ES2213757T3 - Sistema de comunicacion de tonalidad en la banda con tonalidad piloto desplazada. - Google Patents

Abstract

EN UN SISTEMA DE COMUNICACION MODULADO DE BANDA LATERAL SIMPLE DE TONO EN BANDA (TIB) UTILIZADO PARA COMUNICAR DATOS DIGITALES:A) PARA COMPENSAR POR LAS VARIACIONES DEBIDO A, P.E. AL CAMBIO DE EFECTO DOPPLER DEL TONO PILOTO EN LA SEÑAL RECIBIDA, DURANTE EL BARRIDO DE LA FRECUENCIA DE UN OSCILADOR LOCAL UTILIZADO PARA SINTONIZAR EL RECEPTOR, LA SALIDA DE UN FILTRO DE BANDA ESTRECHO ES MONITORIZADA POR LA PRESENCIA DEL TONO PILOTO ESPERADO. CUANDO EL TONO PILOTO APARECE COMO PRESENTE, EL BARRIDO ES INTERRUMPIDO Y EL PORCENTAJE DE ERROR DE LA SEÑAL DIGITAL DEMODULADA ES COMPROBADO, EL BARRIDO ES CONTINUADO SI UN PORCENTAJE DE ERROR EXCESIVO ES ENCONTRADO. B) PARA OPONERSE A UNA MALA RECEPCION DEBIDO A UNA INTERFERENCIA DE CO-CANAL, EL TONO PILOTO ES DESVIADO POR UNA PEQUEÑA PERO DETECTABLE CANTIDAD DE LO QUE SE HA UTILIZADO EN UNA TRANSMISION DE CO-CANAL EN LA PREPARACION DE LA TRANSMISION TIB O MEDIANTE LA UTILIZACION DE UN PUNTO FRACCIONADO DE FRECUENCIA DIFERENTE O MEDIANTE LA PRODUCCION DELA SEÑAL EN UNA PARTE LIGERAMENTE DIFERENTE DEL CANAL.

Description

Sistema de comunicación de tonalidad en la banda con tonalidad piloto desplazada.

La presente invención se refiere a comunicación por radio, y en particular aunque no exclusivamente a la provisión de medios para garantizar que un radiorreceptor de banda lateral única utilice la frecuencia correcta del oscilador local para demodular una transmisión de banda lateral única a banda base.

En un transmisor de banda lateral única, la señal de banda base (audiofrecuencia) es convertida en una radiofrecuencia superior por una o varias fases de frecuencia lineal que se mezclan con procesos de filtración asociados. Los diversos medios por los que se puede lograr esta conversión, no son directamente relevantes para esta invención, a excepción de la observación de que el resultado neto de cualquiera de los medios es hacer que cada componente de la banda base de entrada a frecuencia f_{i}, se convierta linealmente en la radiofrecuencia f_{t}, donde:

f_{t} = (f_{o} + f_{i})

Es un receptor de banda lateral única, uno o varios procesos de filtración y mezcla lineal pueden ser utilizados para hacer volver la señal de radiofrecuencia a la banda base. La suma de las conversiones de frecuencia realizadas por ello debe ser igual a f_{o} si la señal de banda base original se ha de recuperar sin error de frecuencia.

Sin pérdida de generalidad, se puede suponer que el receptor en cuestión emplea solamente una fase de mezcla y tiene un oscilador local con un error de frecuencia \pm f_{o}. En tal caso, los componentes de frecuencia de banda base recuperados son (f_{i} \pm f_{o}), donde cada componente tiene un error de \pm f_{o}.

En muchas aplicaciones de comunicaciones punto a punto fijo, el receptor puede emplear un oscilador local de gran precisión para mantener f_{o} dentro de proporciones despreciables. Sin embargo, en aplicaciones como las comunicaciones por satélite, las comunicaciones HF o las comunicaciones móviles en tierra, el efecto Doppler debido al movimiento relativo del transmisor y receptor (o el movimiento de la ionosfera para HF) hace que la señal transmitida f_{t} se desplace en frecuencia (con relación al receptor) \pm f_{d}, donde f_{d} es la desviación Doppler. En general, f_{d} no se conoce con anterioridad, varía con el tiempo y no se puede compensar en el oscilador local sin derivar información de la señal recibida.

Por ejemplo, si el receptor se está moviendo a 30 m/s (67 mph) con relación al transmisor, la desviación Doppler como radiofrecuencia de 220 MHz es aproximadamente igual a 22 Hz, y es proporcionalmente mayor a radiofrecuencias más altas o velocidades mayores.

Cuando el error de frecuencia de banda base no corregido excede de aproximadamente 20 Hz, el habla comienza a parecer poco natural y los módems de datos pueden producir altas tasas de error. En este último caso, las altas tasas de error surgen de los efectos combinados del movimiento de la señal de banda base recuperada hacia (o fuera de) la anchura de banda de los filtros de módem y la destrucción de relaciones armónicas en la señal de banda base. En algunos módems coherentes (por ejemplo, los que utilizan Modulación de Amplitud en Cuadratura), la pérdida de sincronización de reloj se puede producir con un error de frecuencia de sólo unos Hz.

Por tanto, para proporcionar medios para la corrección de la desviación Doppler es usual transmitir un tono de referencia de nivel bajo junto con la señal de banda base. El tono de referencia puede ser una portadora piloto (que referencia la frecuencia cero de la banda base), o puede ser un tono introducido justo encima de la banda base, o puede ser un tono transparente en la banda. En el receptor, las técnicas convencionales de recuperación de banda base implican una técnica de búsqueda, como se representa en la figura 3 de los dibujos anexos, que implica el barrido del oscilador local del receptor hasta que se localiza un tono (que se supone que es el tono de referencia) en un filtro de banda estrecha con frecuencia central igual a la frecuencia del tono introducido en el transmisor.

Sin embargo, en el caso de baja relación de señal a ruido en el receptor y/o en presencia de desvanecimiento de trayectos múltiples, la identificación inicial del tono de referencia puede ser difícil o imposible. El problema empeora si la transmisión incluye una señal de datos de radiación continua. En este caso la señal transmitida puede tener una forma de onda compleja con muchas crestas en su densidad espectral de potencia, y un receptor convencional se puede bloquear fácilmente en un tono espurio, y se ha hallado que así lo hace en la práctica.

A los efectos de la presente memoria descriptiva, un sistema multicanal de comunicaciones por radio es aquel en el que una sección del espectro de radiofrecuencia se divide en un número de canales que se utilizan para transmisiones independientes, y una transmisión de canal común es una transmisión en el mismo canal que la transmisión de interés. Los canales tienen típicamente 5 kHz de ancho.

La solicitud de Patente Europea pendiente con la actual y de los mismos solicitantes EP-A-447237, de la que es divisional, la actual, utiliza las características de decodificación y detección de error de una señal de datos para comprobar si el receptor ha bloqueado el tono de referencia, y en caso contrario hace que el oscilador local continúe el barrido hasta que se ha obtenido el bloqueo correcto.

Esta invención proporciona, entre otros, dos enfoques diferentes a los problemas hallados en la operación de canal común de un número de transmisores distribuidos geográficamente, donde la interferencia de canal común puede producir distorsión y otro procesado incorrecto de la señal recibida. Este problema es especialmente agudo en el caso en el que la técnica conocida como Regeneración de Señal Directa (FFSR) se incorpora en el proceso de señal del receptor para reducir los efectos de la propagación por trayectos múltiples de la señal deseada (véase J. P. McGeehan y A. Bateman, Theoretical and Experimental Investigation of Feed-Forward Regeneration ass a Means of Combating Multipath Propagation Effects in Pilot-Based SSB Mobil Radio Systems. IEEE Transactions on Vehicular Technology, vol. VT-32, número 1, febrero 1983). La técnica FFSR se utiliza comúnmente en conexión con la comunicación de tono piloto del tipo de Tono Transparente en Banda (TTIB) (véase solicitud de Patente UK GB-A-2163326).

De acuerdo con la presente invención, se da a conocer un sistema de comunicación de radio en el que tiene lugar una primera transmisión en el canal designado del espectro de frecuencias de radio y puede estar sometida a interferencia en el mismo canal de una segunda transmisión en dicho canal, siendo la primera y segunda transmisiones señales que comprenden un tono piloto de una frecuencia sustancialmente igual a una frecuencia designada, comprendiendo un método de comunicación de la primera transmisión las siguientes etapas:

a) determinar la frecuencia designada del tono piloto para utilizar en el canal;

b) producir y transmitir la primera transmisión, de manera tal que su tono piloto se encuentre a una frecuencia predeterminada que es distinta en una magnitud pequeña pero detectable con respecto a la frecuencia del tono piloto de la segunda transmisión;

c) recibir y demodular la primera transmisión por sintonización a una frecuencia y determinar si la señal demodulada contiene un tono piloto a la frecuencia predeterminada.

Se pueden utilizar dos técnicas alternativas para minimizar el efecto de una transmisión de canal común en la recepción de una transmisión deseada, que en cada caso da lugar a que la radiofrecuencia del tono de referencia piloto del transmisor deseado sea recibida en una frecuencia detectablemente diferente de un tono piloto de un transmisor de canal común. La detección del tono piloto se lleva a cabo, en cada caso, por un filtro de banda estrecha (típicamente 75 Hz) situado en el receptor. Así, desviando el tono piloto en la transmisión de canal común una cantidad (típicamente 100 Hz), que permite la desviación Doppler y la anchura de banda del filtro de detección de tono piloto, la recepción de un tono piloto solamente del transmisor deseado se logra cuando se ha llevado a cabo la demodulación correcta del transmisor deseado, por ejemplo, mediante la utilización del primer aspecto de la invención.

Así, la invención proporciona un sistema multicanal de comunicaciones por radio en el que la radiofrecuencia del tono piloto procedente de un transmisor de canal común es desviada del tono piloto del transmisor deseado desviando toda la transmisión de canal común, por ejemplo, 100 Hz hacia arriba o hacia abajo en frecuencia dentro del canal. Esto es posible porque dentro de una asignación típica de un canal de 5 kHz de ancho hay una banda de seguridad a ambos lados de la señal real, que solamente ocupa una anchura de banda de 3100 Hz (véase la figura 1(c)).

La invención da a conocer un sistema de comunicaciones por radio con transmisores múltiples en el que las radiofrecuencias en los bordes de banda de la transmisión de señal de canal común son idénticas a las del transmisor deseado, pero en este aspecto el formato de la transmisión de canal común se cambia de manera que el tono piloto de canal común se coloque dentro del canal en una posición diferente de la señal de canal común (véase la figura 5), de manera que de nuevo se logra la recepción de un tono piloto solamente de la transmisión deseada cuando se ha llevado a cabo la demodulación correcta de la transmisión deseada, por ejemplo, utilizando el primer aspecto de la invención.

La invención no reivindica dar a conocer una panacea al problema de la interferencia de canal común en general, sino que simplemente se desea garantizar que el tono piloto de una transmisión de canal común caiga fuera de la ventana de paso de banda del filtro dentro del receptor que se utiliza para pasar el tono piloto de la transmisión deseada de manera que se elimine la interferencia entre los tonos piloto de las transmisiones deseada y de canal común. Esto es necesario donde un receptor opera en una región en la que el nivel de la señal recibida de un transmisor de canal común es significativa con relación al nivel de la señal recibida del transmisor deseado, porque en tales circunstancias es probable que, en condiciones de desvanecimiento de trayectos múltiples, la transmisión de canal común no deseada pueda ser recibida durante cortos períodos a un nivel de señal del mismo orden de intensidad que la señal deseada. Cuando esto ocurre, el tono de referencia de la transmisión de canal común no deseada puede capturar el control de frecuencia del receptor y producir disrupción del enlace de comunicaciones. Además, aunque no se produzca captura completa del control de frecuencia del receptor, un segundo tono próximo al tono de referencia (es decir, dentro del filtro de detección de tono de banda estrecha) da lugar a una modulación de amplitud espuria del tono de referencia a la mitad de la diferencia en frecuencia entre los dos tonos (véase Professor W. Gosling, A. Quasisynchronous VHF SSB System. University of Bath Conference Proceedings on Recent Mobile Radio Research, febrero, 1979). En estas circunstancias, el circuito FFSR del receptor empleará correcciones inadecuadas de la señal deseada, dando lugar a distorsión de la banda base recuperada.

La presente invención da a conocer asimismo transmisores de receptores adaptados para operar de acuerdo con cualquiera de los aspectos de la invención antes mencionados.

La invención se describirá mejor a modo de ejemplo no limitativo con referencia a los dibujos anexos, en los que:

las figuras 1(a)-(c) son gráficos de espectro utilizados para ilustrar los principios de la comunicación SSB TTIB.

La figura 2 es un diagrama de bloques de una realización de la invención;

la figura 3 es un diagrama de flujo que representa cómo se realiza la búsqueda convencional del tono f_{o}; y

la figura 4 represente cómo se realiza la búsqueda en la realización ilustrada de la invención.

La figura 5 ilustra una característica de la invención.

La figura 3 de los dibujos anexos representa el uso convencional de un tono de referencia en un radiorreceptor para minimizar los efectos del error de frecuencia y desviación Doppler del oscilador local.

A modo de ejemplo, se hace referencia a un radiorreceptor móvil de tierra que opera en unión con un transmisor que emite señales de canal de control según las normas UK MPT 1327/1347, y en el que el tono de referencia se utiliza según la técnica del Tono Transparente en Banda (TTIB) (véase solicitud de Patente UK GB-A-2163326). El proceso de la señal TTIB puede ser efectuado por cualquiera de los medios descritos en la patente citada, y el procesador de señal (normalmente un microordenador o microcircuito DSP) se utiliza además para filtrar el tono de referencia. Esto se logra típicamente por implementación digital de un filtro de banda estrecha fija, centrado en la frecuencia esperada del tono de referencia cuando el oscilador local ha sido desviado correctamente para compensar los efectos combinados de su error de frecuencia inherente y la desviación Doppler.

Para situar el tono de referencia piloto en la banda de paso del filtro, la frecuencia del oscilador local se barre desde un valor de alrededor de 2 (f_{o} + f_{o}) inferior a su frecuencia nominal hasta el mismo incremento por encima de su frecuencia nominal. Esto se puede lograr, tanto en la técnica anterior como en la presente invención, por medios convencionales, utilizando típicamente una forma de onda de voltaje en rampa para variar la salida de un oscilador controlador por voltaje que se emplea en un circuito de generación de frecuencia en bucle bloqueado en frecuencia o fase.

La figura 1(a) representa el espectro de banda base (audio) de un canal de comunicaciones SSB típico, que tiene una anchura de banda de 300-3000 Hz. En la transmisión SSB convencional, las señales del canal se modulan en amplitud en una portadora, y la primera de las dos bandas laterales resultantes se suprime antes de la transmisión, de manera que solamente se transmiten la portadora y otra banda lateral.

En el proceso TTIB, antes de la modulación, la banda audio se divide en mitades superior e inferior centradas, por ejemplo, en 1650 Hz, y la mitad superior se convierte después a mayor frecuencia, dando lugar a dos bandas separadas, por ejemplo, 400 Hz, como se representa en la figura 1(b), y se introduce un tono de referencia piloto en el centro del intervalo entre las dos bandas, es decir, a 1850 Hz en este ejemplo. La señal resultante se modula después en amplitud en una portadora para su transmisión, y se suprimen tanto la banda lateral inferior como la portadora, dando una señal transmitida con la ocupación de canal RF como se muestra de forma representativa en la figura 1(c). La señal RF representada en la figura también se puede producir a partir de la señal representada en la figura 1(b) por el método de modulación Weaver.

En el receptor, la señal piloto TTIB es utilizada por un circuito de procesado de señal de diseño especial para reconstruir la señal de banda base original.

La figura 2 es un diagrama de bloques de un receptor TTIB que incorpora circuitería que realiza la presente invención. Una señal TTIB de radiofrecuencia recibida por una antena (1) es amplificada por un preamplificador de radiofrecuencia (2) y enviada a una mezcladora lineal (3), donde se mezcla con una señal de frecuencia de referencia producida por un oscilador local sintetizado (4). En la entrada al oscilador (4), la señal tiene un espectro como el representado en la figura 1(c).

El oscilador (4) tiene dos entradas que controlan la frecuencia de la señal de frecuencia de referencia, a saber, una entrada de "carga" (4(a)) que recibe un valor que establece el valor nominal f_{on} de la frecuencia f_{o}, y una entrada de "barrido" (4b) que controla una variación de la frecuencia de la señal f_{o} producida por el oscilador (4) a partir de su valor nominal f_{on}. El establecimiento de f_{on} y su variación se describirán más adelante.

La salida de la mezcladora (3) se envía a través de un filtro de paso de banda (5), cuya salida tiene el espectro representado en la figura 1(b), a un convertidor de analógico a digital (6), de manera que la señal digital resultante pueda ser procesada por un procesador de señal digital (7). Este procesador (7), entre otras cosas, procesa digitalmente la señal de manera que reconstituya una versión digitalizada de la señal original, según la figura 1(a), que después se envía a través de un convertidor de digital a analógico (8) a un amplificador audio (9) y después a un altavoz (10), de manera que la señal audio pueda ser oída. El procesador (7) también puede producir una señal de control de ganancia automática para el preamplificador de radiofrecuencia (2) de manera que su salida se mantenga a un nivel adecuado para el procesado por la circuitería siguiente.

El procesador (7) somete la señal a filtración de paso de banda estrecha con las características de frecuencia de la banda de paso establecidas para pasar componentes de señal a la frecuencia esperada del tono piloto (el procesador (7) puede ser programado por el microprocesador de control de enlace (12) descrito más adelante para establecer los valores concretos para esta frecuencia según la transmisión particular a recibir), de manera que un nivel adecuadamente alto de energía de señal en la banda de paso indique la presencia del tono piloto.

La salida de convertidor D/A (8) se aplica también a un demodulador de datos FFSK (11) para recuperar datos digitales en el canal recibido, suministrándose los datos recuperados a un microprocesador de control de enlace (12). En este punto se puede observar que en las propuestas corrientes se utilizan varios canales de transmisión TTIB (denominados canales de control), uno en cada uno de los diversos lugares de radio, para transmitir información de enlace que indica la asignación corriente de canales (denominados canales de tráfico) a las comunicaciones HF entre diferentes usuarios del sistema. Como en el DSP (7), la funcionalidad y el diseño del microprocesador de control de enlace será suficientemente bien conocido por los expertos en la materia para que no tenga que describirse aquí, excepto en la medida en que, en comparación con las formas convencionales de estos dispositivos, en los que pueden estar basados, requieran adaptación para implementar la presente invención.

La figura 3 de los dibujos anexos representa cómo se realiza convencionalmente el barrido de frecuencia. El bloque (1) de la figura 2 indica el comienzo de un ciclo del barrido de frecuencia, y el bloque (2) comprueba si se ha detectado un tono en el filtro de banda estrecha utilizado para detectar el tono piloto. En caso negativo, el bloque (3) comprueba si se ha alcanzado el límite superior requerido del barrido de frecuencia; en caso afirmativo, el barrido se reinicia a su límite de frecuencia inferior pero, en caso negativo, el barrido continúa como indica el bloque (4). Sin embargo, cuando se detecta un tono en el bloque (2), el barrido del oscilador local se para como se indica en el bloque (5). En los circuitos convencionales de control de frecuencia automático se supone entonces que el tono de referencia ha sido identificado en el filtro de banda estrecha y que el oscilador local se ha posicionado correctamente. Sin embargo, esto puede ser una hipótesis incorrecta, que da lugar a un error de frecuencia (potencialmente muy grande) en la señal de banda base recuperada. Para superar esta dificultad, el primer aspecto de esta invención utiliza un bucle de control adicional en torno a los datos recuperados de la señal de banda base, de manera que el barrido se realiza como se representa en la figura 4.

En el ejemplo MPT 1327/1343, la banda base transporta datos de Mando de Desplazamiento de Frecuencia Rápido (FFSK) a 1200 bits/segundo utilizando palabras código, de las que cada una incluye 64 bits, incluidos 16 bits de detección de error. Estas palabras código son la salida del módem FFSK, como se representa en el bloque (6), y se miden los errores de palabra código en el bloque (7). A causa de los procesos de filtración, recuperación de reloj y detección de datos implementados en un módem FFSK estándar, todo error de frecuencia en la banda base de más de unos 20 Hz produce un aumento muy rápido en la tasa de error de palabra código con el error de frecuencia. En consecuencia, la prueba de la decodificación correcta de palabras código en el bloque (8) confirma con un alto grado de certeza que se ha seleccionado el tono de referencia deseado (y no un tono espurio), y el barrido del oscilador local es detenido. Una tasa de error inaceptable en las palabras código en el bloque (8) hace que el barrido continúe.

La exactitud última del establecimiento de la demodulación del receptor cuando el barrido del oscilador local ha sido detenido, depende de la anchura de banda del filtro de detección de tono y de otras técnicas de implementación, incluida la incorporación o no de la técnica FFSR en el proceso de control de frecuencia. Por tanto, en este ejemplo, la presente invención se utiliza solamente para confirmar que el tono correcto de referencia ha sido seleccionado para que operen los circuitos de control de frecuencia de precisión del receptor, y la invención pretende mejorar el rendimiento de tales circuitos.

Después de seleccionar el tono correcto de referencia según el primer aspecto de la invención, la corrección de esta selección se puede comprobar también haciendo que cada transmisor de canal de control envíe periódicamente un código de identidad único como parte de su transmisión de datos. Esta función la lleva a cabo rutinariamente el transmisor de canal de control que opera según las normas MPT 1327/1343.

Además, el segundo y tercer aspectos de la invención pueden ser utilizados en cualquiera de los canales de tráfico (así como en canales de control) después de que el receptor se ha "bloqueado" en el tono piloto del canal de control deseado según el primer aspecto de la invención. Esto es posible porque la exactitud absoluta del oscilador local del receptor al pasar en incrementos fijos de 5 kHz de un canal de control a un canal de tráfico siguiente es muy superior a su exactitud inherente al localizar primeramente la frecuencia absoluta del canal de control deseado.

Continuando con el ejemplo de la aplicación de la invención a sistemas de radio que operan según las normas UK MPT 1327/1343, también se puede utilizar con ventaja en tales sistemas cuando operan en múltiples lugares de radio. En tal caso, la eficiencia espectral se mejora si cualquier radiofrecuencia dada se puede reutilizar con mínima separación geográfica entre estaciones de canal común. Esto da lugar a la máxima capacidad del sistema expresada en Erlangs por Mhz por km cuadrado.

Sin embargo, cuando un receptor opera en una región donde puede recibir señales de canal común, es posible, como se ha explicado anteriormente, que hasta un nivel bajo de interferencia de canal común pueda perturbar seriamente el funcionamiento eficiente del procesado de señal FFSR. Así, el tono piloto de un transmisor de canal común se deberá desviar en radiofrecuencia del tono piloto de la transmisión deseada para minimizar esta disrupción, de manera que haya máxima posibilidad de reutilización de frecuencia. Típicamente, el tono piloto del transmisor de canal común se deberá desviar en frecuencia del tono piloto del transmisor deseado una cantidad igual a aproximadamente la anchura de banda del filtro de detección de tono de banda estrecha más la frecuencia Doppler máxima esperada. Por ejemplo, en aplicaciones prácticas el filtro de detección de tono puede tener 75 Hz de ancho, y con una frecuencia Doppler máxima de 22 Hz (como en el ejemplo anterior), una desviación de frecuencia de aproximadamente 100 Hz garantizará la filtración del tono de referencia de la interferencia producida por el tono de un transmisor de canal común.

Esta desviación de frecuencia entre el tono piloto del canal común y las transmisiones de canal deseadas se puede lograr de dos formas posibles que son, respectivamente, el objetivo del segundo y tercer aspectos de la invención.

Con respecto al segundo aspecto de la invención, se puede ver por la figura 1(c) que en la ocupación de canal RF hay una posibilidad de "deslizar" el espectro hacia arriba o hacia abajo en frecuencia hasta 950 Hz, permaneciendo todavía dentro de la anchura de banda canal de 5 kHz asignada. En la práctica, parte de esta tolerancia de frecuencia es necesaria para acomodar errores de frecuencia del transmisor de la estación base (típicamente inferiores a 22 Hz a 220 MHz para un estándar de frecuencia de la estación base de 0,1 ppm que se precisaría para implementar la operación propuesta de desviación de frecuencia), y se necesita algo de tolerancia para dar a los filtros del transmisor una banda de seguridad suficiente para proporcionar alta atenuación contra la radiación de señales espurias en un canal adyacente de 5 kHz, es decir, los filtros necesitan una cierta anchura de banda de frecuencia en la que "rodar" de su banda de paso (sin atenuación) a su banda de atenuación (típicamente 80 dB menos). No obstante, dentro de las limitaciones prácticas de la estabilidad de la frecuencia del transmisor de la estación base y el diseño del filtro, queda una parte de reserva del canal de 5 kHz dentro de la que el espectro transmitido de interés se puede desviar deliberadamente de su valor nominal hasta aproximadamente 100 Hz y permanecer todavía totalmente dentro de la anchura de banda de 5 kHz del canal asignado.

Sin embargo, en lugar de mover el espectro TTIB completo del transmisor de canal común hacia arriba o hacia abajo (por ejemplo) 100 Hz como se ha propuesto en el segundo aspecto de la invención, de acuerdo con el tercer aspecto de la invención el punto audio dividido se puede cambiar como en la figura 5. Esto tiene el efecto, en el ejemplo dado, de mover el tono piloto hacia arriba 100 Hz (en la figura 5(a) o hacia abajo en la figura 5(b)) sin afectar a la posición de los límites superior e inferior del espectro dentro de la canal de 5 kHz asignado. Así, en el tercer aspecto de la invención, la circuitería de modulación del transmisor y la circuitería de demodulación del receptor se pueden programar, o preestablecer, con valores adecuados para las frecuencias audio de banda de paso superior e inferior y la frecuencia de tono piloto, de tal manera que el canal común utilice diferentes valores para las frecuencias del punto audio divisado y el tono piloto.

Con respecto al tercer aspecto, es posible que el receptor móvil tenga que "conocer" el formato cambiado de la transmisión si tuviese que demodular una transmisión de canal común. Éste sería el caso si el transmisor de canal común de la estación base formase parte de una red en la que pudiese comunicar el móvil; sin embargo, podría ser parte de la red de algún otro. En este último caso, cada tipo de móvil tendría que demodular (en el sentido de reconstruir las dos partes del espectro audio TTIB) el formato de señal único apropiado a su propia red.

Por otra parte, si el (los) transmisor(es) de canal común fuese(n) parte de una sola red con formato de señal estándar (figura 1(b)) en otros lugares y con un formato de señal estándar de canal común (figura 5(a)) en otros lugares, y posiblemente también el formato de señal estándar alternativo de canal común (figura 5(b)) en otros lugares, el móvil tendría que "demodular" dos o tres formatos de señal ligeramente diferentes. En tal caso, el móvil también tendría que transmitir en el formato adoptado por la estación base con la que actualmente está comunicando.

La adaptación del móvil a la reconfiguración a los formatos de las figuras 1(b), 5(a) ó 5(b) puede ser por medio de una tabla de consulta dentro del software del receptor móvil, que haría que el procesado de la señal digital cambiase los parámetros de los filtros digitales calculados internamente. Sin embargo, cuando se precisa procesado multiformato, el móvil no tendrá conocimiento a priori del único formato apropiado (de las tres posibilidades dadas a modo de ejemplo), y en este caso, al entrar por vez primera en la zona de cobertura de una estación base diferente, el móvil tendrá que intentar decodificar los tres formatos; con un microordenador DSP potente esto sería conceptualmente posible en paralelo, pero en la práctica se adoptaría muy probablemente un proceso de decodificación secuencial. Con referencia a la figura 3, en el bloque (6) la fase de "muestrear O/P módem" se haría inicialmente después de procesar la señal en cada uno de los posibles formatos de señal hasta identificar el formato correcto.

Así, en resumen, la invención proporciona:

a) confirmación de que un receptor SSB se ha bloqueado en una transmisión de banda lateral única de tono de referencia correcto o portadora piloto; y

b) mejor reutilización de frecuencia en un sistema de radio de transmisores múltiples permitiendo colocar transmisores de canal común con frecuencias desviadas geográficamente más cerca de lo que en otro caso sería posible.

Claims (7)

1. Método de comunicación en un sistema de comunicaciones por radio, en el que una primera transmisión tiene lugar en un canal designado del espectro de radiofrecuencia y puede estar sometida a interferencia de canal común por una segunda transmisión en dicho canal, siendo las transmisiones primera y segunda de señales que incluyen un tono piloto de una frecuencia sustancialmente igual a una frecuencia designada, incluyendo la primera transmisión las etapas de:

a) determinar la frecuencia designada del tono piloto para uso en el canal;

b) producir y transmitir la primera transmisión de tal manera que su tono piloto esté a una frecuencia predeterminada que difiere una cantidad pequeña, pero detectable, de la frecuencia del tono piloto de la segunda transmisión; y

c) recibir y demodular la primera transmisión sintonizando una frecuencia y determinando si la señal demodulada contiene un tono piloto a la frecuencia y determinando si la señal demodulada contiene un tono piloto a la frecuencia predeterminada.

2. Método, según la reivindicación 1, en el que cada uno de los espectros de las transmisiones primera y segunda ocupa solamente la región central del canal.

3. Método, según la reivindicación 2, en el que la diferencia entre frecuencias de los tonos piloto de las transmisiones primera y segunda se logra convirtiendo en frecuencia hacia arriba o hacia abajo la segunda transmisión en el canal con relación a la posición esperada de la primera transmisión.

4. Método, según la reivindicación 2, en el que la producción de cada una de las señales que forman las transmisiones primera y segunda incluye dividir el espectro de frecuencia de una señal a transmitir en partes superior e inferior, convertir la frecuencia de los componentes de señal en una de las partes para dejar un intervalo entre las dos partes e introducir el tono piloto en el intervalo, y la diferencia de las frecuencias de tono piloto entre las dos transmisiones se logra seleccionando y utilizando una frecuencia a la que dividir los componentes de señal de la primera transmisión, diferente de la de los de la segunda transmisión.

5. Método, según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, en el que las transmisiones primera y segunda son de señales moduladas de banda lateral única, portadora suprimida.

6. Método, según la reivindicación 5, en el que las transmisiones primera y segunda son de la forma de tono transparente en banda.

7. Método, según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6, que comprende las etapas, durante el intento de recepción de la primera señal, de barrer la frecuencia de un oscilador local utilizado en el receptor para demodular la señal de radio recibida, mientras que los circuitos del receptor controlan la señal demodulada para una componente de frecuencia a la frecuencia esperada del tono piloto e interrumpe el barrido y retiene la frecuencia de la señal de oscilador local en su valor corriente cuando la señal demodulada sugiere que la señal de tono piloto de referencia ha sido sintonizada correctamente, comprobando la tasa de error de los datos digitales de la señal de datos digitales demodulada y volviendo a empezar el barrido si dicha comprobación proporciona una tasa de error excesiva.