MXPA00005953A - Aparato y metodo para la reutilizar el espectro de difusion satelital para la difusion terrestre de señales - Google Patents

Aparato y metodo para la reutilizar el espectro de difusion satelital para la difusion terrestre de señales

Info

Publication number
MXPA00005953A
MXPA00005953A MXPA/A/2000/005953A MXPA00005953A MXPA00005953A MX PA00005953 A MXPA00005953 A MX PA00005953A MX PA00005953 A MXPA00005953 A MX PA00005953A MX PA00005953 A MXPA00005953 A MX PA00005953A
Authority
MX
Mexico
Prior art keywords
satellite
signals
terrestrial
location
antenna
Prior art date
Application number
MXPA/A/2000/005953A
Other languages
English (en)
Inventor
Carmen Tawil
Saleem Tawil
Original Assignee
Northpoint Technology Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Northpoint Technology Ltd filed Critical Northpoint Technology Ltd
Publication of MXPA00005953A publication Critical patent/MXPA00005953A/es

Links

Abstract

La presente invención se refiere a una antena de recepción satelital (16) en una ubicación de usuario (14) recibe señales satelitales a una primer frecuencia procedentes de un satélite (12). Las señales satelitales viajan a lo largo de una ruta satelital (42) dentro de unángulo de apariencia alrededor de una línea central (28) de la antena (16), un transmisor terrestre (20) transmite señales a la primer frecuencia a lo largo de una ruta de transmisión inalámbrica (40) donde el transmisor hacia la ubicación de usuario (14). El transmisor terrestre (20) estálocalizado con respecto a la ubicación de usuario (14) de manera que la ruta de transmisión inalámbrica (40) estáa unángulo relativamente más grande respecto a la línea central (28) de la primer antena (16). Elángulo de la ruta de transmisión inalámbrica (40) hacia la línea central (28) de la antena setelital es suficientemente grande como para que las señales terrestres se presenten en la ubicación (14), resultando en señales de entrada terrestre procedentes de la antena (16), las cuales son menores que un nivel de interferencia con respecto a señales de entrada satelitales producidas por la antena. De esta forma, las señales terrestres no interfieren con las señales satelitales aún cuando ellas son transmitidas a una frecuencia común.

Description

i "5 APARATO Y MÉTODO PARA REUTILIZAR EL ESPECTRO DE DIFUSIÓN SATELITAL PARA LA DIFUSIÓN TERRESTRE DE SEÑALES CAMPO DE LA INVENCIÓN Esta invención se refiere a un aparato y a métodos para transmitir y recibir datos, que incluyen señales digitales de televisión, señales de voz, y otros datos. Más particularmente, esta invención se refiere a un aparato y 10 método para proporcionar transmisiones terrestres, simultáneamente, junto con transmisiones satelitales de transmisión directa, en una frecuencia común.
ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN 15 Comúnmente, las señales de televisión pueden ser recibidas desde un satélite en órbita geosincrónica alrededor de la tierra. Las señales de televisión son transmitidas desde un transmisor terrestre hacia el satélite, comunicadas quizá 20 entre diferentes satélites, y luego retransmitidas desde un satélite, de manera tal que la señales puedan ser recibidas por receptores terrestres dentro de una cierta área de recepción geográfica dentro de una visual del satélite. Además de las señales de televisión, se pueden transmitir también, a los 25 consumidores, otros tipos de datos, a través de satélites que se encuentren, ya sea en órbita geosincrónica o no geosincrónica . El servicio satelital de transmisión directa (DBS) se refiere a la trasmisión satelital de señales de 30 televisión y de otros datos, directamente para el uso por ;£_ ^:fe»íi:_ie!«3? I •sai residentes de casas o suscriptores, individuales, que tengan el equipo de recepción de señales apropiado. La Comisión Federal de Comunicaciones de los Estados Unidos ha dedicado el espectro electromagnético de 12.2 gigahertz a 12.7 gigahertz para la 5 difusión por el DBS. Numerosas portadoras de señales se encuentran ubicadas dentro del espectro del DBS, y cada portadora conduce varios canales de televisión individuales. Dependiendo de la tecnología de compresión aplicada a estas señales, literalmente centenares de canales separados pueden estar disponibles a través del DBS. Un gran beneficio del sistema del DBS, opuesto a los sistemas satelitales previos, es que únicamente se requiere de una pequeña antena tipo parabólica, para recibir la señales del DBS y la alineación del plato receptor no es tan crítica como en los sistemas de difusión satelital, previos. También, el sistema del DBS proporcionará una recepción de alta calidad en cualquier punto del área de recepción geográfica de un satélite, sin el gasto en líneas de transmisión de tierra como las que requiere la televisión por cable. 20 Las normas actuales requieren que los satélites del DBS estén separados entre sí por al menos nueve (9) grados en un arco geosincrónico. La antena receptora para las señales del DBS debe estar, por lo tanto, limitada a recibir señales en un intervalo direccional que mida más o menos nueve (9) grados desde una línea central de la antena. Las señales de recepción en un intervalo más amplio que la separación entre satélites, causaría la interferencia por señales trasmitidas por diferentes satélites en la misma frecuencia. El intervalo de recepción direccional, limitado, de la antena receptora del DBS, es el resultado de la ganancia proporcionada por la antena, la cual es asimétrica alrededor de la estructura de la antena. Las señales del DBS que llegan a la antena receptora del DBS, con ángulos que se encuentran afuera del intervalo direccional de la antena, reciben una ganancia insuficiente para interferir con las señales del DBS, deseadas, recibidas dentro del intervalo direccional de la antena. La patente norteamericana No. 5,483,663 se enfoca a un sistema que tiene un arreglo receptor en el que señales del DBS y terrestres, son recibidas dentro de bandas de frecuencia similares. El sistema mostrado en la patente No. 5,483,663, se puede implementar con un arreglo de múltiples antenas, o con una sola antena móvil. En el arreglo de múltiples antenas, dos antenas separadas dirigen las señales recibidas hacia una trayectoria de propagación común, para el procesamiento como si fueran recibidas por una sola antena y transmitidas desde una sola ubicación. En el arreglo de una sola antena, la antena se puede mover entre una posición para recibir señales del DBS y otra posición para recibir señales terrestres . La ventaja del sistema mostrado en la patente norteamericana No. 5,483,663 es que las señales de origen local, ya sea que conduzcan datos para televisión u otros datos, pueden ser recibidas simultáneamente con señales del DBS, y procesadas con el mismo equipo o con un equipo similar al que se usa para procesar las señales del DBS. Las señales de origen local pueden conducir la programación de televisión local que puede ser recibida junto con la programación de televisión del DBS, nacional o regional.
SUMARIO DE LA INVENCIÓN Un objeto de la invención es proporcionar señales trasmitidas desde tierra, de manera simultánea con señales trasmitidas por satélite, a la misma frecuencia. La invención incluye un aparato y método para transmitir señales terrestres, de manera simultánea con señales satelitales trasmitidas a una frecuencia común. El objeto de la invención se consigue transmitiendo señales terrestres en una manera que asegure que no interfieran con las señales satelitales trasmitidas a la misma frecuencia. Las modalidades de la invención pueden tomar ventaja de antenas de recepción que tengan un intervalo de recepción direccional limitado o ángulo de visión, y pueden incluir la transmisión de señales terrestres en un intervalo de direcciones diferente al intervalo en el que se transmiten las señales satelitales. El nivel de potencia en el cual se trasmiten las señales terrestres y la naturaleza direccional de las antenas receptoras de señales satelitales, aseguran que las señales trasmitidas por el satélite puedan ser discriminadas de las señales trasmitidas desde tierra. Aunque la potencia de trasmisión de señales terrestres está limitada a un nivel de potencia de trasmisión que no causa interferencia, la trasmisión terrestre es todavía lo suficientemente fuerte para producir una señal útil en una ubicación distante. En esta descripción se 'analizarán muchas señales diferentes. El término "señales satelitales" se refiere a señales transmitidas directamente desde un satélite, mientras que el término "señales terrestres" se refiere a señales trasmitidas directamente desde un trasmisor terrestre. "Señales satelitales de entrada" se refiere a señales que resultan de señales satelitales que han sido captadas por una antena y sometidas a la ganancia proporcionada por la antena. Finalmente, "señales terrestres de entrada" se refiere a señales que resultan de señales terrestres que han sido captadas por una antena y sometidas a la ganancia proporcionada por la antena. La invención se emplea en la situación en la que las señales satelitales se trasmitan a una frecuencia de trasmisión satelital, hacia una ubicación terrestre. Las señales satelitales viajan a lo largo de una ruta de señales satelitales, desde el satélite hasta la ubicación terrestre, y hasta una antena receptora de señales satelitales, en la ubicación para recibir las señales del satélite. En algunas modalidades de la invención, la antena receptora de señales satelitales es omnidireccional, es decir, proporciona, en general, la misma ganancia sin importar la dirección desde la cual las señales alcancen la antena. En otras formas de la invención, la antena receptora de señales satelitales tiene una característica de recepción direccional en la cual la ganancia proporcionada por la antena alcanza un valor máximo a lo largo de una línea central de la antena y generalmente disminuye a medida que se incrementa el ángulo desde la línea central. La antena receptora de señales satelitales, omnidireccional, no necesita ser orientada en una dirección particular para recibir señales desde un satélite. Sin embargo, para recibir señales satelitales con la antena direccional, receptora de señales satelitales, la antena debe alinearse en una posición de recepción satelital. En esta posición de recepción satelital, la ruta de señales satelitales queda lo ? •_ suficiente cerca de la línea central de la antena, de manera tal que las señales reciben suficiente ganancia de la estructura de la antena, para producir señales satelitales de entrada que estén al menos en un nivel útil de señales de 5 entrada. Este nivel útil, mínimo, de señales de entrada, representa el nivel mínimo de señales de entrada, en el cual el equipo receptor o de procesamiento de señales puede extraer los datos deseados. De conformidad con la invención, la señales terrestres son trasmitidas a la misma frecuencia que las señales satelitales. Las señales terrestres son transmitidas a lo largo de una ruta inalámbrica, desde el transmisor terrestre hasta la ubicación de un usuario que pueda tener una antena receptora de señales satelitales. La invención evita la interferencia entre las señales terrestres y satelitales, asegurando que el nivel de potencia de las señales terrestres de entrada, en la antena receptora de señales satelitales, se encuentre por debajo de un nivel de interferencia con respecto a las señales satelitales de entrada, en la antena receptora de señales satelitales. El nivel de interferencia es un nivel de potencia de señales de entrada, que tiene una potencia muy cercana al nivel de potencia de las señales satelitales de entrada, de manera tal que las señales satelitales de entrada no pueden ser discriminadas o distinguidas. Las señales terrestres de entrada, por debajo del nivel de interferencia, no previenen que el equipo de recepción o de procesamiento de señales, asociado con la antena receptora de señales satelitales, distinga y extraiga datos de las señales satelitales de entrada. También, de conformidad con la invención, aunque las señales terrestres se transmiten de ft?ilir?tfrr',M^#sa^' manera tal que no interfieran con las señales satelitales, las señales terrestres presentes en la ubicación del usuario deben de ser lo suficientemente fuertes como para que puedan ser recibidas por una antena receptora terrestre, adecuadamente alineada, en la ubicación, y distinguidas de las señales satelitales de entrada, en la antena receptora terrestre. Es decir, las señales terrestres presentes en la ubicación, deben de estar al menos a un nivel utilizable, mínimo, de señales terrestres. En donde la antena receptora de señales satelitales sea omnidireccional, tanto las señales satelitales como las señales terrestres, captadas por la antena, reciben substancialmente la misma ganancia. De esta manera, para antenas receptoras de señales satelitales, omnidireccionales, el nivel de potencia de transmisión terrestre debe de ser controlado de manera tal que las señales terrestres presentes en la ubicación del usuario, tengan un nivel de potencia lo suficientemente más bajo que el de las señales presentes en la ubicación del usuario. En donde la antena receptora de señales satelitales, en la ubicación del usuario, sea una antena direccional, la invención puede tomar ventaja de la característica direccional de la antena, y puede transmitir señales terrestres a un nivel de potencia lo suficientemente alto y a la vez producir una señal terrestre de entrada, en la antena receptora de señales satelitales, que esté por debajo del nivel de interferencia. En el caso de la antena receptora de señales satelitales, direccional, la antena está orientada en la posición de recepción satelital, en la ubicación del usuario. El transmisor terrestre está ubicado con respecto a la f ubicación del usuario, de manera tal que la ruta de transmisión inalámbrica desde el transmisor terrestre hasta la ubicación del usuario se encuentra a un ángulo relativamente grande desde la línea central de la antena receptora de señales satelitales. 5 A este ángulo relativamente grande, las señales terrestres reciben mucho menos ganancia que las señales satelitales. De esta manera, el nivel de potencia de las señales terrestres, en la ubicación del usuario, puede ser el mismo o inclusive mayor que el nivel de las señales satelitales y, debido a la diferente ganancia aplicada a la señales por la estructura de la antena, dar por resultado todavía una señal terrestre de entrada, que tenga un nivel de potencia por debajo del nivel de interferencia con respecto al nivel de las señales satelitales de entrada. 15 En algunas aplicaciones de la invención, dependiendo de la dirección en la cual se debe dirigir una antena receptora de señales satelitales, direccional, para recibir las señales satelitales, las transmisiones terrestres pueden estar limitadas a cierto intervalo de acimut. Este intervalo acimutal de transmisión terrestre es limitado de manera tal que no incluya cualesquiera direcciones que se encuentren dentro del ángulo de visión de recepción satelital, de una antena receptora de señales satelitales, direccional, alineada para recibir señales de un satélite particular. Para cubrir un área geográfica de servicio, grande, para la recepción de señales terrestres, y a la vez mantener la potencia de transmisión terrestre a un nivel sin interferencias, una pluralidad de transmisores terrestres pueden separarse a través del área. En este caso las áreas de transmisión efectiva de los diferentes transmisores, se combinan para asegurar que las» señales terrestres puedan ser recibidas claramente en caß ubicación dentro del área geográfica de servicio, deseada. Las transmisiones satelitales y las transmisiones terrestres pueden contener o conducir cualquier tipo de datos, incluyendo datos de televisión, comunicaciones de internet, voz, video, o cualquier otro tipo de datos. Aunque la invención no está limitada a algunas frecuencias de transmisión en particular, la invención está particularmente bien adaptada para frecuencias de transmisión por encima de mil (1,000) megahertz. También, aunque la invención no está limitada para el uso con una técnica de modulación de la transmisión, particular, comúnmente se prefieren técnicas de modulación tales como la modulación de fase y ampliación del espectro (salto de frecuencia) . Estos y otros objetos, ventajas, y características, de la invención, se pondrán de manifiesto a partir de la siguiente descripción de las modalidades preferidas, considerada junto con los dibujos adjuntos.
BREVE DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS La figura 1 es una representación esquemática que muestra las posiciones de una pluralidad de satélites, en relación a un solo transmisor terrestre y un receptor o ubicación del usuario. La figura 2 es una representación algo esquemática de una estructura de antena receptora, para recibir señales satelitales y terrestres, transmitidas, a una frecuencia común.
La figura 3 es una representación esquemática de la separación, para un número de transmisores terrestres, requerida para permitir la recepción a través de un área geográfica grande. La figura 4 es una representación esquemática de un arreglo de transmisor terrestre y control de potencia de transmisión terrestre, que incorpora los principios de la invención.
DESCRIPCIÓN DE LAS MODALIDADES PREFERIDAS Un aparato de conformidad con la invención, para proporcionar señales transmitidas desde tierra, simultáneamente, en la misma frecuencia usada para transmitir señales satelitales, se ilustra en la figura 1. Como se muestra en la figura 1, pueden haber uno o más satélites en órbita, alrededor de la tierra. La figura 1 muestra cuatro satélites 12a, 12b, 12c, y 12d separados en cuatro direcciones separadas de una ubicación 14 de un usuario. La antena receptora de señales satelitales 16 y la antena receptora terrestre 18, que se analizarán con detalle, con referencia a la figura 2, pueden estar ubicadas en la ubicación del usuario 14. Cada uno de estos satélites 12 a-d está ubicado en una órbita geosincrónica alrededor del centro de la tierra, y está ubicado a cierta longitud y latitud sobre la superficie de la tierra. En la órbita geosincrónica, cada satélite permanece en una ubicación fija con respecto a la superficie de la tierra, y por lo tanto, con respecto a la ubicación 14 del usuario. Como es sabido por los experimentados en la técnica, una antena receptora direccional se puede dirigir con cierta __?__ _É_ás_H elevación y dirección o acimut, hacia una ubicación deseada de un satélite, para recibir señales del satélite en particular. Por supuesto, las señales satelitales pueden ser transmitidas desde satélites que no se encuentran en una órbita geosincrónica. En este caso de órbita no geosincrónica, la antena receptora de señales satelitales, direccional, puede recibir señales satelitales, únicamente cuando el satélite en particular pase a través del intervalo de recepción direccional o ángulo de visión de la antena receptora de señales satelitales, o la antena debe moverse para seguir el satélite. Comúnmente todos los satélites de transmisión directa, dentro de la visual de Norteamérica, se encuentran ubicados a longitudes y latitudes que requieren que una antena receptora direccional quede orientada en una dirección hacia el sur con relación a Norteamérica, para recibir señales. Aunque la figura 1 muestra cuatro satélites 12 a-d para propósitos de describir la invención, un número menor o mayor de satélites se pueden encontrar separados dentro de una visual de cierta área geográfica. Sin importar el número de satélites, la antena receptora de señales satelitales, direccional, debe dirigirse con un acimut y elevación particulares, para recibir señales provenientes de un satélite en particular. El término "acimut" se refiere a la dirección con respecto a una dirección de referencia tal como derecho hacia el norte, comúnmente cero grados. "Elevación" se refiere al ángulo de la línea central de la antena, por encima de la horizontal. En contraste con las antenas receptoras direccionales, las antenas omnidireccionales no necesitan ser orientadas en alguna dirección en particular para recibir señales. De esta manera, una antena omnidireccional, en la ubicación 14 del usuario, recibiría señales igualmente bien desde cada uno de los satélites 12 a-d. Los satélites del DßS transmiten todos diferentes señales en la misma banda de &jésCttencias . La Comisión Federal de Comunicaciones de los Estados Unidos ha reservado el espectro electromagnético de 12.2 gigahertz a 12.7 gigahertz para la difusión por el DBS. Para asegurar que no habrá interferencia por las señales entre dos satélites adyacentes que transmitan a la misma frecuencia, se deben satisfacer dos condiciones. Primero, la antena receptora de señales satelitales, debe ser una antena direccional y limitada a recibir señales a la intensidad de señales del DBS, únicamente dentro de cierto intervalo de recepción alrededor de la línea central de la antena. En segundo lugar, los satélites deben encontrarse separados de manera tal que una antena receptora pueda colocarse únicamente con un solo satélite que transmita en el intervalo de recepción direccional o ángulo de visión de la antena. De acuerdo con las normas actuales, los satélites del DBS, individuales, deben estar separados al menos nueve (9) grados en el arco geosincrónico . De esta manera, cada antena receptora del DBS debe de tener un intervalo de recepción direccional, ángulo de visión, o apertura de más o menos nueve (9) grados o menos, medidos desde una línea central de la antena. Aunque las normas actuales requieren un espaciamiento no menor de nueve (9) grados, la invención no está limitada al uso en situaciones en las que los satélites tengan este grado de separación o en las que los satélites funcionen en las frecuencias comunes del DBS. La figura 1 muestra también un transmisor terrestre 20 capaz de transmitir en una o más frecuencias idénticas a una frecuencia transmitida por uno de los satélites del DBS. El transmisor terrestre 20 transmite direccionalmente dentro de cierto intervalo de transmisión o intervalo acimutal T. El intervalo de transmisión T mostrado en la figura 1 es de 180 grados, aunque el intervalo puede ser mayor o menor que este número. En ciertas situaciones, el intervalo de transmisión puede no estar limitado, pero puede abarcar todos los 360 grados alrededor de la ubicación del transmisor. Una estructura 22 de antena receptora, combinada, que puede estar en la ubicación 14 del usuario, mostrada en la figura 1, se ilustra en la figura 2. La antena receptora de señales satelitales 16 está diseñada para recibir las señales satelitales de difusión directa y preferentemente incluye un plato recolector 24 y un montaje de bocina alimentadora 26 para recibir las señales reflejadas y concentradas por el plato. Los experimentados en la técnica apreciarán fácilmente que el montaje de bocina alimentadora 26 incluye una sonda y un convertidor de bloques de poco ruido, que no se muestra en la figura 2, para captar las señales dirigidas hacia la antena. Las señales recibidas, que se definen en la presente como "señales de entrada" son dirigidas desde la antena hasta el equipo receptor o de procesamiento de señales, tampoco mostrado, para extraer información o datos. Este equipo de procesamiento de señales, es bien conocido en la técnica y no forma una parte de la invención. También, los experimentados en la técnica apreciarán que numerosos tipos de montaje se pueden usar alternativamente para el montaje de bocina alimentadora 26, para recolectar las señales reflejadas por el plato 24. Además, se pueden usar otros muchos tipos de antenas para recibir las señales satelitales. La antena receptora de señales satelitales 16, es una antena direccional, y por lo tanto tiene la característica de que la ganancia de las señales, producida por la antena, es altamente dependiente de la dirección con la que las señales lleguen a la antena. La antena 16 produce una ganancia máxima para las señales que viajan a la estructura, a lo largo de una línea central 28 de la antena. Para señales que viajan a la estructura 16 de la antena con cierto ángulo respecto a la línea central 28, la antena proporciona menos ganancia. Para la antena tipo parabólica 16 mostrada en la figura 2, la ganancia de la antena disminuye a medida que el ángulo respecto a la línea central 28 se incrementa hasta cierto ángulo a cada lado de la línea central. En ángulos que se encuentran afuera de este cierto ángulo, la ganancia puede permanecer bastante constante. Se comprenderá que el ángulo desde la línea central 28 puede ser en la dirección horizontal, en la dirección vertical, o en ambas. A medida que la ganancia de la antena disminuye cuando el ángulo se incrementa desde la línea central 28, se alcanza un ángulo en el cual la ganancia de la antena es insuficiente para desarrollar una señal satelital de entrada, útil, proveniente de la antena 16, para una transmisión satelital en particular. El ángulo máximo de recepción, en el cual la antena 16 desarrollará una señal útil, se muestra como d máx en la figura 1. Al área en forma de cono, definida por al ángulo d máx alrededor de la línea central 28 se hace referencia comúnmente como el "ángulo de visión" o apertura de la antena. Las señales satelitales, al nivel de potencia designado, que se propagan hacia la antena 16 con un ángulo ..' i ~ mayor que d máx respecto a la línea central 28 de la antena, dan por resultado señales de entrada provenientes de la antena, menores que el nivel mínimo utilízable de señales de entrada. Las señales por debajo del nivel mínimo utilizable de señales de entrada, no pueden distinguirse del fondo o ruido producido por la antena, y el equipo de procesamiento de señales, que recibe las señales de entrada, no puede extraer datos de señales a estos bajos niveles de señales. El nivel mínimo utilizable de señales de entrada se determina mediante muchos factores que incluyen el ancho de banda de las transmisiones, la estructura de la antena, y el equipo de procesamiento de señales que recibe las señales desarrolladas por la estructura de la antena. Haciendo referencia a las figuras 1 y 2, la antena receptora de señales satelitales 16, que puede estar en la ubicación 14, está en una posición de recepción satelital y está dirigida para recibir señales provenientes de uno de los satélites, por ejemplo del satélite 12d. El acimut y la elevación en las cuales debe estar dirigida la primera antena 16 para recibir óptimamente las señales del satélite 12d, pueden ser, por ejemplo, 247.3 grados y 25.7 grados respectivamente . En la orientación mostrada en la figura 1, la antena receptora de señales satelitales 16, en la ubicación 14, no puede recibir señales del transmisor terrestre 20 en la presencia de señales satelitales que se encuentren a la misma frecuencia. Dos factores se combinan para prevenir la interferencia entre las señales satelitales y terrestres. Primero, las señales transmitidas desde el transmisor terrestre 20 viajan a lo largo de una ruta de transmisión inalámbrica 40 hasta la ubicación 14 que queda afuera del ángulo de visión de la antena receptora de señales satelítales 16. De esta manera, las señales terrestres reciben una ganancia relativamente baja de la antena receptora de señales satelitales 16, al compararse con las señales satelitales que viajan a lo largo de una ruta de señales satelitales 42 dentro del ángulo de visión de la antena. En segundo lugar, el nivel de potencia de transmisión terrestre es controlado, de acuerdo con la invención, de manera tal que las señales terrestres en la ubicación 14, con la baja ganancia proporcionada por la antena 16 para señales que viajen a lo largo de la ruta de transmisión inalámbrica 40, den por resultado señales terrestres de entrada provenientes de la antena 16, que se encuentren por debajo del nivel de interferencia con respecto a las señales satelitales de entrada, desde la antena. De esta manera, aunque las señales terrestres pueden ser captadas realmente por la antena 16 y producir señales terrestres de entrada, provenientes de la antena, las señales satelitales de entrada son, en comparación, lo suficientemente fuertes para que el equipo de procesamiento de señales asociado con la antena, discrimine entre las señales de entrada satelitales y terrestres. El nivel de interferencia dependerá de varios factores que incluyen principalmente el equipo de procesamiento de señales y, con la tecnología actual, puede encontrarse en el intervalo de 3dB a 5dB por debajo del nivel de las señales satelitales de entrada. Aunque la dirección de las transmisiones terrestres a lo largo de la ruta inalámbrica 40 y el nivel de potencia de las señales terrestres, se combinan para prevenir que las señales terrestres interfieran con las señales satelitales que se encuentran en la misma frecuencia, el nivel __T_33____i de potencia de las transmisiones terrestres es todavía suficiente para producir una señal útil en la ubicación 14. Para recibir señales terrestres en la ubicación, se requiere una antena receptora terrestre, tal como la antena 18 mostrada en la figura 2. La antena receptora terrestre 18 tiene una característica de ganancia direccional, similar a la de la antena receptora de señales satelitales 16 para asegurar que las señales terrestres produzcan una entrada que pueda ser discriminada de la entrada producida por las señales satelitales, en la antena terrestre. Por ejemplo, la antena receptora terrestre 18 en la ubicación 14 podría tener su línea central 30 alineada directamente con la ruta de transmisión inalámbrica 40 desde el transmisor terrestre 20. El intervalo de recepción direccional o ángulo de visión, desde la línea central de la antena 18, se muestra como r máx en la figura 1. En esta orientación, la señales satelitales se encuentran bien por afuera del ángulo de visión de la antena receptora terrestre 18 y reciben una ganancia mucho más baja comparada con las señales terrestres. Las señales terrestres en la ubicación 14 son lo suficientemente fuertes que, con la ayuda de la ganancia proporcionada por la antena receptora terrestre 18, darán por resultado señales terrestres de entrada que puedan ser discriminadas de cualesquiera señales de entrada en la antena receptora terrestre que resulten de las señales satelitales. Con la presente tecnología las señales terrestres de entrada, de la antena receptora terrestre 18, pueden estar de 3 dB a 5 dB o más por arriba del nivel de potencia de las señales satelitales de entrada, de la antena receptora terrestre, para que las señales terrestres de entrada sean discriminadas. De esta manera, el aparato y método de transmisión terrestre, de conformidad con la invención, permite que señales satelitales y terrestres conduzcan información o datos, totalmente diferentes, que vayan a ser recibidos y usados simultáneamente en la ubicación 14 del usuario. La capacidad para transmitir señales terrestres a la misma frecuencia que las señales satelitales, sin interferencia entre las señales, presenta una oportunidad para la reutilización terrestre del espectro previamente reservado, de manera exclusiva, para las transmisiones satelitales. Además, dado que el transmisor terrestre de conformidad con la invención, tiene un intervalo de transmisión efectiva, limitado, el espectro reutilizado para las transmisiones terrestres puede ser reutilizado también para transmisiones terrestres en muchas diferentes áreas geográficas. Se comprenderá que la antena receptora terrestre 18 en la ubicación 14 o cualquier otra ubicación del usuario, no es un elemento de la presente invención. La antena receptora terrestre 18 se describe y analiza en la presente únicamente para el propósito de enfatizar la utilidad del aparato de transmisión terrestre y el método de conformidad con la invención. La antena receptora satelital 16 tampoco es un elemento de la invención. Más bien, la antena receptora satelital 16 se analiza en la presente para el propósito de describir la manera y dirección en la cual las señales terrestres deben de ser transmitidas de conformidad con la invención. En todo caso, las antenas receptoras satelitales y terrestres, que pueden estar en cualquier ubicación 14 del usuario no necesitan combinarse en una sola estructura. La estructura combinada 22 mostrada en la figura 2 se muestra por conveniencia en la descripción de la invención de transmisión terrestre descrita en la presente. En el caso de una antena receptora satelital, omnidireccional, la antena no tiene línea central tal como la línea central 28 mostrada en las figuras 1 y 2, y tampoco tiene ángulo de visión o intervalo de recepción direccional. Más bien, la ganancia proporcionada por la antena es substancialmente independiente de la dirección desde la cual lleguen las señales a la antena. En ese caso, el método de la invención incluye transmitir señales terrestres a la primera frecuencia, de manera similar al caso descrito anteriormente en el que la antena receptora de señales satelitales es una antena direccional. Sin embargo, no se puede depender de la dirección en la cual se transmiten las señales terrestres, para producir señales terrestres de entrada, por debajo del nivel de interferencia con respecto a las señales satelitales de entrada recibidas en la antena receptora de señales satelitales, omnidireccional. Más bien, para la antena receptora de señales satelitales, omnidireccional, el nivel de potencia de transmisión terrestre se controla de manera tal que las señales terrestres presentes en la ubicación del usuario estén por debajo del nivel de interferencia con respecto a las señales satelitales en la ubicación del usuario. Dado que la antena omnidireccional proporciona la misma ganancia, tanto a las señales terrestres como a las señales satelitales, este nivel de señales presente en la ubicación de la antena receptora de señales satelitales, asegura que las señales terrestres de entrada, estén por debajo del nivel de interferencia con respecto a las señales satelitales de entrada.
Haciendo referencia de la figura 3, se puede requerir de una pluralidad de transmisores terrestres 32 para proporcionar señales terrestres lo suficientemente fuertes para ser recibidas a través de un área grande, pero lo suficientemente bajas para prevenir la interferencia con las señales satelitales que se encuentren a la misma frecuencia. Cada transmisor 32 en la figura 3 transmite direccionalmente en un intervalo acimutal A de aproximadamente 180 grados y afuera, en un intervalo de recepción efectiva R. De esta manera, cada transmisor 32 transmite a un área de transmisión efectiva 43. Con esta separación de los transmisores, e intervalo de transmisión, las señales provenientes de los transmisores terrestres 32 pueden ser recibidas desde cualquier ubicación dentro del área geográfica de servicio que comprenda las áreas de transmisión efectiva, combinadas, de los diferentes transmisores terrestres. Aunque el intervalo direccional de 180 grados se muestra para propósitos de ejemplo, las transmisiones terrestres pueden ser en otros intervalos dentro del alcance de esta invención. Sin embargo, en cada caso, las transmisiones terrestres desde cada transmisor 32 son en direcciones que se encuentran afuera del ángulo de visión de la antena receptora de señales satelitales, en cualquier ubicación, y, con la limitación de potencia de las señales terrestres de conformidad con la invención, las señales terrestres no interfieren con las señales satelitales transmitidas a la misma frecuencia. En otro aspecto de la invención, la ubicación del usuario misma puede incluir un transmisor para transmitir direccionalmente a una frecuencia satelital. Esa capacidad de transmisión desde la ubicación del usuario permitiría la _t comunicación inalámbrica tanto hacia como desde la ubicación del usuario. Las transmisiones desde la ubicación del usuario estarían limitadas a fin de que no incluyan dirección alguna dentro del ángulo de visión de una antena receptora de señales satelitales, circundante, y estaría limitado en cuanto a la potencia de transmisión como se discutió anteriormente con respecto a otras transmisiones terrestres. En la aplicación de múltiples transmisores terrestres, de la invención, tal como el arreglo representado en la figura 3, puede ser deseable, aunque no necesario, que se sincronicen las señales de varios transmisores 32. La sincronización en este sentido significa que cada transmisor transmite los mismos datos a la misma frecuencia, de manera tal que pueden ser recibidos substancialmente, de manera simultánea, en una ubicación de usuario que quede dentro del área de transmisión efectiva (el área definida por el radio R) o dos o más transmisores diferentes. De esta manera, sin importar a qué transmisor 32 un usuario pueda dirigir su antena receptora terrestre, el usuario recibe los mismísimos datos que otro usuario de señales terrestres a esa frecuencia en el área geográfica de servicio. Los transmisores pueden tener también asociados con los mismos, medios 44 para la sincronización de señales, para permitir esta transmisión sincronizada. Los experimentados en la técnica apreciarán que se pueden usar varios arreglos diferentes para proporcionar esa sincronización. Por ejemplo, los medios 44 para la sincronización de señales pueden comprender enlaces de comunicación de alta velocidad, tales como fibra óptica o enlaces de comunicación eléctricos de alta velocidad, para comunicar datos que se vayan a transmitir o señales de sincronización entre transmisoes 32 Alternativamente, los medios de sincronización 44 pueden comprender antenas de alta ganancia para retransmitir las señales recibidas, desde un transmisor 32 a uno próximo. Cualesquiera de esas antenas retransmisoras y enlaces de comunicación de alta velocidad van a ser considerados medios equivalentes de sincronización de señales, de conformidad con la invención. Como se analizó anteriormente, y haciendo referencia nuevamente a la figura 1, el nivel de potencia en el cual pueden ser transmitidas las señales terrestres, debe de estar limitado para prevenir interferencia con las señales satelitales transmitidas a la misma frecuencia. Sin embargo, la potencia de transmisión debe de ser todavía lo suficientemente fuerte para producir un nivel de señal útil a una ubicación distante, la ubicación 14 por ejemplo. El nivel de potencia de las señales transmitidas desde tierra es el más cercano al transmisor y disminuye a medida que se incrementa la distancia del transmisor. De esta manera, la potencia de transmisión está limitada por el nivel máximo de las señales terrestres, en la ubicación del usuario de señales satelitales potenciales, que esté lo más cerca al transmisor terrestre 20. El nivel máximo de señales terrestres en la ubicación más cercana del usuario del satélite, al transmisor terrestre, es una señal que produce una señal terrestre de entrada en una antena receptora de señales satelitales en la ubicación más cercana que esté apenas por debajo del nivel de interferencia con respecto a las señales satelitales de entrada, que puedan ser recibidas por la antena receptora de señales satelitales, en esa ubicación. La potencia de transmisión para producir señales de esta á% & -** « *- -*»= intensidad en la ubicación más cercana al transmisor terrestre 20 representa la potencia de transmisión permisible máxima y determina el intervalo o área de transmisión efectiva del transmisor terrestre. Este nivel máximo y todos los niveles de potencia de transmisión por debajo de este nivel máximo, son niveles de potencia sin interferencia y producen señales terrestres de entrada que no interfieren, en cualquier antena receptora de señales satelitales, en el área de transmisión efectiva del transmisor terrestre 20. Cierta área alrededor del transmisor terrestre puede ser designada una zona de exclusión y la ubicación más cercana al transmisor terrestre puede ser definida como una ubicación en el borde de la zona de exclusión. En este caso, la potencia de transmisión del transmisor terrestre es controlada de manera tal que las señales terrestres estén apenas por debajo del nivel de potencia de interferencia en esta "ubicación más cercana" en el borde de la zona de exclusión. El nivel de señales terrestres, en ubicaciones dentro de la zona de exclusión, se encuentra a un nivel que podría causar interferencia con las señales satelitales, al menos que el diseño de la antena receptora de señales satelitales sea modificado para incrementar la direccionalidad de la antena, es decir, la diferencia entre la ganancia proporcionada a las señales satelitales y la ganancia proporcionada a la señales terrestres. Será evidente que el nivel de potencia máximo en el cual pueden transmitirse las señales terrestres, de conformidad con la invención, es dependiente, en parte, del nivel de potencia de las señales satelitales en las diferentes ubicaciones del usuario. Como se muestra en las figuras 1 y 4, ^V ^ ^ t ? ttí^^U^ácl& ^ ^^ una forma preferida de la inve? tfh incluye un arreglo o medios 46 para el control de potencia de las transmisiones terrestres, para determinar el nivel de potencia de las señales satelitales y para usar ese nivel de potencia para fijar el nivel de 5 potencia del transmisor terrestre 20. Haciendo referencia ahora a la figura 4, el medio para el control 46 del nivel de potencia para las transmisiones terrestres puede comprender un receptor calibrado o cualquier otro dispositivo adecuado, i mediante el cual se pueda determinar la intensidad de las f í 10 señales satelitales. El receptor calibrado, ilustrado, incluye una antena receptora de señales satelitales 48, un convertidor descendente 50, preferentemente un selector de canales 52, y un amplificador detector 54. El receptor calibrado, ilustrado, incluye también un comparador 56 con un dispositivo de resistencia variable 57 conectado a una entrada del comparador. La otra entrada del comparador está conectada para recibir la señal proveniente del amplificador detector 54. El comparador 56 tiene su salida conectada a un dispositivo 58 para el control del nivel, asociado con el transmisor terrestre 20. 20 El transmisor ilustrado 20 incluye un codificador 60 que recibe y codifica una entrada para la transmisión terrestre, y también incluye un modulador 62 para proporcionar la modulación deseada para la transmisión. El dispositivo 58 para el control del nivel se encuentra interpuesto entre el modulador 62 y el convertidor ascendente 63 que convierte las señales a la frecuencia superior deseada para la transmisión. Las señales convertidas se amplifican luego mediante el amplificador de potencia 64 y se dirigen hacia una antena transmisora 66. 30 El dispositivo 46 para el control del nivel de potencia funciona inspeccionando continuament una señal satelital, que, debido a la orientación del satélite particular y/o a la potencia de transmisión, es la más susceptible a la interferencia de las señales transmitidas. La antena receptora de señales satelitales 48 está dirigida para recibir la señal proveniente de ese satélite más susceptible, y la señal recibida se convierte descendentemente a una frecuencia intermedia mediante el convertidor descendente 50. La señal convertida descendentemente puede ser procesada por el selector de canales 52 para separar un solo canal y esta señal se filtra y convierte luego en una señal de voltaje de corriente directa mediante el amplificador detector 54. Esta señal de voltaje de corriente directa es representativa del nivel de potencia de la señal satelital, recibida, y se compara con una señal de referencia mediante el comparador 56. La señal de referencia se ajusta mediante la resistencia variable 57 inicialmente, de manera tal que la salida del comparador es cero. En este ajuste inicial el nivel de potencia de transmisión, del transmisor 20, se ajusta a un nivel máximo de potencia, sin interferencia. En este nivel de potencia las señales terrestres, en las diferentes ubicaciones más allá de cualquier zona de exclusión alrededor del transmisor 20 da por resultado señales terrestres de entrada que están por debajo del nivel de potencia de interferencia, con respecto a cualesquiera señales satelitales que se encuentren a la misma frecuencia. Sin embargo, cuando la potencia de las señales, de las señales satelitales recibidas en la antena 48 cambia a través del tiempo, la salida del comparador 56 causa que el control del nivel 58, en consecuencia, cambie la potencia de transmisión del transmisor terrestre 20. Cuando la señal satelital se hace más débil que en las condiciones iniciales, la salida del comparador 56 es menor que cero y esto causa que el control del nivel 58 reduzca la potencia de transmisión del transmisor 20. Cuando la señal satelital se hace más fuerte, la salida del comparador 56 regresa a cero y esto causa que el control del nivel 58 incremente la potencia de transmisión para la antena transmisora 66. El método de la invención puede describirse ahora con referencia particular a las figuras 1 y 2. Una primera frecuencia se encuentra ya en uso para transmitir señales satelitales desde un satélite, por ejemplo del satélite 12d, a lo largo de la ruta de señales satelitales 42 hasta la ubicación 14. Las señales satelitales se reciben en la ubicación 14 con la antena receptora de señales satelitales 16, mostrada en figura 2. La antena receptora de señales satelitales 16 tiene una característica de recepción direccional con una ganancia máxima a lo largo de la línea central 28 de la antena, y una menor ganancia a 'ángulos desde la línea central de la antena. La antena receptora de señales satelitales 16 está orientada en una posición de recepción satelital en la que la ruta de señales satelitales 42 está dentro de un ángulo de visión d máx en cada lado de, o alrededor de, la línea central 28 de la antena. En esta posición de recepción satelital, las señales satelitales producen una señal satelital de entrada desde la antena receptora de señales satelitales 16 y esta señal de entrada está al menos al mínimo nivel utilizable de señales, para el equipo particular de procesamiento de señales. El método de la invención incluye transmitir señales terrestres a la primera frecuencia, es decir, la misma frecuencia en la que se transmiten las señales satelitales. Las señales terrestres se transmiten en direcciones que incluyen la ruta de transmisión inalámbrica 40 desde el transmisor 20 hasta la ubicación 14. De conformidad con la invención, el transmisor 20 está ubicado de manera tal que la ruta de transmisión inalámbrica 40 queda con cierto ángulo respecto a la línea central 28 de la antena receptora de señales satelitales, y este ángulo es lo suficientemente grande, de manera tal que las señales terrestres presentes en la ubicación 14 producen señales terrestres de entrada que se encuentran por debajo del nivel de interferencia con respecto a las señales satelitales de entrada producidas en la antena 16. Las señales terrestres presentes en la ubicación 14, están también a un nivel de potencia que es al menos el mínimo nivel utilizable de señales terrestres. En este mínimo nivel utilizable de señales terrestres, las señales terrestres pueden ser captadas por una antena terrestre 18 que puede encontrarse en la ubicación 14 del usuario. La antena terrestre 18 es una antena direccional, para asegurar que las señales satelitales no interfieran con las señales terrestres. Según la tecnología actual, el nivel de las señales satelitales en cualquier ubicación terrestre del usuario, puede variar desde -120 dBm hasta -125 dBm bajo condiciones despejadas del cielo, y desde -122 dBm hasta -127 dBm bajo condiciones ambientales más adversas. Dependiendo, principalmente de la direccionalidad de la antena receptora de señales satelitales y de las capacidades que tenga el equipo de procesamiento de señales asociado con la antena receptora de señales satelitales, el nivel de potencia de señales terrestres, en la ubicación del usuario, debe permanecer por debajo de -95 dBm. Este nivel de potencia de señales terrestres asume una ganancia de la antena receptora de señales satelitales, de aproximadameti-te* 34 dB para las señales satelitales y una ganancia de aproximadamente de -2 dB para las señales terrestres, y un nivel. de interferencia de aproximadamente 4 dB por debajo del nivel de potencia de señales satelitales de entrada. También, según la tecnología actual, las señales terrestres de entrada deben permanecer aproximadamente a 4.5 dB (de 3dB a 5dB) por debajo de las señales satelitales de entrada, a fin de que el equipo de procesamiento de señales distinga las señales satelitales de entrada y extraiga los datos deseados de las señales satelitales de entrada. Los experimentados en la técnica apreciarán fácilmente que la invención no está limitada a estos valores de potencia de las señales y que estos valores se proporcionan para propósitos de ilustración y ejemplo. También, de conformidad con la invención, el transmisor terrestre 20 transmite únicamente a lo largo de rutas de transmisión inalámbricas que evitan la interferencia con las señales satelitales en cualquier ubicación que se encuentre dentro de un intervalo de transmisión efectiva del transmisor terrestre. Es decir, la ruta inalámbrica 40 desde el transmisor 20 hasta cualquier ubicación 14, se encuentra a cierto ángulo con respecto a una antena receptora de señales satelitales, alineada apropiadamente, en una ubicación respectiva, de manera tal que las señales terrestres de entrada provenientes de la antena receptora de señales satelitales, se encuentren siempre por debajo del nivel de interferencia con respecto a las señales satelitales de entrada que pueden ser ^^^^^^^^^^^ producidas desde la antena receptora de señales satelitales. Para asegurar la intensidad requerida de las señales terrestres en cualquier ubicación, incluyendo aquellas adyacentes a la ubicación de la transmisión terrestre, el método de la invención puede incluir también la inspección de la intensidad de las señales, de las señales satelitales, y ajustar la potencia de transmisión terrestre al máximo nivel de potencia sin interferencia, en base a la intensidad detectada de las señales satelitales. Haciendo referencia a la figura 3, el método incluye también la transmisión desde un segundo transmisor terrestre 32 hasta una segunda ubicación que puede ser cualquier ubicación que se encuentre dentro de un intervalo R desde el segundo transmisor terrestre. La ruta inalámbrica desde el segundo transmisor hasta la segunda ubicación se encuentra con cierto ángulo respecto a una antena receptora de señales satelitales adecuadamente orientada, en la segunda ubicación, para producir señales terrestres de entrada que se encuentren por debajo del nivel de interferencia con respecto a las señales satelitales de entrada que resulten de las señales satelitales recibidas por la antena receptora de señales satelitales que se encuentran en la segunda ubicación.
EJEMPLO Se realizó una prueba usando una antena de prueba móvil. El equipo de prueba incluía una antena receptora del DBS, conectada a un equipo para el procesamiento de señales. El equipo de procesamiento de señales se conectó para recibir señales de entrada provenientes de la antena receptora del DBS y se hizo funcionar para dirigir una salida de canal deseada hacia una televisión. La antena receptora del DBS era una antena direccional que proporcionó una ganancia entre 31 dB y 34 dB a través de un ángulo de visión de aproximadamente 5 5 grados en cada lado de la línea central de la antena. La ganancia de la antena desde la antena receptora del DBS varió de -2 dB hasta -16 dB afuera del ángulo de visión de la antena. La prueba usó un transmisor terrestre que tiene una antena transmisora, direccional, elevada a 15.85 metros (52 pies) sobre el nivel de tierra (AGL) y dirigida con su salida de potencia máxima a un acimut de 180 grados (derecho hacia el sur), con polaridad horizontal real. El ajuste del transmisor terrestre no se cambió de esta configuración en toda la prueba. Únicamente se varió la potencia de transmisión como se analizará posteriormente. La prueba de interferencia se llevó a cabo a varias ubicaciones de prueba o ubicaciones del usuario, diferentes, cada una separada de la ubicación del transmisor terrestre. En cada ubicación de prueba, la antena receptora del DBS se elevó primero para conseguir una visual del transmisor terrestre y luego se orientó con su línea central alineada, en general, con la ruta de transmisión inalámbrica desde el transmisor terrestre. Una vez que se verificó una visual entre la antena de prueba del DBS y el transmisor terrestre, se estableció un nivel de potencia de recepción isotrópica desde el transmisor terrestre, a potencia total, de 29 dBm. En cada ubicación de prueba, la antena receptora del DBS se colocó luego de manera óptima para recibir las señales satelitales desde un satélite particular del DBS, es decir, la línea central de la antena receptora del DBS se _ •?*. -*- " ** -"' S -alineó con la ruta de señales desde el satélite. Las señales satelitales en una frecuencia particular fueron recibidas y alimentadas a la televisión asociada con el aparato de prueba. En cada sitio de prueba, la ruta de transmisión inalámbrica desde el transmisor terrestre hasta el sitio de la prueba, estuvo fuera del ángulo de visión de la antena receptora del DBS, colocada óptimamente para recibir las señales satelitales provenientes del satélite del DBS. El transmisor terrestre se hizo funcionar para transmitir a la misma frecuencia de las señales satelitales recibidas, es decir 12.470 gigahertz. En cada prueba, si había interferencia con las señales satelitales del DBS, recibidas, lo cual era indicado por la recepción imperfecta en la televisión, la potencia del transmisor terrestre se reducía hasta que no se produjera interferencia, y este nivel se registró, es decir el nivel de potencia apenas por debajo del nivel de interferencia. En las condiciones ambientales en las que se llevaron a cabo las pruebas, se calculó que el nivel de potencia de señales satelitales en cada sitio de prueba fue de aproximadamente -125 dBm. Bajo estas condiciones, un nivel de potencia de transmisión terrestre de 13 dBm produjo una zona de exclusión, en las direcciones de transmisión alrededor del transmisor terrestre, de aproximadamente 0.4 kilómetros (un cuarto de milla) , y a la vez produjo señales terrestres utilizables en una ubicación de aproximadamente 15.84 kilómetros (9.9 millas) lejos de la antena transmisora terrestre. Se estima que el nivel de potencia de las señales terrestres en este sitio de prueba fue de aproximadamente -137 dBm. Las modalidades preferidas descritas anteriormente pretenden ilustrar los principios de la invención y no limitar el alcance de la invención. Los experimentados e la técnica pueden hacer varias otras modalidades y modificaciones de estas modalidades preferidas, sin apartarse del alcance de las reivindicaciones siguientes. 15 20 25 30 JÜ &si?iái__;¡_, MJt- *a¡ti

Claims (32)

REIVINDICACIONES
1. Un método para reutilizar una prímera frecuencia de transmisión, ya en uso, para transmitir señales satelitales desde un satélite, a lo largo de una ruta de señales satelitales, hasta una primera ubicación para la recepción en una antena receptora de señales satelitales que puede encontrarse en la primera ubicación, de manera tal que la antena receptora de señales satelitales produzca una ganancia máxima para las señales recibidas a lo largo de una línea central de la antena receptora de señales satelitales, y menor ganancia a ángulos desde la línea central, las señales satelitales tienen un nivel de potencia de señales en la primera ubicación, de manera tal que cuando la antena receptora de señales satelitales se coloca en una posición de recepción satelital en la que la ruta de transmisión satelital queda dentro de un ángulo de visión de recepción satelital, alrededor de la línea central de la antena de recepción satelital, las señales satelitales producen señales satelitales de entrada de la antena receptora de señales satelitales, que se encuentran al menos en un nivel mínimo utilizable de señales satelitales de entrada, el método está caracterizado porque comprende el paso de: (a) transmitir señales terrestres en la primera frecuencia de transmisión, desde un primer transmisor terrestre, las señales terrestres son transmitidas en direcciones que incluyen una ruta de transmisión inalámbrica desde el primer transmisor terrestre hasta la primera ubicación, y la ruta de transmisión inalámbrica queda a un ángulo desde la línea central de la antena receptora de señales satelitales, cuando la esta en la posición de recepción satelital, de manera tal que las señales terrestres presentes en la primera ubicación, dan por resultado señales terrestres de entrada de la antena receptora de señales satelitales, que se encuentran a un nivel de potencia menor que un nivel de potencia de interferencia, con respecto a las señales satelitales de entrada, las señales terrestres presentes en la primera ubicación tienen un nivel de potencia al menos en un nivel mínimo utilizable de señales terrestres.
2. El método de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque: (a) las señales terrestres se transmiten direccionalmente en un intervalo acimutal limitado, alrededor del primer transmisor.
3. El método de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque además comprende: (a) transmitir a lo largo de una pluralidad de rutas de transmisión inalámbrica, desde el primer transmisor terrestre, cada ruta de transmisión inalámbrica queda a un ángulo desde una línea central de una antena receptora de señales satelitales, que puede ser alineado para recibir señales satelitales en cualquier ubicación a lo largo de esa ruta, el ángulo es tal que las señales terrestres presentes en esa ubicación pueden dar por resultado señales terrestres de entrada, desde la antena receptora de señales satelitales, que se encuentren a un nivel de potencia menor que el nivel de potencia de interferencia, con respecto a las señales satelitales de entrada que puedan resultar de las señales "3C &.-satelitales recibidas en la antena receptora de señales satelitales .
4. El método de conformidad con la reivindicación 1, en donde hay una segunda ubicación en la que una segunda antena receptora de señales satelitales puede recibir señales satelitales transmitidas en la primera frecuencia, a lo largo de una segunda ruta de señales satelitales, desde el satélite hasta la segunda ubicación, la segunda antena receptora de señales satelitales produce una ganancia máxima para las señales recibidas a lo largo de una línea central de la segunda antena receptora de señales satelitales, las señales satelitales tienen un nivel de potencia de señales en la segunda ubicación, de manera tal que cuando una segunda antena receptora de señales satelitales se coloca en la segunda ubicación en una segunda posición de recepción satelital, en la que la ruta de transmisión satelital queda dentro de un ángulo de visión de recepción satelital, alrededor de la línea central de la segunda antena de recepción satelital, las señales satelitales dan por resultado señales satelitales de entrada de la segunda antena de recepción satelital, que están al menos en el mínimo nivel utilizable de las señales satelitales de entrada, el método está caracterizado porque además comprende el paso de: (a) transmitir señales terrestres a la primera frecuencia de transmisión, desde un segundo transmisor terrestre, en una segunda ubicación del transmisor, el segundo transmisor terrestre tiene un área de transmisión efectiva que es diferente de un área de transmisión efectiva para el primer transmisor terrestre y el área de transmisión efectiva del segundo transmisor terrestre incluye la segunda ubicación, las señales terrestres del segundo transmisor terrestre se transmiten en direcciones que incluyen una ruta de transmisión inalámbrica desde el segund^""*' transmisor terrestre hasta la segunda ubicación, la ruta de transmisión inalámbrica para la segunda ubicación queda a un ángulo desde la línea central de la segunda antena receptora de señales satelitales, cuando la segunda antena receptora de señales satelitales esta en la posición de recepción satelital en la segunda ubicación, de manera tal que las señales terrestres del segundo transmisor, presente en la segunda ubicación, dan por resultado señales terrestres de entrada de la segunda antena receptora de señales satelitales, que están a un nivel de potencia menor que el nivel de potencia de interferencia con respecto a las señales satelitales de entrada.
5. El método de conformidad con la reivindicación 4, caracterizado porque: (a) el primer transmisor terrestre y el segundo transmisor terrestre transmiten simultáneamente los mismos datos, a la primera frecuencia de transmisión.
6. El método de conformidad con la reivindicación 5, caracterizado porque: (a) el área de transmisión efectiva del primer transmisor terrestre, se traslapa con el área de transmisión efectiva del segundo transmisor terrestre.
7. El método de conformidad con la reivindicación 4, caracterizado porque: (a) el área de transmisión efectiva del primer transmisor terrestre y el área de transmisión efectiva del segundo transmisor terrestre, no se traslapan; y (b) el primer transmisor terrestre y el segundo transmisor terrestre, transmiten simultáneamente diferentes datos a la primera frecuencia.
8. El método de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque además comprende el paso de transmitir señales desde un segundo transmisor terrestre, y porque: (a) un área de transmisión efectiva del primer transmisor terrestre, y un área de transmisión efectiva del segundo transmisor terrestre, se traslapan; y (b) el primer transmisor terrestre y el segundo transmisor terrestre, transmiten cada uno, simultáneamente, datos a una frecuencia diferente.
9. El método de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque: (a) las señales satelitales se transmiten desde una pluralidad de satélites, cada satélite transmite señales satelitales para la recepción dentro de un ángulo de visión de recepción satelital, alrededor de una línea central diferente de la antena de recepción satelital, desde la primera ubicación, para dar por resultado señales satelitales de entrada en la antena satelital alineada a lo largo de esa línea central, la ruta de transmisión inalámbrica queda a un ángulo desde cada línea central de la antena receptora de señales satelitales, de manera tal que las señales terrestres presentes en la primera ubicación den por resultado señales terrestres de l__í__?__2_____C=_!J6*áf__-entrada de la antena receptora de señales satelitales, alineadas a lo largo de cualesquiera de esas líneas centrales, señales terrestres de entrada que se encuentran a un nivel de potencia menor que el nivel de interferencia, con respecto a las señales satelitales de entrada.
10. El método de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque además comprende los pasos de: (a) detectar, de manera substancialmente continua, el nivel de potencia de las señales satelitales, en una ubicación cercana al primer transmisor terrestre; y (b) ajustar la potencia de transmisión del primer transmisor terrestre, a un nivel sin interferencia basado en el nivel de potencia de las señales satelitales, detectado cerca del primer transmisor terrestre, el nivel sin interferencia es en un nivel que asegura que substancialmente cada ubicación dentro de un área de transmisión efectiva, alrededor del primer transmisor terrestre, reciba señales terrestres desde el primer transmisor terrestre, a un nivel de potencia para producir señales terrestres de entrada, sin interferencia, desde una antena receptora de señales satelitales, alineada para recibir señales satelitales en esa ubicación, las señales terrestres de entrada, sin interferencia, se encuentran a un nivel de potencia menor que el nivel de interferencia con respecto a las señales satelitales de entrada producidas por la antena de recepción de señales satelitales que se encuentra en esa ubicación.
11. Un aparato para proporcionar simultáneamente, señales terrestres transmitidas, en una frecuencia común, con señales satelitales transmitidas desde un satélite, a lo largo de una ruta de señales satelitales, hasta una primera ubicación, las señales satelitales son transmitidas a una primera frecuencia para la recepción en una antena receptora de señales satelitales que se puede encontrar en la primera ubicación, esa antena de recepción satelital produce una ganancia máxima para señales recibidas a lo largo de una línea central de la antena receptora de señales satelitales, y menor ganancia a ciertos ángulos respecto a esa línea central, las señales satelitales tienen un nivel de potencia de señales tal que, cuando la antena receptora de señales satelitales se coloca en una posición de recepción satelital, en la que la ruta de transmisión satelital queda dentro de un ángulo de visión de recepción satelital, alrededor de la línea central de la antena de recepción de señales satelitales, las señales satelitales dan por resultado señales satelitales de entrada, de la antena receptora de señales satelitales, que están al menos a un nivel mínimo utilizable de señales satelitales de entrada, el aparato está caracterizado porque comprende: (a) un primer transmisor terrestre para transmitir señales a la primera frecuencia, a lo largo de una ruta de transmisión inalámbrica, desde la ubicación de un primer transmisor terrestre, hasta la primera ubicación, la ruta de transmisión inalámbrica queda a cierto ángulo desde la línea central de la antena receptora de señales satelitales, cuando la antena receptora de señales satelitales está en la posición de recepción satelital, de manera tal que las señales terrestres presentes en la primera ubicación dan por resultado señales terrestres de entrada, de la antena receptora de señales satelitales, que se encuentran a un nivel de potencia menor que un nivel de interferencia con respecto a las señales satelitales de entrada, las señales terrestres presentes en la primera ubicación tienen un nivel de potencia que se encuentra al menos a un nivel mínimo utilizable de señales terrestres.
12. El aparato de conformidad con la reivindicación 11, caracterizado porque: (a) el primer transmisor terrestre comprende un transmisor direccional para transmitir direccionalmente las señales terrestres en un intervalo acimutal limitado, alrededor del primer transmisor.
13. El aparato de conformidad con la reivindicación 11, caracterizado porque: (a) el primer transmisor terrestre transmite a lo largo de una pluralidad de rutas de transmisión inalámbrica, desde el primer transmisor terrestre, cada ruta de transmisión inalámbrica queda a un ángulo desde una línea central de una antena receptora de señales satelitales, que puede estar alineada para recibir señales satelitales en cualquier ubicación a lo largo de esa ruta, el ángulo es tal que las señales terrestres presentes en esa ubicación pueden dar por resultado señales terrestres de entrada, de la antena receptora de señales satelitales, que estén a un nivel de potencia menor que el nivel de interferencia con respecto a las señales satelitales de entrada, que pueda ser producido desde las señales satelitales recibidas en esa antena receptora de señales satelitales. *4 & v_fc*V_M *j*% "* ^
14. El aparato de conformidad con la reivindicación 11, caracterizado porque además comprende: (a) un segundo transmisor terrestre, en una segunda ubicación de transmisor, para transmitir señales 5 terrestres a la primera frecuencia, el segundo transmisor terrestre tiene un área de transmisión efectiva que es diferente de un área de transmisión efectiva para el primer transmisor terrestre. 10
15. El aparato de conformidad con la reivindicación 14, caracterizado porque además comprende: (a) medios de sincronización de señales, asociados con el primer transmisor terrestre y con el segundo transmisor terrestre, los medios de sincronización de señales 15 permiten que el primer transmisor terrestre y el segundo transmisor terrestre transmitan simultáneamente los mismos datos a la primera frecuencia.
16. El aparato de conformidad con la 20 reivindicación 15, caracterizado porque: (a) el área de transmisión efectiva del primer transmisor terrestre, se traslapa con el área de transmisión efectiva del segundo transmisor terrestre. 25
17. El aparato de conformidad con la reivindicación 13, caracterizado porque: (a) el área de transmisión efectiva del primer transmisor terrestre y el área de transmisión efectiva del segundo transmisor terrestre, no se traslapan; y 30 (b) el primer transmisor terrestre y el segundo á__^_é_^_J_^__&.2&___Í transmisor terrestre transmiten simultáneamente diferentes datos a la primera frecuencia.
18. El aparato de conformidad con la reivindicación 11, caracterizado porque: (a) las señales satelitales se transmiten desde una pluralidad de satélites, cada satélite transmite señales satelitales para la recepción dentro de un ángulo de visión de recepción satelital, alrededor de una línea central diferente de la antena satelital, de la primera ubicación, para dar por resultado señales satelitales de entrada en la antena satelital, alineadas a lo largo de esa línea central, la ruta de transmisión inalámbrica queda a un ángulo de cada línea central de la antena receptora de señales satelitales, de manera tal que las señales terrestres presentes en la primera ubicación, dan por resultado señales de entrada de la antena receptora de señales satelitales, alineadas a lo largo de cualesquiera de esas líneas centrales, señales terrestres de entrada que se encuentran a un nivel de potencia menor que el nivel de interferencia con respecto a las señales satelitales de entrada producidas en la antena receptora de señales satelitales .
19. El aparato de conformidad con la reivindicación 11, caracterizado porque además comprende: (a) medios para inspeccionar la potencia de las señales satelitales, para detectar, de manera substancialmente continua, el nivel de potencia de las señales satelitales, en una ubicación cercana al primer transmisor terrestre; y (b) medios para ajustar la potencia de transmisión, asociados con el primer transmisor terrestre, para ajustar la potencia de transmisión, del primer transmisor terrestre, a un nivel sin interferencia, en base al nivel de potencia de las señales satelitales, detectado por los medios de detección de la potencia de las señales satelitales, el nivel sin interferencia se encuentra en un nivel que asegura que substancialmente cada ubicación que se encuentre dentro de un área de transmisión efectiva, alrededor del primer transmisor terrestre, reciba señales terrestres desde el primer transmisor terrestre, a un nivel de potencia para producir señales terrestres de entrada sin interferencia, desde una antena receptora de señales satelitales, alineada para recibir señales satelitales en esa ubicación, las señales terrestres de entrada sin interferencia se encuentran a un nivel de potencia menor que el nivel de interferencia con respecto a las señales satelitales de entrada producidas por la antena de recepción de señales satelitales, en esa ubicación.
20. Un aparato para proporcionar simultáneamente señales terrestres transmitidas, en una frecuencia común, con señales satelitales transmitidas desde un satélite, las señales satelitales son transmitidas a una primera frecuencia a lo largo de una ruta de transmisión satelital, hasta una antena receptora de señales satelitales en una ubicación que puede encontrarse en cualquier parte dentro de un área geográfica de servicio, la antena receptora de señales satelitales produce una ganancia máxima para señales recibidas a lo largo de una línea central de la antena receptora de señales satelitales, y menor ganancia a ángulos desde esa línea central, las señales satelitales tienen un nivel de potencia de señales que, cuando .'C_-i&__.,-._77 la antena receptora de señales satelitales se encuentra colocada en una posición de recepción satelital en la que la ruta de transmisión satelital queda dentro de un ángulo de visión de recepción satelital, alrededor de la línea central de la antena receptora de señales satelitales, da por resultado señales satelitales de entrada de la antena receptora de señales satelitales, las señales satelitales de entrada están al menos a un nivel mínimo utilizable de señales satelitales de entrada, el aparato está caracterizado porque comprende: (a) una pluralidad de transmisores terrestres separados, cada transmisor terrestre está adaptado para transmitir señales terrestres a la primera frecuencia, la pluralidad de transmisores terrestres separados está dispuesta de manera tal que substancialmente cada ubicación respectiva dentro del área geográfica de servicio tiene una ruta de transmisión inalámbrica hasta uno de los transmisores terrestres, la ruta de transmisión inalámbrica queda a un ángulo de la línea central de la antena receptora de señales satelitales, cuando la antena receptora de señales satelitales está en la posición de recepción satelital, en la ubicación respectiva, de manera tal que las señales terrestres presentes en la ubicación respectiva, están al menos a un nivel mínimo utilizable de las señales terrestres, pero dan por resultado señales terrestres de entrada de la antena receptora de señales satelitales, que están a un nivel de potencia menor que un nivel de interferencia con respecto a las señales satelitales de entrada.
21. El aparato de conformidad con la reivindicación 20, caracterizado porque: (a) la pluralidad de transmisores terrestres están además dispuestos de manera tal que substancialmente ninguno de los transmisores terrestres transmite en una trayectoria que quede a un ángulo desde la línea central de la antena receptora de señales satelitales, en la posición de recepción satelital en cualquier ubicación, de manera tal que las señales terrestres presentes en esa ubicación den por resultado una señal de entrada de la antena receptora de señales satelitales, que esté al nivel de potencia de 10 interferencia, o por encima del mismo, con respecto a la señal satelital de entrada.
22. El aparato de conformidad con la reivindicación 20, caracterizado porque además comprende: 15 (a) un medio para la sincronización de señales, asociado con cada transmisor terrestre, para permitir que los transmisores terrestres transmitan simultáneamente las mismas señales a la primera frecuencia. 20
23. El aparato de conformidad con la reivindicación 20, caracterizado porque: (a) cada transmisor terrestre transmite a través de un intervalo acimutal común, desde la ubicación del transmisor respectivo. 25
24. El aparato de conformidad con la reivindicación 20, caracterizado porque la primera frecuencia está por encima de 1,000 megahertz. 30
25, El aparato de conformidad con la % reivindicación 20, caracterizado porque además comprende: (a) un medio para inspeccionar la potencia de las señales satelitales, para detectar de manera substancialmente continua el nivel de potencia de las señales satelitales, en una ubicación que se encuentre dentro del área geográfica de servicio; y (b) un medio para ajustar la potencia de transmisión, asociado con los transmisores terrestres, para ajustar la potencia de transmisión de los transmisores terrestres, a un nivel sin interferencia, en base al nivel de potencia de las señales satelitales, detectado por el medio para la inspección de potencia de las señales satelitales, el nivel sin interferencia es un nivel que asegura que substancialmente cada ubicación que se encuentre dentro del área geográfica de servicio reciba señales terrestres de cada uno de los transmisores terrestres, a un nivel de potencia que dé por resultado señales terrestres de entrada sin interferencia, de una antena de recepción de señales satelitales alineada para recibir señales satelitales en esa ubicación, las señales terrestres de entrada sin interferencia, se encuentran a un nivel de potencia menor que el nivel de interferencia, con respecto a la señal satelital de entrada producida por la antena de recepción de señales satelitales en esa ubicación.
26. Un método para proporcionar, simultáneamente, señales transmitidas desde tierra, en una frecuencia común con las señales satelitales transmitidas desde un satélite, las señales satelitales son transmitidas a una primera frecuencia a lo largo de una ruta de transmisión satelital, hasta una antena receptora de señales satelitales que se encuentra en una ubicación que puede estar en cualquier parte geográfica de servicio, la antena receptora de señales satelitales produce una ganancia máxima para las señales recibidas a lo largo de una linea central de la antena receptora de señales satelitales, y menor ganancia a ángulos desde esa línea central, las señales satelitales tienen un nivel de potencia de señales que, cuando la antena receptora de señales satelitales se coloca en una posición de recepción satelital, en la que la ruta de transmisión satelital quede dentro de un ángulo de visión de recepción satelital, alrededor de la línea central de la antena receptora de señales satelitales, dé por resultado señales satelitales de entrada, de la antena de recepción de señales satelitales, las señales satelitales de entrada están al menos a un nivel mínimo utilizable de las señales satelitales de entrada, el método está caracterizado porque comprende los pasos de: (a) transmitir las señales terrestres a la primera frecuencia, desde una pluralidad de transmisores terrestres separados, la pluralidad de transmisores terrestres separados está dispuesta de manera tal substancialmente cada ubicación respectiva dentro del área geográfica de servicio tiene una ruta de transmisión inalámbrica hacia uno de los transmisores terrestres, la ruta de transmisión inalámbrica queda a un ángulo desde la línea central de la antena receptora de señales satelitales, cuando la antena receptora de señales satelitales está en la posición de recepción satelital, en la ubicación respectiva, de manera tal que las señales terrestres presentes en la ubicación respectiva, se encuentran al menos a un nivel mínimo utilizable de las señales terrestres, pero dan por resultado señales terrestres de h •íy -.r*? r ~y*r -entrada, de la antena receptora de las señales satelitales, que se encuentran a un nivel de potencia menor que un nivel de interferencia con respecto a las| señales satelitales de entrada .
27. El método de conformidad con la reivindicación 26, caracterizado porque además comprende (a) transmitir simultáneamente las mismas señales satelitales terrestres a la primer. frecuencia, desde la pluralidad de transmisores terrestres
28. El método de conformidad con la reivindicación 26, caracterizado porque: (a) las señales satelitales se transmiten desde una pluralidad de satélites, cada si¡atélite transmite señales satelitales para la recepción dentro de un ángulo de visión satelital, diferente, desde cada ubicación que se encuentre en el área geográfica de servicio.
29. El método dej conformidad con la reivindicación 26, caracterizado porque; (a) cada transmisor terrestre transmite a través de un intervalo de acimut común, des]de la ubicación respectiva del transmisor.
30. El método dé conformidad con la reivindicación 26, caracterizado porque la primera frecuencia está por encima de aproximadamente lJ 000 megahertz.
31, El método de conformidad con la í-*r reivindicación 26, caracterizado porque: (a) la pluralidad de transmisores terrestres se encuentra dispuesta además, de manera tal que substancialmente ninguno de los transmisores terrestres transmite en una trayectoria que quede a un ángulo desde la línea central de la antena receptora de señales satelitales, en la posición de recepción satelital, en cualquier ubicación, de manera tal que las señales terrestres en esa ubicación, dan por resultado señales de entrada de la antena receptora de señales 10 satelitales, que se encuentran al nivel de potencia de interferencia, o por encima del mismo, con respecto a las señales satelitales de entrada.
32. Un método para reutilizar una primera 15 frecuencia de transmisión, ya en uso, para transmitir señales satelitales desde un satélite, a lo largo de una ruta de señales satelitales, hasta una primera ubicación, para la recepción en una antena receptora de señales satelitales que puede estar en la primera ubicación, las señales satelitales 20 tienen un nivel de potencia de señales, suficiente, en la primera ubicación, para dar por resultado señales satelitales de entrada, de la antena receptora de señales satelitales, que estén al menos a un nivel mínimo utilizable de señales satelitales de entrada, el método está caracterizado porque 25 comprende el paso de: (a) transmitir las señales terrestres a la primera frecuencia de transmisión, desde un primer transmisor terrestre, las señales terrestres presentes en la primera ubicación dan por resultado señales terrestres de entrada, de 30 la antena receptora de señales satelitales, que se encuentran a un nivel de potencia menor que un nivel de potencia de interferencia, con respecto a las señales satelitales de entrada, las señales terrestres presentes en la primera ubicación tienen un nivel de potencia que se encuentra al menos a un nivel mínimo utilizable de las señales terrestres.
MXPA/A/2000/005953A 1997-12-16 2000-06-16 Aparato y metodo para la reutilizar el espectro de difusion satelital para la difusion terrestre de señales MXPA00005953A (es)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US08991265 1997-12-16
US09001766 1997-12-31

Publications (1)

Publication Number Publication Date
MXPA00005953A true MXPA00005953A (es) 2001-12-04

Family

ID=

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7853197B2 (en) Apparatus and method for reusing satellite broadcast spectrum for terrestrially broadcast signals
US5812086A (en) Method and apparatus for providing duplex communication service in geographical areas where conventional services are obstructed
US5784028A (en) Method and apparatus for simplex delivery of signals to obstructed geographical areas
AU739982B2 (en) Apparatus and method for reusing satellite broadcast spectrum for terrestrially broadcast signals
AU767516B2 (en) Apparatus and method for reusing satellite broadcast spectrum for terrestrially broadcast signals
US6892050B1 (en) Apparatus and method for transmitting terrestrial signals on a common frequency with satellite transmissions
MXPA00005953A (es) Aparato y metodo para la reutilizar el espectro de difusion satelital para la difusion terrestre de señales
KR100412972B1 (ko) 지상 방송 신호에 대해 위성 방송 스펙트럼을 재사용하는장치 및 방법
AU762929B2 (en) Apparatus and method for reusing satellite broadcast spectrum for terrestrially broadcast signals
US20050114893A1 (en) Wi-Fi receiver system and method
MXPA99003334A (es) Aparato y metodo para reutilizar el espectro difundido por satelite para señales difundidas de manera terrestre
AU2003254739A1 (en) Apparatus and method for reusing satellite broadcast spectrum for terrestrially broadcast signals
Halstead The NARCOM plan for transatlantic television and other wideband telecommunication services
Fischer 4 Communication Subsystems
FR2715522A1 (fr) Dispositif extenseur unidirectionnel de cellule de radiotéléphonie mobile, et réseau correspondant.