FR2954869A1 - Installation d'emission/reception de signaux satellitaires - Google Patents
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Abstract
La présente invention concerne un installation d'émission/réception (1) de signaux satellitaires comportant un réflecteur (3) apte à recevoir et émettre des signaux radio, une unité (2) intégrant un LNB (4) apte à transformer en signaux électriques des signaux radio dans une première bande de fréquences concentrés par le réflecteur (3), amplifier les signaux électriques dans la première bande de fréquences et abaisser la première bande de fréquences vers une première bande intermédiaire . L'unité (2) comporte en outre un émetteur (TX) apte à amplifier des signaux électriques dans une deuxième bande intermédiaire ne présentant aucune fréquence commune avec la première bande intermédiaire, remonter la deuxième bande intermédiaire vers une deuxième bande de fréquences (S), transformer en signaux radio les signaux électriques dans la deuxième bande de fréquences et transmettre ces signaux radio vers le réflecteur (3). L'installation (1) comporte en outre un boîtier (21) incluant un modulateur (25) apte à moduler des signaux électriques dans la deuxième bande intermédiaire, une sortie (32) apte à transmettre des signaux électriques dans la première bande intermédiaire et un câble coaxial (20) reliant l'unité (2) et le boîtier (21).
Description
Installation d'émission/réception de signaux satellitaires
La présente invention concerne un Installation d'émission/réception de signaux satellitaires radioélectriques hyperfréquences. Actuellement, la diffusion directe (« broadcast diffusion » en anglais) de programmes de télévision par satellite est largement utilisée à travers le monde. De nombreux dispositifs sont installés chez des millions d'utilisateurs. Les dispositifs installés sont majoritairement des dispositifs de réception qui comportent une unité extérieure incluant un réflecteur parabolique qui focalise les signaux hyperfréquences modulés, sur la source, appelé cornet, d'un LNB (de l'anglais « Low Noise Block » et qui se traduit par bloc de réception), le LNB transformant les signaux hyperfréquences reçus en signaux électriques en bande satellite intermédiaire afin de les transmettre, par l'intermédiaire d'un câble coaxial à une unité intérieure communément appelée décodeur satellite ou encore STB (« Set Top Box » en anglais). Le décodeur comprend un bloc de démodulation qui extrait un signal modulé « utile » dans le signal modulé transmis sur le câble coaxial et démodule le signal « utile » extrait. Le signal « utile » démodulé peut, par exemple, être utilisé pour l'affichage d'images vidéo sur un écran de télévision. Les opérateurs satellites proposent aujourd'hui essentiellement des offres pour le transport des chaînes de télévision, ces offres étant purement passives, c'est-à-dire unidirectionnelle (« one-way service » en anglais). Il peut toutefois s'avérer utile de pouvoir offrir des services nécessitant une voie retour ; c'est le cas par exemple des services interactifs (votes, consommation de contenus à accès conditionnel par échange de clefs, commandes de nouveaux services tels que de la vidéo à la demande). Plus généralement, cette voie retour peut trouver des applications particulière-ment intéressantes dans le domaine des communications de machine à ma-chine (« Machine to machine » en anglais) ou M2M pour contrôler certains appareils (alarme, chauffage,...) présents au sein des foyers. La plupart des offres de télévision par satellite n'intègre pas de voie retour à l'exception d'offres telles que l'offre ToowayTM qui constitue un service d'accès bidirectionnel à l'Internet haut débit par satellite basé par exemple sur la technologie SurfBeamTM DOCSISTM. Une offre telle que l'offre ToowayTM peut équiper toutefois un nombre limité d'utilisateurs et nécessite par ailleurs un matériel encombrant et difficile à installer (supports d'antenne lourds, obligation de rajouter une deuxième antenne ou de rem- placer l'antenne existante et passage d'un ou deux câbles coaxiaux supplé- mentaires). Un autre exemple de système de diffusion bidirectionnel de télévision par satellite est décrit dans le document de brevet EP0888690 ; ce système utilise une voie aller en bande large Ku et une voie retour en bande étroite L.
A nouveau, ce système est encombrant, complexe et coûteux dans la me-sure où il nécessite la présence de deux réflecteurs (pour chaque bande Ku et L) ou d'un réflecteur dédié comprenant un réflecteur apte à recevoir des signaux en bande Ku et intégrant une antenne de transmission en bande L. Ce système entraîne également la présence de deux voies physiques d'acheminement de données, l'une de l'antenne en bande Ku vers le décodeur à l'intérieur de la maison et l'autre du décodeur vers l'antenne en bande L. On comprend aisément que ce type d'installation entraîne un changement complet des systèmes standards équipant actuellement les foyers et un surcoût non négligeable.
Une autre solution consiste à utiliser une voie retour utilisant une connexion de type ADSL fournie par des opérateurs de téléphonie fixe (RTC ou « Réseau Téléphonique Commuté ») ou une connexion de type GPRS/UMTS fournie par des operateurs de téléphonie mobile. Cette solution nécessite donc du matériel supplémentaire important et couteux ainsi qu'un abonnement additionnel ; par ailleurs, la commutation téléphonique n'est pas particulièrement adaptée à la transmission de messages peu vo-lumineux tels que des messages de vote ou de commande. Dans ce contexte, la présente invention vise à fournir une installation d'émission/réception de signaux satellitaires radioélectriques hyperfré- quences efficace en termes de performances, aussi très facilement adaptable à une installation préexistante, peu couteuse et particulièrement adapté aux applications M2M.
A cette fin, l'invention propose une installation d'émission/réception de signaux satellitaires radioélectriques hyperfréquences comportant : - un réflecteur apte à recevoir et émettre des signaux radioélectriques hyperfréquences ; - une unité d'émission/réception intégrant un convertisseur-abaisseur de bloc de fréquences à faible bruit LNB apte à : o transformer en signaux électriques des signaux radioélectriques dans une première bande de fréquences supérieures à 10 GHz concentrés par le réflecteur; o amplifier les signaux électriques dans la première bande de fréquences ; o abaisser la première bande de fréquences vers une première bande de fréquences intermédiaires ; ladite installation étant caractérisée en ce que l'unité d'émission/réception comporte en outre un émetteur apte à : o amplifier des signaux électriques dans une deuxième bande de fréquences intermédiaires ne présentant aucune fréquence commune avec la première bande de fréquences intermédiaires ; o remonter la deuxième bande de fréquences intermédiaires vers une deuxième bande de fréquences comprises entre 1.5 et5GHz; o transformer en signaux radioélectriques les signaux électriques dans la deuxième bande de fréquences comprises entre 1.5 et 5 GHz; o transmettre les signaux radioélectriques dans la deuxième bande de fréquences vers le réflecteur ; ladite installation comportant en outre : - un boîtier incluant : o un modulateur apte à moduler des signaux électriques dans la deuxième bande de fréquences intermédiaires ; 25 30 o une sortie apte à transmettre vers un décodeur des signaux électriques dans la première bande de fréquences intermédiaires ; - un câble coaxial reliant l'unité d'émission/réception et le boîtier apte à: o véhiculer les signaux électriques dans la deuxième bande de fréquences intermédiaires du boîtier vers la unité d'émission/réception ; o véhiculer les signaux électriques dans la première bande de fréquences intermédiaires de l'unité d'émission/réception vers le boîtier. Grâce à l'invention, on utilise avantageusement le gain du réflecteur utilisé pour recevoir les signaux hyperfréquences dans la première bande (par exemple la bande Ku ou Ka) pour transmettre les signaux en voie retour dans la deuxième bande de fréquences comprises entre 1.5 et 5 GHz (c'est-à-dire les fréquences de la bande S). Le gain du réflecteur permet de s'affranchir d'utiliser un amplificateur trop puissant en voie retour ; typique-ment, un amplificateur du type à état solide SSPA (« Solid State power Amplifier ») amplifiant des signaux à 100mW tels que les amplificateurs de si- gnaux WiFi actuellement disponibles sur le marché pourrait être utilisé. On notera qu'à l'inverse, dans les terminaux émettant actuellement en bande S, le fait d'utiliser une petite antenne omnidirectionnelle implique l'utilisation d'amplificateur à puissance élevée (i.e. de l'ordre de 1 W à quelques W). L'installation d'émission/réception selon l'invention peut également présenter une ou plusieurs des caractéristiques ci-dessous, considérées individuellement ou selon toutes les combinaisons techniquement possibles - la première bande de fréquences supérieures à 10 GHz est la bande Ku ou la bande Ka ; - la deuxième bande de fréquences est la bande [1980 MHz ; 2010 MHz] ; - la première bande de fréquences intermédiaires est comprise entre 950 et 2150 MHz et la deuxième bande de fréquences intermédiaires présente une borne supérieure inférieure à 450 MHz ; - l'unité d'émission/réception intègre un récepteur apte à : o transformer en signaux électriques des signaux hyperfréquences dans une troisième bande de fréquences (S) comprises entre 1.5 et 5 GHz concentrés par le réflecteur; o amplifier lesdits signaux électriques dans la troisième bande de fréquences ; ledit boîtier comportant un démodulateur apte à démoduler des signaux électriques dans ladite troisième bande de fréquences et ledit câble coaxial reliant l'unité d'émission/réception et le boîtier étant apte à véhiculer les signaux électriques dans la troisième bande de fréquences de l'unité d'émission/réception vers le boîtier. - la troisième bande de fréquences est la bande [2170 MHz ; 2200 MHz] ; - ledit démodulateur est apte à démoduler des signaux modulés selon la norme DVB-SH ; - ledit émetteur et ledit récepteur sont intégrés au sein d'un même bloc d'émission/réception ; - ledit bloc d'émission/réception est rendu solidaire dudit convertisseur LNB via un dispositif d'adjonction dudit bloc d'émission/réception au dit convertisseur LNB ; - ladite unité d'émission/réception comporte : o un premier filtre apte à laisser passer les signaux électriques dans la deuxième bande de fréquences intermédiaires et à filtrer les signaux électriques dans la première bande de fréquences intermédiaires et dans la troisième bande de fréquences, la sortie dudit premier filtre étant apte à transmettre des signaux électriques vers ledit émetteur et l'entrée dudit premier filtre étant apte à recevoir des signaux électriques transmis par le câble coaxial ; o un deuxième filtre apte à laisser passer les signaux électriques dans la première bande de fréquences intermédiaires et à filtrer les signaux électriques dans la deuxième bande de fréquences intermédiaires et dans la troisième bande de fré- quences, l'entrée dudit deuxième filtre étant apte à recevoir des signaux électriques transmis par ledit convertisseur LNB et la sortie dudit deuxième filtre étant apte à transmettre des signaux électriques vers le câble coaxial ; o un troisième filtre apte à laisser passer les signaux électriques dans la troisième bande de fréquences et à filtrer les signaux électriques dans la première bande de fréquences intermédiaires et dans la deuxième bande de fréquences intermédiaires, l'entrée dudit troisième filtre étant apte à recevoir des signaux électriques transmis par ledit récepteur et la sortie du- dit troisième filtre étant apte à transmettre des signaux électriques vers le câble coaxial. - ledit premier filtre est un filtre passe-bas ; - ledit deuxième filtre est un filtre passe-bande ; - ledit troisième filtre est un filtre passe-haut ; - ledit boîtier comporte : o un quatrième filtre apte à laisser passer les signaux électriques dans la deuxième bande de fréquences intermédiaires et à filtrer les signaux électriques dans la première bande de fréquences intermédiaires et dans la troisième bande de fréquences, l'entrée dudit quatrième filtre étant apte à recevoir des signaux électriques transmis par ledit modulateur et la sortie dudit quatrième filtre étant apte à transmettre des signaux électriques vers le câble coaxial ; o un cinquième filtre apte à laisser passer les signaux électriques dans la première bande de fréquences intermédiaires et à filtrer les signaux électriques dans la deuxième bande de fréquences intermédiaires et dans la troisième bande de fréquences, la sortie dudit cinquième filtre étant apte à trans- 30 mettre des signaux électriques vers un décodeur et l'entrée dudit cinquième filtre étant apte à recevoir des signaux électriques transmis par le câble coaxial ; o un sixième filtre apte à laisser passer les signaux électriques dans la troisième bande de fréquences et à filtrer les signaux électriques dans la première bande de fréquences intermédiaires et dans la deuxième bande de fréquences intermédiaires, la sortie dudit sixième filtre étant apte à transmettre des signaux électriques vers le démodulateur et l'entrée dudit sixième filtre étant apte à recevoir des signaux électriques transmis par le câble coaxial ; - ledit quatrième filtre est un filtre passe-bas ; - ledit cinquième filtre est un filtre passe-bande ; - ledit sixième filtre est un filtre passe-haut ; - ledit boîtier comporte des moyens de connexion sans fil tels que des moyens WiFi, WiMax, BlueTooth, ZigBee ou KNX; - lesdits moyens de connexion sans fil sont aptes à émettre des don-nées démodulés par ledit démodulateur et à recevoir des données à transmettre au dit modulateur ; - les moyens d'amplification utilisés dans l'émetteur sont formés par un amplificateur à état solide SSPA amplifiant à une puissance inférieure à 500 mW et préférentiellement inférieure à 200 mW. La figure 1 unique représente schématiquement une installation d'émission/réception 1 selon l'invention.
L'installation d'émission/réception 1 comporte : - un réflecteur parabolique 3 ; - une unité d'émission/réception 2 extérieure à la maison ; - un câble coaxial 20 ; - un boitier 21 destiné à être logé à l'intérieur de la maison.
Le réflecteur parabolique 3 reçoit des signaux issus d'un satellite en bande Ku (bande 10,7 GHz - 12,75 GHz) correspondant à une position orbi- tale à 13° Est et d'un satellite en bande S (bande 2170 MHz û 2200 MHz) correspondant à une position orbitale à 10° Est ; on notera que les informa- tions concernant les positions orbitales des satellites et les fréquences utilisées sont données à titre purement illustratif et non limitatif. L'unité d'émission/réception 2 comporte : - un bloc LNB 4 ; - un bloc d'émission/réception 9 ; - un multiplexeur de signaux radioélectriques 15. De façon générale, le signal modulé reçu par le bloc LNB 4 possède une bande de fréquence initiale qui s'étend, par exemple entre 10,7 GHz et 12,75 GHz, ce qui correspond à la bande de fréquence Ku utilisée pour la transmission de signaux entre un satellite et une station réceptrice au sol. Cette bande est séparée par le bloc LNB 4 en une bande basse allant de 10,7 GHz à 11,7 GHz et une bande haute allant de 11,7 GHz à 12,75 GHz. Chaque bande, basse ou haute, est divisée en canaux de fréquence, la bande de fréquence de chaque signal « utile » modulé étant comprise dans l'un des canaux de fréquences. Ce LNB 4 est par ailleurs conçu pour permettre la réception de signaux à polarisation. La polarisation peut être, par exemple, rectiligne (horizontale ou verticale), ou bien circulaire (droite ou gauche). Par souci de simplification, le LNB 4 tel que décrit par la suite ne trai- tera qu'une bande de fréquence (par exemple la bande 11,7 GHz à 12,75 GHz) pour une seule polarisation. Le bloc LNB 4 incorpore : - un cornet 5 pour la réception de signaux radioélectriques hyperfréquences émis par le satellite en bande Ku et concentrés par le réflec- teur 3 ; - un amplificateur à faible bruit 6 pour amplifier le signal électrique représentatif de l'onde radioélectrique reçue en bande Ku (dite première bande de fréquence) et provenant du cornet 5. - un oscillateur local 8 générant un signal de transposition à une fré- quence d'oscillation de 10,6 GHz ; - un mélangeur de fréquence 7 ayant une première entrée pour recevoir le signal amplifié par l'amplificateur à faible bruit 6 et une seconde entrée pour recevoir le signal généré par l'oscillateur local 8 de sorte qu'il produit un signal électrique dans une première bande de fréquence intermédiaire allant de 1100 MHz à 2150 MHz. Le bloc LNB 4 comprend également une pointe d'antenne pour transformer l'onde reçue selon une polarisation en bande Ku en un signal électri-5 que. Le bloc d'émission/réception 9 intègre une voie d'émission TX et une voie de réception RX. Plus spécifiquement, le bloc d'émission/réception 9 comporte un cornet 10 muni d'une pointe non représenté apte à transformer 10 des signaux électriques en bande S d'émission (par exemple dans la bande [1980 MHz û 2010 MHz]), dite deuxième bande de fréquences, en signaux radioélectriques hyperfréquences transmis vers le réflecteur 3 ; le cornet 10 est également adapté pour la réception de signaux radioélectriques hyperfréquences émis par le satellite en 15 bande S de transmission (par exemple dans la bande [2170 MHz û 2200 MHz]), dite troisième bande de fréquences, et concentrés par le réflecteur 3 ; - un amplificateur à faible bruit 12 pour amplifier le signal électrique représentatif de l'onde radioélectrique reçue en bande S de réception 20 (troisième bande de fréquence) et provenant du cornet 10 ; - un amplificateur du type à état solide 11 ou SSPA (« Solid State Power Amplifier ») apte à amplifier un signal électrique dans la deuxième bande de fréquences [1980 MHz û 2010 MHz] à une puissance environ égale à 100 mW puis à transmettre ce signal amplifié 25 vers le réflecteur 3. - un oscillateur local 14 générant un signal de transposition à une fréquence d'oscillation de 1610 MHz ; - un mélangeur de fréquence 13 ayant une première entrée pour recevoir des signaux électriques dans une deuxième bande de fréquen- 30 ces intermédiaires (par exemple la bande [370 MHz û 400 MHz]) et une seconde entrée pour recevoir le signal généré par l'oscillateur local 14 de sorte qu'il produit un signal électrique dans la deuxième bande de fréquence [1980 MHz -2010 MHz].
Le multiplexeur 5 comporte : - un filtre passe-bas 18 dont la sortie est reliée à l'entrée du mélangeur de fréquence 13 et l'entrée est reliée à un coupleur hyperfréquences 19; le filtre passe-bas 18 laisse ici passer les fréquences inférieures à 400 MHz; - un filtre passe-haut 16 dont la sortie est reliée au coupleur 19 et l'entrée est reliée à la sortie de l'amplificateur faible bruit 12 ; le filtre passe-haut 16 laisse passer les fréquences supérieures à 2170 MHz ; - un filtre passe-bande 17 dont la sortie est reliée au coupleur 19 et l'entrée est reliée à la sortie du mélangeur de fréquence 7 ; le filtre passe-bande 17 laisse passer les fréquences comprises entre 1100 MHz et 2150 MHz. L'installation 1 illustrée en figure 1 suppose l'utilisation d'un réflecteur parabolique 3 recevant les signaux issus de satellites en bandes Ku carres- pondant à une position orbitale donnée, typiquement à 13° Est. Dans la me-sure où le bloc d'émission/réception 9 fonctionne en bande S correspondant à une position orbitale du satellite en bande S à 10° Est°, il peut alors s'avérer intéressant d'utiliser un dispositif d'adjonction 33 du bloc d'émission/réception 9 sur le LNB 5 du récepteur parabolique déjà équipé, pointé et réglée sans qu'il soit nécessaire de modifier le montage ou le réglage de l'antenne existante. Un tel dispositif d'adjonction 33 est par exemple décrit dans la demande de brevet FR2913285 ou dans la demande de brevet FR 08/56940 déposée le 14 octobre 2008 par la société EUTELSATTM Le boîtier 21 comporte : - un démultiplexeur 22 ; - un modem 23 intégrant un modulateur 25 et un démodulateur 24 ; - des moyens 26 de connexion sans fil à un réseau local du type WiFi, WiMax, BlueTooth, ZigBee ou KNX; - une sortie 32 apte à délivrer des signaux vers un décodeur satellite 31 dit encore STB (« Set Top Box » en anglais). Le démultiplexeur 22 comporte : - un filtre passe-bas 29 dont la sortie est reliée à un coupleur hyperfréquences 30 et l'entrée est reliée à la sortie du modulateur 25; le filtre passe-bas 29 laisse ici passer les fréquences inférieures à 400 MHz ; - un filtre passe-haut 28 dont l'entrée est reliée au coupleur 30 et la sortie est reliée à l'entrée du démodulateur 24 ; le filtre passe-haut 28 laisse passer les fréquences supérieures à 2170 MHz ; - un filtre passe-bande 27 dont l'entrée est reliée au coupleur 30 et la sortie est reliée à la sortie 22 apte à alimenter le décodeur 31 ; le filtre passe-bande 27 laisse passer les fréquences comprises entre 1100 MHz et 2150 MHz. Le câble coaxial 20 relie le boîtier 21 via son démultiplexeur 22 et l'unité d'émission/réception 2 via son multiplexeur 15. Le démodulateur 24 est par exemple un démodulateur fonctionnant selon la norme DVB-SH (ETSI EN 302 583 v1.1.0 (2008-1) Digital Video Broadcasting (DVB) ; Framing structure, channel coding and modulation for Satellite Services to Handled devices (Shi) below 3 GHz, Jannuary 2008). Le modulateur 25 est par exemple un modulateur fonctionnant suivant un protocole asynchrone à accès aléatoire multiple du type SPREAD ALOHA utilisant des techniques d'élimination d'interférences. Un tel protocole est par exemple décrit dans le document « A High Efficiency Scheme for Quasi-Real-Time Satellite Mobile Messaging Systems » (Riccardo De Gaudenzi and Oscar del Rio - 27th AIAA International Communications Satellite Systems Conference ICSSC 2009, Edinburgh, Scotland, 1- 4 June 2009). On notera qu'il est également possible d'utiliser d'autres types de pro- tocoles (le protocole synchrone DAMA « Demand Assigned Multiple Access » par exemple) pour le modulateur 25. Le principe de fonctionnement de l'installation 1 selon l'invention re- pose sur l'utilisation d'une partie réception (sans émission) en bande Ku formée par la réflecteur 3 et le LNB 2 et d'une partie émission/réception en bande S formée par le bloc d'émission/réception 9. L'ensemble des signaux sont multiplexés sur le seul câble coaxial 20. Les signaux reçus en bande S (ici la bande [2170 MHz -2200 MHz] sont directement (sans modification de fréquence) transmis sur le câble coaxial 20 par le multiplexeur 15 après filtrage via le filtre passe-haut 16 et passage par le coupleur hyperfréquences 19. Ces signaux sont ensuite récupérés au niveau du coupleur hyperfréquences 30 du démultiplexeur 22 puis filtrés par le filtre passe-haut 28 avant d'être transmis au démodulateur DVB-SH 24. Les signaux reçus en bande Ku sont transmis par le multiplexeur 15 sur le câble coaxial 20 après abaissement de fréquence sur la première bande de fréquences intermédiaires (ici la bande [1100 MHz -2150 MHz]) et filtrage par le filtre passe-bande 17. Ces signaux sont ensuite récupérés au niveau du coupleur hyperfréquences 30 du démultiplexeur 22 puis filtrés par le filtre passe-bande 27 avant d'être transmis à la STB 31 via la sortie 32. Les signaux à émettre en bande S sont modulés par le modulateur 25 sur la deuxième bande de fréquences intermédiaires (ici [370 MHz û 400 MHz] donnée à titre purement illustratif) et sont transmis sur le câble coaxial 20 par le démultiplexeur 22 après avoir été filtrés par le filtre passe bas 29. Le fait de prendre une deuxième bande de fréquences intermédiaires dis-jointe de la première bande de fréquences permet d'éviter les risques d'interférences entre les signaux transmis selon les deux bandes de fréquences intermédiaires. Par ailleurs, le fait de fixer une borne supérieure inférieure à 450 MHz (ici 400 MHz) pour la deuxième bande de fréquences intermédiaires permet d'éviter les risques d'interférences avec la bande UHF dans l'air. Les signaux à émettre en bande S sont par exemple des signaux transmis par un utilisateur via les moyens de connexion sans fil 26. Les bandes de fréquences intermédiaires sont par ailleurs campa- tibles avec la bande passante d'un câble coaxial standard. On notera qu'on n'utilise pas de bande de fréquences intermédiaires pour les signaux reçus en bande S, la fréquence de ces derniers étant directement compatibles avec la bande passante du câble 20. Même si l'installation utilise avantageusement la bande S en émission, l'installation selon l'invention permet également d'utiliser la bande S en réception. Les signaux reçus en bande Ku sont par exemple de signaux audio/vidéo de télévision. L'installation selon l'invention trouve une première application particulièrement intéressante dans le cas de la télévision interac- tive en utilisant la bande S pour l'envoi de messages en voie retour. La bande S permet de gérer en voie retour des dizaines de millions de terminaux envoyant une centaine de messages peu volumineux par jour. Une seconde application particulièrement intéressante de l'installation selon l'invention concerne le domaine du M2M. Dans ce cas, la voie retour en bande S peut être utilisée pour transmettre des informations provenant d'un appareil se trouvant dans la maison tel qu'un système d'alarme ; ainsi, lorsque le système d'alarme se déclenche, un signal est transmis par le système d'alarme aux moyens de connexion sans fil 26 (par exemple des moyens fonctionnant en ZigBee) et un message indiquant la mise en route de l'alarme est transmis sur la voie retour en bande S. L'installation selon l'invention peut être mise en oeuvre en utilisant une installation existante : ainsi, elle peut réutiliser une antenne existante déjà installée ainsi que le câble coaxial de descente, limitant ainsi considé- rablement les surcoûts en termes de matériels et d'installation. Bien entendu, l'invention n'est pas limitée au mode de réalisation qui vient d'être décrit. Ainsi, l'invention a été plus particulièrement décrite dans le cas de la bande Ku mais elle peut également s'appliquer à d'autres bandes de fré- quences diffusant en broadcast telles que la bande Ka. De même, nous avons décrit un mode de réalisation spécifique à la réception de chaînes de télévision mais l'invention peut trouver d'autres applications dans le domaine du M2M ; à titre purement illustratif, on peut intégrer une installation selon l'invention dans des lampadaires se trouvant sur les routes ; ces derniers peuvent alors avoir une fonction de surveillance. Par exemple, tous les lampadaires équipés reçoivent une requête (dans la première bande de fréquences) leur demandant de rechercher un véhicule présentant un numéro de plaque d'immatriculation donné. Une fois le véhicule identifié (par des moyens de reconnaissance connus de l'homme du métier) par un des lampadaires équipés, ce dernier transmet en bande S une information d'identification.
On notera que l'installation selon l'invention a été décrite avec des moyens de connexion sans fil mais elle peut également intégrer d'autres types d'interfaces telles qu'une connexion Ethernet ou USB.5
Claims (16)
- REVENDICATIONS1. Installation d'émission/réception (1) de signaux satellitaires radioélectriques hyperfréquences comportant : - un réflecteur (3) apte à recevoir et émettre des signaux radioélec- triques hyperfréquences ; - une unité d'émission/réception (2) intégrant un convertisseur- abaisseur de bloc de fréquences à faible bruit LNB (4) apte à : o transformer en signaux électriques des signaux radioélec- triques dans une première bande de fréquences supérieures à GHz concentrés par le réflecteur (3) ; o amplifier les signaux électriques dans la première bande de fréquences ; o abaisser la première bande de fréquences vers une première bande de fréquences intermédiaires ; ladite installation (1) étant caractérisée en ce que l'unité d'émission/réception (2) comporte en outre un émetteur (TX) apte à : o amplifier des signaux électriques dans une deuxième bande de fréquences intermédiaires ne présentant aucune fréquence 20 commune avec la première bande de fréquences intermé- diaires ; o remonter la deuxième bande de fréquences intermédiaires vers une deuxième bande de fréquences comprises entre 1.5 et 5 GHz (S) ; 25 o transformer en signaux radioélectriques les signaux électriques dans la deuxième bande de fréquences comprises entre 1.5 et 5 GHz; o transmettre les signaux radioélectriques dans la deuxième bande de fréquences vers le réflecteur (3) ; 30 ladite installation (1) comportant en outre : - un boîtier (21) incluant : o un modulateur (25) apte à moduler des signaux électriques dans la deuxième bande de fréquences intermédiaires ; 10 15o une sortie (32) apte à transmettre vers un décodeur (31) des signaux électriques dans la première bande de fréquences intermédiaires ; - un câble coaxial (20) reliant l'unité d'émission/réception (2) et le boî- tier (21) apte à : o véhiculer les signaux électriques dans la deuxième bande de fréquences intermédiaires du boîtier (21) vers la unité d'émission/réception (2) ; o véhiculer les signaux électriques dans la première bande de fréquences intermédiaires de l'unité d'émission/réception (2) vers le boîtier (21).
- 2. Installation d'émission/réception (1) selon la revendication 1 caractérisée en ce que la première bande de fréquences supérieures à 10 GHz est la bande Ku ou la bande Ka
- 3. Installation d'émission/réception (1) selon l'une des revendications précédentes caractérisée en ce que la deuxième bande de fréquences est la bande [1980 MHz ; 2010 MHz].
- 4. Installation d'émission/réception (1) selon l'une des revendications précédentes caractérisée en ce que la première bande de fréquences intermédiaires est comprise entre 950 et 2150 MHz et la deuxième bande de fréquences intermédiaires présente une borne supérieure inférieure à 450 MHz.
- 5. Installation d'émission/réception (1) selon l'une des revendications précédentes caractérisée en ce que l'unité d'émission/réception (2) intègre un récepteur (RX) apte à : - transformer en signaux électriques des signaux hyperfréquences dans une troisième bande de fréquences comprises entre 1.5 et 5 GHz concentrés par le réflecteur (3) ;amplifier lesdits signaux électriques dans la troisième bande de fréquences; ledit boîtier (21) comportant un démodulateur (24) apte à démoduler des signaux électriques dans ladite troisième bande de fréquences et ledit câble coaxial (20) reliant l'unité d'émission/réception (2) et le boîtier (21) étant apte à véhiculer les signaux électriques dans la troisième bande de fréquences de l'unité d'émission/réception (2) vers le boîtier (21).
- 6. Installation d'émission/réception (1) selon la revendication précé- dente caractérisée en ce que la troisième bande de fréquences est la bande [2170 MHz ; 2200 MHz].
- 7. Installation d'émission/réception (1) selon l'une des revendications 5 ou 6 caractérisée en ce que ledit démodulateur (24) est apte à démoduler des signaux modulés selon la norme DVB-SH.
- 8. Installation d'émission/réception (1) selon l'une des revendications 5 à 7 caractérisé en ce que ledit émetteur (TX) et ledit récepteur (RX) sont intégrés au sein d'un même bloc d'émission/réception (9).
- 9. Installation d'émission/réception (1) selon la revendication 8 caractérisée en ce que ledit bloc d'émission/réception (9) est rendu solidaire dudit convertisseur LNB (4) via un dispositif d'adjonction (33) dudit bloc d'émission/réception (9) au dit convertisseur LNB (4).
- 10. Installation d'émission/réception (1) selon l'une des revendications 5 à 9 caractérisée en ce que ladite unité d'émission/réception (2) comporte : - un premier filtre (18) apte à laisser passer les signaux électriques dans la deuxième bande de fréquences intermédiaires et à filtrer les signaux électriques dans la première bande de fréquences intermédiaires et dans la troisième bande de fréquences, la sortie dudit premier filtre (18) étant apte à transmettre des signaux électriques vers ledit émetteur (TX) et l'entrée dudit premier filtre (18) 25 30étant apte à recevoir des signaux électriques transmis par le câble coaxial (20) ; - un deuxième filtre (17) apte à laisser passer les signaux électriques dans la première bande de fréquences intermédiaires et à filtrer les signaux électriques dans la deuxième bande de fréquences intermédiaires et dans la troisième bande de fréquences, l'entrée dudit deuxième filtre (17) étant apte à recevoir des signaux électriques transmis par ledit convertisseur LNB (4) et la sortie dudit deuxième filtre (17) étant apte à transmettre des signaux électriques vers le câble coaxial (20) ; - un troisième filtre (16) apte à laisser passer les signaux électriques dans la troisième bande de fréquences et à filtrer les signaux électriques dans la première bande de fréquences intermédiaires et dans la deuxième bande de fréquences intermédiaires, l'entrée dudit troisième filtre (16) étant apte à recevoir des signaux électriques transmis par ledit récepteur (RX) et la sortie dudit troisième filtre (16) étant apte à transmettre des signaux électriques vers le câble coaxial (20). 20
- 11. Installation d'émission/réception (1) selon la revendication précé- dente caractérisée en ce que : - ledit premier filtre (18) est un filtre passe-bas ; - ledit deuxième filtre (17) est un filtre passe-bande ; - ledit troisième filtre (16) est un filtre passe-haut. 25
- 12. Installation d'émission/réception (1) selon l'une des revendications 5 à 11 caractérisée en ce que ledit boîtier (21) comporte : - un quatrième filtre (29) apte à laisser passer les signaux électriques dans la deuxième bande de fréquences intermédiaires et à 30 filtrer les signaux électriques dans la première bande de fréquences intermédiaires et dans la troisième bande de fréquences, l'entrée dudit quatrième filtre (29) étant apte à recevoir des signaux électriques transmis par ledit modulateur (25) et la sortie 10 15dudit quatrième filtre (29) étant apte à transmettre des signaux électriques vers le câble coaxial (20) ; - un cinquième filtre (27) apte à laisser passer les signaux électriques dans la première bande de fréquences intermédiaires et à filtrer les signaux électriques dans la deuxième bande de fréquences intermédiaires et dans la troisième bande de fréquences, la sortie dudit cinquième filtre (27) étant apte à transmettre des signaux électriques vers un décodeur (31) et l'entrée dudit cinquième filtre (27) étant apte à recevoir des signaux électriques transmis par le câble coaxial (20) ; - un sixième filtre (28) apte à laisser passer les signaux électriques dans la troisième bande de fréquences et à filtrer les signaux électriques dans la première bande de fréquences intermédiaires et dans la deuxième bande de fréquences intermédiaires, la sortie dudit sixième filtre (28) étant apte à transmettre des signaux électriques vers le démodulateur (24) et l'entrée dudit sixième filtre (28) étant apte à recevoir des signaux électriques transmis par le câble coaxial (20). 20
- 13. Installation d'émission/réception (1) selon la revendication précédente caractérisée en ce que : - ledit quatrième filtre (29) est un filtre passe-bas ; - ledit cinquième filtre (27) est un filtre passe-bande ; - ledit sixième filtre (28) est un filtre passe-haut. 25
- 14. Installation d'émission/réception (1) selon l'une des revendications précédentes caractérisée en ce que ledit boîtier (21) comporte des moyens de connexion sans fil (26) tels que des moyens WiFi, WiMax, BlueTooth, ZigBee ou KNX.
- 15. Installation d'émission/réception (1) selon la revendication précédente et selon la revendication 5 caractérisée en ce que lesdits moyens de connexion sans fil (26) sont aptes à émettre des données démodulés par 10 15 30ledit démodulateur (24) et à recevoir des données à transmettre au dit modulateur (25).
- 16. Installation d'émission/réception (1) selon l'une des revendications précédentes caractérisée en ce que les moyens d'amplification utilisés dans l'émetteur (TX) sont formés par un amplificateur à état solide SSPA ampli-fiant à une puissance inférieure à 500 mW et préférentiellement inférieure à 200 mW.10
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