The system can have a multiplex at least two levels: multiplexing channels of the same waveform at a first level and, at a second level, different waveform groups placed on different intermediate frequencies.
Selon une variante de réalisation d'une part la base est constituée d'un émetteur et d'un récepteur UWB synchronisés dont les spectres reçus (montant) et émis (descendant) sont découplés conjointement par leurs antennes sectorielles, par la division temporelle des modems et par leur canalisation, d'autre part le terminal client est intégré en émission - réception, le découplage entre formes d'onde étant assuré par des circulateurs et par la division temporelle conjointement.  According to an alternative embodiment, on the one hand, the base consists of a synchronized UWB transmitter and receiver whose received (uplink) and transmitted (downstream) spectra are decoupled jointly by their sectoral antennas by the time division of the modems. and by their channeling, on the other hand the client terminal is integrated in transmission-reception, the decoupling between waveforms being provided by circulators and the time division jointly.
Le terminal comporte, par exemple, une antenne choisie parmi la liste suivante : une antenne patch à courte distance ou intégré dans une antenne lentille à longue distance.  The terminal comprises, for example, an antenna selected from the following list: a patch antenna short distance or integrated into a long-distance lens antenna.
Le système peut être en liaison avec des classes de modems haut et très haut débit du commerce mono et bi directionnels pour la TVD l'Internet symétrique dynamique et la Vidéo surveillance. Le système comporte, par exemple, des MMIC (AsGa) multifonctions et montés en CMS. The system can be linked to classes of high and ultra high speed commercial mono and bi directional modems for TVD, symmetric dynamic Internet and video surveillance. The system includes, for example, MMICs (AsGa) multifunctional and mounted in CMS.
Les modules constituant la base et le terminal sont, par exemple, agencés en relais de façon à étendre la couverture du MWS.  The modules constituting the base and the terminal are, for example, arranged in relay so as to extend the MWS coverage.
D'autres caractéristiques et avantages de la présente invention apparaîtront mieux à la lecture de la description donnée à titre illustratif et nullement limitatif annexé des figures qui représentent: Other characteristics and advantages of the present invention will appear better on reading the description given by way of illustration and in no way limiting attached to the figures which represent:
« la figure 1 présente le schéma général de la radio multifonction multiforme d'onde (cœur de l'invention) dans un système point à multipoint MWS,  FIG. 1 presents the general diagram of the multi-function multi-wave radio (heart of the invention) in a point-to-multipoint system MWS,
• la figure 2A présente le principe et la composition du double multiplex radio, ses services et les groupes de multiplex transmis par la radio millimétrique, et la figure 2B donne le schéma de réalisation de génération du spectre traité par la radio au niveau de la base du système MWS,  Figure 2A shows the principle and composition of the dual radio multiplex, its services and the multiplex groups transmitted by the millimeter radio, and Figure 2B shows the radio spectrum generation scheme at the base level. of the MWS system,
• la figure 3 fournit un exemple de schéma de réalisation de l'émetteur de la base selon la description ci-après,  FIG. 3 gives an example of a diagram of realization of the issuer of the base according to the description below,
· la figure 4 fournit un schéma possible de réalisation du récepteur de la base selon la description ci-après,  FIG. 4 provides a possible embodiment of the receiver of the base according to the description below,
• la figure 5 fournit un exemple de schéma de réalisation du transceiver (mot anglo-saxon pour « émetteur-récepteur intégré >>) du client selon la description ci-après.  FIG. 5 provides an exemplary embodiment of the transceiver (English word for "integrated transceiver") of the client according to the description below.
L'un des objectifs de la radio très large bande multi-formes d'onde selon l'invention est notamment d'optimiser les services desservis à la clientèle d'un réseau très haut débit. Cette optimisation selon l'invention a notamment pour objet : One of the objectives of the very broadband multi-waveband radio according to the invention is notably to optimize the services served to the customers of a very high speed network. This optimization according to the invention has the following object:
· d'optimiser la bande passante disponible, montante et descendante, • de donner toute souplesse et modularité aux services d'un réseau très haut débit, · Optimize available, upstream and downstream bandwidth, • give all flexibility and modularity to the services of a very high speed network,
• d'optimiser les transmissions sujettes à de fortes variations dues à la pluie tout particulièrement en EHF,  • to optimize transmissions subject to strong variations due to rain, especially in EHF,
· d'optimiser chacun des services,  · Optimize each service,
• d'optimiser la répartition des débits et capacités au profit des divers clients sous la couverture.  • Optimize the distribution of debits and capacities for the benefit of the various customers under the cover.
En résumé, l'ensemble radio ou système radio selon l'invention d'émission et de réception comporte au moins trois modules : un couple émetteur - récepteur par secteur de la station de base point à multipoint du système (type par exemple MWS), un terminal pour les clients comprenant un récepteur-émetteur intégré, un générateur ou dispositif permettant l'aménagement du spectre transportant les contenus et services à partir des modems choisis pour les services et la capacité du système (par exemple du type MWS) ; ces éléments sont détaillés aux figures 1 à 5.  In summary, the radio set or radio system according to the invention of transmission and reception comprises at least three modules: a transmitter-receiver pair by sector of the point-to-multipoint base station of the system (for example type MWS), a terminal for the customers comprising an integrated receiver-transmitter, a generator or device allowing the development of the spectrum transporting the contents and services from the modems chosen for the services and the capacity of the system (for example of the MWS type); these elements are detailed in Figures 1 to 5.
Afin de mieux faire comprendre le principe mis en œuvre par l'invention, la description qui suit va être faite de la radio d'un réseau pour un réseau très haut débit de type MWS. Le MWS est défini, selon la CEPT, comme un réseau point à multi-point de communication multiservices (voix, données, images) très large bande pour tout type d'application notamment l'accès, le "backhaul", la diffusion, les communications symétriques et dissymétriques. Le système SHF-EHF permet notamment la transmission point à multipoint pour plusieurs services simultanés que sont le multimédia TVHD, l'accès Internet très haut débit 100Mbps par exemple, le backhaul des stations de base ou « hot sopts »(100 Mbps dynamique), la vidéo surveillance simultanées afin de desservir plusieurs abonnés ou clients de divers types en multiservices. In order to better understand the principle implemented by the invention, the following description will be made of the radio network for a very high speed network type MWS. According to the CEPT, the MWS is defined as a point-to-point multi-point communication network (voice, data, images) very broadband for any type of application including access, backhaul, broadcasting, symmetrical and dissymmetrical communications. The SHF-EHF system allows point-to-multipoint transmission for several simultaneous services such as multimedia HDTV, 100Mbps high-speed Internet access for example, backhaul base stations or "hot sopts" (100 Mbps dynamic), simultaneous video surveillance to serve multiple subscribers or customers of various types in multiservices.
Le système selon l'invention décrit à la figure 1 est un système SHF-EHF radio très haut débit, par exemple 100Mbps par client et très grande capacité de l'ordre de plusieurs gigabits. Le système comprend, par exemple, une radio d'un secteur de la base ou secteur 1 très large bande (ou base) qui comporte un premier ensemble de modems mono directionnels 2 et un deuxième ensemble de modems bi directionnel 3. Les ensembles de modems 2, 3 sont reliés à un générateur de spectre hyperfréquence de groupe de multiplex de modems diversifiés selon l'invention, 4 détaillé en figure 2B, qui est en liaison avec un émetteur très large bande 5 comprenant une antenne sectorielle d'émission 6 et avec un récepteur très large bande 7 comprenant une antenne sectorielle 8. Les deux antennes sectorielles sont fortement découplées. La radio de la base dispose d'au moins un « générateur » hyperfréquence 4 de spectre du multiplex optimisé pour chaque service et pour tout type de clients. La radio est constituée d'au moins un groupe de canaux ou sous-bande : descendante adapté à diffuser au moins du multimédia et à délivrer au moins de l'Internet dissymétrique, et d'au moins un groupe de canaux ou sous bande pour les communications d'accès et/ou pour les communications symétriques-et dynamiques des liens de backhaul. The system according to the invention described in Figure 1 is a SHF-EHF very high speed radio system, for example 100Mbps per client and very large capacity of the order of several gigabits. The system includes, for for example, a radio of a sector of the base 1 or very broadband sector (or base) which comprises a first set of directional mono modems 2 and a second set of bi-directional modems 3. The sets of modems 2, 3 are connected to a diversified modems multiplex group microwave spectrum generator according to the invention, 4 detailed in FIG. 2B, which is in connection with a very broadband transmitter 5 comprising a sectorial emission antenna 6 and with a very broadband receiver 7 comprising a sectoral antenna 8. The two sectoral branches are strongly decoupled. The base radio has at least one "generator" microwave 4 multiplex spectrum optimized for each service and for all types of customers. The radio consists of at least one group of channels or sub-band: a downlink adapted to broadcast at least multimedia and to deliver at least the asymmetrical Internet, and at least one group of channels or subband for the access communications and / or for symmetric-and dynamic communications of backhaul links.
On se réfère pour cet exemple au système très large bande UWB qui est de 500MHz typique, de 1 GHz pour les gros secteurs et de 250MHz pour les systèmes légers. Le système radio fonctionne dans les bandes millimétriques (telles les bandes Ka, Q, W, E...) fréquences très élevées où l'on peut seul trouver le spectre disponible.  For this example, reference is made to the very broadband UWB system which is typically 500 MHz, 1 GHz for large sectors and 250 MHz for light systems. The radio system operates in the millimeter bands (such as the Ka, Q, W, E ...) very high frequency bands where only the available spectrum can be found.
Associée à l'émetteur, la radio de la base dispose par exemple d'un multiplexeur de formes d'onde correspondant aux formes d'onde adaptées aux services vidéo à diffuser , (TV HDTV VoD...) aux services Internet à diffuser et collecter ou encore à la vidéo surveillance à collecter.  Associated with the transmitter, the base radio has, for example, a waveform multiplexer corresponding to the waveforms adapted to the video services to be broadcast, (HDTV VoD, etc.) to the Internet services to be broadcast and collect or even video surveillance to collect.
Associé au récepteur de la base un démultiplexeur des formes d'ondes destinées aux services Internet (collecte de l'accès et du backhaul) en retour des terminaux des clients permet de séparer les flux des formes d'onde affectées au client. Ces flux peuvent être soit des flux descendants de diffusion ou encore des flux bidirectionnels pour la voie de retour ou encore des flux symétriques de backhaul . Un terminal, très large bande et multi usages, 9 comprenant une antenne de réception 10, par exemple une antenne directive, un ensemble émetteur/récepteur intégré 1 1 capable de recevoir les formes d'onde émises par la radio de la base qui sont destinées au client possédant le terminal et capable d'émettre la voie de retour de la forme d'onde affectée à ce client. Associated with the base receiver, a waveform demultiplexer for Internet services (collection of access and backhaul) in return for the client terminals enables the flows of the waveforms assigned to the client to be separated. These flows can be either broadcast downstream flows or bidirectional flows for the return channel or symmetrical flows of backhaul. A terminal, very broad band and multi-purpose, 9 comprising a receiving antenna 10, for example a directional antenna, an integrated transmitter / receiver 1 1 capable of receiving the waveforms transmitted by the radio base that are intended to the customer having the terminal and able to emit the return channel of the waveform assigned to this client.
L'émetteur/récepteur intégré 1 1 est en liaison avec plusieurs modems 12 mono et bidirectionnels.  The integrated transceiver 1 1 is in connection with several modems 12 mono and bidirectional.
Ces équipements radio assurent les transmissions point à multi points d'un arrangement de plusieurs formes d'onde les mieux adaptées aux fonctions ou services des clients : adaptées aux voies descendantes Vidéo et Internet, adaptées aux voies symétriques de "backhaul" ou encore aux voies dissymétriques de retour de Vidéo. Ces deux équipements radio (secteur de la base et terminal), ont notamment pour caractéristiques d'être très large bande (UWB) et multi formes d'onde. These radio equipments provide point-to-multipoint transmission of an arrangement of several waveforms best suited to the customer's functions or services: adapted to downstream video and Internet channels, adapted to symmetrical "backhaul" channels or to the tracks unbalanced back video. These two radio equipment (sector of the base and terminal), have particular characteristics of being very broad band (UWB) and multi waveforms.
Le spectre très large bande (UWB) qui véhicule les diverses informations entre un secteur de la base et les terminaux client de ce secteur est de largeur adaptée à la gamme allouée à l'opérateur, par exemple, de 250MHz à 1 GHz et adaptée à la capacité nécessaire dans le secteur. The very broadband spectrum (UWB) which conveys the various information between a sector of the base and the client terminals of this sector is of width adapted to the range allocated to the operator, for example, from 250 MHz to 1 GHz and adapted to the necessary capacity in the sector.
Compte tenu des contraintes de propagation et des applications multiples, les formes d'onde pour, notamment, les types de service cités seront optimisés par des choix différents. Par exemple : pour les particuliers la diffusion multimédia et la voie de descente Internet seront optimisées avec du DVB-S2, standard le plus récent en matière de transmission du contenu multimédia par satellite, qui dispose de la meilleure couche physique de diffusion ou Broadcast sur hyperfréquence comme l'a démontré le satellite ; pour les particuliers la voie de retour est de faible capacité en regard de la voie descendante, aussi il apparaît que la forme d'onde 802.16d est proche de l'optimal ; pour les entreprises et groupe d'entreprises la forme d'onde 802.1 1 η apparaît actuellement comme la mieux adaptée (fort débit symétrique), elle est aussi très bien adaptée pour le « backhaul >> de node B (base de la radio-mobile). D'autres formes d'ondes apparaissent telles que l'ECMA386 ou celles du WiGig. L'évolution des technologies de forme d'onde se poursuit et l'un des objectifs du système radio selon l'invention est d'utiliser les mieux adaptées pour chaque application (Multimédia, Internet..), pour chaque fonction (voie descendante continue, voie de retour en créneau temporel ou « Burst >>) et pour chaque configuration (Backhaul de station de base radio, vidéo surveillance... ou accès direct aux foyers ou aux entreprises). Given the propagation constraints and multiple applications, the waveforms for, in particular, the types of service mentioned will be optimized by different choices. For example: for individuals, multimedia broadcasting and the Internet descent channel will be optimized with DVB-S2, the latest standard for transmitting multimedia content via satellite, which has the best broadcast or Broadcast microwave layer as demonstrated by the satellite; for individuals, the return path is of low capacity compared to the downstream path, so it appears that the 802.16d waveform is close to optimal; for companies and groups of companies, the 802.1 1 η waveform currently appears to be the most suitable (high throughput symmetrical), it is also very well adapted for the "backhaul" of node B (base of the mobile radio). Other waveforms appear such as ECMA386 or those of WiGig. The evolution of waveform technologies continues and one of the objectives of the radio system according to the invention is to use the best adapted for each application (Multimedia, Internet ..), for each function (continuous downlink , return channel time slot or "burst") and for each configuration (backhaul radio base station, video surveillance ... or direct access to homes or businesses).
Le spectre très large bande est, par exemple, organisé de la façon présentée sur la figure 2A (par exemple pour une gamme de 500MHz). Comme on le constate sur cette figure 2A, ce spectre est organisé par groupe Gi de services, la largeur de bande de ces groupes est adaptée aux besoins des clients dans un secteur donné. Ces groupes de services sont constitués de multiplex de canaux issus, par exemple, de modems du commerce. Les services peuvent être rendus par des modems du commerce qui sont donc multiplexés par groupe de même type de service. The very broadband spectrum is, for example, organized as shown in Figure 2A (for example for a range of 500MHz). As can be seen in this FIG. 2A, this spectrum is organized by services group Gi, the bandwidth of these groups is adapted to the needs of the customers in a given sector. These service groups consist of channel multiplexes derived, for example, from commercial modems. The services can be rendered by commercial modems which are therefore multiplexed by group of the same type of service.
A titre d'exemple on a présenté sur la figure 2A, 4 groupes de services : diffusion vidéo, diffusion Internet, Ethernet symétrique (backhaul), Ethernet dissymétrique (accès) ; cet exemple n'est pas limitatif tant le jeu des combinaisons des liens mono directionnels ou bi directionnels, symétrique et dissymétrique sont nombreux dans un spectre très large.  By way of example, FIG. 2A shows four groups of services: video broadcasting, Internet broadcasting, symmetrical Ethernet (backhaul), asymmetric ethernet (access); this example is not limiting as the set of combinations of mono directional or bi directional, symmetrical and asymmetrical links are numerous in a very broad spectrum.
En effet, les modems du commerce utilisables pour chaque service précité ou utilisé par un client peuvent être programmés avec des canaux de 10, 20, 30, 40 voire 50 MHz ; les modems peuvent être mono ou bi directionnel, ce qui offre dans une bande de 1 GHz des centaines de combinaisons possibles conforme à tous les types de situation que l'on peut rencontrer.  Indeed, the commercial modems used for each aforementioned service or used by a customer can be programmed with channels of 10, 20, 30, 40 or 50 MHz; the modems can be mono or bi directional, which offers in the 1 GHz band hundreds of possible combinations in all types of situations that can be encountered.
L'un des objectifs et intérêt de l'invention est précisément de réaliser un système radio permettant de mettre en œuvre toutes ces possibilités afin d'optimiser les services sous la couverture du secteur. La constitution du spectre est configurée par les modems du commerce qui sont branchés sur le système radio. Les modems du commerce délivrent des signaux sur des gammes de fréquences standard notamment dans les bandes L, S et C ; les bandes les plus courantes sont la bande L, BIS : la Bande Intermédiaire Satellite étendue (950-2250MHz) ainsi que la bande C (IMS de 4.9 à 5.8GHz). Les fréquences des modems constituent les fréquences intermédiaires des émetteurs et récepteurs de la base et des terminaux. Le spectre est donc constitué de plusieurs multiplex de modems constituant ainsi les groupes de services délivrés aux clients sur des fréquences intermédiaires différentes en hyperfréquence. One of the objectives and interest of the invention is precisely to produce a radio system making it possible to implement all these opportunities to optimize services under the sector's coverage. The constitution of the spectrum is configured by the commercial modems that are connected to the radio system. Commercial modems deliver signals over standard frequency ranges, especially in the L, S and C bands; the most common bands are the L, BIS band: the Extended Satellite Intermediate Band (950-2250MHz) as well as the C Band (IMS 4.9 to 5.8GHz). The frequencies of the modems constitute the intermediate frequencies of the transmitters and receivers of the base and the terminals. The spectrum thus consists of several multiplex modems constituting the groups of services delivered to customers on different intermediate frequencies microwave.
A la base du MWS, la constitution du spectre est réalisée par l'arrangement de groupes de modems correspondant aux services désirés. Le spectre comprend de deux à plusieurs groupes de modems : Gi à G4 (Figure 2A). Chaque groupe Gi est un multiplex de modems de formes d'onde identiques et de largeur de bande variable (par exemple de 10 à 50MHz chacun), dans chaque Groupe se trouvent donc organisé un ensemble de canaux dont le total correspond à la capacité demandée pour le service considéré. Ces groupes de multiplex sont formés dans la station de base (par secteur) en combinant les modems du commerce. Ces groupes sont alors couplés à la radio de la base qui va les multiplexer et les transposer et assurer l'échange avec les terminaux selon leurs demandes et leurs affectations de services (SLA : Service Level Agreement). At the base of the MWS, the constitution of the spectrum is achieved by the arrangement of groups of modems corresponding to the desired services. The spectrum comprises from two to several groups of modems: Gi to G 4 (Figure 2A). Each group Gi is a multiplex of modems of identical waveforms and variable bandwidth (for example from 10 to 50 MHz each), in each group are therefore organized a set of channels whose total corresponds to the capacity required for the service in question. These multiplex groups are formed in the base station (by sector) by combining the commercial modems. These groups are then coupled to the base radio which will multiplex and transpose them and ensure the exchange with the terminals according to their requests and their service assignments (SLA: Service Level Agreement).
A la base et par secteur la constitution et l'exploitation du spectre s'effectuent, par exemple, de la façon décrite ci-après : At the base and by sector the constitution and the exploitation of the spectrum are carried out, for example, in the manner described hereafter:
o A l'émetteur de la base, le spectre émis sur la gamme millimétrique, est réalisé par la combinaison de deux procédés : la combinaison des groupes de même gamme de fréquences intermédiaires puis les transpositions de toutes les bandes de fréquences intermédiaires dans la bande d'émission millimétrique (allouée à l'opérateur), le multiplex final sur la bande millimétrique est présenté sur la figure 2A. o At the transmitter of the base, the spectrum emitted on the millimeter range, is realized by the combination of two processes: the combination of the groups of the same range of intermediate frequencies then the transpositions of all the intermediate frequency bands in the band of 'program millimetric (allocated to the operator), the final multiplex on the millimetric band is shown in Figure 2A.
o Au récepteur de la base, le spectre est démultiplexé par les procédés inverses des précédents : tout d'abord on effectue les transpositions de la bande millimétrique vers les bandes de fréquences intermédiaires des groupes de modems puis on sépare les groupes de multiplex de même service. o At the receiver of the base, the spectrum is demultiplexed by the inverse methods of the previous ones: first of all the transpositions of the millimetric band to the intermediate bands of the groups of modems are carried out and then the groups of multiplexes of the same service are separated. .
terminal l'exploitation du spectre s'effectue de la façon ci-après : o L'émetteur/récepteur ou transceiver en réception effectue, de la même façon que le récepteur de la base, la transposition de la bande millimétrique vers les bandes de fréquences intermédiaires des modems affectés au client. Il est à noter à ce stade que le démultiplexage dans chaque bande de fréquence intermédiaire (ou groupes) est pris en compte par le modem du client dont le canal a été programmé lors de la configuration du réseau (depuis le secteur de la base). A l'exception d'un terminal de relais, la radio du terminal n'a donc pas besoin de démultiplexage propre en dehors de la séparation des groupes. Spectrum operation is carried out in the following way: o The transmitter / receiver or transceiver on reception performs, in the same way as the receiver of the base, the transposition of the millimetric band towards the frequency bands intermediate modems assigned to the client. It should be noted at this point that the demultiplexing in each intermediate frequency band (or groups) is taken into account by the client's modem whose channel was programmed during network configuration (from the base sector). With the exception of a relay terminal, therefore, the terminal radio does not need its own demultiplexing outside the group separation.
Le transceiver en émission ne transmet qu'un canal, canal dit « de retour >> bien que bi directionnel, correspondant au canal de modem qui lui a été affecté par la base. L'avantage d'une configuration par la base du multiplex large bande est le caractère universel que l'on peut donner au transceiver qui peut donc servir tout type de client (selon le choix du modem en largeur de canal et protocole d'accès). De même la base possède un caractère universel au niveau radio par le simple ajout ou activation de modems de divers type en fonction des besoins croissants. Dans cette description, la bande choisie est une des sous-bandes de la bande Q [40,5 - 43,5 GHz] normalisée par la CEPT et tout à fait pertinente pour le MWS, une telle réalisation est aussi possible dans d'autres gammes de fréquences pourvu qu'elles disposent de suffisamment de largeur spectrale. D'une façon générale les gammes millimétriques sont bien adaptées à une telle mise en œuvre. The transmission transceiver transmits only one channel, said channel "return" although bi directional, corresponding to the modem channel that has been assigned by the base. The advantage of a configuration by the base of the broadband multiplex is the universal character that can be given to the transceiver which can thus serve any type of client (according to the choice of the modem in width of channel and access protocol) . Similarly, the base has a universal character at the radio level by the simple addition or activation of modems of various types according to the increasing needs. In this description, the band chosen is one of the sub-bands of the Q band [40.5 - 43.5 GHz] standardized by the CEPT and quite relevant for the MWS, such an embodiment is also possible in other Frequency ranges provided they have sufficient spectral width. In general, the millimeter ranges are well adapted to such an implementation.
La figure 2B décrit un exemple de générateur de spectre 4 de groupes Gi en relation avec la figure 2A. FIG. 2B describes an example of a spectrum generator 4 of groups Gi in relation with FIG. 2A.
En entrée et en sortie de la radio de la station de base, on organise le spectre selon la figure 2A en configurant ce spectre en fréquences intermédiaires (figure 2B). A cette fin on réalise le premier niveau de multiplexage des contenus de même nature à partir des modems du commerce selon cette même figure 2B : on trouve deux types de dispositifs ou multiplex mis en parallèle selon qu'il s'agisse de liaison monodirectionnelle (groupes G i et G2) ou de liaisons bidirectionnelles (groupes G3 et G4). At the input and at the output of the radio of the base station, the spectrum according to FIG. 2A is organized by configuring this spectrum at intermediate frequencies (FIG. 2B). For this purpose, the first level of multiplexing of contents of the same nature is realized from the commercial modems according to this same FIG. 2B: there are two types of devices or multiplexes connected in parallel depending on whether it is a one-way link (groups G i and G 2 ) or bidirectional links (groups G3 and G 4 ).
o Un multiplex de premier niveau des liaisons mono directionnelles sont réalisés par un combineur 21 dont la sortie S21 va à l'émetteur 5 de la base. L'entrée E2i d'un combineur est la sortie d'un modem du commerce (de type DVB-S par exemple), o A first-level multiplex of the mono-directional links are made by a combiner 21 whose output S21 goes to the transmitter 5 of the base. The input E 2 i of a combiner is the output of a commercial modem (of the DVB-S type for example),
o un multiplex de deuxième niveau des liaisons bi directionnelles sont réalisés par un circulateur 22 dont la sortie S22 va vers un combineur 23 ayant une sortie S23 qui va vers l'émetteur 5 de la base et par des dispositifs présentant une fonction inverse à celle du combineur plus connue sous la dénomination anglo-saxonne "splitters" 25 reliés au récepteur 7 de la base, le signal issu du « splitter >> 25 retourne aux modems à travers les circulateurs 22 à 26. Les entrées sorties des modems du commerce, par exemple de type Ethernet _802.1 1 n ou 802.16d, sont branchées sur les circulateurs 22 à 26 qui orientent donc les flux descendant vers le combineur 23 et reprennent les flux montants en provenance du splitters 25. a second-level multiplex of the bi-directional links are made by a circulator 22 whose output S22 goes to a combiner 23 having an output S23 which goes to the transmitter 5 of the base and by devices having a function inverse to that of the combiner better known by the name "splitters" 25 connected to the receiver 7 of the base, the signal from the "splitter" 25 returns to the modems through the circulators 22 to 26. The inputs out of the commercial modems, by example of Ethernet type _802.1 1 n or 802.16d, are connected to the circulators 22 to 26 which guide therefore the flows down to the combiner 23 and take up the flow coming from the splitters 25.
Une alimentation commune 28 aux différents éléments constituant le générateur des groupes de services est prévue pour alimenter les composants et les radios (prises N ou SMA typiquement). A common power supply 28 to the different elements constituting the generator of the service groups is provided to power the components and the radios (N or SMA sockets typically).
La figure 3 représente un exemple d'émetteur très large bande 5 selon l'invention de la base. FIG. 3 represents an example of a very broadband transmitter 5 according to the invention of the base.
L'émetteur dispose des entrées-sorties suivantes : en entrée les prises ou connecteurs 300 et 301 pour les groupes respectivement (d , G2) et (G3, G 4) précités. En sortie une transition hyperfréquence 302 vers une antenne 303 sectorielle (après passage dans un filtre 302b) couvrant le secteur désiré, ainsi qu'une sortie 304 d'un oscillateur local 305 à destination du récepteur. The transmitter has the following inputs / outputs: at the input connectors or connectors 300 and 301 for groups respectively (d, G2) and (G 3 , G 4) above. Output a microwave transition 302 to a sectoral antenna 303 (after passing through a filter 302b) covering the desired sector, and an output 304 of a local oscillator 305 to the receiver.
En entrée-sortie de contrôle et d'alimentation on dispose du contrôle de présence et de l'alimentation 306, la commande de contrôle automatique de gain, et la tension d'alimentation (12 -24 ou 48V). L'émetteur 5 dispose d'une centrale d'alimentation pour distribuer l'ensemble des tensions nécessaires aux plots d'alimentations des MMIC.  In input-output control and power supply is available the presence control and power supply 306, automatic gain control command, and the supply voltage (12 -24 or 48V). The transmitter 5 has a power supply unit to distribute all the necessary voltages MMIC supply pads.
Entre ces entrées - sorties l'émetteur comprend :  Between these inputs and outputs the transmitter comprises:
o l'oscillateur (OL) 305 bande X à faible bruit de phase et très stable, ces deux conditions sont nécessaires à la performance de la radio, o un combineur 307 de groupes Gi et une transposition intermédiaire (noté CGi) 308 et 309 de façon à réaliser le multiplex final (des groupes Gi), sur la bande millimétrique (référence en figure 2A). La transposition intermédiaire est réalisée en utilisant la fréquence de l'oscillateur local divisée par 2, 309, 310,  o the oscillator (OL) 305 band X low phase noise and very stable, these two conditions are necessary for the performance of the radio, o a 307 group combiner Gi and an intermediate transposition (noted CGi) 308 and 309 of way to realize the final multiplex (groups Gi), on the millimetric band (reference in Figure 2A). The intermediate transposition is carried out using the frequency of the local oscillator divided by 2, 309, 310,
o un convertisseur de fréquence dit « up converter >> MMIC système utilisé pour la transmission des liaisons montantes des signaux (noté MMIC UC) 31 1 comprenant : un multiplieur d'OL 312, un mélangeur 313 à réjection d'image et réjection d'OL, une CAG 314 (commande automatique de gain), un préamplificateur 315, a frequency converter called "up converter" MMIC system used for the transmission of uplinks signals (noted MMIC UC) 31 1 comprising: an OL 312 multiplier, a mixer 313 with image rejection and OL rejection, an AGC 314 (automatic gain control), a preamplifier 315,
un amplificateur de puissance 316 MMIC (noté MMIC PA) typiquement de 25 à 33dbm (ces valeurs étant indicatives pour un bilan acceptable à quelques Kms),  a power amplifier 316 MMIC (denoted MMIC PA) typically of 25 to 33dbm (these values being indicative for an acceptable balance at a few Kms),
l'antenne sectorielle 303 à fort découplage latéral (colonne de patch par exemple) conçue de façon à assurer une séparation optimale des signaux montant et descendant,  the sectorial antenna 303 with strong lateral decoupling (patch column for example) designed to ensure optimal separation of the rising and falling signals,
un « splitter >> 305b permet le partage de la fréquence oscillateur local vers le récepteur 7 (figure 2B) et vers le mélangeur 309.  a "splitter" 305b allows the sharing of the local oscillator frequency to the receiver 7 (Figure 2B) and to the mixer 309.
La figure 4 représente un exemple de récepteur de la base selon l'invention. FIG. 4 represents an example of receiver of the base according to the invention.
Le récepteur 7 de la base dispose des entrées sorties suivantes : en entrées l'alimentation 306 (identique à celle de l'émetteur), une transition hyperfréquence 401 (prise K ou guide) depuis une antenne sectorielle 402 couvrant le secteur, et une entrée 403 oscillateur local en provenance de l'émetteur ; en sortie, les prises de sortie 404 des groupes Gi des multiplex bi directionnels.  The receiver 7 of the base has the following inputs: in inputs the power supply 306 (identical to that of the transmitter), a microwave transition 401 (K-tap or guide) from a sectoral antenna 402 covering the sector, and an input 403 local oscillator from the transmitter; at the output, the output jacks 404 of the groups Gi of the bi-directional multiplexes.
Entre ces entrées -sorties le récepteur 7 comprend : Between these input-outputs the receiver 7 comprises:
o un convertisseur de fréquence dit « down converter >> MMIC 405 (noté MMIC DC) comprenant un amplificateur faible bruit 406, un multiplieur 407 d'OL, un mélangeur 408 à réjection d'image,  a down converter MMIC 405 (denoted MMIC DC) comprising a low noise amplifier 406, a multiplier 407 of OL, a mixer 408 with image rejection,
o un combineur 409.  a combiner 409.
o Une CAG 410 de réception qui contribue à régler le niveau total du groupe (Gi) des voies de retour (type G3 & G4). o A receiving AGC 410 that helps to adjust the total level of the return path group (Gi) (type G3 & G 4 ).
o L'antenne sectorielle 402 à fort découplage latéral identique à celle de l'émetteur par exemple patch conçue dans cet objectif.  o The sectoral antenna 402 with strong lateral decoupling identical to that of the transmitter for example patch designed for this purpose.
La figure 5 représente un exemple de transceiver émetteur/récepteur intégré d'un client. L'équipement de tout client dispose en entrée hyperfréquence d'une antenne 500 directive unique de gain variable selon la zone de distance (patch, lentille ou reflect array) plus une transposition 501 , après un filtre 500b utilisé pour ses fonctionnalités habituelles et connu de l'Homme du métier. Figure 5 shows an example of an integrated transmitter / receiver transceiver of a client. The equipment of any customer has microwave input of a single directive antenna 500 variable gain depending on the area of distance (patch, lens or reflect array) plus a transposition 501 after a filter 500b used for its usual features and known to the skilled person.
En entrée-sortie FI (fréquence intermédiaire selon les fréquences des modems) : une première prise 503 ou connecteur pour l'un des groupes de voies bi directionnelles notamment pour la voie de retour et une ou deux prises 502 des sorties des groupes monodirectionnels (type vidéo ou Internet),  In IF input / output (intermediate frequency according to the frequencies of the modems): a first plug 503 or connector for one of the groups of bi-directional channels, in particular for the return channel and one or two sockets 502 of the outputs of the one-way groups (type video or Internet),
Un connecteur 504 d'alimentation et de contrôle du signal TDD, du bloc alimentation et de la présence de l'alimentation,  A connector 504 for supplying and controlling the TDD signal, the power supply unit and the presence of the power supply,
En entrée- sortie de contrôle, on dispose d'un signal 505 de commutation du duplex du modem TDD affecté au client, de la tension de contrôle de la CAG d'émission (intégrée au MMIC UC), du contrôle de présence de l'alimentation et de la tension d'alimentation (12 -24 ou 48V).  In the control input / output, there is a TDD modem duplex switching signal 505 assigned to the client, the transmit AGC control voltage (integrated in the UC MMIC), the presence control of the power supply and supply voltage (12 -24 or 48V).
Entre ces entrées sorties le transceiver dispose : d'une centrale d'alimentation 506 pour l'ensemble des tensions des MMIC, d'un oscillateur local commun (OL) 507 identique à celui de la base, d'une chaîne de réception et d'une chaîne d'émission découplées au niveau de la transition d'antenne par un circulateur millimétrique 508. La séparation émission réception de la voie bi directionnelle (groupes G3 ou G4) est assurée par un circulateur couplé à l'entrée - sortie du modem de ce groupe. Between these inputs, the transceiver has: a power supply unit 506 for all the voltages of the MMICs, a common local oscillator (OL) 507 identical to that of the base, a reception channel and a decoupled transmission chain at the transition antenna by a circulator 508. the millimeter separation emission receiving the bi directional path (G3 or G4) is provided by a circulator coupled to the input - output modem of this group.
o La chaîne réception comprend (outre la transition hyper et les circulateurs communs à l'émission et à la réception) :  o The reception chain includes (besides the hyper transition and the circulators common to the emission and the reception):
o le MMIC « down-converter >> (MMIC DC) 510 identique à celui de la chaîne de réception de la base, un combineur 51 1 , o un coupleur 3db pour aiguiller les Groupes à la sortie du « down converter >> d'un côté, vers le circulateur 509 de sortie pour ce qui concerne la liaison bidirectionnelle (Groupes G3 ou the MMIC "down-converter" (MMIC DC) 510 identical to that of the reception chain of the base, a combiner 51 1, o a coupler 3db to direct the groups to the output of the "down converter" of one side, to the output circulator 509 with respect to the bidirectional link (Groups G3 or
G4) de l'autre côté vers une transposition pour la sortie 502 des liaisons monodirectionnelles (Groupes Gi & G 2) , un splitterG 4 ) on the other side to a transposition for output 502 of unidirectional links (Groups Gi & G 2), a splitter
(optionnel au niveau du transceiver) permet alors de séparer ces deux derniers groupes, (optional at the transceiver) then allows to separate these last two groups,
o La transposition des liaisons mono directionnelles est obtenue par un mélangeur 513 à réjection d'image dont la référence o The transposition of the mono-directional links is obtained by an image rejection mixer 513 whose reference
« oscillateur >> est obtenu par division par deux de l'oscillateur"Oscillator" is obtained by dividing the oscillator by two
507 commun (OL) du transceiver, 507 common (OL) of the transceiver,
Les signaux mélangés sont filtrés 514.  The mixed signals are filtered 514.
La chaîne d'émission comprend (outre la transition hyper et les circulateurs commun à l'émission et à la réception) :  The transmission chain includes (besides the hyper transition and the circulators common to the emission and the reception):
o les tensions de contrôle (présence d'alimentation, CAG émission, blocage de l'émetteur lors de la réception du Groupe o the control voltages (presence of power supply, AGC emission, blocking of the transmitter during the reception of the Group
(G 3 ou G4), (G 3 or G4),
o le MMIC « up- converter >> (MMIC UC) 515 identique à celui de l'émetteur de la base comprenant notamment la CAG d'émission,  o the MMIC "up-converter" (MMIC UC) 515 identical to that of the issuer of the base notably comprising the transmission AGC,
o l'ampli de puissance 516 MMIC de 25 à 30dbm (MMIC PA) selon l'application (accès ou backhaul). La sortie de l'ampli de puissance est commutée 517 soit sur la ligne 518 soit sur une charge 519.  o the 516 MMIC power amp from 25 to 30dbm (MMIC PA) depending on the application (access or backhaul). The output of the power amp is switched 517 either on line 518 or on a load 519.
Le système radio selon l'invention présente notamment les avantages suivants : The radio system according to the invention has the following advantages:
o la capacité très large bande de l'invention permet d'organiser sur le MWS (Système Point à Multipoint multiservice) tous les services pour tout type de client selon la capacité demandée;  o the very broadband capacity of the invention allows to organize on the MWS (Point System Multiservice Multipoint) all services for any type of client depending on the requested capacity;
o les services et leur capacité peuvent-être fournis par des modems du commerce, en fonction des besoins des clients du système selon l'invention. Ainsi, grâce à l'affectation des formes d'ondes aux groupes et contenus, la meilleure performance pour chaque contenu et chaque utilisateur peut-être obtenue. L'avantage de la configuration du spectre, selon l'invention, à partir de modems diversifiés est de s'adapter de façon modulaire, en capacité par service à la demande globale, à la demande par type de service (Groupe) et aux besoins de chacun des clients. Ceci se faisant par le simple ajout (ou mise en route) de modems du type de service désiré. the services and their capacity can be provided by commercial modems, according to the needs of the customers of the system according to the invention. Thus, by assigning waveforms to groups and content, the best performance for each content and user can be achieved. The advantage of the configuration of the spectrum, according to the invention, from diversified modems is to adapt in a modular way, in capacity per service to the global demand, to the demand by type of service (Group) and the needs of each of the clients. This is done by simply adding (or starting) modems of the desired type of service.
La modularité et la très large bande du MWS, possédant un système radio tel que celui décrit dans l'invention, un système scalable, croissant à la demande, tant en capacité qu'en type de service et qu'en couverture;  The modularity and the very wide band of the MWS, having a radio system such as that described in the invention, a scalable system, growing on demand, both in capacity, type of service and coverage;
la très large bande permet une capacité de plusieurs gigabits, correspondant aux besoins actuels et futurs des systèmes MWS pour un grand nombre de déploiements : zones urbaines, suburbaines, résidentielles ou rurbaines. Zones rurales (groupes de villages); the very broad band allows for multi-gigabit capacity, matching the current and future needs of MWS systems for a large number of deployments: urban, suburban, residential or rural. Rural areas (village groups);
l'intégration de plusieurs services dans les mêmes équipements apparaît à l'abonné et à l'opérateur comme un réseau unique multifonctions; the integration of several services into the same equipment appears to the subscriber and the operator as a single multi-function network;
la construction compacte et modulaire de la radio ou système radio selon l'invention permet de l'utiliser pour des relais à des fins d'extension du réseau. Les mêmes modules pour les relais et les terminaux assurent un relayage économique; the compact and modular construction of the radio or radio system according to the invention makes it possible to use it for relays for network extension purposes. The same modules for relays and terminals provide economical relaying;
une intégration simple et compacte du terminal de l'abonné autorise ainsi une large diffusion, une installation facile et un prix réduit; a simple and compact integration of the subscriber terminal thus allows wide distribution, easy installation and a reduced price;
l'optimisation de la radio associée, selon l'invention, aux divers modems permet la meilleure efficience spectrale; optimization of the associated radio, according to the invention, to the various modems allows the best spectral efficiency;
la très large bande et les bandes de l'EHF, associés à des modems efficaces, ainsi que les qualités de la radio (sensibilité, linéarité, faible bruit de phase) autorise une plus faible puissance de rayonnement, comparée à tout autre système radioélectrique terrestre, tels que la télévision terrestre, le WiFi ou la radio mobile (GSM), donc conduit à une système très écologique dont l'innocuité est garantie en raison du très faible champ à proximité de la radio (les mesures effectuées par le Bureau Veritas ont prouvé des champs < 0.1 V/m). the very broadband and EHF bands associated with efficient modems, as well as the qualities of the radio (sensitivity, linearity, low phase noise) allow a lower power of radiation, compared to any other terrestrial radio system , such as terrestrial television, WiFi or mobile radio (GSM), therefore leads to a very ecological system whose safety is guaranteed due to the very weak field near the radio (measurements made by the Bureau Veritas have proven fields <0.1 V / m).

Claims

REVENDICATIONS
1 - Système SHF-EHF radio très haut débit et très grande capacité plusieurs gigabits comprenant au moins une station de base très large bande (1 ) et un terminal (9) très large bande et muiti usages pour des systèmes très haut débit sans fil réalisant la transmission point à muiti point pour plusieurs services simultanés tels que le multimédia, l'accès Internet très haut débit, le « backhaul >> des stations de base, la vidéo surveillance, afin de desservir plusieurs abonnés ou clients de divers types en muiti services, caractérisé en ce que : 1 - SHF-EHF radio very high speed and very large multi-gigabit system including at least one very broadband base station (1) and a terminal (9) very broad band and muiti uses for very high speed wireless systems realizing point-to-point transmission for several simultaneous services such as multimedia, very high speed Internet access, backhaul of base stations, video surveillance, to serve multiple subscribers or customers of various types in multiple services characterized in that
o la base (1 ) comprend au moins un émetteur très large bande (5) associée à une antenne (6), un récepteur très large bande (7) associé à une antenne de réception (8),  the base (1) comprises at least one very broadband transmitter (5) associated with an antenna (6), a very broadband receiver (7) associated with a reception antenna (8),
o le terminal (9) très large bande comprend au moins un émetteur/récepteur (1 1 ) très large bande associé à une antenne (10), o la base (1 ) et le terminal (9) échangent plusieurs formes d'onde délivrées par des multiplex de modems divers (2, 3, 12),  the very broadband terminal (9) comprises at least one very broadband transmitter / receiver (1 1) associated with an antenna (10), where the base (1) and the terminal (9) exchange several delivered waveforms by multiplexes of various modems (2, 3, 12),
o la base (1 ) comprend une radio disposant d'au moins un « générateur >> hyperfréquence (4) de spectre du multiplex optimisé pour chaque service et pour tout type de clients, et constitué d'au moins un groupe de canaux ou sous-bande descendante adapté à diffuser au moins du multimédia et à délivrer au moins de l'Internet dissymétrique, et d'au moins un groupe de canaux ou sous bande pour les communications d'accès et/ou pour les communications symétriques-et dynamiques pour les communications de backhaul et vidéo surveillance,  o the base (1) comprises a radio having at least one multiplex microwave "generator" (4) of the multiplex optimized for each service and for all types of customers, and consisting of at least one group of channels or under a descendant band adapted to broadcast at least multimedia and to deliver at least the asymmetrical Internet, and at least one group of channels or subband for access communications and / or for symmetric-and dynamic communications for backhaul communications and video surveillance,
o l'émetteur-récepteur (1 1 ) de la radio du terminal (9) est adapté à fonctionner dans la sous bande de la voie descendante, Groupes Gi & G2 et dans l'une au moins des sous-bandes bidirectionnelles, Groupes G3 ou G4, o ledit système comprend des moyens adaptés à séparer temporellement, spectralement et spatialement plusieurs groupes de multiplex de contenus Multimédia, Internet, Vidéo Surveillance, de débits et de capacités symétrique, dissymétrique, diversifiées pour un ensemble de clients divers. the transceiver (1 1) of the terminal radio (9) is adapted to operate in the downlink subband, Groups Gi & G2 and in at least one of the bidirectional subbands, Groups G 3 or G 4 , o said system comprises means adapted to temporally, spectrally and spatially separate several multiplex groups of multimedia content, Internet, video surveillance, flow rates and symmetrical capacitance, asymmetrical, diversified for a set of diverse customers.
2 - Système radio selon la revendication 1 caractérisé en ce que le générateur (4) de spectre hyperfréquence comporte au moins les éléments suivants : un dispositif de premier niveau pour les liaisons monodirectionnel groupes Gi et G2 mis en parallèle avec un dispositif de deuxième niveau pour les liaisons bidirectionnelles groupes G3 et G4, 2 - radio system according to claim 1 characterized in that the generator (4) of microwave spectrum comprises at least the following elements: a first level device for the unidirectional links groups Gi and G2 in parallel with a second level device for the bidirectional links G 3 and G 4 groups ,
o le dispositif de premier niveau des liaisons mono directionnelles est constitué par un combineur (21 ) comprenant une sortie S21 reliée à l'émetteur (5) de la base (1 ), et une entrée E21 du combineur (21 ) est une sortie des modems (2, 3),  the first-level device of the mono-directional links consists of a combiner (21) comprising an output S21 connected to the transmitter (5) of the base (1), and an input E21 of the combiner (21) is an output of the modems (2, 3),
o le dispositif de deuxième niveau des liaisons bi directionnelles est réalisé par un circulateur (22) ayant une sortie S22 couplée à un combineur (23) ayant une sortie S23 qui va vers l'émetteur (5) de la base (1 ) et par des dispositifs présentant une fonction inverse à celle du combineur, soit un "splitter" (25), ledit splitter (25) est relié au récepteur (7) de la base (1 ), les signaux issus du splitter retournent aux modems (12) à travers des circulateur (22 à 26).  the second level device of the bi-directional links is made by a circulator (22) having an output S22 coupled to a combiner (23) having an output S23 which goes to the transmitter (5) of the base (1) and by devices having an inverse function to that of the combiner, ie a "splitter" (25), said splitter (25) is connected to the receiver (7) of the base (1), the signals from the splitter return to the modems (12) through circulators (22 to 26).
3 - Système radio selon la revendication 1 caractérisé en ce que la radio très large bande de la base et la radio très large bande du terminal sont adaptées à traiter au moins deux gammes de fréquences intermédiaires pour des groupes de canaux G1 et G2 mono directionnels et des groupes de canaux G3 et G4 bi directionnels, chaque groupe étant affecté à un type de service sur une forme d'onde optimisée pour son contenu et pour sa fonction telle que les performances, la symétrie, la qualité de service ou QoS. 4 - Système radio selon la revendication 1 caractérisé en ce que 3 - radio system according to claim 1 characterized in that the wide radio band of the base and the wide band radio of the terminal are adapted to process at least two intermediate frequency ranges for G1 channel groups and G 2 directional mono and groups of bi-directional channels G 3 and G 4 , each group being assigned to a type of service on a waveform optimized for its content and for its function such as performance, symmetry, quality of service or QoS . 4 - radio system according to claim 1 characterized in that
o l'émetteur (5) de la base comporte au moins les éléments suivants : o the transmitter (5) of the base has at least the following elements:
• des moyens de connexion avec l'extérieur (300) et (301 ) pour les groupes des multiplex de premier et de second niveau (G-i , G 2) et (G3, G4) respectivement, External connection means (300) and (301) for the groups of the first and second level multiplexes (Gi, G 2) and (G 3 , G 4 ) respectively,
• en sortie une transition hyperfréquence (302) vers une antenne (303) sectorielle à fort découplage latéral un secteur désiré, ainsi qu'une sortie (304) d'un oscillateur local (305) à destination du récepteur (7) de la base,  At the output a microwave transition (302) to a sectoral antenna (303) with a large lateral decoupling a desired sector, and an output (304) of a local oscillator (305) to the receiver (7) of the base ,
entre ces entrées - sorties l'émetteur comprend :  between these inputs and outputs the transmitter comprises:
o l'oscillateur (OL) (305),  o the oscillator (OL) (305),
o un combineur (307) de groupes Gi et une transposition intermédiaire (308) et (309) afin de réaliser le multiplex final des groupes Gi,  a Gi group combiner (307) and an intermediate transposition (308) and (309) for performing the final Gi multiplex,
o un convertisseur de fréquence dit « up converter >> MMIC (31 1 ) comprenant : un multiplieur d'OL (312), un mélangeur (313) à réjection d'image et réjection d'OL, un contrôle automatique de gain CAG (314), un préamplificateur (315)  an upconverting MMIC frequency converter (31 1) comprising: an OL multiplier (312), an image rejection and OL rejection mixer (313), an AGC automatic gain control ( 314), a preamplifier (315)
o un amplificateur de puissance (316) MMIC,  a power amplifier (316) MMIC,
o l'antenne sectorielle (303) à fort découplage latéral adaptée à assurer une séparation optimale des signaux montant et descendant,  o the sectorial antenna (303) with strong lateral decoupling adapted to ensure optimum separation of the rising and falling signals,
o un combineur (305b) adapté à effectuer le partage de la fréquence oscillateur local vers le récepteur (7) et vers le mélangeur (309), et : o ledit récepteur (7) de la base comporte au moins les éléments suivants : o en entrées une alimentation (308), une transition hyperfréquence (401 ) depuis une antenne sectorielle à fort découplage latéral (402) couvrant un secteur fixé, et une entrée (403) oscillateur local en provenance de l'émetteur (5) de la base,  a combiner (305b) adapted to perform the sharing of the local oscillator frequency to the receiver (7) and to the mixer (309), and: o said receiver (7) of the base comprises at least the following elements: inputs a power supply (308), a microwave transition (401) from a sectoral antenna with high lateral decoupling (402) covering a fixed sector, and a local oscillator input (403) from the transmitter (5) of the base,
o en sortie, au moins une prise de sortie (404) des groupes Gi des multiplex bi directionnels,  at the output, at least one output socket (404) of the groups Gi of the bi-directional multiplexes,
entre ces entrées -sorties, le récepteur (7) de la base comprend au moins : un convertisseur de fréquence « down converter >> MMIC (405) comprenant un amplificateur faible bruit (406), un multiplieur (407) d'OL, un mélangeur (408) à réjection d'image, between these input-outputs, the receiver (7) of the base comprises at least: a down converter MMIC (405) comprising a low noise amplifier (406), an OL multiplier (407), an image rejection mixer (408),
un combineur (409),  a combiner (409),
un contrôle automatique de gain CAG (410) de réception qui contribue à régler le niveau total du groupe (Gi) des voies de retour (type G3 et G4), an automatic reception gain control CAG (410) which contributes to adjusting the total level of the group (Gi) of the return channels (type G 3 and G 4 ),
l'antenne sectorielle (402) à fort découplage latéral. 5 - Système radio selon la revendication 1 caractérisé en ce qu'un émetteur/récepteur (1 1 ) intégré d'un client comporte :  the sectorial antenna (402) with strong lateral decoupling. 5 - Radio system according to claim 1 characterized in that a transmitter / receiver (1 1) integrated with a client comprises:
o en entrée une antenne (500) directive unique de gain variable selon la zone de distance plus une transposition (501 ),  o at the input a single directive antenna (500) of variable gain according to the zone of distance plus a transposition (501),
o en entrée-sortie Fréquence Intermédiaire : une première prise (503) pour l'un des groupes de voies bi directionnelles pour la voie de retour et une ou deux prises (502) des sorties des groupes monodirectionnels de type vidéo ou Internet,  o I / O Frequency Intermediate: a first tap (503) for one of the two-way channel groups for the return channel and one or two sockets (502) of the outputs of the video or Internet-type one-way groups;
o un signal (505) de commutation du duplex du modem TDD affecté au client,  a signal (505) for switching the duplex of the TDD modem assigned to the client,
o entre ces entrées-sorties, l'émetteur/récepteur (1 1 ) comprend au moins un oscillateur local commun (507), une chaîne de réception et une chaîne d'émission découplée au niveau de la transition d'antenne par un circulateur millimétrique (508),  between these inputs / outputs, the transmitter / receiver (1 1) comprises at least one common local oscillator (507), a reception channel and a decoupled transmission channel at the antenna transition by a millimeter circulator. (508)
La chaîne de réception comprend: The reception chain includes:
o un MMIC « down-converter >> (510) identique à celui de la chaîne de réception de la base, un combineur (51 1 ), o un coupleur pour aiguiller les Groupes à la sortie du « down converter >> d'un côté, vers le circulateur de sortie pour ce qui concerne la liaison bidirectionnelle Groupes G3 ou G4 de l'autre côté vers une transposition pour la sortie des liaisons monodirectionnelles Groupes Gi & G2, un combineur adapté à séparer ces deux derniers groupes G1 & G2, o a MMIC "down-converter" (510) identical to that of the reception chain of the base, a combiner (51 1), o a coupler to direct the Groups to the output of the "down converter" of a side, to the output circulator with regard to the bidirectional link Groups G3 or G4 on the other side to a transposition to the output connections unidirectional Groups Gi & G2, a combiner adapted to separate these two groups G1 & G 2 ,
o un mélangeur (513) à réjection d'image adapté à transposer lesdites liaisons mono directionnelles, ledit mélangeur ayant une fréquence obtenue par division par deux de l'oscillateur commun (OL) dudit émetteur-récepteur.  an image-rejection mixer (513) adapted to transpose said mono-directional links, said mixer having a frequency obtained by dividing by two the common oscillator (OL) of said transceiver.
La chaîne d'émission comprend: The transmission chain includes:
o des tensions de contrôle (506),  o control voltages (506),
o un MMIC « up- converter >> (515) identique à celui de l'émetteur de la base comprenant notamment la CAG d'émission et un préamplificateur,  a MMIC "up-converter" (515) identical to that of the transmitter of the base notably comprising the transmission AGC and a preamplifier,
o un ampli de puissance (516) MMIC,  o a power amp (516) MMIC,
o la sortie de l'ampli de puissance (516) étant commutée (517) soit sur la ligne (518) soit sur une charge (519).  o the output of the power amp (516) being switched (517) either on the line (518) or on a load (519).
6 - Système radio selon la revendication 1 caractérisé en qu'il comporte au moins un couple d'émetteurs- récepteurs fonctionnant dans les gammes de fréquences EHF, disposant d'une plage de travail ou bande passante d'au moins 250MHz et pouvant aller à 1 GHz, de gamme de fréquence réglables au delà du GHz et au moins sur plus de 2GHz. 6 - radio system according to claim 1 characterized in that it comprises at least a pair of transceivers operating in the EHF frequency ranges, having a working range or bandwidth of at least 250 MHz and can go to 1 GHz, adjustable frequency range beyond GHz and at least over 2GHz.
7 - Système radio selon la revendication 1 caractérisé en ce qu'il comporte des moyens adaptés à véhiculer plusieurs formes d'onde mono et bi directionnelles, symétriques et dissymétriques, ces formes d'ondes disposant chacune de plusieurs canaux sont organisées en groupes homogènes de mêmes services permettant de délivrer par leur nombre adaptatif et leur largeur de canal la capacité nécessaire aux clients pour leurs services variés dans un système MWS. 8 - Système radio selon la revendication 1 caractérisé en ce qu'il dispose d'un multiplex à au moins deux niveaux : multiplex de canaux de même forme d'onde à un premier niveau et, à un second niveau, groupes de forme d'onde différentes placés sur des fréquences intermédiaires différentes. 7 - radio system according to claim 1 characterized in that it comprises means adapted to convey several mono and bi directional waveforms, symmetrical and asymmetrical, these waveforms each having several channels are organized in homogeneous groups of same services to deliver by their adaptive number and channel width the capacity needed by customers for their varied services in a MWS system. 8 - radio system according to claim 1 characterized in that it has a multiplex at least two levels: multiplex channels of the same waveform at a first level and, at a second level, different waveform groups placed on different intermediate frequencies.
9 - Système radio selon la revendication 2 caractérisé en ce que : d'une part la base est constituée d'un émetteur et d'un récepteur UWB synchronisés dont les spectres reçus (montant) et émis (descendant) sont découplés conjointement par leurs antennes sectorielles, par la division temporelle des modems et par leur canalisation, d'autre part le terminal client est intégré en émission - réception, le découplage entre formes d'onde étant assuré par des circulateurs et par la division temporelle conjointement . 9 - radio system according to claim 2 characterized in that: firstly the base consists of a transmitter and a receiver UWB synchronized whose received spectra (amount) and transmitted (down) are decoupled jointly by their antennas In addition, the customer terminal is integrated into transmission-reception, the decoupling between waveforms being ensured by circulators and by the time division in conjunction with the time division of the modems and their channeling.
10 - Système radio selon la revendication 1 caractérisé en ce que le terminal (9) comporte une antenne choisie parmi la liste suivante : une antenne patch à courte distance ou intégré dans une antenne lentille à longue distance. 10 - Radio system according to claim 1 characterized in that the terminal (9) comprises an antenna selected from the following list: a patch antenna short distance or integrated into a long-distance lens antenna.
1 1 - Système radio selon les revendications 1 et 2 caractérisé en ce qu'il est en liaison avec des classes de modems haut et très haut débit du commerce mono et bi directionnels pour la TVD l'Internet symétrique dynamique et la Vidéo surveillance. 1 1 - Radio system according to claims 1 and 2 characterized in that it is in connection with the classes of high and very high speed commercial and mono modems for dual directional TVD dynamic symmetric Internet and video surveillance.
12- Système radio selon la revendication 3 caractérisé en ce qu'il comporte des MMIC (AsGa) multifonctions et montés en CMS. 12- Radio system according to claim 3 characterized in that it comprises MMIC (AsGa) multifunctional and CMS-mounted.
13 - Système radio selon la revendication 1 caractérisé en ce que lesdits modules constituant la base et le terminal sont agencés en relais de façon à étendre la couverture du MWS. 13 - Radio system according to claim 1 characterized in that said modules constituting the base and the terminal are arranged in relay so as to extend the coverage of the MWS.
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