ES2631503T3

ES2631503T3 - Supresión de interferencia activa en un sistema de comunicación por satélite con haces

Info

Publication number: ES2631503T3
Application number: ES09752175.1T
Authority: ES
Inventors: Paul Stephen Norridge; David Michael Howe; Antony Duncan Craig
Original assignee: Astrium Ltd
Current assignee: Airbus Defence and Space Ltd
Priority date: 2008-11-14
Filing date: 2009-11-12
Publication date: 2017-08-31
Anticipated expiration: 2029-11-12
Also published as: GB0820902D0; CN102217213A; RU2523697C2; CA2742673A1; JP2012509000A; CA2742673C; CN102217213B; EP2359497B1; WO2010055090A2; RU2011123759A; EP2359497A2; JP5383815B2; WO2010055090A3; US20100123621A1

Abstract

Método para suprimir la interferencia cocanal en un sistema de comunicación por satélite, incluyendo el sistema de comunicación por satélite una antena de recepción que tiene una pluralidad de elementos de antena, estando cada elemento de antena dispuesto para proporcionar una señal de elemento de antena respectiva, comprendiendo el método: digitalizar cada señal de elemento de antena, y procesar cada señal de elemento de antena digitalizada para separar componentes de señal recibidos en canales de frecuencia respectivos presentes en la señal de elemento, donde cada señal de elemento de antena separada para cada canal de frecuencia se proporciona a cada uno de una pluralidad de formadores de haz para producir una pluralidad de señales de haz derivadas; calcular valores de ponderación complejos para una o más de las señales de haz derivadas; ajustar dos o más de las señales de haz derivadas de acuerdo con los valores de ponderación complejos calculados, en al menos un canal de frecuencia; y cancelar interferencia en al menos una señal de haz derivada en dicho al menos un canal de frecuencia usando dos o más señales de haz derivadas ajustadas para proporcionar una señal de salida suprimida de interferencia; donde el cálculo de los valores de ponderación complejos comprende el uso de un algoritmo de módulo constante para determinar los valores de ponderación, en los que se seleccionan las ponderaciones iniciales para la pluralidad de señales de haz derivadas para acentuar una señal de haz derivada donde las señales de haz derivadas son haces puntuales geográficamente dirigidos, y las ponderaciones iniciales del algoritmo de módulo constante se basan en una selección de un haz puntual desde una ubicación geográfica predeterminada.

Description

DESCRIPCION

Supresion de interferencia activa en un sistema de comunicacion por satelite con haces.

5 La invencion se refiere a la supresion de interferencias en un sistema de comunicacion por satelite, en particular, pero no exclusivamente, a un aparato, sistema y metodo para suprimir la interferencia cocanal entre multiples senales de usuario compartiendo canales de frecuencia en el sistema de comunicacion por satelite.

Los sistemas de comunicaciones por satelite utilizan cada vez mas arquitecturas de procesamiento digital dentro del 10 diseno de la carga util y la provision de cobertura en forma de haces puntuales estrechos. Se conoce definir con precision tales haces puntuales estrechos con un sistema de antena de elementos multiples, mediante tecnicas de formacion de haces que implican la asignacion de ponderaciones digitales complejas a cada canal de frecuencia de comunicacion para controlar parametros de haz puntual, o con un unico puerto por sistema de antena de haz.

15 La tendencia actual es que el numero total de usuarios en sistemas de comunicacion aumente, mientras que la velocidad de bits requerida por cada usuario tambien aumenta. Con la necesidad cada vez mayor de mayor capacidad, existe presion sobre tales sistemas para usar el ancho de banda de manera mas eficiente. Una forma de lograr esto es maximizando la reutilizacion de frecuencias dentro del sistema cuando sea posible. Para los sistemas satelitales, el metodo de reutilizacion del principio implica el uso de una serie de haces puntuales, cada uno 20 asignado a una "celula" de usuario, donde los haces puntuales comparten recursos de frecuencia.

El esquema de reutilizacion de frecuencias varfa entre sistemas, pero las opciones tfpicas se denominan 3 colores, 4 colores y 7 colores, en los que se reutilizan 3, 4 o 7 frecuencias a traves de una formacion de cuadrfcula hexagonal regular de haces puntuales, proporcionando 3 colores una mayor concentracion de frecuencia de reutilizacion en el 25 sistema. Como alternativa, puede haber una geometrfa irregular de haces que comparten la misma frecuencia. Para limitar la interferencia entre usuarios en el mismo "canal", las frecuencias se comparten por lo tanto entre los haces no adyacentes solamente. La intencion es que la separacion espacial interfiera en los lobulos laterales de un haz primario, minimizando su efecto sobre ese haz. Sin embargo, incluso dentro de los lobulos laterales, los interferentes pueden causar una degradacion significativa de la senal. Un enfoque para reducir el efecto de los interferentes es 30 aumentar el tamano de la antena para reducir el nivel de los lobulos laterales, reduciendo a su vez la interferencia cocanal. Sin embargo, este enfoque, ademas de ser costoso en terminos de recursos, podrfa considerarse ineficaz puesto que pone una ganancia baja en todas las posibles ubicaciones de interferencia, incluso en lugares donde no existe necesariamente un interferente.

35 El documento WO-A-2008/75099 desvela un metodo para suprimir la interferencia cocanal en un sistema de comunicacion por satelite, incluyendo el sistema de comunicacion por satelite una antena de recepcion que tiene una pluralidad de elementos de antena, cada elemento de antena dispuesto para proporcionar una senal de elemento de antena respectiva, comprendiendo el metodo: digitalizar cada senal de elemento de antena, y procesar cada senal de elemento de antena digitalizada para separar los componentes de senal recibidos en canales de frecuencia 40 respectivos presentes en la senal de elemento. La presente invencion tiene el objetivo de abordar las limitaciones inherentes a la tecnica anterior.

La invencion se define por las reivindicaciones adjuntas.

45 De acuerdo con la invencion, se proporciona un metodo para suprimir la interferencia cocanal en un sistema de comunicacion por satelite, incluyendo el sistema de comunicacion por satelite una antena de recepcion que tiene una pluralidad de elementos de antena, cada elemento de antena dispuesto para proporcionar una senal de elemento de antena respectiva, comprendiendo el metodo digitalizar cada senal de elemento de antena, y procesar cada senal de elemento de antena digitalizada para separar los componentes de senal recibidos en canales de frecuencia 50 respectivos presentes en la senal de elemento, calcular valores de ponderacion complejos para una o mas de una pluralidad de senales de haz derivadas de los componentes de senal recibidos en al menos un canal de frecuencia, ajustar una o mas de las senales de haz derivadas de acuerdo con los valores de ponderacion complejos calculados, en el al menos un canal de frecuencia, y cancelar la interferencia en al menos una senal de haz derivada en dicho al menos un canal de frecuencia usando la una o mas senales de haz derivadas ajustadas para proporcionar una senal 55 de salida suprimida de interferencia.

El sistema de comunicacion por satelite puede comprender ademas una pluralidad de redes de formacion de haz, comprendiendo ademas el metodo ponderar digitalmente, en cada una de dichas redes de formacion de haz, con valores de ponderacion de formacion de haz respectivos, dichos componentes de senal de cada uno de dichos 60 canales de frecuencia para derivar las senales de haz de los componentes de senal.

La antena de recepcion puede comprender una antena de matriz de radiacion directa, una antena de reflector alimentada por una matriz o una antena de matriz en fase de imagen.

5 La derivacion de la pluralidad de senales de haz a partir de los componentes de senal recibidos se puede conseguir utilizando cada componente de senal en cada canal de frecuencia como una senal de haz respectiva. La antena de recepcion puede comprender una unica alimentacion por antena de haz.

El calculo de valores de ponderacion complejos puede comprender el uso de un algoritmo de modulo constante para 10 determinar los valores de ponderacion.

Ademas, calcular los valores de ponderacion complejos puede comprender ademas inicializar el algoritmo de modulo constante dependiendo de las ubicaciones geograficas asociadas a una o mas de las senales de haz derivadas para cancelar la interferencia en dicha al menos una senal de haz derivada. Seleccionando los valores de ponderacion 15 complejos iniciales apropiados, se puede asegurar que la senal de haz derivada correcta se acentua. Las instrucciones para seleccionar los valores de ponderacion complejos iniciales apropiados pueden especificarse en el algoritmo en una senal de control.

El calculo de valores de ponderacion complejos puede comprender correlacionar cada una de una o mas de las 20 senales de haz derivadas con la senal de salida suprimida de interferencia.

El metodo puede comprender ademas ajustar los valores de ponderacion complejos calculados para una o mas de una pluralidad de senales de haz en un primer canal con el fin de determinar valores de ponderacion complejos para uno o mas de una pluralidad de senales de haz en un segundo canal diferente del primer canal.

25

De acuerdo con la invencion, se proporciona ademas un aparato para suprimir la interferencia cocanal en un sistema de comunicacion por satelite, incluyendo el sistema de comunicacion por satelite una antena de recepcion que tiene una pluralidad de elementos de antena, cada elemento de antena dispuesto para proporcionar una senal de elemento de antena respectiva, comprendiendo el aparato un convertidor analogico-digital para digitalizar cada senal 30 de elemento de antena, y una pluralidad de desmultiplexadores para procesar cada senal de elemento de antena digitalizada para separar los componentes de senal recibidos en canales de frecuencia respectivos presentes en la senal de elemento, una disposicion de procesamiento para calcular valores de ponderacion complejos para una o mas de una pluralidad de senales de haz derivadas de los componentes de senal recibidos en al menos un canal de frecuencia, una pluralidad de unidades de ponderacion complejas para ajustar una o mas de las senales de haz 35 derivadas para formar senales de cancelacion de acuerdo con los valores de ponderacion complejos calculados, en el al menos un canal de frecuencia, y una unidad de cancelacion para cancelar la interferencia en al menos una senal de haz derivada en dicho al menos un canal de frecuencia usando la una o mas senales de cancelacion para proporcionar una senal de salida suprimida de interferencia.

40 El aparato puede comprender ademas una pluralidad de redes de formacion de haz, para ponderar digitalmente, con valores de ponderacion de formacion de haz respectivos, dichos componentes de senal en cada uno de dichos canales de frecuencia para derivar las senales de haz de los componentes de senal. La antena de recepcion puede comprender una antena de matriz de radiacion directa, una antena de reflector alimentada por una matriz o una antena de matriz en fase de imagen. Como alternativa, la pluralidad de senales de haz puede derivarse de los 45 componentes de senal recibidos utilizando cada componente de senal en cada canal de frecuencia como una senal de haz respectiva. La antena de recepcion puede comprender una unica alimentacion por antena de haz.

La disposicion de procesamiento puede configurarse para calcular los valores de ponderacion complejos usando el algoritmo de modulo constante. La disposicion de procesamiento puede configurarse para seleccionar valores de 50 ponderacion complejos iniciales para suprimir la interferencia en al menos una senal de haz derivada basada en instrucciones recibidas en una senal de control.

De acuerdo con la invencion, tambien se proporciona un metodo de supresion de interferencia cocanal en un sistema de comunicacion por satelite, incluyendo el sistema de comunicacion por satelite una antena que tiene una 55 pluralidad de elementos de antena, cada elemento de antena asociado con una senal de elemento de antena respectiva, comprendiendo el metodo generar una pluralidad de senales de haz en cada uno de una pluralidad de canales de frecuencia, correspondiendo las senales de haz a una o mas de las senales de elemento de antena, calcular los valores de ponderacion complejos para una o mas de las senales de haz en al menos uno de los canales de frecuencia, ajustar una o mas de las senales de haz de acuerdo con los valores de ponderacion complejos 60 calculados, en el al menos un canal de frecuencia y cancelar la interferencia en al menos una de las senales de haz

en dicho al menos un canal de frecuencia usando la una o mas senales de haz ajustadas para proporcionar una senal de salida suprimida de interferencia.

La antena puede comprender una antena de recepcion y el sistema de comunicacion por satelite puede comprender 5 ademas una pluralidad de redes de formacion de haz analogico. El metodo puede comprender ademas el ajuste, en cada una de dichas redes de formacion de haz analogico, de la ganancia y la fase de una pluralidad de las senales de elemento de antena con el fin de derivar las senales de haz.

La antena puede comprender una antena de transmision y el sistema de comunicacion por satelite puede 10 comprender ademas una pluralidad de redes de formacion de haz analogico. El metodo puede comprender ademas derivar, en cada una de dichas redes de formacion de haz analogico, cada una de las senales de elemento de antena en base a las senales de haz.

De acuerdo con la invencion, tambien se proporciona un aparato para suprimir la interferencia cocanal en un sistema 15 de comunicacion por satelite, incluyendo el sistema de comunicacion por satelite una antena que tiene una pluralidad de elementos de antena, cada elemento de antena asociado a una senal de elemento de antena respectiva, comprendiendo el aparato una disposicion de procesamiento de senal para generar una pluralidad de senales de haz en cada uno de una pluralidad de canales de frecuencia, correspondiendo las senales de haz a una o mas de las senales de elemento de antena, una disposicion de procesamiento para calcular los valores de ponderacion 20 complejos para una o mas de las senales de haz en al menos uno de los canales de frecuencia, una pluralidad de unidades de ponderacion complejas para ajustar una o mas senales de haz de acuerdo con los valores de ponderacion complejos calculados, en el al menos un canal de frecuencia y una unidad de cancelacion para cancelar la interferencia en al menos una de las senales de haz en dicho al menos un canal de frecuencia usando la una o mas senales de haz ajustadas para proporcionar una senal de salida suprimida de interferencia.

25

De acuerdo con la invencion, se proporciona tambien un sistema de comunicacion por satelite que comprende una disposicion de antenas que tiene una pluralidad de elementos de antena, estando cada elemento de antena asociado con una senal de elemento de antena respectiva y un aparato de acuerdo con la invencion.

30 De acuerdo con la invencion, se proporciona tambien un sistema de comunicacion por satelite que comprende una disposicion de antenas que tiene una pluralidad de elementos de antena, estando cada elemento de antena dispuesto para proporcionar una senal de elemento de antena respectiva y un aparato de acuerdo con la invencion.

Ahora se describiran realizaciones de la invencion, a modo de ejemplo, con referencia a los dibujos adjuntos, en los 35 que:

La figura 1 es un diagrama de bloques esquematico de un sistema conocido para procesar senales de enlace ascendente y de enlace descendente en un satelite de comunicaciones, que incorpora un mecanismo de formacion de haz;

40 la figura 2 es un diagrama de bloques esquematico de una disposicion de formacion de haz que incorpora supresion de interferencia activa de acuerdo con una realizacion de la invencion;

la figura 3 es un diagrama de flujo que ilustra las etapas realizadas en la disposicion de formacion de haz de la figura 2 para suprimir la interferencia cocanal entre senales de usuario;

la figura 4 es un diagrama de flujo que ilustra las etapas realizadas por la unidad de funcion de control de la figura 2 45 en el calculo de actualizaciones de parametros de ponderacion compleja para suprimir la interferencia cocanal entre senales de usuario;

la figura 5 es un diagrama de bloques esquematico que ilustra la funcion de control de la figura 1 con mas detalle; y la figura 6 ilustra un ejemplo de haces de usuario separados en una cuadrfcula hexagonal en un esquema de reutilizacion de frecuencias, que ilustra haces de cancelacion de acuerdo con una realizacion de la invencion.

50

Una arquitectura de formacion de haz digital, junto con un sistema de antena de elementos multiples, proporciona una reconfiguracion flexible e independiente de haces asociados con diferentes canales de frecuencia. Esto puede usarse para proporcionar haces puntuales globales, de forma regional o estrechos en una base de canal de frecuencia individual. La capacidad de cambiar la ubicacion de los haces puntuales proporciona un medio de la 55 capacidad de enrutamiento entre diferentes lugares en tierra.

Una clase importante de antena de satelite implica multiples elementos donde el control independiente de la amplitud y la ponderacion de fase, de las senales aplicadas o recibidas de los elementos, o la ponderacion compleja

equivalentemente de las senales en el dominio digital, sirve para determinar las propiedades del haz.

60 Especfficamente dentro de esta clase esta la matriz de radiacion directa (DRA) tambien denominada como una

matriz en fase directa (donde la apertura esta formada por una matriz bidimensional de elementos radiantes), una matriz en fase de imagen (IPA) (donde el diametro de apertura de una DRA primaria se amplifica por medio de la "optica" de antena y donde un haz determinado se sintetiza a partir de multiples senales de alimentacion individual o de elemento ponderadas), el reflector alimentado por matriz (AFR) (donde una matriz de elementos de alimentacion 5 esta desplazada del plano focal de un reflector de tal manera que el patron de haz de campo lejano asociado con una alimentacion dada es direccional y un haz dado se sintetiza tfpicamente a partir de un subconjunto ponderado del conjunto de alimentacion global) y una antena reflectora semi-enfocada. Tambien son relevantes las antenas de alimentacion unica por haz (SFPB), en las que cada alimentacion individual corresponde a un haz particular.

10 Una realizacion de la invencion se puede incorporar en una arquitectura de formacion de haz digital de banda estrecha, cuyo ejemplo se muestra en la figura 1, donde la formacion de haz se realiza independientemente para cada canal de frecuencia.

Un procesador de enlace directo 2 soporta el enlace desde un enlace ascendente fijo de la banda C de la estacion 15 terrena (4-8 GHz) a un enlace descendente de la banda L de terminal movil (1-2 GHz), y un procesador de enlace de retorno 3 soporta el enlace desde un enlace ascendente de banda L de terminal movil al enlace descendente fijo de la banda C de la estacion terrena. La antena de recepcion de enlace directo es una antena de alimentacion unica por haz (SFPB) y, por lo tanto, no se requiere una red de formacion de haz en relacion con el enlace ascendente directo. Las senales en el enlace directo 2 se suministran al procesador en varias sub-bandas de 12,6 MHz 4 que 20 corresponden a subdivisiones del espectro en cada una de las dos polarizaciones en el enlace ascendente. Cada subbanda es muestreada por un convertidor A/D 6. Cada subbanda es desmultiplexada en 8 en canales de banda estrecha (100 kHz) usando un banco de filtros de transformada rapida de Fourier (FFT) eficiente (conteniendo cada canal tfpicamente un unico portador modulado). Se requiere una funcion de conmutacion 10 para permitir la seleccion de los canales requeridos a partir del espectro de subbanda total y para proporcionar un mapeo de 25 frecuencia flexible entre el enlace ascendente y el enlace descendente. Tambien en este punto los canales individuales tienen una ganancia programable aplicada a ellos.

Los canales son enrutados a algunos o a todos los elementos de alimentacion de antena de transmision de enlace descendente. La antena de transmision en este ejemplo es un AFR, pero la arquitectura tambien es aplicable a una 30 DRA o IPA. Las propiedades de haz se definen en 12 por el control flexible de ponderaciones de formacion de haz digital (con multiples haces formados para cada canal de frecuencia). Las senales de elementos individuales son multiplexadas en frecuencia en 13 utilizando una funcion de filtro FFT. Las senales de elemento son convertidas en D/A en 14 e introducidas en cadenas de posprocesamiento.

35 El procesador de enlace de retorno 3 soporta el enlace desde un enlace ascendente de banda L de terminal movil al enlace descendente fijo de banda C de la estacion terrena. Los mismos tipos de funciones de procesamiento se realizan como en el enlace directo, pero la direccion del flujo de datos se invierte. Las entradas de procesador proceden de los elementos de antena de recepcion 16. En este ejemplo, la antena de recepcion es un AFR, pero la arquitectura es igualmente aplicable a una DRA o IPA. Las senales analogicas se convierten en muestras digitales, 40 que se desmultiplexan en canales individuales (200 kHz) antes de la funcion de formacion de haz. La funcion de formacion de haz 18 se aplica la ponderacion compleja y luego una suma a traves de los elementos produce la senal de canal formada por haz final (con multiples senales de haz formadas para cada canal de frecuencia). Antes de multiplexar las senales en 20 para el enlace descendente de alimentacion, puede aplicarse un ajuste de ganancia programable en 10. La antena de transmision de enlace de retorno es una antena de alimentacion unica por haz 45 (SFPB) y, por lo tanto, no se requiere una red de formacion de haz en relacion con el enlace descendente de retorno.

Como se describira, la supresion de interferencia activa de acuerdo con la invencion se puede incorporar con la funcion de formacion de haz 18 de la antena de recepcion (movil) para el enlace de retorno. Como alternativa o 50 adicionalmente, la supresion de interferencia activa de acuerdo con la invencion se puede incorporar con la funcion de formacion de haz 12 de la antena de transmision (movil) para el enlace directo. La supresion de interferencia activa puede aplicarse tanto a las funciones de formacion de haz de recepcion como de transmision, por ejemplo para el trafico directo movil a movil (marcado en el terminal de usuario UT-UT en la figura 1), donde las senales de usuario pasan desde el enlace ascendente de retorno directamente al enlace descendente directo, a traves del 55 conmutador de canal y la unidad de control de nivel 22.

La figura 2 ilustra esquematicamente una disposicion de formacion de haz para el enlace de retorno 3 de la figura 1 de acuerdo con la presente invencion.

60 Haciendo referencia a la figura 2, la disposicion de formacion de haz incluye una matriz en fase 30 que tiene M

elementos, en el presente caso en forma de una antena de matriz de radiacion directa (DRA). La salida de cada uno de los elementos se suministra a una respectiva de una pluralidad de unidades de recepcion 32, estando cada una de las unidades de recepcion conectada a uno respectivo de una pluralidad de convertidores analogico-digital (A/D) 34, y estando cada uno de los A/D conectados a uno respectivo de una pluralidad de desmultiplexores de frecuencia 5 36, en el presente caso, desmultiplexores digitales 36. Cada uno de los desmultiplexores 36 tiene N salidas funcionales correspondientes a N canales de frecuencia, y cada salida de cada desmultiplexor 36 esta conectada a cada una de las "k" redes de formacion de haces I81 a 18k para cada canal, en el presente caso redes de formacion de haz digital.

10 En el presente ejemplo se supone que cada haz formado por las redes de formacion de haz 18i a 18k es sintetizado a partir del conjunto completo de M elementos. Para cada haz 1 a k (de cada canal 1 a N), la salida (x1 a xk) de cada red de formacion de haz 181 a 18k se proporciona a traves de una pluralidad de unidades de ponderacion compleja 3811 a 38kk a una unidad de suma respectiva 401 a 40k, las unidades de suma tambien denominadas unidades de cancelacion de interferencias. Una unidad de funcion de control 42, tambien denominada como una disposicion de 15 procesamiento, esta conectada para recibir entradas desde las salidas de red de formacion de haz (x1 a xk) y las senales de salida suprimidas de interferencia resultantes (y1 a yk) y se dispone para ajustar las ponderaciones complejas aplicadas por las unidades de ponderacion 38n a 38kk para cada canal.

Se observa que la cancelacion ponderada de los interferentes podrfa lograrse usando elementos de cancelacion de 20 baja ganancia, por ejemplo, elementos individuales de la DRA. Sin embargo, al cancelar el lobulo lateral en una localizacion de interferente dada, habra una perturbacion significativa potencial en la ganancia dentro del lobulo principal del haz centrado en el usuario "deseado". Una caracterfstica clave de las realizaciones de la invencion es que el conjunto de haces puntuales de alta ganancia que comparten el mismo canal de frecuencia actuan como haces de cancelacion de interferencia mutua de una manera que minimiza la perturbacion a la ganancia del lobulo 25 principal del haz primario.

La arquitectura de la figura 2 tambien es aplicable a una antena IPA y a una antena AFR (donde un haz dado para un canal determinado se forma tfpicamente a partir de un subconjunto del conjunto global de alimentaciones de elementos).

30

La arquitectura de la figura 2 tambien es aplicable a una antena SFPB donde el canal de frecuencia correspondiente de multiples haces contiene accesos de usuario autorizados y se suministra directamente a los circuitos de ponderacion compleja y de suma de la figura 2 sin necesidad de BFN.

35 La figura 3 es un diagrama de flujo que ilustra las etapas realizadas en la disposicion de formacion de haz de la figura 2 con el fin de suprimir la interferencia cocanal en las senales de haz de salida.

Durante el uso, haciendo referencia a la figura 3, la DRA recibe multiples portadoras en frecuencias diferentes de una serie de terminales terrestres de transmision en diferentes lugares de la Tierra, por ejemplo estaciones terrestres 40 o terminales de usuario. Cada elemento 30 de la DRA recibe el espectro completo del sistema que comprende la suma de las portadoras individuales (etapa 100). Despues de una amplificacion de bajo ruido en las unidades receptoras 32 (etapa 101), la conversion descendente y el filtrado para rechazar senales fuera de banda, cada senal de elemento se muestrea en convertidores A/D 34 (etapa 102) de tal manera que el espectro completo del sistema se define en forma de una secuencia de muestras digitales (a una velocidad consistente con el ancho de banda del 45 sistema). La senal muestreada para cada elemento 30 es desmultiplexada digitalmente por frecuencia por los desmultiplexores digitales 36 (etapa 103) para proporcionar representaciones independientes muestreadas digitalmente (muestra compleja) para cada una de una serie de canales de frecuencia individuales 1 a N que constituyen el ancho de banda global del sistema. Un canal de frecuencia dado puede contener una unica portadora o multiples portadoras, o una portadora de banda ancha dada puede ser compartida a traves de multiples canales.

50

Un grupo de respectivas redes de formacion de haz digital (DBFN) 181 a 18k esta asociado con cada uno de los N canales. Una DBFN determinada recibe las senales especfficas de canal de cada uno de los M elementos, multiplica las muestras por una ponderacion completa que es especffica de un elemento dado y suma las contribuciones del elemento ponderado para formar salidas de haz x1 a xk para cada canal (etapa 104). Las propiedades de los haces 55 asociados a un canal de frecuencia dado se controlan mediante la eleccion de los pesos complejos y se pueden cambiar con el tiempo simplemente cambiando las ponderaciones. Por ejemplo, si se requiere formar un haz puntual en una direccion dada, las ponderaciones para la red de formacion de haz correspondiente a ese haz se eligen de tal manera que se forme un gradiente de fase lineal a traves de la apertura de la matriz (se supone que es plana) de tal forma que las contribuciones de todos los elementos 30 se suman coherentemente para maximizar la ganancia en la 60 direccion requerida.

La supresion de interferencia se aplica entonces para cada una de las senales de haz xi a Xk en cada canal (etapa 105). En particular, para cada senal de haz primario donde se suprime la interferencia en cada canal, las salidas (xi a Xk) de cada red de formacion de haz 18i a 18k son ponderadas por unidades de ponderacion respectivas 38 y 5 proporcionadas a una respectiva de las unidades de suma 40i a 40k correspondientes a ese haz primario de ese canal. Las unidades de suma 40i a 40k proporcionan senales de haz de salida suprimidas de interferencia (yi a yk) para cada canal (del i a N canales) (etapa i06).

Las ponderaciones a aplicar a las senales de haz (xi a Xk) en cada canal se aplican mediante un conjunto de i0 unidades de ponderacion complejas 38ii a 38kk para ese canal, donde, en el presente ejemplo, un conjunto de i a k unidades de ponderacion 38 se utiliza para generar los haces de cancelacion para cada haz primario de cada canal, aplicando las respectivas ponderaciones complejas wii a Wkk.

La figura 4 es un diagrama de flujo que ilustra las etapas realizadas por la unidad de funcion de control 42 de la i5 figura 2 en el calculo de actualizaciones de parametros de ponderacion compleja para suprimir la interferencia cocanal entre senales de usuario. La rutina descrita anteriormente con referencia a la figura 3 se realiza, en el presente caso, junto con la rutina de la figura 4.

Con referencia a la figura 4, la unidad de funcion de control 42 recibe las salidas de red de formacion de haz (xi a 20 xk) y las senales de haz resultantes (yi a yk) y se toman mediciones de estos valores (etapa 20i). En base a las mediciones, la unidad de funcion de control 42 calcula actualizaciones para las ponderaciones complejas aplicadas por las unidades de ponderacion 38ii a 38kk para cada canal i a N (etapa 202). Estas actualizaciones se aplican a las respectivas unidades de ponderacion complejas 38ii a 38kk de tal modo que las salidas de haz posteriores yi a yk convergen en una formacion de haz deseada donde se suprime la interferencia cocanal (etapa 203). El proceso 25 de calculos de ajuste de ponderacion compleja es iterativo, de tal manera que cada nuevo ajuste de ponderacion se determina sobre la base de las senales de salida resultantes de una o mas ponderaciones complejas previamente ajustadas.

Mediante el ajuste de las ponderaciones complejas aplicadas por las unidades de ponderacion 38ii a 38kk para 30 cada haz i a k de cada canal i a N, la unidad de funcion de control 42 es capaz de suprimir la interferencia en un haz particular causada por otros haces en ese canal. Ademas, aplicando ponderaciones a las senales de haz (xi a xk) en cada canal, se pueden procesar canales de frecuencias multiples independientemente y en paralelo con la supresion de interferentes que son especfficos para cada canal. Si una portadora cubre multiples canales de frecuencia, la interferencia en cada canal de la portadora puede, por lo tanto, suprimirse independientemente y se 35 puede mejorar la supresion total de interferencias. Las ponderaciones complejas aplicadas a las senales de cancelacion son, en el presente ejemplo, aplicadas en anti-fase de tal manera que la interferencia en la senal principal es suprimida por las senales de cancelacion. La configuracion del sistema puede requerir que las ponderaciones se ajusten usando un factor de calibracion antes de la aplicacion.

40 La unidad de funcion de control 42 aplica un algoritmo para determinar las ponderaciones complejas apropiadas wi a Wk para cada haz, como se describira con mas detalle a continuacion haciendo referencia a la figura 5.

De acuerdo con una realizacion de la invencion, el algoritmo aplicado para determinar los ajustes de ponderacion completa Awi-k para cada haz de salida se basa en el algoritmo de modulo constante (CMA).

45

El algoritmo esta disenado para utilizar las salidas xi a xk de las redes de formacion de haz i8i a i8k como haces de cancelacion para eliminar la interferencia de una senal primaria "deseada" particular. Esto se hace ponderando cada senal de haz para proporcionar una senal de cancelacion y la adicion de los resultados al haz primario, lo que tambien se puede ponderar. El haz primario sera tfpicamente un haz en forma de punto u otro haz conformado 50 producido por las redes de formacion de haz i8i a i8k.

El objetivo de los algoritmos es producir un conjunto de ponderaciones Wi que se aplicaran a los haces primarios y de cancelacion xi. La suma de los haces ponderados,

imagen1

(1)

da entonces una "senal de salida suprimida de interferencia", con el resultado esperado de que se elimina la interferencia. La senal de salida suprimida de interferencia sera identificada por "y" y puede ser la salida de

cualquiera de las unidades de suma 40i a 40k para cada canal.

El algoritmo de modulo constante es un metodo semi-ciego de separacion de fuentes que trabaja para producir una senal de envolvente uniforme. La base de esto es que cualquier interferencia, incluyendo la interferencia cocanal, 5 tendera a distorsionar la envolvente. El algoritmo esta disenado para minimizar esta distorsion y, asf, la interferencia de los canales cofrecuencia. Esto se consigue trabajando sobre la suposicion de que la senal deseada tiene una envolvente relativamente constante cuando se transmite. Tales senales podrfan, por ejemplo, incluir senales que tienen una portadora modulada de tipo PSK tal como QPSK, o una senal que usa otro orden de PSK o un esquema de modulacion alternativo. Tambien se ha mostrado que la invencion trabaja con esquemas de modulacion de 10 modulo no constante, tales como QAM. Una fuente primaria de variacion de esta envolvente constante se debe a la contribucion de las fuentes de interferencia anadidas a la senal deseada. En consecuencia, forzar una envolvente constante sobre la senal recibida puede dar como resultado la eliminacion de interferentes no deseados.

El algoritmo de modulo constante se obtiene a traves del metodo de descenso mas pronunciado, basado en una 15 "funcion de coste", G; es decir, una medida de hasta que punto la solucion actual es de la que se requiere. El descenso mas pronunciado tiene el objetivo de reducir la funcion de coste haciendo cambios de parametros que mueven la funcion de coste a cero por la ruta mas rapida. En este caso, implica que se deben cambiar las ponderaciones proporcionales al gradiente de G:

dwjdt — — |iV G, (2)

20

donde el parametro |i es un parametro que controla la tasa de convergencia. Si se adapta para actualizaciones de ponderacion discretas, se obtiene

25

imagen2

La funcion de coste para minimizar se muestra en la Ecuacion (4), donde gamma se conoce como el radio de Godard:

30

imagen3

35

El "radio de Godard" da una medida de la amplitud de senal requerida y, como se sabe por la ecuacion (1),

y=YJWiXi

La diferenciacion con respecto al vector de ponderacion w produce la siguiente funcion de error:

imagen4

40 donde x[n] es la muestra de x en un tiempo n.

Requerir que la ecuacion (6) sea igual a cero conduce, por lo tanto, a la siguiente ecuacion de actualizacion:

imagen5

Un analisis intuitivo de la ecuacion (6) revela que el algoritmo esta siendo dirigido por la correlacion del vector de entrada x y la salida escalar del algoritmo adaptativo, y.

5

La unidad de funcion de control 42 puede seleccionar las ponderaciones iniciales wi a Wk para cada haz para acentuar la senal deseada. Cuando el algoritmo CMA se utiliza para acentuar una senal deseada que muestra un modulo constante y que esta rodeada por senales que no presentan un modulo constante, por ejemplo, interferencia aleatoria de ruido, tfpicamente es suficiente inicializar las ponderaciones adaptativas al mismo valor. Cuando la 10 interferencia no exhibe la propiedad de modulo constante vista en la senal deseada, la naturaleza del algoritmo permite acentuar la senal deseada y suprimir todas las demas senales. Sin embargo, en un sistema de comunicacion por satelite que produce multiples senales de usuario que son similares en forma (todas con modulo constante), todas las senales parecen equivalentes desde el punto de vista del algoritmo. Si las ponderaciones del haz son todas inicializadas al mismo valor, la senal acentuada podrfa ser cualquiera de las introducidas en el 15 algoritmo. De acuerdo con algunas realizaciones de la invencion, este problema se resuelve usando los haces puntuales derivados como entrada al algoritmo y seleccionando el estado inicial de nuestro algoritmo apropiadamente para acentuar el haz puntual derivado enfocado en una localizacion particular. Por ejemplo, se especifica un usuario o la ubicacion geografica correspondiente al usuario y se identifica el haz puntual enfocado en la direccion del usuario o la ubicacion. De acuerdo con algunas realizaciones, la ponderacion adaptativa del haz 20 puntual identificado puede inicializarse en 1 y las ponderaciones adaptativas de los otros haces pueden inicializarse a cero. Dado que el proceso de calculos de ajuste de ponderacion compleja es iterativo, se determina un nuevo ajuste de ponderacion en base a las senales de salida resultantes de las ponderaciones iniciales. En otras palabras, usando los haces derivados o haces puntuales como entradas y seleccionando las ponderaciones iniciales como se ha descrito anteriormente, el algoritmo se establece mas cerca de un patron de haz que esta optimizado para ese 25 usuario. Mediante el ajuste iterativo de las ponderaciones despues de la inicializacion, se obtiene posteriormente un patron de haz optimizado. Las ponderaciones iniciales del haz solo se utilizan para asegurar que el algoritmo selecciona la senal deseada. El proceso de inicializacion de los valores puede repetirse para cada senal de haz en cada canal de frecuencia para asegurar que las senales deseadas se acentuan en todo el sistema.

30 En algunas realizaciones, las ubicaciones geograficas para las que se desea aplicar el algoritmo de supresion de interferencias se especifican a nivel de sistema en una estacion de control en tierra o en una memoria en el satelite. Por ejemplo, el operador del satelite de comunicaciones puede decidir que la senal a una ubicacion de usuario particular debe ser suprimida de interferencia y el sistema comprobara entonces senales en esa ubicacion que esta siendo recibida o transmitida por el sistema. El sistema puede determinar la ubicacion geografica asociada con un 35 haz de salida yn que se va a formar por un conjunto particular de unidades de ponderacion compleja 38ii a 38kk y una unidad de suma particular 40i a 40k y especificar la senal de haz Xn asociada con la ubicacion con respecto al algoritmo. El algoritmo puede entonces inicializarse para acentuar la senal de haz identificada Xn.

La figura 5 es un diagrama de bloques esquematico que ilustra los componentes funcionales de la unidad de funcion 40 de control 42 de la figura 2, usada para aplicar el algoritmo de modulo constante.

La figura 5, en particular, ilustra los componentes funcionales para suprimir la interferencia dentro de una senal de haz Xn en un canal particular. Una disposicion similar tambien se aplicara para suprimir la interferencia en cada una de las otras senales de haz dentro de cada uno de los otros canales.

45

Haciendo referencia a la figura 5, la unidad de funcion de control 42 incluye un correlacionador digital de senal de salida 50, y un primer a kesimo correlacionadores digitales de senal de haz 52i a 52k. Un procesador 54 recibe las salidas de los correlacionadores 50, 52 y aplica el algoritmo de actualizacion para calcular las actualizaciones Awi-k de las ponderaciones complejas.

50

Durante el uso, el correlacionador digital de senal de salida 50 recibe una senal de salida de haz yn para un haz particular donde se suprime la interferencia. Esto esta auto-correlacionado para generar |y|2, que se suministra al procesador 54. Del primer a kesimo correlacionadores digitales de senal de haz 52i a 52k correlacionan yn con cada una de las senales de haz de cancelacion xi a Xk y las senales resultantes tambien se proporcionan como entradas 55 al procesador 54. El procesador 54 genera las actualizaciones Awi-k de las ponderaciones complejas para las unidades de ponderacion compleja 38 de acuerdo con la ecuacion (6) anterior, donde p se usa para controlar la tasa de convergencia de las actualizaciones y, por lo tanto, para proporcionar la amortiguacion del sistema. El valor de p normalmente sera fijo para una configuracion del sistema particular de tal manera que el algoritmo converge en un

tiempo apropiado para las senales de comunicacion afectadas para proporcionar la cancelacion de interferencia deseada, como serfa evidente para los expertos en la tecnica. El valor de y se selecciona como una medida del modulo de senal optimo que se alcanzara y normalmente sera fijo. Sin embargo, es posible calcular el valor de los ejemplos anteriores, por ejemplo, y = | y |2, donde y se toma del ciclo inmediatamente anterior o de otro ciclo anterior 5 o se promedia en dos o mas ciclos anteriores.

El procesador 54, de acuerdo con realizaciones de la invencion, aplica tambien un promedio de las actualizaciones de peso antes de aplicarlas en el sistema, para una precision mejorada.

10 El procesador 54, de acuerdo con algunas realizaciones de la invencion, tambien establece el estado inicial del algoritmo para acentuar el haz correcto, como se ha descrito anteriormente. A nivel de sistema, se puede determinar el area geografica o el usuario al que se debe aplicar el algoritmo de supresion de interferencia. A continuacion, el sistema identifica el haz puntual Xn asociado con el area geografica y prepara instrucciones para el procesador 54 en consecuencia. Las instrucciones pueden enviarse en una senal de control al procesador. El procesador puede recibir 15 la senal de control y puede inicializar el algoritmo de acuerdo con las instrucciones especificadas para procesar el conjunto de haces puntuales (xi a Xk) que comprende el haz puntual Xn identificado. Las instrucciones pueden especificar la ponderacion inicial que se aplicara a cada unidad de ponderacion compleja 38. Como alternativa, las instrucciones pueden especificar el haz de interes Xn y el procesador 54 puede determinar las ponderaciones iniciales necesarios para acentuar el haz de interes.

20

En las realizaciones descritas, la senal de haz primario es ponderada por una unidad de ponderacion compleja ademas de las senales de cancelacion, y tambien es suprimida por las senales de cancelacion. De acuerdo con las realizaciones de la invencion, se aplica un umbral de ponderacion a la ponderacion de la senal de haz primario, por ejemplo, de modo que su modulo no este por debajo de un nivel predeterminado o de tal forma que la ponderacion 25 aplicada al haz primario no limite la senal de haz en mas de un factor predeterminado.

La presente invencion tambien es aplicable para su uso con senales de banda ancha, donde una portadora de banda ancha determinada es compartida a traves de multiples canales. En este caso, las mediciones realizadas por la unidad de funcion de control 42 incluyen contribuciones de varios de estos canales y son necesarias 30 modificaciones del sistema anterior. Por ejemplo, con referencia a la figura 5, el correlacionador de senal de salida 50 incluira mediciones de todos o casi todos los canales en los que se ve la senal primaria. El uso de muy pocos canales podrfa dar una senal distorsionada con un modulo insuficientemente constante. Los correlacionadores de senal de haz 52 pueden utilizar un subconjunto de canales con exito, aunque el funcionamiento optimo requerira que el subconjunto se seleccione apropiadamente.

35

En el caso de una senal de banda ancha, las mediciones se realizan canal por canal y luego se suman en el procesador 54, donde, por ejemplo, se realiza la suma de las salidas del correlacionador 50 para asegurar que se incluye un numero suficiente de canales. Podrfa esperarse que la senal necesitara ser reconstruida antes de suministrarse al correlacionador de senal de salida 50. Sin embargo, esto no es necesario. En consecuencia, es 40 posible tener una arquitectura de sistema relativamente fija y responder a diferentes escenarios de senales, tales como senales que son mas amplias que un canal de senal, ajustando parametros en el procesador 54. La seleccion de que subconjuntos de las salidas del correlacionador de senales de haz se usan para dar un comportamiento optimo tambien se puede hacer en el procesador 54.

45 En ciertas circunstancias, si una senal de banda ancha esta siendo interferida por algunas senales de banda estrecha, se pueden seleccionar dos subconjuntos diferentes de los correlacionadores de senales de haz 52i, uno que se centra en un interferente en un canal y otro que se centra en un interferente diferente en un canal diferente.

Los calculos realizados en la disposicion anterior para cada una de las senales de haz xi a Xk en cada canal 1 a N 50 pueden minimizarse, de acuerdo con una realizacion de la invencion, haciendo uso de las propiedades conocidas de los canales en ciertas circunstancias. Por ejemplo, los ajustes de ponderacion completa calculados para los haces de cancelacion en un canal particular pueden alterarse por una relacion predeterminada y aplicarse a los haces de cancelacion en otro canal. La relacion predeterminada puede determinarse en base a los canales en cuestion, para tener en cuenta las diferencias conocidas en las ponderaciones requeridas debidas a las diferentes frecuencias 55 afectadas. En tales circunstancias, las localizaciones de interferencia seran las mismas en ambos canales, tal como cuando la invencion se aplica en relacion con una red de estaciones de alimentacion que enlazan en ascenso varias senales diferentes en canales diferentes. Es posible centrar una senal en un canal y aplicar los calculos resultantes a traves de otros canales. Dado que las estaciones de alimentacion estan en ubicaciones fijas y todas interfieren en multiples canales, las ubicaciones de interferencia son las mismas a traves de la banda.

Aunque se han descrito realizaciones especfficas de la invencion, la invencion no se limita a estos ejemplos. Por ejemplo, el sistema descrito anteriormente esta dispuesto de tal manera que cada una de las salidas de haz xi a Xk se puede usar como un haz de cancelacion. En la practica, el numero de haces de cancelacion puede reducirse para centrarse en los usuarios en los lobulos laterales mas altos (normalmente mas cercanos al lobulo principal) de la 5 antena. Una suposicion razonable sera que la directividad entre el haz principal y el primer lobulo lateral difiera en aproximadamente 20 dB. Los interferentes en los lobulos laterales de nivel inferior se suprimiran en mayor grado. Incluso las supresiones de 5 dB pueden mejorar en gran medida el rendimiento, por lo que es posible, por lo tanto, considerar solo un subconjunto de interferentes en lugares donde los lobulos laterales son mas altos. El haz utilizado para cancelar un interferente en particular tendra una directividad muy baja en la direccion de otros interferentes. Por 10 lo tanto, las senales de cancelacion seran algo independientes, lo que sugiere que la supresion de senal multiple podrfa lograrse usando senales de cancelacion en un enfoque de senal por senal (que trata con una senal a la vez), reduciendo enormemente la complejidad.

La figura 6 ilustra un ejemplo de haces de usuario separados en una cuadrfcula hexagonal, donde se ilustra un haz 15 primario 60 que tiene un primer a sexto haces cocanal 62a-f que le rodean, estando estos potencialmente dentro de los lobulos laterales mas altos, y en el presente caso, mas cercano al haz principal y que esta entre las lfneas circulares 64 y 66 ilustradas en la figura. Es posible utilizar solo los haces 62a-f como haces de cancelacion aprovechando el conocimiento de la estructura de lobulo lateral del haz principal 60. En particular, en general, los lobulos laterales caen significativamente a medida que se produce un desplazamiento hacia fuera del haz principal 20 60. Asf, la interferencia de principio procede de los seis usuarios mas cercanos y ventajosamente el algoritmo puede adaptarse para centrarse en estos haces de cancelacion solamente, reduciendo la complejidad del sistema.

Aunque la invencion se ha descrito con referencia a un tipo de antena DRA, la invencion tambien es aplicable a otros tipos de antena, tales como IPA, AFR y SFPB.

25

En relacion con la antena IPA, las arquitecturas y metodos de supresion de interferencia descritos anteriormente son aplicables a una antena IPA, sin que se requieran modificaciones.

Para una antena AFR, se requiere una adaptacion minima del sistema y el metodo descritos anteriormente para 30 implementar la supresion de interferencias de acuerdo con la invencion. El haz asociado con un canal de frecuencia dado esta formado tipicamente por la combinacion ponderada de un subconjunto de las senales de alimentacion (tipicamente con un conjunto limitado de alimentaciones que tienen una ponderacion de alta amplitud para formar el lobulo principal y otras alimentaciones ponderadas para limitar los niveles de lobulos laterales).

35 Para el sistema SFPB, las salidas de elemento unico de la antena ya forman haces puntuales, y por lo tanto, no se requieren las redes de formacion de haz digital 18i a 18k descritas anteriormente. Los haces puntuales en tal sistema se centran tipicamente en un area amplia. Cada alimentacion forma un haz puntual que tiene una serie de canales ocupados, estando ocupado el mismo canal en una serie de haces espacialmente separados. Por lo tanto, la supresion de interferencia se aplica a salidas de canal de frecuencia correspondientes de subconjuntos de los 40 haces.

La invencion tambien se puede aplicar a un sistema de antena de transmision para senales que proporcionan un enlace descendente. La invencion se utiliza, en particular, para reducir la ganancia del haz de transmision en la direccion especffica de los usuarios cocanal mediante la cancelacion de lobulos laterales mediante la adicion 45 ponderada de haces cocanal. En un ejemplo, se utiliza la misma arquitectura de haz de interferencia ponderada como se describe en la presente solicitud, pero las ponderaciones requeridas se definen a partir de un conocimiento detallado de los patrones de haz utilizados junto con el conocimiento de ubicaciones de usuario de cocanal especfficas. Las ubicaciones de usuario pueden obtenerse, por ejemplo, a partir de los resultados del algoritmo de supresion de interferencia aplicado sobre el enlace ascendente al satelite. De esta manera, se puede suprimir la 50 interferencia cocanal entre los haces en el enlace descendente.

La invencion, aunque se describe en relacion con un enlace de retorno 3 de un sistema tal como el descrito en la figura 1, es tambien aplicable para su uso en los enlaces directos de sistemas de comunicacion por satelite, por ejemplo, en asociacion con la antena de recepcion para recibir el enlace ascendente de la estacion terrestre en la 55 figura 1, o en asociacion con la antena de transmision para transmitir el enlace descendente a las estaciones terrestres. En el ejemplo de la figura 1, estas antenas son antenas de tipo SFPB y, por lo tanto, no requieren redes de formacion de haz correspondientes. Sin embargo, la invencion tambien puede usarse con otras antenas, tales como antenas DRA, IPA o AFR, que pueden usarse con redes de formacion de haz.

60 La invencion tambien se puede aplicar a sistemas de comunicacion que utilizan TDMA, por ejemplo, en relacion con

la formacion de haz de transmision o recepcion para enlaces a dispositivos moviles. En tal sistema, es posible que un canal dado este siendo utilizado por una serie de accesos diferentes en un haz determinado en una base TDMA. Cualquier conjunto de ponderaciones de supresion de interferencia se aplicara para una ubicacion de interferente dada, por lo tanto, un haz adyacente a dichos accesos TDMA tendra que suprimir la interferencia de salto. Por 5 consiguiente, las ponderaciones de haz se cambian para cada intervalo de tiempo en un esquema TDMA. El factor de amortiguacionp, utilizado para controlar la tasa de convergencia, se puede ajustar en tal sistema para que la convergencia se produzca lo suficientemente rapido dentro de cada intervalo de tiempo.

Aunque se han descrito realizaciones de la invencion en relacion con la formacion de haces digitales, la invencion no 10 se limita a esto. Como alternativa, puede utilizarse una disposicion de formacion de haces analogicos y la conversion analogica a digital y la desmultiplexacion digital en las senales de haz resultantes de la formacion de haces analogicos. La implementacion de tal sistema sera similar a la implantacion de la antena SFPB, con la adicion de una red de formacion de haces analogicos.

Claims

REIVINDICACIONES

1. Metodo para suprimir la interferencia cocanal en un sistema de comunicacion por satelite, incluyendo el sistema de comunicacion por satelite una antena de recepcion que tiene una pluralidad de elementos de antena,

5 estando cada elemento de antena dispuesto para proporcionar una senal de elemento de antena respectiva, comprendiendo el metodo:

digitalizar cada senal de elemento de antena, y procesar cada senal de elemento de antena digitalizada para separar componentes de senal recibidos en canales de frecuencia respectivos presentes en la senal de elemento, donde 10 cada senal de elemento de antena separada para cada canal de frecuencia se proporciona a cada uno de una pluralidad de formadores de haz para producir una pluralidad de senales de haz derivadas; calcular valores de ponderacion complejos para una o mas de las senales de haz derivadas;

ajustar dos o mas de las senales de haz derivadas de acuerdo con los valores de ponderacion complejos calculados, en al menos un canal de frecuencia; y

15 cancelar interferencia en al menos una senal de haz derivada en dicho al menos un canal de frecuencia usando dos o mas senales de haz derivadas ajustadas para proporcionar una senal de salida suprimida de interferencia; donde el calculo de los valores de ponderacion complejos comprende el uso de un algoritmo de modulo constante para determinar los valores de ponderacion, en los que se seleccionan las ponderaciones iniciales para la pluralidad de senales de haz derivadas para acentuar una senal de haz derivada 20 donde las senales de haz derivadas son haces puntuales geograficamente dirigidos, y las ponderaciones iniciales del algoritmo de modulo constante se basan en una seleccion de un haz puntual desde una ubicacion geografica predeterminada.
2. Metodo de acuerdo con la reivindicacion 1, donde la antena de recepcion comprende una antena de 25 matriz de radiacion directa, una antena reflectora alimentada por matriz o una antena de matriz en fase de imagen, el

sistema de comunicacion por satelite comprende ademas una pluralidad de redes de formacion de haz y el metodo comprende ademas digitalmente la ponderacion, en cada una de dichas redes de formacion de haz, con valores de ponderacion de formacion de haz respectivos, dichos componentes de senal en cada uno de dichos canales de frecuencia para derivar las senales de haz de los componentes de senal.

30
3. Metodo de acuerdo con la reivindicacion 1, donde la antena receptora comprende una unica alimentacion por antena de haz y donde el metodo comprende ademas derivar la pluralidad de senales de haz de los componentes de senal recibidos usando cada componente de senal en cada canal de frecuencia como una senal de haz respectiva.

35
4. Metodo de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones precedentes, donde el calculo de los valores de ponderacion complejos comprende correlacionar cada una de una o mas de las senales de haz derivadas con la senal de salida suprimida de interferencia.

40 5. Metodo de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones precedentes, que comprende ademas

ajustar los valores de ponderacion complejos calculados para una o mas de una pluralidad de senales de haz en un primer canal con el fin de determinar valores de ponderacion complejos para uno o mas de una pluralidad de senales de haz en un segundo canal diferente del primer canal.

45 6. Metodo de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, que comprende ademas

ajustar las ponderaciones complejas en base a mediciones de las senales de haz y la senal de salida suprimida de interferencia.
7. Aparato para suprimir la interferencia cocanal en un sistema de comunicacion por satelite, incluyendo

50 el sistema de comunicacion por satelite una antena de recepcion que tiene una pluralidad de elementos de antena, estando cada elemento de antena dispuesto para proporcionar una senal de elemento de antena respectiva, comprendiendo el aparato:

un convertidor analogico-digital (6) para digitalizar cada senal de elemento de antena;

55 una pluralidad de desmultiplexores (8) para procesar cada senal de elemento de antena digitalizada para separar componentes de senal recibidos en canales de frecuencia respectivos presentes en la senal de elemento; una pluralidad de formadores de haz (18), donde cada salida de cada uno de la pluralidad de desmultiplexores se proporciona a cada uno de una pluralidad de formadores de haz para producir una pluralidad de senales de haz derivadas;

60 una disposicion de procesamiento (42) para calcular valores de ponderacion complejos para una o mas de las

5

10

15

20

25

30

senales de haz derivadas;

una pluralidad de unidades de ponderacion complejas (38) para ajustar dos o mas de las senales de haz derivadas para formar senales de cancelacion de acuerdo con los valores de ponderacion complejos calculados, en al menos un canal de frecuencia; y

una unidad de cancelacion (40i) para cancelar interferencia en al menos una senal de haz derivada en dicho al menos un canal de frecuencia usando dos o mas senales de cancelacion para proporcionar una senal de salida suprimida de interferencia;

donde la disposicion de procesamiento esta configurada para calcular los valores de ponderacion complejos utilizando un algoritmo de modulo constante donde se seleccionan las ponderaciones iniciales para la pluralidad de senales derivadas de haz para acentuar una senal de haz derivada,

donde las senales de haz derivadas son haces puntuales geograficamente dirigidos, y las ponderaciones iniciales del algoritmo de modulo constante se basan en una seleccion de un haz puntual desde una ubicacion geografica predeterminada.
8. Aparato de acuerdo con la reivindicacion 7, donde la antena de recepcion comprende una antena de matriz de radiacion directa, una antena reflectora alimentada por matriz, o una antena de matriz en fase de imagen.
9. Aparato de acuerdo con la reivindicacion 8, donde la antena de recepcion comprende una unica alimentacion por antena de haz.
10. Aparato de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 7 a 9, que comprende ademas un controlador (54) configurado para recibir la pluralidad de senales de haz en al menos un canal de frecuencia y la salida de la unidad de cancelacion (40i) y que esta configurada para ajustar las ponderaciones complejas en base a las mediciones de las senales de haz y la salida de la unidad de cancelacion.
11. Sistema de comunicacion por satelite que comprende:

una disposicion de antena que tiene una pluralidad de elementos de antena, estando cada elemento de antena asociado a una senal de elemento de antena respectiva; y un aparato de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 7 a 10.