MXPA04002459A - Sistemas y metodos de comunicaciones de rediotelefono satelital de banda multiple/modo multiple. - Google Patents

Abstract

Los sistemas de radiotelefono satelital y los metodos de comunicaciones incluyen un componente basado en el espacio (110) que esta configurado para comunicarse con radiotelefonos (120q, 120b) en una superficie ocupada satelital que esta dividida en celdas satelitales; el componente basado en el espacio esta configurado para comunicarse con un primer radiotelefono (120a) en una primera celda satelital, sobre una primera banda de frecuencia y/o una primera interfaz de aire, y para comunicarse con un segundo radiotelefono en la primera o en una segunda celda satelital, sobre una segunda banda de frecuencia y/o una segunda interfaz de aire; tambien se provee una red terrestre auxiliar que esta configurada para comunicarse terrestremente con el primer radiotelefono sobre sustancialmente la primera banda de frecuencia y/o sustancialmente la primera interfaz de aire, y para comunicarse terrestremente con el segundo radiotelefono sobre sustancialmente la segunda banda de frecuencia y/o sustancialmente la segunda interfaz de aire.

Description

(88) Date of publicatíon of the intemational search report: For two-Ietter codes andolher abbreviations, referió the "Guid- 14 August 2003 ance Notes on Codes andAbbreviations" appearing at the begin- ning of each regular issue of the PCT Gazette.

SISTEMAS Y METODOS DE COMUNICACIONES DE RADIOTELEFONO SATELITAL DE BANDA MULTIPLE/MODO MULTIPLE CAMPO DE LA INVENCION Esta invención se refiere a sistemas y métodos de comunicación de radioteléfono, y más particularmente a sistemas y métodos de comunicación de radioteléfono celular terrestre y celular satelital.

ANTECEDENTES DE LA INVENCION Los sistemas y métodos de comunicación de radioteléfono satelital se utilizan ampliamente para comunicaciones de radioteléfono. Los sistemas y métodos de comunicación de radioteléfono satelital generalmente emplean por lo menos un componente basado en el espacio, .tal como uno o más satélites que están configurados para comunicarse en forma inalámbrica con una pluralidad de radioteléfonos satelitales. Un sistema o método de comunicación de radioteléfono satelital puede utilizar un solo rayo de antena que cubra toda un área atendida por el sistema. Alternativamente, en sistemas y métodos de comunicación de radioteléfono satelital celular, se proveen múltiples rayos, cada uno de los cuales puede dar servicio a diferentes áreas geográficas en la región de servicio global, para dar servicio colectivamente a una superficie ocupada saíelital global. De este modo, una arquitectura celular similar a aquella utilizada en sistemas y métodos de radioteléfono celular terrestre convencional puede ser implementada en sistemas y métodos a base de satélite celular. El satélite típicamente se comunica con radioteléfonos sobre una trayectoria de comunicación bidireccional, las señales de comunicación de radioteléfono siendo comunicadas desde el satélite al radioteléfono sobre un enlace descendente o enlace de envío, y desde el radioteléfono al satélite sobre un enlace ascendente o enlace de retomo. El diseño y operación global de sistemas y métodos de radioteléfono satelital celular son conocidos por los expertos en la técnica, y no necesitan ser descritos adicionalmente en la presente. Además, como se utiliza en la presente, el término "radioteléfono" incluye radioteléfonos celulares y/o satelitales con o sin despliegue de líneas múltiples; terminales de sistema de comunicación personal (PCS) que puede combinar un radioteléfono con capacidades de procesamiento de datos, facsímil y/o comunicación de datos; asistentes digitales personales (PDA) que pueden incluir un transceptor de radiofrecuencia y un localizador; acceso a Internet Intranet, explorador web, organizador, calendario y/o receptor de sistema de colocación global (GPS); y/o computadora de escritorio convencional y/o computadoras de mano u otros aparatos, que incluyen un transceptor de radiofrecuencia. Las redes terrestres pueden mejorar la disponibilidad, eficiencia y/o disponibilidad económica del sistema de radioteléfono satelital celular al reutilizar de manera terrestre por lo menos algunas de las bandas de frecuencia que están asignadas a sistemas de radioteléfono satelital celular. En particular, se sabe que puede ser difícil que los sistemas de radioteléfono satelital celular sirvan de manera confiable áreas densamente pobladas, ya que la señal satelital puede ser bloqueada por estructuras de alta elevación y/o pueden no penetrar en edificios. Como resultado, el espectro satelital puede ser subutilizado o inutilizado en dichas áreas. El uso de retransmisión terrestre puede reducir o eliminar este problema potencial. Además, la capacidad del sistema global puede incrementar de manera importante mediante la introducción de retransmisión terrestre, ya que la reutilización de frecuencia terrestre puede ser mucho más densa que la del sistema solamente de satélite. De hecho, la capacidad se puede mejorar en donde sea más necesario, es decir, áreas urbanas/industriales/comerciales densamente pobladas. Como resultado, el sistema global se puede volver mucho más viable económicamente, ya que puede ser capaz de dar servicio a una base de suscriptor mucho más grande. Un ejemplo de reutilización terrestre de frecuencias satelitales se describe en la patente de E.U.A. No. 5,937,332, para el inventor de la presente Karabinis titulada Satellite Telecommunications Repeaters and Retransmission Methods, cuya descripción se incorpora a la presente como referencia en su totalidad como si estuviera totalmente presentada en la presente. Como se describe, se proveen repetidores de telecomunicación satelital los cuales reciben, amplifican, y retransmiten localmente la señal de enlace descendente que se recibe desde un satélite incrementado así el margen de enlace descendente efectivo en la cercanía de los repetidores de telecomunicación satelital y permitiendo un incremento en la penetración de señales de enlace ascendente y de enlace descendente en edificios, follaje, vehículos de transportación, y otros objetos que pueden reducir el margen de enlace. Se proveen repetidores portátiles y no portátiles. Véase el resumen de la patente de E.U.A. 5,937,332. Finalmente, los radioteléfonos satelitales para un sistema o método de radioteléfono satelital que tiene un componente terrestre dentro de la misma banda de frecuencia satelital y que utiliza sustancialmente la misma interfaz de aire para comunicaciones terrestres y satelitales pueden ser efectivos en cuanto al costo y/o estéticamente atrayentes. Alternativas de banda doble/de modo doble convencionales, tales como las conocidas en Thuraya, Iridium y/o sistemas de radioteléfono satelitales/terrestres de modo doble Globalstar, pueden duplicar algunos componentes, que pueden llevar a costos, tamaño y/o peso incrementados, del radioteléfono. Véase la patente de E.U.A. No. 6,052,560 para el inventor de la presente Karabinis, titulada Satellite System Utilizing a Píurality of Air Interface Standards and Method Employing Same. En vista de la discusión anterior, aún continúa habiendo la necesidad de sistemas y métodos para reutilización terrestre de frecuencias satelitales celulares que puedan permitir la confiabilidad mejorada, capacidad, efectividad en cuanto a costo y/o atracción estética para sistemas de radioteléfono satelital celular, métodos y/o radioteléfonos satelitales.

BREVE DESCRIPCION DE LA INVENCION Algunas modalidades de la presente invención proveen sistemas de radioteléfono satelital y métodos de comunicación en donde se configura un componente basado en el espacio para comunicarse con radioteléfonos en una superficie ocupada satelital que se divide en una pluralidad de celdas satelitales. El componente basado en el espacio se configura para comunicarse con un primer radioteléfono en una primera celda satelital sobre una primera banda de frecuencia y/o una primera interfaz de aire, y para comunicarse con un segundo radioteléfono en una segunda celda satelital sobre una segunda banda de frecuencia y/o segunda interfaz de aire. En algunas modalidades, también se provee una red terrestre auxiliar que se configura para comunicarse en forma terrestre con el primer radioteléfono sobre sustancialmente la primera banda de frecuencia y/o sustancialmente la primera interfaz de aire, y para comunicarse en forma terrestre con el segundo radioteléfono sobre sustancialmente la segunda banda de frecuencia y/o sustancialmente la segunda interfaz de aire. En otras modalidades, los sistemas y métodos de radioteléfono satelital comprenden un componente basado en el espacio que se configura para comunicarse con un primer radioteléfono sobre una primera banda de frecuencia y/o una primera interfaz de aire, y con un segundo radioteléfono sobre una segunda banda de frecuencia y/o una segunda interfaz de aire. Una red terrestre auxiliar se configura para comunicarse en forma terrestre con el primer radioteléfono sobre sustanciaimente la primera banda de frecuencia y/o sustanciaimente la primera interfaz de aire, y para comunicarse en forma terrestre con el segundo radioteléfono sobre sustanciaimente la segunda banda de frecuencia y/o sustanciaimente la segunda interfaz de aire. El primer y segundo radioteléfonos pueden estar en la misma celda satelital o en celdas satelitales diferentes. En cualquiera de las modalidades anteriores, la red terrestre auxiliar puede comprender un primer componente terrestre — auxiliar que-se-configura para comunicarse en forma terrestre con el primer radioteléfono sobre sustanciaimente la primera banda de frecuencia y/o sustanciaimente la interfaz de aire, y un segundo componente terrestre auxiliar que se configura para comunicarse en forma terrestre con el segundo radioteléfono sobre sustanciaimente la segunda banda de frecuencia y/o sustanciaimente la segunda interfaz de aire. En algunas modalidades, el primer componente terrestre auxiliar se encuentra en la primera celda satelital, y el segundo componente terrestre auxiliar se encuentra en la segunda celda satelital. En otras modalidades, se encuentran en la misma celda satelital. En aún otras modalidades, el, primer componente terrestre auxiliar se opera mediante un primer operador de red inalámbrico y el segundo componente terrestre auxiliar se opera mediante un segundo operador de red inalámbrico.

Además, en cualquiera de las modalidades antes descritas, la red terrestre auxiliar puede comprender una primera porción que se configura para comunicarse en forma terrestre con el primer radioteléfono sobre sustancialmente la primera banda de frecuencia y/o sustancialmente la primera interfaz, y una segunda porción que se configura para comunicarse en forma terrestre con el segundo radioteléfono sobre sustancialmente la segunda banda de frecuencia y/o sustancialmente la segunda interfaz de aire. En algunas modalidades, la primera porción se opera mediante un primer operador de red inalámbrico, y la segunda porción se opera mediante un segundo operador de red inalámbrico. En cualquiera de las modalidades anteriores, también se provee una puerta de acceso que se configura para comunicarse con el componente basado en el espacio sobre un enlace de alimentación. En enlace de alimentación se configura para transportar comunicaciones entre el componente basado en el espacio y el primer y segundo radioteléfonos. En algunas modalidades, el enlace de alimentación comprende la primera interfaz de aire y la segunda interfaz de aire. Por lo tanto, algunas modalidades de la presente invención permiten que se agreguen comunicaciones basado en el espacio a una primera red de terrestre que se configura para comunicarse con un primer radioteléfono sobre una primera banda de frecuencia y/o una primera interfaz de aire, y a una segunda red terrestre que se configura para comunicarse con un segundo radioteléfono sobre una segunda banda de frecuencia y/o una segunda interfaz de aire. Estas modalidades proveen comunicaciones entre un componente basado en el espacio y el primer radioteléfono sobre sustancialmente la primera banda de frecuencia y/o la primera interfaz de aire y entre el componente basado en el espacio y el segundo radioteléfono sobre sustancialmente la segunda banda de frecuencia y/o sustancialmente la segunda interfaz de aire. Se entenderá que las modalidades de la presente invención pueden proveerse como sistemas y/o métodos.

BREVE DESCRIPCION DE LOS DIBUJOS La figura 1 es un diagrama esquemático de sistemas y métodos de radioteléfono celular de conformidad con modalidades de la invención. La figura 2 es un diagrama en bloques de reductores de interferencia adaptivos de conformidad con las modalidades de la presente invención. La figura 3 es un diagrama de espectro que ilustra las asignaciones de frecuencia de banda L satelitales. La figura 4 es un diagrama esquemático de sistemas y métodos satelitales celulares de conformidad con otras modalidades de la presente invención. La figura 5 ilustra estructuras de marco dúplex de división de tiempo de conformidad con modalidades de la presente invención.

La figura 6 es un diagrama en bloques de arquitecturas de componentes terrestres auxiliares de conformidad con modalidades de la invención. La figura 7 es un diagrama en bloques de arquitecturas de radioteléfonos que se pueden volver a configurar de conformidad con modalidades de la invención. La figura 8 ilustra gráficamente la asociación de los niveles de potencia que disminuyen monotónicamente a frecuencias de conformidad con modalidades de la presente invención. La figura 9 ilustra una celda ideal que se mapea a tres regiones de potencia y tres frecuencias portadoras relacionadas de conformidad con modalidades de la invención. La figura 10 muestra una celda realista que se mapea a tres regiones de potencia y tres frecuencias portadoras relacionadas de conformidad con las modalidades de la invención. La figura 11 ilustra dos o más intervalos contiguos en un marco que se encuentran desocupadas de conformidad con modalidades de la presente invención. La figura 12 ¡lustra la carga de dos o más intervalos contiguos con transmisiones de potencia más baja de conformidad con modalidades de la presente invención.

La figura 13 es un diagrama en bloques de sistemas y métodos de radioteléfono satelital de conformidad con algunas modalidades de la invención. La figura 14 es un diagrama esquemático de reutilización de frecuencia terrestre de frecuencias satelitales de conformidad algunas modalidades de la invención. La figura 15 es un diagrama en bloques de radioteléfonos de conformidad con algunas modalidades de la invención. La figura 16 es un diagrama esquemático de sistemas y métodos de radioteléfono satelital de conformidad con algunas modalidades de la invención. La figura 17 es un diagrama esquemático de sistemas y métodos de radioteléfono satelital de conformidad con algunas modalidades de la invención.

DESCRIPCION DETALLADA DE LA INVENCION La presente invención se describirá ahora de manera más completa de aquí en adelante con referencia a los dibujos anexos, en los cuales se muestran modalidades de la invención. Sin embargo, esta invención no debe ser interpretada como limitada a las modalidades establecidas en la presente. Preferiblemente, estas modalidades están provistas para que esta descripción sea detallada y completa y para que transmita completamente el alcance de la invención a los expertos en la técnica. Números similares se refieren a elementos similares. La figura 1 es un diagrama esquemático de sistemas y métodos de radioteléfono satelital celular de acuerdo con modalidades de la invención. Como se muestra en la figura 1 , estos sistemas y métodos de radioteléfono satelital celular 100 incluyen al menos un componente basado en el espacio (SBC) 1 10, tal como un satélite. El componente basado en el espacio 1 10 está configurado para transmitir comunicaciones inalámbricas a una pluralidad de radioteléfonos 120a, 120b en una superficie ocupada satelital que comprende una o más celdas de radioteléfono satelital 130-130"" sobre una o más frecuencias de enlace de envío (enlace descendente) de radioteléfono satelital fD. El componente basado en el espacio 1 10 está configurado para recibir comunicaciones inalámbricas, por ejemplo, un primer radioteléfono 120a en la celda de radioteléfono satelital 130 sobre una frecuencia de. enlace de retorno (enlace ascendente) de radioteléfono satelital Fu- Una red terrestre auxiliar, que comprende al menos un componente terrestre auxiliar 140, que puede incluir una antena 140a y un sistema de electrónica 140b (por ejemplo, al menos una antena 140a y al menos un sistema de electrónica 140b), está configurado para recibir comunicaciones inalámbricas, por ejemplo, un segundo radioteléfono 120b en la celda de radioteléfono 130 sobre la frecuencia de enlace ascendente de radioteléfono satelital, denotada fu, que puede ser la misma que fu. De este modo, como se ¡lustra en la figura 1 , el radioteléfono 120a puede comunicarse con el componente basado en el espacio 1 10 mientras que el radioteléfono 120b puede comunicarse con el componente terrestre auxiliar 140. Como se muestra en la figura 1 , el componente basado en el espacio 110 también recibe de manera no deseable la comunicación inalámbrica desde el segundo radioteléfono 120b en la celda de radioteléfono satelital 130 sobre la frecuencia de radioteléfono satelital fu como interferencia. De manera más específica, una trayectoria de interferencia potencial se muestra como 150. En esta trayectoria de interferencia potencial 150, la señal de enlace de retorno del segundo radioteléfono 120b en la frecuencia portadora fu interfiere con las comunicaciones satelitales. Esta interferencia generalmente sería más fuerte cuando fu = fu, porque, en ese caso, se utilizaría la misma frecuencia de enlace de retorno para el componente basado en el espacio y comunicaciones de componente terrestre auxiliar sobre la misma celda de radioteléfono satelital, y parecería que no existe discriminación espacial entre celdas de radioteléfono satelital. Aún con relación a la figura 1 , las modalidades de los sistemas/métodos de radioteléfono satelital 100 pueden incluir al menos una puerta de acceso 160 que puede incluir una antena 160a y un sistema de electrónica 160b que puede conectarse a otras redes 162 que incluyen redes terrestres y/u otros radioteléfonos. La puerta de acceso 160 también se comunica con el componente basado en el espacio 1 10 sobre un enlace de alimentación satelital 110. La puerta de acceso 160 también se comunica con el componente terrestre auxiliar 140, generalmente sobre un enlace terrestre 142. Aún con relación a la figura 1 , un reductor de interferencia (IR) 170a también puede proveerse al menos parcialmente en el sistema de electrónica de componente terrestre auxiliar 140b. Alternativa o adicionalmente, un reductor de interferencia 170b puede proveerse al menos parcialmente en el sistema de electrónica de puerta de acceso 160b. En aún otras alternativas, el reductor de interferencia puede proveerse al menos parcialmente en otros componentes del sistema/método satelital celular 100 en lugar de o además del reductor de interferencia 170a y/o 170b. El reductor de interferencia es responsable del Componente basado en el espacio 1 10 y del componente terrestre auxiliar 140, y se configura para reducir la interferencia desde las comunicaciones inalámbricas que se reciben mediante el componente basado en el espacio 110 y al menos es parcialmente generada por el segundo radioteléfono 120b en la celda de radioteléfono satelital 130 sobre la frecuencia de radioteléfono de satélite fu. El reductor de interferencia 170a y/o 170b utiliza las comunicaciones inalámbricas fu que se destinan para el componente terrestre auxiliar 140 desde el segundo radioteléfono 120b en la celda de radioteléfono satelital 130 utilizando la frecuencia de radioteléfono satelital fu para comunicarse con el componente terrestre auxiliar 40. En modalidades de la invención, como se muestra en la figura 1 , el componente terrestre auxiliar 140 generalmente está más cerca al primer y segundo radioteléfonos 120a y 120b, respectivamente, de lo que se encuentra el componente basado en el espacio 110, de manera que las comunicaciones inalámbricas desde el segundo radioteléfono 120b se reciben por medio del componente terrestre auxiliar 140 antes de ser recibidas por el componente basado en el espacio 110. El reductor de interferencia 170a y/o 170b se configura para generar una señal de cancelación de interferencia que comprende, por ejemplo, al menos una réplica demorada de las comunicaciones inalámbricas desde el segundo radioteléfono 120b que son recibidas mediante el componente terrestre auxiliar 140, y para sustraer la réplica demorada de las comunicaciones inalámbricas del segundo radioteléfono 120b que se reciben mediante el componente auxiliar 140 de las comunicaciones inalámbricas que son recibidas desde el componente basado en el espacio 110. La señal de reducción de interferencia puede trasmitirse desde el componente terrestre auxiliar 140 a la puerta de acceso 160 sobre el enlace 142 y/o utilizando otras técnicas convencionales. De este modo, las técnicas de reducción de interferencia adaptivas pueden utilizarse para cancelar al menos parcialmente la señal de interferencia, de manera que la misma, u otra cercana, frecuencia de enlace ascendente de radioteléfono satelital pueda utilizarse en una celda dada para comunicaciones por radioteléfonos 120 con el satélite 110 y con el componente terrestre auxiliar 140. Por lo tanto, todas las frecuencias que son asignadas a una celda dada 130 pueden utilizarse para comunicaciones por radioteléfono 120 con el componente basado en el espacio 110 o con el componente terrestre auxiliar 140. Los sistemas convencionales pueden evitar la reutilización terrestre de frecuencias dentro de una celda satelital dada que se utiliza dentro de la celda satelital para comunicaciones satelitales. Establecido en forma diferente, convencionalmente, únicamente las frecuencias utilizadas por otras celdas satelitales pueden ser candidatos para reutilización terrestre dentro de una celda satelital dada. El aislamiento espacial rayo a rayo que se provee por medio del sistema satelital depende de reducir o reducir al mínimo el nivel de interferencia desde las operaciones terrestres en las operaciones satelitales. En contraste definido, las modalidades de la invención pueden utilizar un reductor de interferencia que permite que se utilicen todas las frecuencias asignadas a una celda satelital en forma terrestre y para comunicaciones de radioteléfono satelital. Modalidades de la invención de conformidad con la figura 1 pueden surgir a partir de una comprensión que la señal de enlace de retomo del segundo radioteléfono 120b en fu generalmente se recibirá y procesará mediante el componente terrestre auxiliar 140 mucho antes con relación al tiempo cuando llegará a la puerta de acceso satelital . 160 desde el componente basado en el espacio 110 por medio de la trayectoria de interferencia 50. Por lo tanto, la señal de interferencia en la puerta de acceso satelital 160b puede cancelarse al menos parcialmente. De este modo, como se muestra en la figura 1 , una señal de cancelación de interferencia, tal como la señal de componente terrestre auxiliar desmodulada, puede enviarse a la puerta de acceso satelital 160b mediante el reductor de interferencia 170a en el componente terrestre auxiliar 40, por ejemplo utilizando un enlace 142. En el reductor de interferencia 120b en la puerta de acceso 160b, una réplica calculada (en amplitud y/o fase) de la señal puede formarse utilizando, por ejemplo, técnicas de filtro transversal adaptivas que son bien conocidas por los expertos en la técnica. Posteriormente, una señal de salida de filtro transversal se sustrae de la señal satelital recibida agregada en la frecuencia fu que contiene señales deseadas como también de interferencia. De este modo, la cancelación de interferencia no necesita degradar la relación de señal a ruido de la señal deseada en la puerta de acceso 160, ya que una señal terrestre regenerada (libre de ruidos), por ejemplo generada por el componente terrestre auxiliar 140, puede utilizarse para realizar la supresión de interferencia. La figura 2 es un diagrama en bloques de las modalidades de los canceladores de interferencia adaptivos que pueden ubicarse en el componente terrestre auxiliar 140, en la puerta de acceso 160, y/o en otro componente del sistema de radioteléfono celular 100. Como se muestra en la figura 2, uno o más algoritmos de control 204, conocidos por los expertos en la técnica, pueden utilizarse para ajusfar en forma adaptiva los coeficientes de una pluralidad de filtros transversales 202a-202n. Los algoritmos adaptivos, tales como error por mínimos cuadrados promedio (LMSE), Kalman, rápido de Kalman, cero forzado y/o varias combinaciones de los mismos u otras técnicas pueden utilizarse. Los expertos en la técnica entenderán que la arquitectura de la figura 2 puede utilizarse con un algoritmo LMSE. Sin embargo, también entenderán los expertos en la técnica que modificaciones de arquitectura convencionales pueden elaborarse para facilitar otros algoritmos de control. Modalidades adicionales de la invención se describirán ahora con referencia a la figura 3, que ilustran asignaciones de frecuencia de banda L que incluyen enlaces hacia adelante del sistema de radioteléfono celular y enlaces de regreso. Como se muestra en la figura 3, las frecuencias de enlace de envío de la banda L espacio a tierra (enlace descendente) se asignan desde 1525 MHz a 1559 MHz. Las frecuencias de enlace de retorno de banda L de tierra a espacio (enlace ascendente) ocupan la banda desde 1626.5 MHz a 1660.5 MHz. Entre los enlaces de banda L de regreso y hacia adelante se encuentra la banda de radionavegación GPS/GLONASS (de 1559 MHz a 1605 MHz). En la descripción detallada que sigue a continuación, GPS/GLONAS, se mencionará simplemente como GPS para brevedad. Además, los acrónimos ATC y SBC se utilizarán para el componente terrestre auxiliar y el componente basado en el espacio, respectivamente, para brevedad. Como es sabido por los expertos en la técnica, los receptores GPS pueden ser extremadamente sensibles ya que se diseñan para operar en señales de radionavegación de un espectro difundido muy débil para llegar a la tierra desde una constelación satelital GPS. Como resultado, los receptores GPS pueden ser altamente susceptibles a interferencia en banda. ATC que se configuran para radiar secuencias de banda L en la banda satelital hacia adelante (1525 a 1559 MHz) pueden diseñarse con filtros de emisión fuera de banda agudos para satisfacer los deseos de emisión espuria fuera de banda estrictos de GPS. Con relación de nueva cuenta a la figura 1 , algunas modalidades de la invención pueden proveer sistemas y métodos que puedan permitir a un ATC 140 configurarse por sí mismo en uno de al menos dos modos. De acuerdo con un primer modo, que puede ser un modo estándar y puede proveer la capacidad más alta, ATC 140 transmite a los radioteléfonos 120 sobre la escala frecuencia de 1525 MHz a 1559 MHz, y recibe transmisiones desde los radioteléfonos 120 en la escala de frecuencia de 1626.5 MHz a 1660.5 MHz, como se ilustra en la figura 3. En contraste, en un segundo modo de operación, el ATC 140 transmite comunicaciones inalámbricas a los radioteléfonos 120 sobre una escala modificada de frecuencias de enlace de envío de banda satelital (enlace descendente). La escala modificada de frecuencias de enlace de envío de banda satelital pueden seleccionarse para reducir, en comparación con la escala no modificada de frecuencias de enlace de envío de banda satelital, interferencia con receptores inalámbricos tales como receptores GPS que operan fuera de la escala de frecuencias de enlace de envío de banda satelital. Muchas escalas modificadas de frecuencias de enlace de envío de banda satelital pueden proveerse de conformidad con modalidades de la presente invención. En algunas modalidades, la escala modificada de frecuencias de enlace de envío de banda satelital pueden limitarse a un subgrupo de la escala original de frecuencias de enlace de envío de banda satelital, con el fin de proveer una banda de respaldo de frecuencias de enlace de envío de banda satelital sin utilizar. En otras modalidades, se utilizan todas las frecuencias de enlace de envío de banda satelital, pero las comunicaciones inalámbricas a los radioteléfonos se modifican en una manera para reducir la interferencia con receptores inalámbricos que operan fuera de la escala de las frecuencias de enlace de envío de banda satelital. Combinaciones y subcombinaciones de estas y/u otras técnicas también pueden utilizarse, como se describirá a continuación. También se entenderá que las modalidades de la invención que se describirán ahora junto con las figuras 4-12 se describirán en términos de ATC de modos múltiples 140 que pueden operar en un primer modo estándar utilizando los enlaces de regreso y hacia adelante estándares de la figura 3, y en un segundo modo o modo alternativo que utiliza una escala modificada de frecuencias de enlace de envío de banda satelital y/o escala modificada de frecuencias de enlace de retorno de banda satelital. Estos ATC de modos múltiples pueden operar en un segundo modo no estándar, siempre que se desee, y pueden conmutarse de otra manera a un modo estándar. Sin embargo, otras modalidades de la presente invención no necesitan proveer ATC de modos múltiples, pero, preferiblemente, pueden proveer ATC que operen utilizando la escala modificada del enlace de envío de banda satelital y/o frecuencias de enlace de retorno.

Modalidades de la invención se describirán ahora, en donde un ATC opera con un SBC que se configura para recibir comunicaciones inalámbricas desde radioteléfonos sobre una primera escala de frecuencias de enlace de retorno de banda satelital y para transmitir comunicaciones inalámbricas a los radioteléfonos sobre una segunda escala de frecuencias de enlace de envío de banda satelital que se separan de la primera escala. De acuerdo con estas modalidades, el ATC se configura para utilizar al menos una frecuencia dúplex de división de tiempo para transmitir comunicaciones inalámbricas a los radioteléfonos y para recibir comunicaciones inalámbricas desde radioteléfonos en diferentes momentos. En particular, en algunas modalidades, al menos una frecuencia dúplex de división de tiempo que se utiliza para transmitir comunicaciones inalámbricas a los radioteléfonos y para recibir comunicaciones inalámbricas desde los radioteléfonos en diferentes momentos, comprende un marco que incluye una pluralidad de intervalos. Al menos un primer intervalo se utiliza para transmitir comunicaciones inalámbricas a los radioteléfonos y al menos un segundo intervalo se utiliza para recibir comunicaciones inalámbricas desde los radioteléfonos. De este modo, en algunas modalidades, el ATC transmite y recibe, en un modo dúplex de división de tiempo (TDD), utilizando frecuencias de 1626.5 MHz a 1660.5 MHz. En algunas modalidades, todos los ATC a través de toda la red pueden tener la flexibilidad de configuración/reconfiguración establecida. En otras modalidades, únicamente algunos ATC pueden volverse a configurar.

La figura 4 ilustra sistemas y métodos satelitales 400 de conformidad con algunas modalidades de la invención, incluyendo un ATC 140 que se comunica con un radioteléfono 120b utilizando una frecuencia portadora f'u en modo TDD. La figura 5 ilustra una modalidad de una estructura de marco TDD. Asumiendo GSM de velocidad total (ocho intervalos de tiempo por marco) hasta 4 circuitos de voz dúplex totales pueden soportarse por medio de un portador TDD. Como se muestra en la figura 5, el ATC 140 se transmite al radioteléfono 120b sobre, por ejemplo, un número Ode intervalos de tiempo. El radioteléfono 120b recibe y responde al ATC 140 sobre, por ejemplo, el número 4 de intervalo de tiempo. Los números 1 y 5 de intervalos de tiempo pueden utilizarse para establecer comunicaciones con otro radioteléfono, y así sucesivamente. Un canal de control de transmisión (BCCH) preferiblemente se transmite desde el ATC 140 en modo estándar, utilizando una frecuencia portadora desde abajo de cualquier región de exclusión de banda de respaldo. En otras modalidades, un BCCH también puede definirse utilizando un portador TDD. En cualquiera de estas modalidades, el radioteléfono en modo inactivo puede, por metodología GSM establecida, monitorear el BCCH y recibir información de localización y de nivel de sistemas. Cuando un radioteléfono se localiza, el sistema decide qué tipo de fuente asignar al radioteléfono con el fin de establecer el enlace de comunicaciones. Cualquiera que sea el tipo de recurso asignado para el canal de comunicaciones de radioteléfono (modo TDD o modo estándar), la información se comunica al radioteléfono, por ejemplo como parte de la rutina de iniciación de llamada, y el radioteléfono se configura sí mismo en forma apropiada. Puede ser difícil para el modo TDD coexistir con el modo estándar sobre el mismo ATC, debido, por ejemplo, a la etapa LNA del receptor de ATC. En particular suponiendo una mezcla de portadores GSM de modo TDD y estándar sobre el mismo ATC, durante la parte del marco cuando los portadores de TDD se utilizan para servir al enlace de envío (cuando ATC está transmitiendo TDD) suficiente potencia puede infiltrarse en el extremo frontal del receptor del mismo ATC para desensibüizar su etapa LNA. Pueden utilizarse técnicas para evitar que la energía de ATC transmitida sobre la porción 1600 MHz de la banda desensibilice el LNA del receptor de ATC, y por lo tanto permita marcos de modo estándar mixto y marcos de TDD. Por ejemplo, el aislamiento entre los extremos frontales de ATC de entrada y de salida y/o pérdida del retorno de sistema de antena puede incrementarse o aumentarse al máximo. Un filtro de rechazo de banda intercambiable puede colocarse en la parte frontal de la etapa LNA. Este filtro puede conmutarse en la cadena receptora (antes de LNA) durante la parte del marco cuando el ATC está transmitiendo TDD, y se conmuta durante el resto del tiempo. Un cancelador de interferencia adaptiva puede configurarse en RF (antes de la etapa LNA). Si se utilizan dichas técnicas, la supresión del orden de 70 dB puede lograrse, lo cual puede permitir marcos de modo estándar mixto y TDD. Sin embargo, la complejidad y/o costo de ATC puede incrementar.

De est modo, aunque se pueda reducir o . eliminar la desensibilización de LNA ATC, puede utilizar ingeniería y atención especial importante y el esfuerzo puede no tener valor económico. Por lo tanto, otras modalidades, pueden mantener TDD puro de ATC TDD, con la excepción, tal vez del portador de BCCH que puede no ser utilizado para tráfico sino solamente para transmisión sobre la primera parte del marco, consistente con el protocolo de TDD. Además, las ráfagas del canal de acceso aleatorio (RACH) pueden ser temporizadas para que lleguen al ATC durante la segunda mitad del marco de TDD. En algunas modalidades, todos los ATC TDD pueden estar equipados para permitir la reconfiguración en respuesta a un comando. Se reconoce bien que durante las comunicaciones de datos u otras aplicaciones, el enlace de envío puede utilizar transmisiones a velocidades más altas que el enlace de retorno. Por ejemplo, en exploración web con un radioteléfono, la capacidad de oprimir del ratón y/u otras selecciones de usuario se transmiten desde el radioteléfono hacia el sistema. Sin embargo, el sistema, en respuesta a una selección de usuario, puede tener que enviar grandes archivos de datos al radioteléfono. Preferiblemente, otras modalidades de la invención pueden estar configuradas para permitir el uso de un número incrementado o máximo de intervalos de tiempo por marco portador de GSM hacia adelante, para proveer una velocidad de datos de enlace descendente mayor para los radioteléfonos.

De esta forma, cuando una frecuencia portadora se configura para proveer servicio en modo de TDD, se puede tomar una decisión de cuantos intervalos serán asignados para dar servicio al enlace de envío, y cuantos serán dedicados al enlace de retorno. Cualquiera que sea la decisión, puede ser aconsejable que se adhiera por todos los portadores de TDD utilizados por el ATC, con el fin de reducir o evitar el problema de desensibilización de LNA antes descrito. En comunicaciones de voz, la división entre intervalos de enlace de envío y de regreso se puede realizar en la parte media del marco ya que la actividad de voz típicamente es simétrica de manera estadísticamente bidireccional. Preferiblemente, accionado por voz, el centro del marco puede estar en donde se traza la división de TDD. Para incrementar o aumentar al máximo l rendimiento de enlace de envío en el modo de datos, los portadores de TDD de modo de datos de conformidad con modalidades de la invención, pueden utilizar una modulación y/o protocolo más eficiente en forma espectral, tal como la modulación y/o protocolo de EDGE, en los intervalos de enlace de envío. Los intervalos de enlace de retorno se pueden basar en una modulación y/o protocolo menos eficiente en forma espectral tal como la modulación y/o protocolo de GPRS (GMSK). La modulación/protocolo de EDGE y la modulación/protocolo de GPRS son conocidas por los expertos en la técnica, y no necesitan ser adicionalmente descritos. Dada una estrategia de portador de TDD de retorno de GPRS/hacia adelante de EDGE, hasta (384/2)=192 kbps pueden soportarse en el enlace de envío mientras que en el enlace de retorno, el radioteléfono puede transmitir hasta (1 15/2}¾64 kbps. En otras modalidades, también es posible asignar seis intervalos de tiempo de un marco de ocho intervalos para el enlace de envío y solamente dos para el enlace de retorno. En estas modalidades, para servicios de voz, dada la naturaleza estadísticamente simétrica de voz, el vocoder de enlace de retorno puede necesitar ser comparable con GSM de cuarto de velocidad, mientras que el vocoder de enlace de envío puede operar a GSM de velocidad total, para producir seis circuitos de voz dúplex totales por portador de modo TDD GSM (una sanción de capacidad de voz de 25%). Sujeta a esta estrategia de división no simétrica, las velocidades de datos de hasta (384) (6/8)=288 kbps pueden lograrse en el enlace de envío, hasta con (1 15)(2/8) « 32 kbps en el enlace de retorno. La figura 6 muestra una arquitectura de ATC de conformidad con modalidades de la invención, que puede prestarse para configuración automática entre los dos modos de GSM estándar y GSM TDD en comando, por ejemplo, desde un centro de operaciones en red (NOC) a través de un controlador de estación base (BSC). Se entenderá que en estas modalidades, una antena 620 puede corresponder a la antena 140a de las figuras 1 y 4, y el resto de la figura 6 puede corresponder al sistema de electrónica 140b de las figuras 1 y 4. Si ocurre un comando de reconfiguración para un portador particular, o grupo de portadores, mientras el portador o portadores están activos y están soportando el tráfico, entonces, a través del canal de control asociado rápido de señalización en banda (FACCH), todos los radioteléfonos afectados pueden ser notificados para reconfigurarse y/o conmutarse también sobre nuevos recursos. Si el portador o portadores son reconfigurados desde el modo de TDD a modo estándar, la reasignación automática del portador o portadores a los ATC de modo estándar adecuados con base, por ejemplo, en la demanda de capacidad y/o patrón de reutilización, puede ser iniciada por el NOC. Si, por otro lado, el portador o portadores son reconfigurados desde el modo estándar a modo TDD, la reasignación automática a Jos ATC de modo TDD adecuado puede llevarse a cabo por comando desde el NOC. Aún con relación a la figura 6, un conmutador 610 puede permanecer cerrado cuando los portadores sean desmodulados en el modo estándar. En el modo TDD, el conmutador 610 puede abrirse durante la primera mitad del marco, cuando el ATC está transmitiendo, y cerrarse durante la segunda mitad del marco, cuando el ATC está recibiendo. También se pueden proveer otras modalidades. La figura 6 asume N transceptores por sector de ATC, en donde N puede ser tan pequeño como uno, ya que generalmente se desea un mínimo de un portador por sector. Se asume que cada transceptor opera sobre un par portador de GSM (cuando está en modo estándar) y puede de esta manera soportar hasta ocho circuitos de voz dúplex completos, descuidando la parte superior del canal de BCCH. Además, un par portador de GSM estándar puede soportar dieciséis circuitos de voz dúplex completos cuando se encuentra en modo de GSM de velocidad media, y hasta treinta y dos circuitos de voz dúplex completos cuando se encuentra en un modo de GSM de un cuarto de velocidad Cuando está en modo de TDD, el número de circuitos de voz dúplex completos puede ser reducido en un factor de dos, asumiendo el mismo vocoder. Sin embargo, en el modo de TDD, el servicio de voz puede ofrecerse a través del vocoder de GSM de velocidad media con degradación de calidad casi imperceptible, con el fin de mantener la capacidad de voz constante. La figura 7 es un diagrama en bloques de una arquitectura de radioteléfono reconfigurable que se puede comunicar con una arquitectura de ATC reconfigurable de la figura 6. En la figura 7, se provee una antena 720, y el resto de la figura 7 puede proveer modalidades de un sistema de electrónica para el radioteléfono. Se entenderá que la capacidad de reconfigurar los ATC y radioteléfonos de conformidad con modalidades de la invención se puede obtener con un incremento en cuanto a costo relativamente pequeño. "El costo puede ser principalmente en costo de ingeniería no recurrente (NRE) para desarrollar software. Sin embargo, se puede también incurrir en algún costo recurrente, ya que por lo menos un filtro de RF adicional y algunos conmutadores electrónicamente controlados por ATC y radioteléfono se pueden utilizar. Cualquier otro hardware/software puede ser común para GSM de modo estándar y de modo TDD. Con relación ahora a la figura 8, se describirán otros sistemas y métodos de radioteléfono de conformidad con modalidades de la invención.

En estas modalidades, la segunda escala modificada de frecuencias de enlace de envío de banda satelital incluye una pluralidad de frecuencias en la segunda escala de frecuencias de enlace de envío de banda satelital que son transmitidas por los ATC a los radioteléfonos a un nivel de potencia, tal como el nivel de potencia máximo, que disminuye monotónicamente como una función de frecuencia (creciente). Más específicamente, como se describirá a continuación, en algunas modalidades, la segunda escala modificada de frecuencias de enlace de envío de banda satelital incluye un subgrupo de frecuencias próximas a un primero o segundo extremo de la escala de frecuencias de enlace de envío de banda satelital que son transmitidas por el ATC a los radioteléfonos a un nivel de potencia, tal como un nivel de potencia máximo, que disminuye monotónicamente hacia el primero o segundo extremo de la segunda escala de frecuencias de enlace de envío de banda satelital. En aún otras modalidades, la primera escala de frecuencias de enlace de retorno de banda satelital está contenida en una banda L de frecuencias satelitales por arriba de las frecuencias de GPS y la segunda escala de frecuencias de enlace de envío de banda satelital está contenida en la banda L de frecuencias satelitales por debajo de las frecuencias de GPS. La segunda escala modificada de frecuencias de enlace de envío de banda satelital incluye un subgrupo de frecuencias cercanas a un extremo de la segunda escala de frecuencias de enlace de envío de banda satelital adyacente a las frecuencias de GPS que son transmitidas por el ATC a los radioteléfonos a un nivel de potencia, tal como un nivel de potencia máximo, que disminuye monotónicamente hacia el extremo de la segunda escala de frecuencias de enlace de envío de banda satelital adyacentes a las frecuencias de GPS. Sin estar limitado por ninguna teoría de operación, ahora se describirá una discusión teórica de la asociación de los niveles de potencia máximos de ATC a frecuencias portadoras de acuerdo con modalidades de la presente invención. Haciendo referencia a la figura 8, (v) = F ( p ) representa una asociación del dominio de potencia ( p ) para la escala de frecuencia (v).

La potencia ( p ) es la potencia que un ATC utiliza o debe transmitir con el fin de comunicarse de manera confiable con un radioteléfono determinado. Esta. potencia puede depender de muchos factores tales como la distancia del radioteléfono desde el ATC, el bloqueo entre el radioteléfono y el ATC, el nivel de desvanecimiento de trayectoria múltiple en el canal, etc., y como resultado, en general, el cambio como una función de tiempo. Preferiblemente, la potencia utilizada generalmente es determinada de manera adaptiva (iterativamente) por medio de control de potencia de circuito cerrado, entre el radioteléfono y ATC. La frecuencia (v) es la frecuencia portadora satelital que el ATC utiliza para comunicarse con el radioteléfono. De acuerdo con modalidades de la invención, la asociación F es una función monotónicamente en disminución de la variable p independiente. En consecuencia, en algunas modalidades, a media que incrementa la potencia de ATC máxima, disminuye la frecuencia portadora que el ATC utiliza para establecer y/o mantener el enlace de comunicaciones. La figura 8 ilustra una modalidad de una función monotónicamente en disminución continua en pieza (caso en escalera). Otras funciones monotónicas pueden ser utilizadas, incluyendo disminuciones lineales y/o no lineales, constantes y/o variables. Se puede utilizar la mensajería de FACCH o de canal de control asociado lento (SACCH) en modalidades de la invención para facilitar la asociación de manera adaptiva y sustancialmente en tiempo real. La figura 9 muestra una celda ideal de conformidad con modalidades de la invención, en donde para propósitos de ilustrar, se utilizan tres regiones de potencia y tres frecuencias portadoras asociadas (o grupos de frecuencias portadoras) para dividir una celda. Para simplicidad, un transmisor de ATC en el centro de la celda idealizada se asume sin sectorización. En modalidades de la figura 9, la frecuencia (o grupo de frecuencia) f| se toma sustancialmente desde la porción superior del grupo de frecuencia de enlace de envío de banda L, por ejemplo sustancialmente cercana a 1559 MHz (véase figura 3). Por consiguiente, la frecuencia (o grupo de frecuencia) ÍM se toma sustancialmente desde la porción central del grupo de frecuencia de enlace de envío de banda L (véase figura 3). Con respecto a lo anterior, la frecuencia (o grupo de frecuencia) f0 se toma sustancialmente desde la porción inferior de las frecuencias de enlace de envío de banda L, por ejemplo cercanas a 1525 MHz (véase figura 3). De este modo, de conformidad con las modalidades de la figura 9, si se asiste un radioteléfono dentro del anillo más externo de la celda, ese radioteléfono se asiste a través de la frecuencia ¾. Este radioteléfono, que se encuentra dentro del área más lejana del ATC, (supuestamente) ha solicitado una salida de potencia máxima (o casi máxima) del ATC. En respuesta a la solicitud de potencia de salida máxima (o casi máxima), el ATC utiliza su conocimiento a priori de asociación de potencia a frecuencia, tal como una función del caso en escalera de tres pasos de la figura 9. De este modo, el ATC da servicio al radioteléfono con una frecuencia de bajo valor tomada desde la porción más baja del grupo de frecuencia de enlace de envío de banda L móvil, por ejemplo, tan cerca como sea posible a 1525 MHz. Este puede proveer posteriormente una protección adicional a cualquier unidad receptora de GPS que puede estar cerca del ATC . Las modalidades de la figura 9 pueden ser consideradas como idealizadas ya que asocian áreas de anillos concéntricos con frecuencias portadoras (o grupos de frecuencias portadoras) utilizadas por un ATC para dar servicio a su área. En la realidad, las áreas de anillos concéntricos generalmente no serán el caso. Por ejemplo, un radioteléfono puede estar cerca al ATC que le da servicio, pero con bloqueo importante entre el radioteléfono y el ATC a causa de un edificio. Este radioteléfono, aunque relativamente cerca al ATC, también puede solicitar una potencia de salida máxima (o casi máxima) del ATC. Con esto en mente, la figura 10 puede mostrar un grupo de contornos del área más realistas que pueden relacionarse con las frecuencias utilizadas por el ATC para dar servicio a su territorio, de conformidad con modalidades de la invención. La frecuencia (o grupo de frecuencia) f| puede ser reutilizada en las celdas de ATC inmediatamente adyacentes debido a la expansión geográfica limitada asociada con ? con relación a la distancia entre los centros de celdas. Esto también puede ser para Í . Con relación ahora a la figura 11 , se describirán otras segundas escalas modificadas de frecuencias de enlace de envío de banda satelital que pueden ser utilizadas por ATC de conformidad con modalidades de la presente invención. En estas modalidades, por lo menos una frecuencia en la segunda escala modificada de frecuencias de enlace de envío de banda satelital que es transmitida por el ATC a los radioteléfonos, comprende un marco que incluye una pluralidad de intervalos. En estas modalidades, por lo menos dos intervalos contiguos en el marco que son transmitidos por el ATC a los radioteléfonos permanecen desocupados. En otras modalidades, tres intervalos contiguos en el marco que son transmitidos por el ATC a los radioteléfonos permanecen desocupados. En aún otras modalidades, por lo menos dos intervalos contiguos en el marco que son transmitidos por el ATC a los radioteléfonos son transmitidos a potencia más baja que los intervalos restantes en el marco. Aún en otras modalidades, tres intervalos contiguos en el marco que son transmitidos por el ATC a los radioteléfonos son transmitidos a una potencia baja que los intervalos restantes en el marco. En aún otras modalidades, los intervalos de potencia bajos pueden ser utilizados con los primeros radioteléfonos seleccionados que están relativamente cercanos al ATC y/o que experimentan bloqueo de señal relativamente pequeño, y los intervalos restantes son transmitidos a una potencia más alta a los segundos radioteléfonos seleccionados que están relativamente lejos del ATC y/o que experimentan un bloqueo de señal relativamente alto. Establecido en forma diferente, de conformidad con algunas modalidades de la invención, solamente se utiliza una porción del marco de TDMA. Por ejemplo, solamente los primeros cuatro intervalos de tiempo (o los últimos cuatro, o cualquiera de los cuatro contiguos) de un marco de GSM de velocidad total se utilizan para soportar tráfico. Los intervalos restantes permanecen desocupados (vacíos). En estas modalidades, se puede perder capacidad. Sin embargo, como se describió anteriormente, para servicios de voz, GSM de velocidad media e incluso de un cuarto de velocidad pueden ser invocados para ganar capacidad, con alguna degradación potencial en la calidad de voz. Los intervalos que no son utilizados de preferencia son contiguos, tales como intervalos 0 a 3 ó 4 a 7 (ó 2 a 5, etc.). El uso de intervalos no contiguos tales como 0, 2, 4, y 6, por ejemplo, se desean menos. La figura 11 ilustra cuatro intervalos (4-7) que se utilizan y cuatro intervalos contiguos (0-3) que están vacíos en un marco de GSM. Se ha encontrado en forma experimental, de conformidad con estas modalidades de la invención, que los receptores de GPS pueden desempeñarse significativamente mejor cuando el intervalo entre las ráfagas de interferencia se incrementan o aumentan al máximo. Sin limitarse por ninguna teoría de operación, este efecto puede deberse a la relación entre el período de repetición de código del código GPS C/A (1 mseg.) y la duración de la ráfaga de GSM (aproximadamente 0.577 mseg.). Con una ocupación de marco de GSM que comprende intervalos alternos, cada período de código de señal de GPS puede experimentar por lo menos un "golpe", mientras que una ocupación de marco de GSM que comprende cuatro a cinco intervalos contiguos permite que el receptor de GPS derive suficiente información limpia para "movimiento de volante" a través de eventos de error. De acuerdo con otras modalidades de la invención, las modalidades de las figuras 8-10 pueden combinarse con modalidades de la figura 11. Además, de conformidad con otras modalidades de la invención, si se subutiliza un portador f| de las figuras 9 ó 10, debido a la superficie ocupada relativamente pequeña de la región más interna de la celda, ésta puede utilizarse para soportar tráfico adicional sobre la región externa mucho más grande de la celda. De este modo, por ejemplo, asúmase que solamente los primeros cuatro intervalos en cada marco de f¡ son utilizados para tráfico de región interna. En las modalidades de las figuras 8-10, estos cuatro intervalos de f| portan ráfagas de potencia relativamente bajas, por ejemplo del orden de 100 mW o menos, y por lo tanto, pueden aparecer como (casi) desocupadas desde un punto de vista de interferencia. La carga de los cuatro intervalos de tiempo restantes (contiguos) de f-i con ráfagas de potencia relativamente elevadas puede tener efecto poco importante en un receptor de GPS ya que el receptor de GPS continuará operando de manera confiable con base en el intervalo de tiempo contiguo benigno ocupado por las cuatro ráfagas de GSM de baja potencia. La figura 12 ilustra modalidades de un marco en portadora U que soporta cuatro usuarios de baja potencia (intervafos internos) y cuatro usuarios de alta potencia (intervalo extemo). De hecho, las modalidades ilustradas en la figura 12 pueden ser una estrategia preferida para el grupo de frecuencias portadoras disponibles que están más cercanas a la banda de GPS. Estas modalidades pueden evitar la pérdida de capacidad indebida al cargar de manera más completa las frecuencias portadoras. Puede ser muy útil el descubrimiento experimental de que la interferencia de portadores de GSM puede ser relativamente benigna para receptores de GPS siempre que no se utilizan, por ejemplo, un marco de GSM de más de 5 intervalos por 8 intervalos en una manera contigua. Ésto puede ser particularmente útil debido a que este descubrimiento experimental puede aplicarse incluso cuando la frecuencia portadora de GSM se acerca mucho a la banda de GPS (tan cerca como 1558.5 MHz) y el nivel de potencia se establece relativamente alto. Por ejemplo, con cinco intervalos de tiempo contiguos por marco poblado, el receptor de GPS medido en el peor de los casos puede lograr por lo menos 30 dB de margen de desensibilización, sobre toda el área de servicio de ATC, incluso cuando el ATC está radiando a 1558.5 MHz. Con cuatro intervalos de tiempo contiguos por marco poblado, se puede ganar un margen de desensibilización de 10 dB adicional para un total de 40 dB para el receptor de GPS medido en el peor de los casos, aún cuando el ATC está radiando a 1558.5 MHz.

Aún puede existir una preocupación sobre la pérdida potencial en al capacidad de red (especialmente en modo de datos) que puede incurrir sobre el intervalo de frecuencia en donde se utilizan las modalidades de la figura 11 para subpoblar el marco. Además, aunque las modalidades de la figura 2 pueden evitar la pérdida de capacidad al cargar completamente el portador, pueden hacerlo sujetas a la restricción del llenado del marco con usuarios de baja potencia y de alta potencia. Además, si los portadores de enlace de envío están limitados a cinco intervalos de alta potencia contiguos por marco, la velocidad de datos de enlace de envío máxima por portador que puede ser aspirada en un usuario particular, puede ser proporcionadamente menor. Por lo tanto, en otras modalidades, los portadores que se someten a intervalos de potencia contiguos vacíos/bajos, no se utilizan para el enlace de envío. En vez de eso, se utilizan para el enlace de retorno. En consecuencia, en algunas modalidades, por lo menos una parte del ATC está configurada en el modo de frecuencia inversa en comparación con el SCB para permitir las tasas máximas de datos sobre el enlace de envío a través de toda la red. En el enlace de retorno de frecuencia inversa, un radioteléfono puede limitarse a un máximo de 5 intervalos por marco, que puede ser adecuado para el enlace de retorno. Si los cinco intervalos de tiempo disponibles por marco, en un portador de enlace de retorno de frecuencia inversa, se asignan a un radioteléfono o a cinco radioteléfonos diferentes, se pueden asignar también en forma contigua en estas modalidades. Como se describió con relación a la figura 12, estos cinco intervalos contiguos se pueden asignar a usuarios de alta energía, mientras que los tres intervalos restantes pueden ser utilizados para servir a los usuarios de baja energía. Otras modalidades se pueden basar en el funcionamiento del ATC por completo en el modo de frecuencia inversa en comparación con el SBC. En estas modalidades, un ATC transmite sobre las frecuencias del enlace de retorno satelital mientras que los radioteléfonos responden sobre frecuencias de enlace de envío satelital. Si existe un espectro contiguo suficiente para soportar las tecnologías CDMA, en particular el estándar CDMA 3G de banda ancha emergente, el enlace de envío ATC puede basarse en CDMA de banda ancha para aumentar o maximizar las capacidades de flujo de datos. La interferencia con GPS podría no ser un problema, ya que los ATC transmiten sobre el enlace de retorno satelital en estas modalidades. En vez de esto, la interferencia se puede volver una preocupación para los radioteléfonos. Sin embargo, basándose en las modalidades de las figuras 1 1-12, los radioteléfonos se pueden configurar para transmitir GSM ya que se espera que las relaciones del enlace del retorno de ATC, en cualquier caso, sean inferiores de las del enlace de envío. Por consiguiente, el enlace de retorno de ATC puede emplear modos de datos basados en GPRS, posiblemente incluso EDGE. De esta manera, los portadores de enlace de retorno que caen dentro de un intervalo de frecuencia predeterminado del borde de banda GPS de 1559 MHz, se les puede asignar una carga mínima, para las modalidades de las figuras 11 ó 12, para satisfacer las preocupaciones de interferencia de GPS. Finalmente, otras modalidades pueden utilizar el modo de frecuencia inversa parcial o total y pueden usar CDMA en los enlaces de envío y de retorno. En estas modalidades, el enlace de envío ATC para los radioteléfonos, utiliza las frecuencias del enlace de retorno satelital (1626.5 MHz a 1660.5 MHz) mientras que el enlace de retorno ATC proveniente de los radioteléfonos utiliza las frecuencias del enlace de envío satelital (1525 MHz a 1559 MHz). El enlace de envío de ATC se puede basar en una tecnología CDMA existente o en desarrollo (por ejemplo, IS-95, CDMA de banda ancha, etc.). El enlace de retorno de la red ATC puede también basarse en una tecnología de CDMA existente o en desarrollo siempre que la salida de los radioteléfonos sea basada para accesar las transmisiones durante aproximadamente 3 microsegundos una vez cada T microsegundos. En algunas modalidades, T será mayor o igual a 6 microsegundos. Este desbloqueo podría no ser necesario para ios portadores de enlace de retorno de ATC a aproximadamente 1550 MHz o menos. Este desbloqueo puede reducir o minimizar los efectos de interferencia fuera de banda (insensibilización) para los receptores de GPS en las cercanías de un ATC. Para aumentar el beneficio a GPS, se puede sincronizar sustancialmente el desbloqueo entre todos los radioteléfonos en toda un área de servicio de ATC. Se puede derivar un beneficio adicional GPS a partir de la sincronización de todo el sistema del desbloqueo. Los ATC pueden instruir a todos los radioteléfonos activos en lo referente al período de desbloqueo. Todos los ATC pueden sincronizarse mutuamente por medio de GPS.

Sistemas y métodos de comunicaciones de radioteléfono satelital de banda múltiple/multi-modal Algunas modalidades de la presente invención que se describieron anteriormente pueden utilizar la misma banda de enlace de radioteléfono satelital y la banda de enlace de alimentación satelital para las comunicaciones basadas en espacio de radioteléfonos en todas las celdas satelitales de la superficie ocupada o área de servicio satelital. También, algunas modalidades de la presente invención que se describieron antes, pueden utilizar la misma banda de radio frecuencias satelitales y sustancial mente la misma interfaz para las comunicaciones terrestres con radioteléfonos utilizando una red terrestre auxiliar. Otras modalidades de la presente invención que describirán a continuación, pueden utilizar más de una banda y/o más de una interfaz de aire en varias celdas satelitales en la superficie ocupada o área de servicio satelital. En otras modalidades, aunque se pueden utilizar diferentes bandas y/o diferentes interfaces de aire en diferentes celdas satelitales o dentro de una celda satelital, la banda de frecuencia de radioteléfono satelital y la interfaz de aire que se utiliza para las comunicaciones terrestres entre una red terrestre auxiliar y los radioteléfonos dentro de una celda satelital dada, es sustancial mente la misma que se utiliza para las comunicaciones basadas en espacio con los radioteléfonos dentro de la celda satelital dada o en diferentes celdas satelitales. Como se utiliza en la presente, "sustancialmente la misma" banda significa que las bandas se sobreponen sustancialmente, pero que pueden haber algunas áreas que no se sobrepongan, por ejemplo en los extremos de banda. Además, "sustancialmente la misma" ¡nterfaz de aire significa que las interfaces de aire son similares pero no necesitan ser idénticas. Se pueden hacer algunos cambios a la ¡nterfaz de aire para compensar las diferentes características de los ambientes terrestre y satelital. Por ejemplo, se puede utilizar una velocidad diferente del vocoder (por ejemplo, 13kbps para GSM y 4kbps para satélite), una diferente codificación para corrección de error de envío y/o una diferente profundidad de compaginación. Los sistemas y métodos de comunicaciones de radioteléfono satelitales de banda múltiple/multimodal de acuerdo con algunas modalidades de la presente invención, se pueden utilizar cuando una superficie ocupada o área de servicio satelital abarca un área geográfica en la cual están presentes dos o más sistemas de radioteléfono terrestres (operadores de red inalámbrica), para agregar capacidad de comunicaciones basadas en espacio a dos o más redes terrestres. Dentro de un área geográfica que está cubierta por un sistema dado de radioteléfono terrestre, las modalidades de la invención pueden proveer una capacidad adicional y/o servicios extendidos utilizando el componente basado en el espacio y/o la red terrestre auxiliar, utilizando sustancialmente la misma banda y/o interfaz de aire que el sistema de radioteléfono terrestre. De este modo, diferentes regiones geográficas que corresponden a diferentes sistemas y métodos de comunicaciones de radioteléfono terrestre de acuerdo con las modalidades de la invención, pueden utilizar diferentes bandas y/o interfaces de aires para la compatibilidad con los sistemas de radioteléfono terrestre que se localizan dentro de diferentes áreas geográficas. También pueden existir otros escenarios en donde podría ser preferible que un solo sistema/método de comunicaciones de radioteléfono satelital empleara diferentes bandas y/o interfaces de aire sobre la misma y/o diferentes regiones geográficas del mismo. La figura 16 es un diagrama esquemático de sistemas y métodos de radioteléfono satelital de acuerdo con algunas modalidades de la invención. Como se puede ver en la figura 16, estás modalidades de sistemas y métodos de radioteléfono satelital incluyen un componente basado en el espacio 1610 que está configurado para comunicarse con radioteléfonos 1620a-1620c en una superficie ocupada satelital 1630 que está dividida en una pluralidad de celdas satelitales 1640a-1640c. Los expertos en la técnica entenderán que, aunque se ilustran tres celdas satelitales 1640aa- 640c y tres radioteléfonos 1620a-1620c en la figura 16, los sistemas y métodos de radioteléfono satelital de acuerdo con las modalidades de la presente invención, también pueden emplear más de tres celdas satelitales 640a-1640c y pueden emplear más de tres radioteléfonos 1620a-1620c.

Todavía con referencia a la figura 16, el componente basado en el espacio 1610 está configurado para comunicarse con un primer radioteléfono 1620a en una primera celda satelital 1640a sobre una primera banda de frecuencia y/o una primera interfaz de aire, y para comunicarse con un segundo radioteléfono 620b en una segunda celda satelital 1640b sobre una segunda banda de frecuencia y/o una segunda interfaz de aire. En otras modalidades, el primer radioteléfono 620a y el segundo radioteléfono 1620b pueden estar en la misma celda satelital. Todavía haciendo referencia a la figura 16, en algunas modalidades de la presente invención, una red terrestre auxiliar 1650 está configurada para comunicarse en forma terrestre con un primer radioteléfono 1620a sobre sustancialmente la primera banda de frecuencia y/o sustancialmente la primera interfaz de aire, y para comunicarse terrestremente con el segundo radioteléfono 1620b sobre sustancialmente la segunda banda de frecuencia y/o sustancialmente la segunda interfaz de aire. Esta primera banda de frecuencia y/o primera interfaz que son sustancialmente las mismas en la primera celda satelital 1640a y en la porción de la red terrestre auxiliar 650 en la misma, se ilustra por líneas intermitentes verticales que cubren la primera celda satelital 1640a y la porción de la red terrestre auxiliar 1650 de la misma. La segunda banda de frecuencia y/o la segunda interfaz de aire que son sustancialmente las mismas en la celda satelital 1640b en la porción de la red terrestre auxiliar 1650 de la misma, se ilustra por líneas intermitentes horizontales que cubren la segunda celda satelital 1640b y la porción de la red terrestre auxiliar 650 de la misma. Deberá entenderse que la figura 16, la red terrestre auxiliar 1650 se ilustra incluyendo un pequeño número de celdas de red terrestre auxiliar para mayor claridad. Sin embargo, pueden estar presentes más celdas de red terrestre auxiliar en algunas modalidades de la presente invención. Además, deberá entenderse que también que, en algunas modalidades, una primera porción de la red terrestre auxiliar 1650 dentro de la celda satelital 1640a puede ser operada por un primer operador de red inalámbrica y una segunda porción de la red terrestre auxiliar 650 dentro de la primera celda satelital 1640a o dentro de la segunda celda satelital 1640b puede ser operada por un segundo operador de red inalámbrica. Por consiguiente, algunas modalidades de la invención proporcionan sistemas y métodos para aumentar las comunicaciones basadas en espacio a una primera y segunda redes terrestres. Haciendo referencia otra vez a la figura 16, los sistemas y métodos de radioteléfono satelital de acuerdo con algunas modalidades de la presente invención, también incluyen una puerta de acceso 1660 que está configurada para comunicarse con el componente basado en el espacio 1610 sobre un enlace de alimentación 1670. El enlace de alimentación 1670 está configurado para transportar comunicaciones entre el componente basado en el espacio 1610 y el primero y segundo radioteléfonos 1620a-1620b. En algunas modalidades, el enlace de alimentación 1670 comprende la primera ¡nterfaz de aire y la segunda interfaz de aire. Finalmente, también deberá entenderse que una tercera celda satelital 1640c, un tercer radioteléfono 1620c, y una tercera banda de frecuencia y/o interfaz de aire que son sustancialmente las mismas, se ¡lustran por líneas intermitentes oblicuas en la celda satelital 1640c. En otras modalidades, el tercer radioteléfono 1620c, se encuentra en la misma celda que el primer radioteléfono 1620a, y/o el segundo radioteléfono 1620b. La figura 17 es un diagrama esquemático de sistemas y métodos de radioteléfono satelital de acuerdo con otras modalidades de la presente invención. Como se puede ver en la figura 17, un componente basado en el espacio 710 está configurado para comunicarse con un primer radioteléfono 1720a sobre una primera banda de frecuencia y/o una primera interfaz de aire 1780a, también representado en la figura 17 por F1/I1. Como se puede ver en la figura 17, el componente basado en el espacio 1710 también está configurado para comunicarse con un segundo radioteléfono 1720b sobre una segunda banda de frecuencia y/o una segunda interfaz de aire 1780b, también representado en la figura 17 por F2/I2. Una red terrestre auxiliar 1750 está configurada para comunicarse en forma terrestre con el primer radioteléfono 1720a sobre sustancialmente la primera banda de frecuencia y/o sustancialmente la primera interfaz de aire 1790a, que también están representadas en la figura 17 como F17I1', y para comunicarse terrestremente con el segundo radioteléfono 1720b sobre sustancialmente la segunda banda de frecuencia y/o sustancialmente la segunda ¡nterfaz de aire 1790b, también representadas en la figura 17 como F27I2'. La red terrestre auxiliar 1750 puede incluirse dentro de una sola celda satelital o se puede esparcir a través de múltiples celdas satelitales. Como se puede ver en la figura 17, la red terrestre auxiliar puede comprender un primer componente terrestre auxiliar 1752a que está configurado para comunicarse terrestremente con el primer radioteléfono 1720a sobre sustancialmente la primera banda de frecuencia y/o sustancialmente la primera interfaz de aire 1790a. Un segundo componente terrestre auxiliar 1752b está configurado para comunicarse terrestremente con el segundo radioteléfono 1720b sobre sustancialmente la segunda banda de frecuencia y/o sustancialmente la segunda interfaz de aire 1790b. Como fue el caso en la figura 16, se pueden proporcionar un gran número de radioteléfonos 1720 y/o componentes terrestres auxiliares 1752 en algunas modalidades. El primero y el segundo componentes terrestres auxiliares 1752a, 1752b, respectivamente, pueden formar parte de dos redes inalámbricas separadas en las mismas y/o diferentes celdas satelitales, en algunas modalidades. De este modo, algunas modalidades de la figura 17 proporcionan sistemas y métodos para agregar comunicaciones basadas en espacio a primeras y segundas redes terrestres. Se puede proporcionar una puerta de acceso 1760 y un enlace de alimentación 1770, como se describió con referencia a la figura 16. Algunas modalidades de la presente invención proporcionan sistemas y/o métodos de radioteléfono satelital que incluyen enlaces de radioteléfono que funcionan, sobre una pluralidad de bandas. En algunas modalidades, los componentes sensibles a la banda (es decir, sensibles a la frecuencia) del componente basado en el espacio 1610, 1710, como la red de alimentación de antena, los amplificadores de energía, los amplificadores de ruido bajo, etc., pueden diseñarse para banda ancha, de manera que el rango operacional del componente basado en el espacio se pueda extender sobre una pluralidad de bandas de enlace de servicio, como banda L, banda S, etc. En otras modalidades, se pueden proporcionar componentes separados para cada banda. En otras modalidades, se pueden proporcionar algunos componentes comunes de banda ancha y algunos componentes separados de banda angosta. También, otras modalidades de la presente invención pueden proporcionar una capacidad de carga útil multimodal, proporcionando una pluralidad de interfaces de aire que se pueden utilizar para proveer comunicaciones de radioteléfono con el componente basado en el espacio 1610, 1710 y una pluralidad de radioteléfonos 1620, 1720 en una superficie ocupada satelital sobre la misma y/o una pluralidad de celdas sateiitales. El componente basado en el espacio 1610, 1710 se puede configurar para soportar una pluralidad de estándares de ¡nterfaz de aire, por ejemplo, teniendo un incremento de canal programable que puede ser sensible a comandos de tierra. Por ejemplo, se pueden aplicar diferentes incrementos de canal por los componentes basados en espacio 1620, 1720 a diferentes bandas de la señal recibida de enlace de alimentación 1670, 1770 desde una puerta de acceso 1660, 1760. Estas diferentes bandas del espectro de enlace de alimentación pueden permanecer constantes o pueden cambiar con el tiempo, dependiendo del tráfico portado por cada estándar de interfaz de aire que puede ser soportado por el sistema de radioteléfono satelital. Así, en algunas modalidades, el enlace de alimentación 1670, 770 puede estar segmentado en bandas, como las bandas B-i, B2 y B3. En un ejemplo, la banda Bi puede transportar portadores de GSM entre la puerta de acceso y el componente basado en el espacio, la banda B2 puede transportar portadores de CDMA de banda angosta y la banda B3 puede transportar portadores de CDMA de banda ancha. Los expertos en la técnica entenderán que se pueden proporcionar bandas correspondientes de enlace de alimentación de retorno para los portadores provenientes del componente basado en el espacio 1610, 1710 hacia la puerta de acceso 1660, 1760. En otras modalidades de la presente invención, también se puede proporcionar una red terrestre auxiliar 1650, .1750 para comunicarse terrestremente con los radioteléfonos 1620, 1720 en la superficie ocupada satelital. Así, en algunas modalidades, la red terrestre auxiliar 1650, 1750 puede proporcionar una porción más grande de comunicaciones de radioteléfono en áreas urbanas, mientras que el componente basado en el espacio 1610, 1710 puede proporcionar una porción más grande de comunicaciones de radioteléfono en áreas rurales. La figura 13 es un diagrama de bloques de sistemas y/o métodos de radioteléfono satelital que pueden utilizar múltiples bandas y/o múltiples modos de acuerdo con algunas modalidades de la presente invención. Los expertos en la técnica deberán entender que la figura 13 se refiere a GSM, y se muestran los elementos del sistema que proporcionan una interfaz de aire de GSM. Sin embargo, se pueden proporcionar otros sistemas y/o métodos de radioteléfono satelital de acuerdo con las modalidades de la presente invención. En particular, como se puede ver en la figura 13, estas modalidades de sistemas y métodos de comunicación de radioteléfono satelital incluyen un componente basado en el espacio 1310, por ejemplo un satélite geoestacionario, y por lo menos un sistema de estación de puerta de acceso (GSS) 1360 un centro de operación de red (NOC) 1362, un centro de conmutación móvil (MSC) 1364, un controlador de estación de base (BSC) 1366 y una estación transmisora-receptora de base (BTS) 1368. El sistema de radioteléfono satelital se puede conectar a la red telefónica conmutada pública (PSTN) 1772 y/o a una o más redes públicas de datos (PDN) 1774. Además, para ofrecer un servicio general de radio paquete (GPRS), se pueden aumentar algunos MSC 1364 mediante las instalaciones apropiadas de conmutación de paquete, a las cuales se hace referencia generalmente como nodo de servicio de GPRS de soporte (SGSN) y nodo de soporte de puerta de acceso de GPRS (GGSN). El GSS también se puede conectar a un sistema de telemetría y comando de rastreo (x&C) 1776. También se puede proporcionar una pluralidad de radioteléfonos 1320.

La figura 14 ilustra la reutilización de frecuencia entre el componente basado en el espacio y una red terrestre auxiliar de acuerdo con algunas modalidades de la presente invención. Como se puede ver en la figura 14, algunas celdas de red terrestre auxiliar relativamente pequeñas 1450 se anidan adentro de las celdas satelitales relativamente grandes 1440. Esto puede ocurrir debido a que, incluso con los grandes reflectores que se pueden usar en el componente basado en el espacio 1410, las celdas satelitales 1440 pueden incluso poseer un orden de varios cientos de kilómetros de diámetro," mientras que las celdas de red terrestres auxiliares 1450 pueden ser dos, tres o más veces de magnitud más pequeñas que las celdas satelitales. En la figura 14, la reutilización terrestre de la misma frecuencia portadora se indica con el mismo símbolo (!, ? o *). Las modalidades de la presente invención que se muestran en las figuras 13 y 14 pueden permitir que un solo sistema de radioteléfono satelital soporte una pluralidad de componentes terrestres auxiliares 1452 en una red terrestre auxiliar 1450, con por lo menos algunos de los componentes terrestres auxiliares 1452 proporcionando una colectividad terrestre por medio de una interfaz de aire diferente. Esto puede permitir que la relativamente grande superficie ocupada satelital se utilice en un mercado terrestre que está segmentado. De esta manera, en algunas modalidades, el sistema de radioteléfono satelital se puede configurar para soportar un componente terrestre auxiliar basado en GSM, un componente terrestre auxiliar basado en CDMA de banda angosta, y un componentes terrestre auxiliar basado en CDMA de banda ancha, al mismo tiempo y sobre la misma o diferentes celdas satelitales. En otras modalidades, puede operar un subconjunto de componentes terrestres auxiliares en una banda L, por ejemplo, mientras que otro subconjunto de componentes terrestre auxiliar puede operar en la banda S. Como ya se describió antes, en algunas modalidades, los sistemas y métodos de comunicaciones de radioteléfono satelital puede proporcionar sustancialmente servicio de la misma banda/la misma interfaz de aire tanto para las comunicaciones con base en espacio con el componente basado en el espacio y las comunicaciones terrestres con por lo menos uno de sus componente terrestres auxiliares. Esto puede permitir radioteléfonos simplificados. En particular, la figura 15 es un diagrama de bloques de radioteléfonos 1520 que se puede utilizar para comunicarse con el componente basado en el espacio y un componentes terrestre auxiliar en sistemas o métodos de radioteléfono satelital de acuerdo con algunas modalidades de la presente invención. En algunas modalidades, estos radioteléfonos 1520 se pueden usar con sistemas de radioteléfono satelital de acuerdo con algunas modalidades de la presente invención, que incluyen un componente terrestre auxiliar y un componente basado en el espacio que utiliza sustancialmente la misma banda y sustancialmente la misma interfaz de aire. La capacidad de reutilización del mismo espectro para las comunicaciones basadas en espacio y terrestres, puede facilitar el bajo costo, los radioteléfonos pequeños y/o de peso ligero, de acuerdo con algunas de las modalidades de la presente invención. También, algunas modalidades de la presente invención pueden colocar la mayor parte de la carga del rendimiento de enlace con el componente basado en el espacio en vez del radioteléfono, en comparación con los sistemas de radioteléfono satelital anteriores, tales como Iridium o Globalstar. Por consiguiente, podrían no ser necesarias las antenas grandes en el radioteléfono. En vez de eso se podrían utilizar antenas similares a las antenas de los radioteléfonos convencionales. Por consiguiente, haciendo referencia a la figura 15, se puede utilizar una sola cadena de frecuencia de radio (RF) que incluye filtros de paso bajo 1522, convertidores alternativos 1524a, 1524b, osciladores locales (LO) 1526, un amplificador de ruido bajo (LNA) 1528 un amplificador de energía (PA) 1532, filtros de paso de banda 1534 y antena 536. Se puede utilizar un procesador de banda base 1542, incluyendo un convertidor de análogo a digital (A/D) 1544, un convertidor de digital a análogo (D/A) 1546 y una interfaz de hombre-máquina (M I) 1548. Se puede proporcionar una interfaz Bluetooth opcional 1552. Un circuito integrado de aplicación específica (ASIC) 1554 puede incluir en el mismo una memoria de acceso aleatorio (RAM), una memoria de solo lectura 1556, un microprocesador (ROM) 1558, lógica para comunicaciones terrestres auxiliares (lógica ATO) 1564 y lógica para comunicaciones basadas en espacio (lógica de segmento de espacio o lógica SS) 1566. La lógica SS 1566 se puede utilizar para acomodarse a los requerimientos de satélite único sobre y arriba de los celulares o de PCS, como un vocoder de satélite único, un esquema de codificación de corrección de error de envío satelital, un compaginador de satélite único, etc. Sin embargo, esta cuenta de puerta añadida podría no incrementar el costo del ASIC 1554. De acuerdo con otras modalidades de la invención, el componente basado en el espacio se puede dimensionar de forma apropiada, de ta! manera que no sea necesario que los radioteléfonos utilicen antenas grandes 536 o que tengan que irradiar ninguna energía adicional cuando se encuentren en el modo satelital, que cuando se encuentran en el modo terrestre. Se puede lograr un nivel apropiado de robustez de enlace por medio de la ganancia de haz puntual que se puede obtener con una antena satelital más grande y/u otras técnicas. Esto puede hacer más que compensar la gran reducción de dB en la robustez de enlace satelital que puede ocurrir cuando se elimina una antena grande satelital del radioteléfono y/o utilizando una sola antena para las comunicaciones terrestres satelitales. Por consiguiente, se pueden proporcionar radioteléfonos de un solo modo y de una sola banda que se puedan comunicar con el componente basado en el espacio y la red terrestre auxiliar sobre una sola banda y una sola interfaz de aire. En los dibujos y en la especificación, se describieron modalidades de la invención y, aunque se emplean términos específicos, éstos se utilizan en un sentido genérico y descriptivo solamente, y no con propósitos de eliminación, el alcance de la invención se señala siguientes reivindicaciones.

Claims (1)

1. 54 NOVEDAD DE LA INVENCION REIVINDICACIONES 1.- Un sistema de radioteléfono satelital caracterizado porque comprende: un componente basado en el espacio que está configurado para comunicarse con radioteléfonos en una superficie ocupada satelital, la cual está dividida en una pluralidad de celdas satelitales; un componente basado en el espacio que está configurado para comunicarse con un primer radioteléfono en una primera celda satelital, sobre una primera banda de frecuencia y/o una primera interfaz de aire, y para comunicarse con un segundo radioteléfono en una segunda celda satelital sobre una segunda banda de frecuencia y/o una segunda interfaz de aire. 2. - El sistema de radioteléfono satelital de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizado además porque también comprende: una red terrestre auxiliar que está configurada para comunicarse terrestremente con un primer radioteléfono sobre sustancialmente la primera banda de frecuencia y/o sustancialmente la primera interfaz de aire, y para comunicarse terrestremente con el segundo radioteléfono sobre sustancialmente la segunda banda de frecuencia y/o sustancialmente la segunda interfaz de aire. 3. - El sistema de radioteléfono satelital de conformidad con la reivindicación 2, caracterizado además porque la red terrestre auxiliar comprende un primer componente terrestre auxiliar en la primera celda 55 satelital que está configurado para comunicarse terrestremente con el primer radioteléfono sobre sustancialmente la primera banda de frecuencia y/o sustancialmente la primera interfaz de aire, y un segundo componente terrestre auxiliar en la segunda celda satelital que está configurado para comunicarse terrestremente con el segundo radioteléfono sobre sustancialmente la segunda banda de frecuencia y/o sustancialmente la segunda interfaz de aire. 4. - El sistema de radioteléfono satelital de conformidad con la reivindicación 3, caracterizado además porque el primer componente terrestre auxiliar es operado por un primer operador de red inalámbrica y el segundo componente terrestre auxiliar es operado por un segundo operador de red inalámbrica. 5. - El sistema de radioteléfono satelital de conformidad con la reivindicación 2, caracterizado además porque la red terrestre auxiliar comprende una primera porción que está configurada para comunicarse terrestremente con el primer radioteléfono sobre sustancialmente la primera banda de frecuencia y/o sustancialmente la primera interfaz de aire, y una segunda porción que está configurada para comunicarse terrestremente con el segundo radioteléfono sobre sustancialmente la segunda banda de frecuencia y/o sustancialmente la segunda interfaz de aire. 6. - El sistema de radioteléfono satelital de conformidad con la reivindicación 5, caracterizado además porque la primera porción es operada 56 por un primer operador de red inalámbrica y la segunda porción es operada por un segundo operador de red inalámbrica. 7 - El sistema de radioteléfono satelital de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizado además porque también comprende: una puerta de acceso que está configurada para comunicarse con el componente basado en el espacio sobre un enlace de alimentación que comprende la primera interfaz de aire y la segunda interfaz de aire. 8. - El sistema de radioteléfono satelital de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizado además porque también comprende: una puerta de acceso que . está configurada para comunicarse con el componente basado en el espacio sobre un enlace de alimentación, que está configurado a su vez para transportar comunicaciones entre el componente basado en el espacio y el primero y el segundo radioteléfonos. 9. - El sistema de radioteléfono satelital de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizado además porque la primera y la segunda interfaces de aire comprenden cada una, una diferente de una interfaz de aire de GSM, una interfaz de aire de CDMA de banda angosta o una interfaz de aire de CDMA de banda ancha. 10. - Un sistema de radioteléfono satelital caracterizado porque comprende: un componente basado en el espacio que está configurado para comunicarse con un primer radioteléfono sobre una primera banda de frecuencia y/o una primera interfaz de aire y con un segundo radioteléfono sobre una segunda banda de frecuencia y/o una segunda interfaz de aire; y 57 una red terrestre auxiliar que está configurada para comunicarse terrestremente con el primer radioteléfono sobre sustancíalmente la primera banda de frecuencia y/o sustancíalmente la primera interfaz de aire y para comunicarse terrestremente con el segundo radioteléfono sobre sustancíalmente la segunda banda de frecuencia y/o sustancíalmente la segunda interfaz de aire. 1. - El sistema de radioteléfono satelital de conformidad con la reivindicación 10, caracterizado además porque la superficie ocupada satelital está dividida en una pluralidad de celdas satelitales, el primer radioteléfono se encuentra en una primera celda satelital y el segundo radioteléfono está en una segunda celda satelital. 12. - El sistema de radioteléfono satelital de conformidad con la reivindicación 10, caracterizado además porque la red terrestre auxiliar comprende un primer componente terrestre auxiliar que está configurado para comunicarse terrestremente con el primer radioteléfono sobre substancialmente la primera banda de frecuencia y/o substancialmente la primera interfaz de aire, y un segundo componente terrestre auxiliar que está configurado para comunicarse terrestremente con el segundo radioteléfono sobre substancialmente la segunda banda de frecuencia y/o substancialmente la segunda interfaz de aire. 13. - El sistema de radioteléfono satelital de conformidad con la reivindicación 12, caracterizado además porque el primer componente terrestre auxiliar es operado por un primer operador de red inalámbrica y el 58 segundo componente terrestre auxiliar es operado por un segundo operador de red inalámbrica. 14. - El sistema de radioteléfono satelital de conformidad con la reivindicación 10, caracterizado además porque la red terrestre auxiliar comprende una primera porción que está configurada para comunicarse terrestremente con el primer radioteléfono sobre substancialmente la primera banda de frecuencia y/o sustancialmente la primera ¡nterfaz de aire, y una segunda porción que está configurada para comunicarse terrestremente con el segundo radioteléfono sobre sustancialmente la segunda banda de frecuencia y/o sustancialmente la segunda interfaz de aire. 15. - El sistema de radioteléfono satelital de conformidad con la reivindicación 14, caracterizado además porque la primera porción es operada por un primer operador de red inalámbrica y la segunda porción es operada por un segundo operador de red inalámbrica. 16.- El sistema de radioteléfono satelital de conformidad con la reivindicación 10, caracterizado además porque también comprende: una puerta de acceso que está configurada para comunicarse con un componente basado en el espacio sobre un enlace de alimentación que comprende la primera interfaz de aire y la segunda interfaz de aire. 17.- El sistema de radioteléfono satelital de conformidad con la reivindicación 10, caracterizado además porque también comprende: una puerta de acceso que está configurada para comunicarse con el componente basado en el espacio sobre un enlace de alimentación que está configurado 59 para transportar comunicaciones entre el componente basado en el espacio y el primero y el segundo radioteléfonos. 18. - El sistema de radioteléfono satelital de conformidad con la reivindicación 10, caracterizado además porque la primera y la segunda interfaces de aire comprenden cada una, una interfaz diferente de una interfaz de aire de GSM, una interfaz de aire de CDMA de banda angosta o una interfaz de aire de CDMA de banda ancha. 19. - Un método de comunicaciones con radioteléfono satelital caracterizado porque comprende: una comunicación entre un componente basado en el espacio y un primer radioteléfono en una primera celda satelital sobre una primera banda de frecuencia y/o una primera interfaz de aire; y una comunicación entre el componente basado en el espacio y un segundo radioteléfono en una segunda celda satelital, sobre una segunda banda de frecuencia y/o una segunda interfaz de aire. 20.- El método de conformidad con la reivindicación 19, caracterizado . además porque también comprende: una comunicación terrestre con el primer radioteléfono sobre substancialmente la primera banda de frecuencia y/o substancialmente la primera interfaz de aire; y una comunicación terrestre con el segundo radioteléfono sobre substancialmente la segunda banda de frecuencia y/o sustancialmente la segunda interfaz de aire. 21.- El método de conformidad con la reivindicación 20, caracterizado además porque: la comunicación terrestre con el primer 60 radioteléfono se realiza por un primer componente terrestre auxiliar en la primera celda satelital que está configurado para comunicarse terrestremente con el primer radioteléfono sobre sustancialmente la primera banda de frecuencia y/o sustancialmente la primera ¡nterfaz de aire; y en donde la comunicación terrestre con el segundo radioteléfono se realiza por un segundo componente terrestre auxiliar en la segunda celda satelital, que está configurado para comunicarse terrestremente con el segundo radioteléfono sobre sustancialmente la segunda banda de frecuencia y/o sustancialmente la segunda ¡nterfaz de aire. 22.- El método de conformidad con la reivindicación 21 , caracterizado además porque el primer componente terrestre auxiliar es operado por un primer operador de red inalámbrica y el segundo componente terrestre auxiliar es operado por un segundo operador de red inalámbrica. 23.- El método de conformidad con la reivindicación 20, caracterizado además porque: la comunicación terrestre con el primer radioteléfono es realizada por una primera porción de la red terrestre auxiliar que está configurada para comunicarse terrestremente con el primer radioteléfono sobre sustancialmente la primera banda de frecuencia y/o sustancialmente la primera ¡nterfaz de aire; y en donde la comunicación terrestre con el segundo radioteléfono es realizada por una segunda porción de la red terrestre auxiliar que está configurada para comunicarse terrestremente con el segundo radioteléfono sobre sustancialmente la segunda banda de frecuencia y/o sustancialmente la segunda ¡nterfaz de aire. 61 24.- El método de conformidad con la reivindicación 23, caracterizado además porque la primera porción es operada por un primer operador de red inalámbrica y la segunda porción es operada por un segundo operador de red inalámbrica. 25.- El método de conformidad con la reivindicación 19, caracterizado además porque también comprende: una comunicación entre el componente basado en el espacio y una puerta de acceso, sobre un enlace de alimentación que comprende la primera ¡nterfaz de aire y la segunda ¡nterfaz de aire. 26.- El sistema de radioteléfono satelitaí de conformidad con la reivindicación 19, caracterizado además porque también comprende: una comunicación entre el componente basado en el espacio y una puerta de acceso sobre un enlace de alimentación que está configurado para transportar comunicaciones entre el componente basado en el espacio y el primero y el segundo radioteléfonos. 27. - El método de conformidad con la reivindicación 19, caracterizado además porque la primera y la segunda interfaces de aire comprenden cada una, una interfaz diferente de una ¡nterfaz de aire de GSM, una interfaz de aire CDMA de banda angosta o una interfaz de aire de CDMA de banda ancha. 28. - Un método de comunicaciones de radioteléfono satelitaí caracterizado por comprende: una comunicación entre un componente basado en el espacio y un primer radioteléfono sobre una primera banda de 62 frecuencia y/o una primera interfaz de aire, y un segundo radioteléfono sobre una segunda banda de frecuencia y/o una segunda interfaz de aire; y una comunicación terrestre entre con el primer radioteléfono sobre sustancialmente la primera banda de frecuencia y/o sustancialmente la primera interfaz de aire y con el segundo radioteléfono sobre sustancialmente la segunda banda de frecuencia y/o sustancialmente la segunda interfaz de aire. 29. - El método de conformidad con la reivindicación 28, caracterizado además porque la superficie ocupada satelital está dividida en una pluralidad de celdas satelitales, el primer radioteléfono se encuentra en una primera celda satelital y el segundo radioteléfono se encuentra en una segunda celda satelital. 30. - El método de conformidad con la reivindicación 28, caracterizado además porque la comunicación terrestre es realizada por un primer componente terrestre auxiliar que está configurado para comunicarse terrestremente con el primer radioteléfono sobre sustancialmente la primera banda de frecuencia y/o sustancialmente la primera interfaz de aire, y un segundo componente terrestre auxiliar que está configurado para comunicarse terrestremente con el segundo radioteléfono sobre sustancialmente la segunda banda de frecuencia y/o sustancialmente la segunda interfaz de aire. 31. - El método de conformidad con la reivindicación 30, caracterizado además porque el primer componente terrestre auxiliar es 63 operado por un primer operador de red inalámbrica y el segundo componente terrestre auxiliar es operado por un segundo operador de red inalámbrica. 32. - El método de conformidad con la reivindicación 28, caracterizado además porque la comunicación terrestre es realizada por una primera porción de una red terrestre auxiliar que está configurada para comunicarse terrestremente con el primer radioteléfono sobre sustancialmente la primera banda de frecuencia y/o sustancialmente la primera interfaz de aire, y por una segunda porción de la red terrestre auxiliar que está configurada para comunicarse terrestremente con el segundo radioteléfono sobre sustancialmente la segunda banda de frecuencia y/o sustancialmente la segunda interfaz de aire. 33. - El método de conformidad con la reivindicación 32, caracterizado además porque la primera porción es operada por un primer operador de red inalámbrica y la segunda porción es operada por un segundo operador de red inalámbrica. 34 - El método de conformidad con la reivindicación 28, caracterizado además porque también comprende: una comunicación entre el componente basado en el espacio y una puerta de acceso, sobre un enlace de alimentación que comprende la primera interfaz de aire y la segunda interfaz de aire. 35.- El sistema de radioteléfono satelital de conformidad con la reivindicación 28, caracterizado además porque también comprende: una comunicación entre el componente basado en el espacio y una puerta de 64 acceso, sobre un enlace de alimentación que está configurado para transportar comunicaciones entre el componente basado en el espacio y el primero y el segundo radioteléfonos. 36. - El método de conformidad con la reivindicación 28, caracterizado además porque la primera y la segunda interfaces de aire comprenden cada una, una interfaz diferente de una interfaz de aire de GSM, una interfaz de aire de CDMA de banda angosta o una interfaz de aire de CDMA de banda ancha. 37. - Un método para añadir comunicaciones basado en el espacio a una primera red terrestre que está configurada para comunicarse con un primer radioteléfono sobre una primera banda de frecuencia y/o una primera interfaz de aire, y con una segunda red terrestre que está configurada para comunicarse con un segundo radioteléfono sobre una segunda banda de frecuencia y/o una segunda interfaz de aire, el método comprende: una comunicación entre un componente basado en el espacio y el primer radioteléfono sobre sustancialmente la primera banda de frecuencia y/o la primera interfaz de aire, y entre el componente basado en el espacio y el segundo radioteléfono sobre sustancialmente la segunda banda de frecuencia y/o sustancialmente la segunda interfaz de aire. 38.- El método de conformidad con la reivindicación 37, caracterizado además porque la primera red terrestre es operada por un primer operador de red inalámbrica y la segunda red terrestre es operada por un segundo operador de red inalámbrica. 65 39 - El método de conformidad con la reivindicación 37, caracterizado además porque también comprende: una comunicación entre el componente basado en el espacio y una puerta de acceso, sobre un enlace de alimentación que comprende la primera interfaz de aire y la segunda interfaz de aire. 40. - El sistema de radioteléfono satelital de conformidad con la reivindicación 37, caracterizado además porque también comprende: una comunicación entre el componente basado en el espacio y una puerta de acceso sobre un enlace de alimentación que está configurado para transportar comunicaciones entre el componente basado en el espacio y el primero y el segundo radioteléfonos. 41 . - El método de conformidad con la reivindicación 37, caracterizado además porque la primera y la segunda interfaces de aire comprenden cada una, una interfaz diferente de una interfaz de GSM, una interfaz de CDMA de banda angosta o una interfaz de CDMA de banda ancha. 42. - Un sistema para agregar comunicaciones basado en el espacio a una primera red terrestre que está configurada para comunicarse con un primer radioteléfono sobre una primera banda de frecuencia y/o una primera interfaz de aire, y a una segunda red terrestre que está configurada para comunicarse con un segundo radioteléfono sobre una segunda banda de frecuencia y/o una segunda interfaz de aire, el sistema comprende: un componente basado en el espacio que está configurado para comunicarse con el primer radioteléfono sobre sustancialmente la primera banda de 66 frecuencia y/o la primera interfaz de aire, y con el segundo radioteléfono sobre sustancialmente la segunda banda de frecuencia y/o susíancíalmente la segunda interfaz de aire. 43. - El sistema de conformidad con la reivindicación 42, caracterizado además porque la primera red terrestre es operada por un primer operador de red inalámbrica y la segunda red terrestre es operada por un segundo operador de red inalámbrica. 44. - El sistema de radioteléfono satelital de conformidad con la reivindicación 42, caracterizado además porque también comprende: una puerta de acceso que está configurada para comunicarse con el componente basado en el espacio, sobre un enlace de alimentación que comprende la primera interfaz de aire y la segunda interfaz de aire. 45. - El sistema de radioteléfono satelital de conformidad con la reivindicación 42, caracterizado además porque también comprende: una puerta de acceso que está configurada para, comunicarse con el componente basado en el espacio sobre un enlace de alimentación, que está configurado para transportar comunicaciones entre el componente basado en el espacio y - el primero y el segundo radioteléfonos. 46. - El sistema de radioteléfono satelital de conformidad con la reivindicación 42, caracterizado además porque la primera y la segunda interfaces de aire comprenden cada una, una interfaz diferente de una interfaz de aire de GSM, una interfaz de aire de CDMA de banda angosta o una interfaz de aire de CDMA de banda ancha.