ES2290403T3 - Sistema de comunicaciones con alta estabilidad en frecuencia. - Google Patents
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Abstract
Unidad externa (1) situada en el lado de abonado de un sistema de comunicaciones que opera en una banda de frecuencia de enlace descendente utilizando, al menos, una subportadora de referencia situada en la banda de frecuencia de enlace descendente, comprendiendo además la banda de frecuencia de enlace descendente, al menos, un canal de enlace descendente de datos, comprendiendo la unidad externa: - oscilador local (104) para generar una señal para transponer la banda de frecuencia de enlace descendente a una primera banda de frecuencia transpuesta, - primeros medios de transposición (103) para transponer la banda de frecuencia de enlace descendente incluyendo, al menos, la subportadora de referencia a la primera banda de frecuencia transpuesta, - medios de sincronización (107, 112, 115) para sincronizar el oscilador local (104) con, al menos, la subportadora de referencia transpuesta, comprendiendo los medios de sincronización un oscilador de referencia (112) para generar una señal de referencia que tiene una frecuencia predeterminada, y un comparador de fase/frecuencia (MS) para ajustar el oscilador local (104), caracterizada por que los medios de sincronización además comprenden segundos medios de transposición (107) para transponer además, al menos, la subportadora de referencia a una segunda frecuencia, y estando adaptado el comparador de fase/frecuencia (MS) para ajustar el oscilador local (104) de modo que la segunda frecuencia corresponde a la frecuencia predeterminada del oscilador de referencia (112).
Description
Sistema de comunicaciones con alta estabilidad
en frecuencia.
La invención está relacionada con un sistema de
comunicaciones con estabilidad de alta frecuencia. Más en
particular, la invención concierne a una unidad externa situada en
el lado de abonado.
Los sistemas de comunicaciones radioeléctricos
de tipo punto-multipunto son conocidos para las
personas versadas en la técnica por las iniciales MMDS
(significando Sistema de Distribución Multipunto Terrenal y por
Microondas), LMDS (queriendo decir Sistema de Distribución
Multipunto Local) y MVDS (significando Sistema de Distribución de
Vídeo Multipunto). Estos sistemas utilizados para la difusión de
programas permiten un enlace de retorno para los terminales de
abonado, lo que permite al abonado interactuar con el programa
recibido.
En Europa, se han tomado medidas para ejecutar
un sistema de tipo LMDS que tiene 24 canales de difusión (también
referidos como enlaces descendentes) que tienen un ancho de banda de
33 MHz, y 25 canales de retorno (o enlaces ascendentes) que tienen
un ancho de banda de 2 MHz, estando situados estos canales entre
40,5 y 42,5 GHz (para más detalle sobre la adjudicación de los
canales, las personas versadas en la técnica pueden consultar el
estándar MPT-1560-RA). El sistema
ejecutado debe cumplir con el estándar ETSI 301199 más conocido como
DVB LMDS, lo cual entre otras cosas permite un desviación de
oscilador de más o menos 200 kHz para el enlace ascendente, siendo
la desviación debido principalmente a las condiciones
climatológicas. Para más información acerca de los sistemas, las
personas versadas en la técnica pueden referirse, por ejemplo, a la
solicitud de patente WO 2002/33855.
El ancho de banda destinado a este tipo de
aplicación se ha aumentado y actualmente corresponde a una banda de
frecuencia que se sitúa entre 40,5 y 45,5 GHz. También se han tomado
medidas para segmentar esta banda para repartirla entre varios
operadores.
La figura 1 ilustra una red de distribución
ejemplar para un operador que despliega sistemas de este tipo. Las
estaciones base ST están desplegadas sobre una zona dada. Una
estación base ST cubre de uno a cuatro sectores A, B, C y D de un
tamaño finito. Cada sector utiliza una banda de frecuencia y/o
polarización diferente para reducir los problemas de interferencia
entre sectores adyacentes.
La figura 2 muestra una configuración en la que
un primer operador ha desplegado tres estaciones base ST y en la
que un segundo operador ha desplegado su propia estación base ST'.
Un despliegue más considerable de los dos operadores no presenta
ningún problema de interferencia en la medida en que las frecuencias
asignadas a los operadores son completamente diferentes.
Tales sistemas compiten con otras redes de
distribución como el teléfono, el cable o el satélite. No obstante,
estos sistemas pueden ser utilizados por un operador de cable que
desea extender su red sin tener que cablear completamente una zona
dada. Con este propósito, los operadores desean que los
decodificadores situados en el local de los abonados sean los
mismos que para el cable para evitar costes de gastos de desarrollo.
Además, se desea que este tipo de red sea capaz de servir como
puente inalámbrico para una red por cable.
La figura 3 ilustra un sistema de red de
distribución que sirve como retransmisión para una red por cable.
Una estación base ST provista con un transmisor, y posiblemente con
un receptor, emite información destinada a una pluralidad de
abonados. En el lado de abonado, una unidad externa 1 está conectada
a una red por cable 2. Un abonado puede conectarse a la red por
cable 2 con la ayuda de una unidad interna 3 que sirve como interfaz
a uno o más aparatos de usuario 4. La unidad externa comprende una
antena y medios para transponer las señales recibidas en una banda
de frecuencia compatible con la red por cable 2 y medios para
transponer las señales a transmitir a la estación base ST. La
unidad interna 3 es, por ejemplo, un decodificador de TV o un módem
destinado a la red por cable 2. El aparato de usuario 5 es, por
ejemplo, una televisión, un teléfono o un ordenador.
La producción de una unidad externa requiere el
cumplimiento de las condiciones de transmisión relacionadas por un
lado con el trayecto radioeléctrico y por otro lado con el trayecto
del cable. El estándar DOCSIS que se relaciona con las redes por
cable permite una desviación de frecuencia de 32 kHz para el enlace
ascendente y 30 kHz para el enlace descendente. Si esta desviación
de frecuencia es retrotraída a la frecuencia radioeléctrica
utilizada, se indica que la estabilidad de los osciladores situados
en la unidad externa 1 deben ser menos de 1 en 1 millón. Pero la
unidad externa 1 se encuentra sujeta a limitaciones de temperatura y
climatología que hacen difícil y, por lo tanto, muy caro conseguir
dicha estabilidad.
Una solución conocida consiste en utilizar una
subportadora de referencia enviada por la estación base para
sincronizar la unidad externa. Dicha solución se describe, por
ejemplo, en la Patente US nº 5844939. La figura 4 representa un
circuito correspondiente al tipo de circuito descrito por dicha
patente. Las señales recibidas se invierten mediante un mezclador
5. De entre las señales transpuestas, un filtro 6 selecciona una
parte de banda en la cual sólo debe situarse la subportadora de
referencia. Un comparador de fase/frecuencia 7 compara la
frecuencia filtrada con un oscilador de referencia 8 y actúa un
oscilador 9 que proporciona la frecuencia de transposición al
mezclador 5. El control de realimentación de frecuencia llevado a
cabo de ese modo corresponde a un bucle de bloqueo de fase que hace
posible conseguir un error absoluto en la frecuencia del oscilador
9, la cual es igual al error en el oscilador de referencia 8.
Adicionalmente, esta técnica compensa además el desplazamiento de
frecuencia de la estación base. Además, si el enlace de retorno
utiliza el mismo oscilador para transponer el enlace ascendente y
el enlace descendente, también se compensa el error en el enlace de
retorno.
Semejante sistema puede no utilizarse en una red
de distribución celular correspondiente a las figuras 1 y 2. El uso
de una frecuencia fija para la red de distribución completa causaría
interferencia entre las zonas que utilizan la misma frecuencia.
La invención propone un sistema de
comunicaciones en el que la posición de la subportadora de
sincronización, puede situarse en varias localizaciones de la banda
asignada a un operador. La unidad externa del dispositivo de
recepción comprende medios de transposición adicionales que hacen
posible reducir la subportadora de sincronización a un lapso de
frecuencia predefinida independientemente de su posición en la banda
de frecuencia de transmisión.
De acuerdo con un primer aspecto de la invención
se proporciona una unidad externa como se reivindica en la
reivindicación 1.
De acuerdo con un primer aspecto de la invención
se proporciona un sistema de comunicaciones de frecuencia
radioeléctrica como se reivindica en la reivindicación 6.
En las reivindicaciones dependientes se
reivindican realizaciones adicionales de la invención.
La invención será comprendida mejor, y otras
características y ventajas se volverán evidentes al leer la
siguiente descripción, haciendo referencia la descripción a los
dibujos adjuntos entre los cuales:
Las figuras 1 y 2 representan redes de células
de comunicación que utilizan la invención,
La figura 3 representa una red de distribución
que utiliza la invención,
La figura 4 representa un dispositivo ejemplar
sincronizado en una subportadora de acuerdo con la técnica
actual,
Las figuras 5 a 7 representan varias ejecuciones
de la invención, y
La figura 8 representa una estación base
ejemplar utilizada de acuerdo con la invención.
En el presente documento, las etiquetas en las
figuras que utilizan el mismo conjunto de iniciales se usan para
elementos idénticos y similares.
La figura 5 representa una primera realización
de una unidad externa de acuerdo con la invención. Una antena 100
sirve para recibir las señales que se originan en la estación base y
para transmitir señales a esta misma estación base. La banda de
transmisión consiste en dos planos de frecuencia separados, uno para
las señales descendentes y otro para las señales ascendentes. A
modo de ejemplo, las señales descendentes se sitúan entre 40,5 y 41
GHz y las señales ascendentes se sitúan entre 41,5 y 41,6 GHz.
Para el enlace descendente, un filtro paso banda
101 enlazado con la antena selecciona la banda útil, por ejemplo,
la banda de 40,5 a 41 GHz. Un amplificador 102 amplifica las señales
que salen del filtro 101. Un mezclador 103 mezcla las señales que
se originan en el amplificador 102 con una señal de una frecuencia
de transposición que se origina en un oscilador 104. El oscilador
104 es, por ejemplo, un Oscilador de Resonador Dieléctrico que
tienen un control de tensión para el ajuste. La frecuencia del
oscilador es, por ejemplo, 41,35 GHz, de modo que la banda
transpuesta útil se sitúa entre 350 y 850 MHz. Un filtro paso banda
105 permite el paso de las señales que se sitúan entre 350 y 850
MHz enlaza la salida del mezclador 103 con el cable 2, el cual
maneja la distribución a una o más unidades internas 3 situadas en
las viviendas de los abonados.
Para poder ajustar la frecuencia del oscilador
104, la estación base inserta una señal piloto en la banda útil y
la transmite. La señal piloto es, por ejemplo, una subportadora de
frecuencia 40,5 GHz que está transpuesta a 850 MHz. Un filtro 106
idéntico, por ejemplo, al filtro 105, aísla la señal piloto
transpuesta para un dispositivo de selección 107. Un sintetizador
de frecuencia 108 proporciona una señal de transposición de
frecuencia igual a, por ejemplo, 750 MHz. El sintetizador 108 es
producido con la ayuda de un bucle de bloqueo de fase de acuerdo
con una técnica conocida y está compuesto, por ejemplo, de un VCO
109, de un divisor de frecuencia 110 y de un comparador de
fase/frecuencia 111, el cual se encuentra acoplado a un oscilador de
frecuencia 112. Un mezclador 113 mezcla las señales procedentes del
filtro 106 con la señal que se origina en el sintetizador 108 con el
fin de reducir la señal piloto a una frecuencia de alrededor de 100
MHz. Un filtro paso banda 114 centrado en 100 MHz selecciona la
señal piloto de entre las señales que salen del mezclador 113. Un
comparador de fase/frecuencia 115 compara la señal piloto que se
origina en el filtro 114 con una señal de referencia que se origina
en un oscilador de referencia 112 que es, por ejemplo, el mismo
oscilador de referencia 112 que el del sintetizador 108. El
comparador de fase/frecuencia 115 opera el oscilador 104 y lleva a
cabo el control de realimentación de frecuencia del oscilador 104
de modo que la señal piloto se establece en la entrada del
comparador de fase/frecuencia 115 en la misma frecuencia. El
ensamblaje de elementos que llevan a cabo el control de
realimentación de frecuencia constituye un bucle de bloqueo de fase
que incluye el mezclador 103, el filtro 106, el dispositivo de
selección 107, el comparador de fase/frecuencia 115 y el oscilador
104.
El error de tal dispositivo se calcula sumando
el error del oscilador de referencia 112 con aquel del sintetizador
108. Si el oscilador de referencia 112 proporciona una señal en 100
MHz con la precisión de 10^{-5}, el error de frecuencia máximo en
la señal piloto a la salida del filtro 114 es 1 kHz. Adicionalmente,
el sintetizador de frecuencia tiene la misma precisión que el
oscilador de referencia, es decir 10^{-5}, pero para 750 MHz, lo
que representa un error máximo de 7,5 kHz. El error total resulta
ser 8,5 kHz para la transposición a 41,35 GHz, es decir, alrededor
de 2,1*10^{-7} para este ejemplo.
Como se indicó anteriormente, el beneficio de
este sistema es que es posible tener una señal piloto diferente
dependiendo de la zona geográfica y sin cambiar el hardware.
Utilizar una señal piloto establecida a 40,7 GHz, es suficiente
para cambiar la frecuencia del sintetizador 108 y proporcionar una
señal de transposición en una frecuencia de 550 MHz. Cuando se
compara con el ejemplo anterior, entonces el error resulta ser de
6,5 kHz para 40,2 GHz, es decir, alrededor de 1,6*10^{-7}. Las
personas versadas en la técnica pueden tener en cuenta que la
transposición de frecuencia llevada a cabo con la ayuda del
mezclador 113 tiene el efecto del solape del espectro y puede
superponer un canal con la señal piloto. El efecto producido es una
adición de ruido a la señal piloto y puede causar ruido de fase en
el oscilador 104, el cual resultará de interés posteriormente.
En lo que concierne al cambio de frecuencia del
sintetizador 108, son posibles varias soluciones. Durante la
instalación, un operador almacena la frecuencia a utilizar. Dicho
almacenaje puede realizarse programando una memoria no volátil
situada en la unidad externa o estableciendo conmutadores de
encendido/apagado.
La unidad externa 1 también comprende un enlace
ascendente. Las señales presentes en el cable 2 pasan a través de
un filtro 150 que permite el paso de una banda de frecuencia que se
sitúa, por ejemplo, entre 150 y 250 MHz, correspondiendo a los
canales del enlace ascendente. Un mezclador 151 transpone los
canales del enlace ascendente en el lapso de 41,5 a 41,6 GHz con la
ayuda del oscilador 104. Un amplificador 152 y un filtro 153
enlazados a la antena 100 llevan a cabo la amplificación y la
transmisión de canales del enlace ascendente.
El error de transposición en el enlace
ascendente es el mismo que el relativo al enlace descendente. No
obstante, este error se relaciona con la señal transmitida a través
del enlace descendente. Con el fin de que el error sea el mismo,
debe utilizarse el mismo oscilador en la estación base para
transponer la señal ascendente y la señal descendente.
Como se indicó anteriormente, la superposición
de un canal con la señal piloto añade ruido a la señal piloto y
causa ruido de fase a nivel del oscilador 104. Para minimizar esta
desventaja, es suficiente utilizar un filtro muy selectivo 114,
reduciendo mucho el ruido la selectividad del filtro. No obstante,
si la banda de paso del filtro 114 se reduce mucho, el ruido se
vuelve insignificante pero la señal piloto puede estar fuera de la
banda de paso del filtro 114 y el bucle de bloqueo de fase que lleva
a cabo el control de realimentación de frecuencia no se engancha,
dando lugar a un malfuncionamiento del sistema.
Para solucionar este problema de enganche en el
inicio del sistema, en el diagrama de la figura 6 se ha añadido un
dispositivo de enganche 130. Un circuito de suma 131 añade una señal
que se origina en un generador de rampa 132 a la señal que sale del
comparador de fase/frecuencia 115. El generador de rampa proporciona
una tensión variable en tanto el bucle de bloqueo de fase no esté
cerrado. Cuando el bucle de bloqueo de fase se engancha, el
comparador de fase/frecuencia 115 envía una señal al generador de
rampa 132 de modo que este último mantenga su tensión de salida a
un nivel constante. El control de realimentación se consigue
entonces por medio del bucle de bloqueo de fase. Con este
propósito, el comparador de fase/frecuencia 115 debe proporcionar
un lapso de tensión de salida destinado al oscilador 104, el cual es
menor que el lapso de tensión proporcionado por el generador de
rampa 132.
De ese modo, cuando la unidad externa se pone en
servicio, el bucle de bloqueo de fase no está cerrado. El oscilador
104 proporciona una señal cuya frecuencia corresponde a una
frecuencia extrema, por ejemplo, su frecuencia mínima. El generador
de rampa 132 proporciona una señal que cambia suavemente entre una
tensión mínima y una tensión máxima con el fin de aumentar la
frecuencia del oscilador 104 progresivamente a la otra frecuencia
extrema del oscilador 104, por ejemplo, su frecuencia máxima. En el
curso de esta variación de frecuencia, la señal piloto se
localizará durante, al menos, un instante en la banda de paso del
filtro 114 y el bucle de bloqueo de fase se cerrará sobre esta
señal piloto. El comparador de fase/frecuencia 115 detiene la
excursión llevada a cabo por el generador de rampa 132 y asume el
control de realimentación.
Si, durante el funcionamiento, el bucle de
bloqueo de fase fuera a perder la señal piloto, el generador de
rampa continuaría la excursión hasta alcanzar una tensión máxima y
entonces comenzaría de nuevo desde la tensión mínima hasta un nuevo
enganche del bucle de bloqueo de fase como se indicó
anteriormente.
Para producir compatibilidad completa con el
estándar DOCSIS, debe haber un enlace ascendente que se sitúe entre
5 y 65 MHz en el cable 2. La transposición directa a frecuencias del
orden de 40 GHz requiere un filtrado muy eficaz para rechazar una
imagen de transposición situada en 10 MHz de la banda útil. Para
solucionar este problema, es conocido utilizar una o más
transposiciones intermedias. El diagrama de la figura 7 muestra una
unidad externa 1 de acuerdo con la invención para la que se eligen
los diversos valores indicados para los osciladores y filtros con
el fin de compensar parcialmente los errores de las diversas
transposiciones en el enlace ascendente.
Las modificaciones de los elementos descritos
anteriormente se relacionan principalmente con los valores
numéricos. Un divisor de frecuencia 116 se sitúa entre el filtro
114 y el comparador de fase/frecuencia 115 con el fin de tener una
frecuencia de oscilador 112 de 10 MHz, la cual es más fácil de
ejecutar. Puesto que el divisor de frecuencia 116 divide la
frecuencia por 10, la banda de paso del filtro 114 permanece
centrada en la frecuencia de 100 MHz. Por razones de coste, es
preferible utilizar un oscilador 104 de frecuencia más baja que la
frecuencia de transposición. Con este propósito, se sitúan
dobladores de frecuencia 117, 118 y 119 entre el oscilador 104 y
los mezcladores 103 y 151, permitiendo de ese modo que la frecuencia
del oscilador 104 sea dividida por 4.
La banda de frecuencia de transmisión utilizada
para las señales descendentes se sitúa entre 40,5 y 41 GHz,
correspondiendo ésta a la banda de paso del filtro 101. La
transposición se realiza en una frecuencia de 40,2 GHz,
proporcionando el oscilador 104 una señal en una frecuencia nominal
de 10,05 GHz que puede ajustarse eléctricamente en +/- 0,1%. La
banda de paso de los filtros 105 y 106 corresponde a la banda útil
transpuesta que se sitúa entre 300 y 800 MHz (el estándar DOCSIS
impone una banda que se sitúa entre 91 y 857 MHz). El sintetizador
de frecuencia 108 hace posible generar frecuencias que se sitúan,
por ejemplo, entre 200 y 700 MHz con un tamaño de paso de 10
MHz
El enlace descendente opera de la misma forma
que se describió anteriormente. El error de frecuencia se sitúa
entre 3 y 8 kHz dependiendo de la posición de la señal piloto, es
decir, un error de entre 7,5*10^{-8} y 2*10^{-7}.
En lo que concierne al enlace ascendente, se han
añadido dos dispositivos de transposición 160 y 170 para reducir
las limitaciones del filtrado. El enlace ascendente se somete a tres
transposiciones de frecuencia. De forma ventajosa, las
transposiciones se llevan a cabo en forma infradina y en forma
supradina para compensar parcialmente los errores en las
frecuencias de transposición. Los términos infradina y supradina se
refieren en este documento a la señal resultante de la
transposición. Cuando se realiza una transposición en una forma
infradina, esto significa que la frecuencia del oscilador local es
menor que la señal útil resultante de la transposición. Cuando se
realiza una transposición en una forma supradina, esto significa que
la frecuencia del oscilador local es mayor que la señal útil
resultante de la transposición.
El filtro 150 permite el paso de las señales
entre 5 y 65 MHz.
El dispositivo de transposición 160 comprende un
divisor de frecuencia 161 que divide la frecuencia del oscilador de
referencia 112 por dos con el fin de proporcionar un comparador de
fase/frecuencia 162 con una señal de referencia a 5 MHz que tiene
la misma precisión que el oscilador de referencia 112, es decir,
10^{-5}. El comparador de fase/frecuencia 162 compara la señal de
referencia con una señal que sale de un circuito divisor de
frecuencia 163 que proporciona una señal de frecuencia dividida por
47 con relación a la frecuencia de un oscilador 164 controlado por
la diferencia de fase proporcionada por el comparador mencionado
162, de modo que la señal proporcionada por el oscilador 164 esté
en una frecuencia de 235 MHz. El dispositivo de transposición 160
también comprende un mezclador 165 para multiplicar la señal que se
origina en el filtro 150 por la señal originada en el oscilador
164. Un filtro 166 permite el paso de la banda que se sitúa entre
240 y 300 MHz llevando a cabo, en combinación con los otros medios
del dispositivo de transposición 160, una transposición en forma
infradina.
El dispositivo de transposición 170 comprende un
comparador de fase/frecuencia 171 que recibe una señal de
referencia a 10 MHz que se origina en el oscilador de referencia
112. El comparador de fase/frecuencia 171 compara la señal de
referencia con una señal que sale de un circuito divisor de
frecuencia 172, el cual proporciona una señal de frecuencia
dividida por 210 con relación a la frecuencia de un oscilador 173
controlado por la diferencia de fase proporcionada por el
comparador mencionado 171, de modo que la señal proporcionada por
el oscilador 173 esté a una frecuencia de 2,1 GHz. El dispositivo de
transposición 170 también comprende un mezclador 174 para
multiplicar la señal que se origina en el filtro 166 por la señal
originada en el oscilador 173. Un filtro 175 permite el paso de la
banda que se sitúa entre 1,8 y 1,86 GHz llevando a cabo, en
combinación con los otros medios del dispositivo de transposición
170, una transposición en forma supradina.
El mezclador 151 multiplica las señales que se
originan en el filtro 175 por una señal de frecuencia 40,2 GHz que
se origina en el oscilador 104 por medio de los duplicadores de
frecuencia 117 y 119. Un amplificador 152 amplifica las señales
proporcionadas por el mezclador 151, las cuales son posteriormente
filtradas por el filtro 153 cuya banda de paso se sitúa entre 42 y
42,06 GHz. El filtro 153, en combinación con el mezclador 151,
lleva a cabo una transposición de frecuencia en forma infradina.
En términos de error, la transposición llevada a
cabo por el dispositivo de transposición 160 se realiza con un
error de frecuencia máximo de 2,35 kHz. La transposición llevada a
cabo por el dispositivo de transposición 170 se realiza con un
error de frecuencia máximo de 21 kHz y la transposición llevada a
cabo por el mezclador 151 se realiza con un error de frecuencia
máximo de entre 3 y 8 kHz. Los errores son debidos al error en
frecuencia del mismo oscilador de referencia 112. El uso de una
transposición en la forma infradina introduce un error en la
dirección opuesta a aquel introducido por una transposición en la
forma supradina puesto que el desplazamiento de frecuencia resulta
tener un espectro inverso mientras se origine en el mismo oscilador
de referencia 112. La suma total de los errores máximos se sitúa
entre 10,65 y 15,65 kHz como una función de la posición de la señal
piloto, es decir, un error que siempre es menor de 4*10^{-7}.
La Figura 8 representa una estación base
ejemplar ST que comprende un elemento transmisor/receptor 200 y un
elemento procesador 210 los cuales se encuentran enlazados mediante
un cable 202a para el enlace descendente y un cable 202b para el
enlace ascendente. El elemento transmisor/receptor comprende medios
de amplificación y medios de transposición para transponer, por un
lado, las señales de enlace ascendente en una banda de frecuencia
transmitida y, por otro lado, las señales recibidas
en una banda de frecuencia recibida en señales de enlace
descendente incluyendo un solo oscilador 201 para realizar la
transposición entre los cables 202a y 202b y una antena 203. No es
necesario que las señales transportadas por los cables 202a y 202b
sean compatibles con el estándar DOCSIS puesto que aquí están
tratando con una cabecera de red que puede comunicarse mediante
varios tipos de medios. De ese modo, las limitaciones de frecuencia
son más flexibles y es suficiente con una sola transposición.
El elemento de procesado 210 se encuentra
situado, por ejemplo, en una caja sellada a la que puede acceder un
operador fácilmente. La caja hace posible evitar las limitaciones
relacionadas con los parámetros atmosféricos. El elemento de
procesado comprende filtros 213 conectados, por un lado, al cable
202a o al cable 202b y, por otro lado, a un módulo 214 que da forma
a los canales descendentes procedentes de una o más fuentes (no
representadas), o a un módulo 215 que recibe los canales
ascendentes y orienta los datos a uno o más medios (no
representados), y también a un oscilador 216 que proporciona la
señal piloto. Cada filtro 213 es un filtro de paso de banda cuyo
ancho de banda permite la transmisión únicamente de las señales del
módulo 214, 215 o 216 a los cuales se encuentra enlazado.
Estando combinada la estación base con la unidad
externa 1, puede indicarse que las limitaciones en términos de
estabilidad del oscilador 201 se encuentran limitadas al lapso
permitido de variación del oscilador 104 (que es 0,1% en el ejemplo
pero que puede ser mayor). Por otro lado, las transposiciones
llevadas a cabo por los módulos 214 y 215 deben estar sincronizadas
con el oscilador 216 con una precisión comparable a aquella de la
unidad externa 1.
La invención se ha descrito en conjunto con un
dispositivo de comunicación terrestre compatible con una red por
cable. Si bien la invención es particularmente muy adecuada para
este tipo de uso puede utilizarse de una forma general en cualquier
tipo de comunicación radioeléctrica que requiera alta precisión de
la comunicación, terrestre y por satélite sin requerir
necesariamente que sea compatible con una red por cable.
La invención describe un sistema que incluye un
enlace de retorno también referido como el enlace descendente, ya
que resulta particularmente muy adecuado para este tipo de
aplicación. No obstante, resulta completamente posible utilizar la
invención sin un enlace de retorno.
\vskip1.000000\baselineskip
La lista de referencias citada por el
solicitante lo es solamente para utilidad del lector, no formando
parte de los documentos de patente europeos. Aún cuando las
referencias han sido cuidadosamente recopiladas, no pueden
excluirse errores u omisiones y la OEP rechaza toda responsabilidad
a este respecto.
\bullet WO 200233855 A [0003]
\hskip2cm\bullet US 5844939 A [0010]
Claims (6)
1. Unidad externa (1) situada en el lado de
abonado de un sistema de comunicaciones que opera en una banda de
frecuencia de enlace descendente utilizando, al menos, una
subportadora de referencia situada en la banda de frecuencia de
enlace descendente, comprendiendo además la banda de frecuencia de
enlace descendente, al menos, un canal de enlace descendente de
datos, comprendiendo la unidad externa:
- oscilador local (104) para generar una señal
para transponer la banda de frecuencia de enlace descendente a una
primera banda de frecuencia transpuesta,
- primeros medios de transposición (103) para
transponer la banda de frecuencia de enlace descendente incluyendo,
al menos, la subportadora de referencia a la primera banda de
frecuencia transpuesta,
- medios de sincronización (107, 112, 115) para
sincronizar el oscilador local (104) con, al menos, la subportadora
de referencia transpuesta, comprendiendo los medios de
sincronización un oscilador de referencia (112) para generar una
señal de referencia que tiene una frecuencia predeterminada, y un
comparador de fase/frecuencia (MS) para ajustar el oscilador local
(104),
caracterizada porque los medios de
sincronización además comprenden segundos medios de transposición
(107) para transponer además, al menos, la subportadora de
referencia a una segunda frecuencia, y estando adaptado el
comparador de fase/frecuencia (MS) para ajustar el oscilador local
(104) de modo que la segunda frecuencia corresponde a la frecuencia
predeterminada del oscilador de referencia (112).
2. Unidad externa de acuerdo con la
reivindicación 1, caracterizada porque los segundos medios de
transposición (107) comprenden medios (108) para producir una señal
con una frecuencia programable.
3. Unidad externa de acuerdo con una de las
reivindicaciones 1 o 2, caracterizada porque comprende un
dispositivo de enganche (130) situado entre los medios de
sincronización (107, 112, 115) y el oscilador local (104).
4. Unidad externa de acuerdo con una de las
reivindicaciones 1 a 3, caracterizada porque la unidad
externa además está adaptada para operar en una banda de frecuencia
de enlace ascendente, comprendiendo además medios de transposición
de enlace ascendente (151) para transponer señales de enlace
ascendente a la banda de frecuencia de enlace ascendente.
5. Unidad externa de acuerdo con la
reivindicación 4, caracterizada porque los medios de
transposición del enlace ascendente (151) comprenden terceros y
cuartos medios de transposición (160, 170) adaptados para realizar
transposiciones en una forma infradina en un caso y en una forma
supradina en el otro caso.
6. Sistema de comunicaciones de frecuencia
radioeléctrica comprendiendo, al menos, una estación base (ST) y,
al menos, un dispositivo de abonado, estando adaptada la estación
base para utilizar un oscilador individual (201) para realizar la
transposición de frecuencia para ambos, el enlace descendente y el
ascendente, el dispositivo de abonado comprende una unidad interna
(3) y una unidad externa (1), las cuales están conectadas por un
cable (2), caracterizado porque la unidad externa (1) se
define de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 5.
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