MXPA04002461A - Arquitecturas de red basadas en el espacio para sistemas de radiotelefono satelital. - Google Patents

Abstract

Una red basada en el espacio para un sistema de radiotelefono satelital incluye al menos un satelite de solo para recepcion (1320a, 1340a) y al menos un satelite de transmision; el satelite de transmision puede ser un satelite (1310) de solo para transmision o un satelite de transmision y recepcion; el o los satelites de solo para recepcion se configuran para recibir comunicaciones inalambricas desde un radiotelefono en un sitio sobre una banda de frecuencia satelital; el o los satelites de transmision se configuran para transmitir comunicaciones inalambricas al radiotelefono en el sitio sobre la banda de frecuencia satelital; al proporcionar al menos un satelite de solo para recepcion y al menos un satelite de transmision, las redes basadas en el espacio pueden ofrecer un margen de enlace significativo, sin la necesidad de sobrecargar de manera indeseable los radiotelefonos por si mismos para alcanzar este margen de enlace.

Description

For two-lelter codes and other abbreviations, refer to the "Guid-ance Notes on Codes and Abbreviations" appearing at the begin-ning of each regular issue of the PCT Gazette.

ARQUITECTURAS DE RED BASADAS EN EL ESPACIO PARA SISTEMAS DE RADIOTELEFONO SATELITAL CAMPO DE LA INVENCION Esta invención se relaciona con sistemas y métodos de comunicaciones de radioteléfono, y en lo particular a sistemas y métodos de comunicaciones de radioteléfono celular terrestre y celular satelital.

ANTECEDENTES DE LA INVENCION Los sistemas y métodos de comunicaciones de radioteléfono satelital son ampliamente utilizados para comunicaciones de radioteléfono. Los sistemas y métodos de comunicaciones de radioteléfono satelital generalmente emplean por lo menos un componente basado en el espacio, como uno o más satélites que están configurados para comunicarse inalámbricamente con una pluralidad de radioteléfonos satelital. Un sistema o método de comunicaciones de radioteléfono satelital puede utilizar un haz de antena individual que cubre un área completa atendida por el sistema. Alternativamente, en sistemas y métodos de comunicaciones de radioteléfono celulares satatelital, se proveen haces múltiples cada uno de los cuales puede atender áreas geográficas distintas en la región de servicio global, para atender de manera colectiva una superficie ocupada satelital global. Así, se puede implementar una arquitectura celular similar a la que se utiliza en sistemas y métodos de radioteléfono celular terrestre convencionales en sistemas y métodos basados en satélite celular. El satélite típicamente se comunica con radioteléfonos en una trayectoria de comunicaciones bidireccional, comunicando señales de comunicación de radioteléfono del satélite al radioteléfono mediante un enlace descendente o enlace de envío y del radio teléfono al satélite mediante un enlace ascendente o enlace de retorno. Los expertos en la técnica conocen el diseño global y la operación de sistemas y métodos de radioteléfono celular satelital, y no tiene que describirse más profundamente en la presente. Aún más, como se utiliza en la presente, el termino "radioteléfono" incluye radioteléfonos celulares y/o satelitales con o sin una pantalla de líneas múltiples; terminales de sistema de comunicaciones personales (PCS) que pueden combinar un radioteléfono con procesamiento de datos, fax y/o comunicaciones de datos; asistentes digitales personales (PDA) que incluyen un transceptor de radio frecuencia y un buscapersonas, acceso a Internet/Intranet, navegador de la red, organizador, calendario y/o un receptor con sistema de posicionamiento global (GPS); y/o computadoras portátiles convencionales y/o de mano u otros dispositivos, que incluyen un transceptor de radio frecuencia. Como bien lo saben los expertos en la técnica, las redes terrestres pueden potenciar la disponibilidad, eficiencia y/o viabilidad económica de un sistema de radioteléfono celular satelital al reutilizar de modo terrestre por lo menos algunas de las bandas de frecuencia que son asignadas a sistemas de radioteléfono celular satelital. En particular, se sabe que puede ser difícil para los sistemas de radioteléfono celular satelital atender de manera confiable áreas densamente pobladas, ya que la señal satelital puede ser bloqueada por estructuras de alta elevación y/o pueden no penetrar las construcciones. Como resultado, se puede subutilizar o no utilizar el espectro satelital en tales áreas. El uso de retransmisiones terrestres pueden reducir o eliminar este problema. Aún más, la capacidad del sistema global puede aumentar de manera significativa mediante la introducción de retransmisión terrestre, ya que la reutilización de frecuencia terrestre puede ser mucho más densa que la del sistema sólo para satélite. De hecho, se puede potenciar la capacidad donde se necesite más; es decir, en áreas urbanas/industriales/comerciales densamente pobladas. Como resultado, el sistema global puede ser mucho más económicamente viable, ya que puede ser capaz de atender a una base de suscriptores mucho más grande. Finalmente, los radioteléfonos satelitales para un sistema de radioteléfono satelital que cuentan con un componente terrestre dentro de la misma banda de frecuencia satelital y que utilizan sustancialmente la misma interfaz aérea para comunicaciones tanto terrestres como satelitales pueden ser más costeable y/o estéticamente llamativos. Las alternativas convencionales de banda dual/modo dual, como los sistemas de radioteléfono satelital/terrestres de modo dual como Thuraya, Iridium y/o Globalstar pueden duplicar algunos componentes, que pueden llevar a un mayor costo, tamaño y/o peso del radioteléfono.

Un ejemplo de reutilización terrestre de frecuencias satelitales se describe en la patente de E. U. A. 5,937,332, otorgada al presente inventor Karabinis titulada Satelllte Telecommunications Repeaters and Retransmission Methods, descripción de la cual se incorpora en la presente mediante referencia en su totalidad como si fuera establecida en su totalidad en la presente. Como se describe en la misma, se proveen repetidoras de telecomunicaciones satelitales que reciben, amplifican y retransmiten localmente la señal de enlace descendente recibida de un satélite, incrementando así el margen de enlace descendente efectivo en la vecindad de las repetidoras de telecomunicaciones satelitales y que permiten un incremento en la penetración de señales de enlace ascendente y enlace descendente en construcciones, arbustos, vehículos de transporte y otros objetos que pueden reducir el margen de enlace. Se proveen repetidoras portátiles como no portátiles. Favor de ver el resumen de la patente de E. U. A. 5,937,332. En virtud de la discusión anterior, continúa existiendo una necesidad de sistemas y métodos para la reutilización terrestre de frecuencias sateñitales celulares que puedan permitir una mayor confiabilidad, capacidad, costeabilidad y/o atractivo estético para sistemas de radioteléfono celular satelital, métodos y/o radioteléfonos satelitales.

BREVE DESCRIPCION DE LA INVENCION Algunas modalidades de la presente invención proveen una red basada en el espacio para un sistema de radioteléfono satelital que incluye por lo menos un satélite de sólo recepción y por lo menos un satélite de sólo transmisión. En algunas modalidades, el satélite de transmisión es un satélite de sólo transmisión, mientras que en otras modalidades el satélite de transmisión es un satélite de transmisión y recepción. Dicho por lo menos satélite de sólo recepción está configurado para recibir comunicaciones inalámbricas a partir de un radioteléfono en una ubicación predeterminada sobre una banda de frecuencia satelital. Dicho por lo menos satélite de transmisión está configurado para transmitir comunicaciones inalámbricas al radioteléfono a la ubicación predeterminada sobre la banda de frecuencia satelital. Al proveer por lo menos un satélite de sólo recepción y por lo menos un satélite de transmisión, las redes basadas en el espacio de conformidad con algunas modalidades de la presente invención pueden ofrecer un margen de enlace significativo, sin la necesidad de cargar de manera no deseada a los radioteléfonos en sí para lograr este margen de enlace. En consecuencia, algunas modalidades de la invención proveen una red basada en el espacio para un sistema de radioteléfono satelital que comprende más satélites de recepción que satélites de transmisión. Otras modalidades de la invención proveen una red basada en el espacio para un sistema de radioteléfono satelital que comprende una pluralidad de satélites que proveen en conjunto mayor margen de enlace ascendente que margen de enlace descendente. En algunas modalidades de la invención, dicho por lo menos satélite de sólo recepción consiste de dos satélites de sólo recepción. En otras modalidades, dicho por lo menos satélite de transmisión comprende por lo menos un satélite de sólo transmisión. En otras modalidades, dicho por lo menos satélite de sólo transmisión consiste de un satélite individual de sólo transmisión. En algunas modalidades, uno de los dos satélites de sólo recepción y un satélite individual de sólo transmisión se colocan en intervalo orbital. En algunas modalidades, cada uno de los satélites de sólo recepción comprenden primera y segunda antenas de recepción. En otras modalidades, la primera y segunda antenas de sólo recepción tienen alrededor de 24 metros de diámetro. En otras modalidades, dicho por lo menos satélite de transmisión comprende por lo menos un satélite de transmisión y recepción. En otras modalidades dicho por lo menos satélite de transmisión y recepción consiste de un satélite individual de transmisión y recepción que se coloca en un intervalo orbital con uno de los dos satélites de sólo recepción. En otras modalidades, dicho por lo menos satélite de transmisión y recepción consiste de dos satélites de transmisión y recepción, un correspondiente de los cuales está ubicado en un intervalo orbital con un correspondiente uno de los dos satélites de sólo recepción.

En algunas modalidades, el satélite individual de transmisión y recepción incluye una antena de transmisión individual y una antena de recepción individual. En otras modalidades, el satélite individual de transmisión y recepción comprende una antena individual de transmisión y recepción y una antena individual de recepción. En otras modalidades, los dos satélites de transmisión y recepción comprenden cada uno una antena individual de transmisión y una antena individual de recepción. En aún otras modalidades, las dos antenas de satélite de transmisión y recepción comprenden cada una una antena individual de transmisión y recepción y una antena individual de recepción. En otras modalidades, cada uno de los satélites de sólo recepción incluye primero a cuarto procesadores. El primer procesador está configurado para procesar comunicaciones inalámbricas que son recibidas por la primera antena de sólo recepción en un primer tipo de polarización circular. El segundo procesador está configurado para procesar comunicaciones inalámbricas que son recibidas por la primera antena de sólo recepción en un segundo tipo de polarización circular. El tercer procesador está configurado para procesar comunicaciones inalámbricas que son recibidas por la segunda antena de sólo recepción en la primer polarización y el cuarto procesador está configurado para procesar comunicaciones inalámbricas que son recibidas por la segunda antena de sólo recepción en la segunda polarización. En otras modalidades, cada uno de los satélites de sólo recepción incluyen un generador de señal con enlace de alimentación. El generador de señal de enlace de alimentación está configurado para combinar señales que son recibidas por la primera y segunda antenas de sólo recepción en por lo menos una señal de enlace de alimentación, incluyendo una pluralidad de dimensiones y/o polarizaciones ortogonales, como dimensiones en fase y de cuadratura, polarizaciones horizontales- y verticales, polarizaciones circulares de mano izquierda y circulares de mano derecha y/o otras dimensiones y/o polarizaciones ortogonales. Las redes basadas en el espacio de conformidad con otras modalidades de la invención también incluyen una puerta de acceso que está configurada para recibir la señal de enlace de alimentación a partir de cada uno de los dos satélites de sólo recepción. En otras modalidades, la puerta de acceso puede estar configurada para recibir la señal de enlace de alimentación a partir de los dos satélites de sólo recepción cuando la señal del enlace de alimentación tiene un ancho de banda que es por lo menos tan ancho como las señales que son recibidas por la primera y segunda antenas de sólo recepción de uno de los satélites de sólo recepción. En otras modalidades, la red basada en el espacio incluye una pluralidad de puertas de acceso, una correspondiente de las cuales está configurada para recibir una señal de enlace de alimentación a partir de cada uno de los dos satélites de sólo recepción. En algunas modalidades, las señales que son recibidas por la primera y/o segunda antenas de sólo recepción de uno de los satélites de sólo recepción tienen un ancho de banda que es más ancho que la señal que el enlace de alimentación.

Aún otras modalidades de la presente invención incluyen un combinador que está configurado para combinar las señales del enlace de alimentación que son recibidas en por lo menos una de la pluralidad de puertas de acceso, parta reconstruir las comunicaciones inalámbricas a partir del radioteléfono. Incluso otras modalidades de la presente invención incluyen una red terrestre auxiliar que está configurada para comunicarse inalámbricamente con el radioteléfono en la ubicación predeterminada en por lo menos una de la banda de frecuencia del radio radioteléfono satelital, para de ahí reutilizar terrestremente por lo menos alguna de la banda de frecuencia del radioteléfono satelital.

BREVE DESCRIPCION DE LOS DIBUJOS La figura 1 es un diagrama esquemático de sistemas y métodos de radioteléfono celulares de conformidad con modalidades de la invención. La figura 2 es un diagrama de bloque de reductores de interferencia adaptivos de conformidad con modalidades de la presente invención. La figura 3 es un diagrama de espectro que ilustra las asignaciones de frecuencia de banda L satelital. La figura 4 es un diagrama esquemático de sistemas y métodos de satélite celulares de conformidad con otras modalidades de la presente invención.

La figura 5 ilustra las estructuras de marco dúplex con división de tiempo de conformidad con modalidades de la presente invención. La figura 6 es un diagrama en bloque de arquitectura de componentes terrestres auxiliares de conformidad con modalidades de la invención. La figura 7 es un diagrama de bloque de arquitecturas de radioteléfonos reconfigurables de conformidad con modalidades de la invención. La figura 8 ¡lustra gráficamente la asociación de niveles de energía que decaen monotónicamente a frecuencias de conformidad con modalidades de la presente invención. La figura 9 ¡lustra una celda ideal que está asociada a tres regiones de energía y tres frecuencias de portadora asociadas de conformidad con modalidades de la invención. La figura 10 ilustra una celda realística que está asociada a tres regiones de energía y tres frecuencias portadoras asociadas de conformidad con modalidades de la invención. La figura 11 ¡lustra dos o más intervalos contiguos en un marco que no están ocupados de conformidad con modalidades de la presente invención. La figura 12 ilustra la carga de dos o más intervalos contiguos con menores transmisiones de energía de conformidad con modalidades de la presente invención.

La figura 13 ilustra esquemáticamente el uso de satélites de sólo transmisión y sólo recepción en una arquitectura de red basada en el espacio de conformidad con modalidades de la presente invención. La figura 14 es un diagrama de bloque de arquitectura para redes basadas en el espacio de conformidad con modalidades de la presente invención. La figura 15 ilustra esquemáticamente arquitecturas para redes basadas en el espacio de conformidad con otras modalidades de la presente invención.

DESCRIPCION DETALLADA DE LA INVENCION Se describirá ahora la presente invención en lo sucesivo con más detalle con referencia a los dibujos adjuntos, en los cuales se muestran modalidades de la invención. No se debe interpretar que esta invención está limitada a las modalidades que se establecen en la presente. Por el contrario, se proveen estas modalidades para que la descripción sea completa y concienzuda, y que conlleve completamente el alcance de la invención para los expertos en la técnica. Los números similares hacen referencia a elementos similares en todo el documento. La figura 1 es un diagrama esquemático de sistemas y métodos de radioteléfono celular satelital de conformidad con modalidades de la invención. Como se muestra en la figura 1, estos sistemas y métodos de radioteléfono satelital celular 100 incluye por lo menos un componente basado en el espacio (SBC) 110, como un satélite. El componente basado en el espacio 110 está configurado parta transmitir comunicaciones inalámbricas a una pluralidad de radioteléfonos 120a, 120b en un superficie ocupada de satélite que comprende uno o más celdas de radioteléfono satelital 30-130"" en una o más frecuencias de enlace de envío de radioteléfono satelital (enlace descendente) fD. El componente basado en el espacio 110 está configurado para recibir comunicaciones inalámbricas de, por ejemplo, un primer radioteléfono 120a en la celda de radioteléfono satelital 130 en una frecuencia de enlace de retorno (enlace ascendente) de radioteléfono satelital fu. Una red de terrestre auxiliar, que comprende por lo menos un componente terrestre auxiliar 140, que puede incluir una antena 140a y un sistema de electrónicos 140b (por ejemplo, por lo menos una antena 140a y por lo menos un sistema de electrónicos 140b), está configurada para recibir comunicaciones inalámbricas de, por ejemplo, un segundo radioteléfono 120b en la celda de radioteléfono 130 por la frecuencia de enlace ascendente del radioteléfono satelital, denotada fu, que puede ser igual que fu. Así, como se ilustra en la figura 1 , el radioteléfono 120a puede comunicarse con el componente basado en el espacio 110 mientras que el radioteléfono 120b puede comunicarse con el componente terrestre auxiliar 140. Como lo muestra la figura 1 , el componente basado en el espacio 110 también recibe de manera no deseada las comunicaciones inalámbricas de segundo radioteléfono 120b en la celda de radioteléfono satelital 130 en la frecuencia de radioteléfono satelital fu como interferencia. De manera más específica, se muestra una ruta de 13 interferencia potencial con el 150. En esta ruta de interferencia potencial 150, la señal de enlace del retorno del segundo radioteléfono 120 en la frecuencia portadora fu interfiere con las comunicaciones satelitales. Esta interferencia generalmente sería más fuerte cuando fu = fu, porque, en ese caso, se emplearía la misma frecuencia de enlace de retorno para las comunicaciones del componente basado en el espacio y el componente terrestre auxiliar en la misma celda de radioteléfono satelital, y no parece existir discriminación espacial entre las celdas de radioteléfono satelital. Aún con referencia a la figura 1, modalidades de los sistemas/métodos de radioteléfono satelital 100 pueden incluir por lo menos una puerta de acceso 160 que puede incluir una antena 60a y un sistema de electrónicos 160b que puede estar conectado a otras redes 162 incluyendo redes terrestres y/o otros radioteléfonos. La puerta de acceso 160 también se comunica con el componente basado en el espacio 110 por un enlace de alimentación satelital 2. La puerta de acceso 160 también se comunica con el componente terrestre auxiliar 140, por lo general por un enlace terrestre 142. Aún en referencia a la figura 1, también se puede proveer un reductor de interferencia (IR) 170a por lo menos parcialmente en el sistema de electrónicos de componente terrestre auxiliar 140b. Alternativa o adicionalmente, se puede proveer un reductor de interferencia 170b en por lo menos el sistema de electrónicos de la puerta de acceso 160b. En otras alternativas, el reductor de interferencia puede ser provisto por lo menos parcialmente en otros componentes del sistema/método satelital celular 100 en vez de o adicionalmente al reductor de interferencia 170a y/o 170b. El reductor de interferencia responde al componente basado en el espacio 110 y al componente terrestre auxiliar 140 está configurado para reducir la interferencia de las comunicaciones inalámbricas que son recibidas por el componente basado en el espacio 110 y es por lo menos parcialmente generado por el segundo radioteléfono 120b en la celda de radioteléfono satelital 130 en la frecuencia de radioteléfono satelital fu. El reductor de interferencia 170a y/o 170b utiliza las comunicaciones inalámbricas fu que se pretenden utilizar para el componente terrestre auxiliar 140 a partir del segundo radioteléfono 120b en la celda de radioteléfono satelital 130 empleando la frecuencia de radioteléfono satelital fu para comunicarse con el componente terrestre auxiliar 140. En modalidades de la invención, como se muestra en la figura 1 , el componente terrestre auxiliar 140 generalmente está más cercano al primer y segundo radioteléfono 120a y 120b, respectivamente, que el componente basado en el espacio 110, para que las comunicaciones inalámbricas del segundo radioteléfono 120b sean recibidas por el componente terrestre auxiliar 140 previo a ser recibido por el componente basado en el espacio 10. El reductor de interferencia 170a y/o 70b está configurado para generar una señal de cancelación de interferencia que comprende, por ejemplo, por lo menos una replica demorada de las comunicaciones inalámbricas a partir del segundo radioteléfono 120b que son recibidas por el componente terrestre auxiliar 140 a partir de las comunicaciones inalámbricas que son recibidas por el componente basado en el espacio 1 0. Se puede transmitir la señal de reducción de interferencia a partir del componente terrestre auxiliar 140 a la puerta de acceso 160 por el enlace 142 y/o al utilizar otras técnicas convencionales. Así, se pueden · utilizar técnicas de reducción de interferencia adaptables para por lo menos cancelar parcialmente la señal de interferencia, para que se pueda utilizar la frecuencia de enlace ascendente de radioteléfono satelital u otra cercana en una celda dada para comunicaciones mediante radioteléfono 120 con el satélite 110 y con el componente terrestre auxiliar 140. En consecuencia, se pueden utilizar todas las frecuencias que sean asignadas a una celda dada 130 para comunicaciones de radioteléfono 120 con el componente basado en el espacio 110 y con el componente terrestre auxiliar 140. Los sistemas convencionales pueden evitar la reutilización terrestre de frecuencias dentro de una celda de satélite dada que esté siendo utilizada dentro de la celda de satélite para comunicaciones satelitales. Dicho de manera diferente, convencionalmente únicamente frecuencias utilizadas por otras celdas de satélite pueden ser candidatas para su reutilización terrestre dentro de una celda de satélite dada. El aislamiento espacial de haz a haz que es provisto por el sistema satelital se pensaba reducía o disminuía el mínimo nivel de interferencia a partir de las operaciones terrestres en las operaciones satelitales. En contraste, las modalidades de la invención pueden utilizar un reductor de interferencia para permitir el uso terrestre de todas las frecuencias asignadas a una celda de satélite y para comunicaciones de radioteléfono satelital. Las modalidades de ia invención de conformidad con la figura 1 pueden surgir a partir de una concepción de que la señal de enlace de retorno del segundo radioteléfono 120b en fu generalmente será recibida y procesada por el componente terrestre auxiliar 140 mucho más rápido en relación con el tiempo en que llegue a la puerta de acceso satelital 160 a partir del componente basado en el espacio 110 mediante la ruta de interferencia 150. En consecuencia, se puede cancelar por lo menos parcialmente la señal de interferencia en la puerta de acceso satelital 160b. Así, como se muestra en la figura 1, se puede enviar a la puerta de acceso satelital 160b una señal de cancelación de interferencia, como la señal del componente terrestre auxiliar desmodulada, proveniente del reductor de interferencia 170a en el componente terrestre auxiliar 1 0, por ejemplo utilizando el enlace 142. En el reductor de interferencia 170b en la puerta de acceso 60b, se puede formar una replica ponderada (en amplitud y/o fase) de la señal utilizando como por ejemplo, técnicas de filtro transversal adaptables que son conocidas para los expertos en la técnica. Así, se sustrae una señal de salida de filtro transversal a partir de la señal de satélite recibida en conjunto en la frecuencia fu que contiene señales tanto deseables como de interferencia. Así, la cancelación de. interferencia no necesita degradar la relación de señal a ruido de la señal deseada en la puerta de acceso 160, donde se puede utilizar una señal terrestre regenerada (libre de ruido), por ejemplo regenerada por el componente terrestre auxiliar 140, para llevar a cabo la supresión de interferencia. La figura 2 es un diagrama de bloque de modalidades de canceladores de interferencia adaptables 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, se pueden utilizar uno o más algoritmos de control 204, que conocen los expertos en la técnica, para ajustar de manera adaptable los coeficientes de una pluralidad de filtros transversales 202a-202n. Se pueden utilizar algoritmos adaptivos, como el error por mínimos cuadrados promedio (LMSE), Kalman, rápido de Kalman, cero forzado y/o varias combinaciones de los mismos u otras técnicas. Los expertos en la técnica comprenderán que la arquitectura de la figura 2 puede utilizarse con un algoritmo LMSE. Sin embargo, también los expertos en la técnica entenderán que se pueden hacer modificaciones de arquitectura convencional para facilitar otros algoritmos de control. Se describirán ahora con referencia a la figura 3 modalidades adicionales de la invención, la cual ilustra asignaciones de frecuencia de banda L incluyendo enlaces de envío del sistema de radioteléfono celular y enlaces de retorno. Como se muestra en la figura 3, las frecuencias de enlace de envío (enlace descendente) en banda L de espacio a tierra se asignan desde 1525 MHz a 1559 MHz. Las frecuencias de enlace de retorno (enlace ascendente) de banda L de tierra a espacio ocupan la banda de 1626.5 MHz a 1660.5 MHz. Entre los enlaces de banda L de retorno y envío se encuentra la banda de radio navegación GPS/GLONASS (de 559 MHz a 1605 MHz). En la descripción a detalle que sigue, se hará referencia al GPS/GLONASS simplemente como GPS a manera de brevedad. Es más, los acrónimos ATC y SBC se han utilizado para el componente terrestre auxiliar y el componente basado en el espacio, respectivamente, por motivo de brevedad. Como lo saben los expertos en la técnica, los receptores GPS pueden ser extremadamente sensibles, ya que están diseñados para operar en señales de radionavegación de espectro amplio muy débil que llegan a la tierra a partir de una constelación de satélites GPS. Como resultado, los receptores GPS pueden ser demasiado susceptibles a la interferencia en bandas. Los ATC que están configurados para irradiar frecuencias en banda L en la banda satelital de envío (1525 a 1559 MHz) pueden estar diseñados con filtro para emisiones fuera de banda muy agudas para cumplir con el objetivo estricto de emisiones falsas fuera de banda del GPS. Nuevamente en referencia a la figura 1 , algunas modalidades de la invención pueden proveer sistemas y métodos que pueden permitir a un ATC 140 ser configurado en uno de por lo menos dos modos. De conformidad con un primer modo, que puede ser un modo estándar y puede proveer la más alta capacidad, el ATC 140 transmite a los radioteléfonos 120 en la escala de frecuencia de 1525 MHz a 1559 MHz y recibe transmisiones de los radioteléfonos 120 en escala de frecuencias de 1626.5 MHz a 1660.5 a MHz, como se ¡lustra en la figura 3. En contraste, en un segundo modo de operación, el ATC 140 transmite comunicaciones inalámbricas a los radioteléfonos 120 en una escala modificada de frecuencias de enlace de envío (enlace descendente) de banda satelital. La escala modificada de frecuencias de enlace de envío de banda satelital puede ser seleccionada - para reducir, en comparación con la escala no modificada de frecuencias de enlace de envío de banda satelital, interferencia con receptores inalámbricos como receptores GPS que operan fuera de las frecuencias de enlace de envío de banda satelital. Se pueden proveer muchas escalas modificadas de frecuencias de enlace de envío de banda satelital de conformidad con modalidades de la presente invención. En algunas modalidades, la escala modificada de frecuencias de enlace de envío de banda satelital puede estar limitada a un subconjunto de la escala original de frecuencias de enlace de envío de banda satelital, para proveer una banda de protección de frecuencias de enlace de envío de banda satelital no utilizadas. En otras modalidades, se utilizan todas las frecuencias de enlace de envío de banda satelital pero las comunicaciones inalámbricas a los radioteléfonos son modificadas de manera que se reduzca la interferencia con receptores inalámbricos que operan fuera de la escala de frecuencias de enlace de envío de banda satelital. También se pueden utilizar combinaciones y sub-combinaciones de éstas y/o otras técnicas como se describe a continuación.

También debe entenderse que las modalidades de la invención que se describirán en relación con las figuras 4-12 se describirán en términos de ATCS 140 de modo múltiple que puedan operar en un primer modo estándar utilizando los enlaces de retorno y de envío estándares de la figura 3, y en una segunda modalidad o alternativa se utiliza una escala modificada de frecuencias de enlace de envío de banda satelital y/o una escala modificada de frecuencias de enlace de retorno de banda satelital. Estos ATCS de modo múltiple pueden operar en el segundo modo no estándar, siempre y cuando se desee, y pueden cambiarse de otra manera al modo estándar. Sin embargo, otras modalidades de la presente invención no necesitan proveer ATCs de modo múltiple, sino que más bien pueden proveer ATCs que operan utilizando la escala modificada de frecuencias de enlace de retorno y/o enlace de envío de banda satelital. Ahora se describirán modalidades de la invención en las cuales un ATC opera con un SBC que está configurado para recibir comunicaciones inalámbricas a partir de radioteléfonos en una primera escala de frecuencias de enlace de retorno de banda satelital y transmitir comunicaciones inalámbricas a los radioteléfonos en una segunda escala de frecuencias de enlace de envío de banda satelital que están separadas de la primer escala. De conformidad con estas modalidades, el ATC está configurado para utilizar por lo menos una frecuencia dúplex de división de tiempo para transmitir comunicaciones inalámbricas a los radioteléfonos y recibir comunicaciones inalámbricas de los radioteléfonos en diversas ocasiones. En particular, en algunas modalidades, dicha por lo menos frecuencia dúplex de división de tiempo que se utilizan para transmitir comunicaciones inalámbricas a los radioteléfonos y recibir comunicaciones inalámbricas a partir de los radioteléfonos en diversas ocasiones comprende un marco que incluye una pluralidad de intervalos. Por lo menos un primer de los intervalos se utiliza para transmitir comunicaciones inalámbricas a los radioteléfonos y por lo menos un segundo de los intervalos se utiliza para recibir comunicaciones inalámbricas a partir de los radioteléfonos. Así, en algunas modalidades, el ATC transmite y recibe, en modo dúplex de división de tiempo (TDD), al emplear frecuencias de 1626.5 MHz a 1660.5 MHz. En algunas modalidades, todos los ATCs a lo largo de toda la red pueden tener la sensibilidad de configuración/reconfiguración declarada. En otras modalidades, sólo se pueden reconfigurar algunos ATCs. 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 cuatro circuitos de voz dúplex completos pueden ser soportados por una portadora TDD. Como se muestra en la figura 5, el ATC 140 transmite al radioteléfono 120b en, por ejemplo, el intervalo de tiempo número 0. El radioteléfono 120b recibe y contesta al ATC 140 en, por ejemplo, Intervalo de tiempo número 4. Los intervalos de tiempo número 1 y 5 pueden utilizarse para establecer comunicaciones con otro radioteléfono, etc. Preferiblemente se transmite un canal de control de difusión (BCCH) a partir de ATC 140 en modo estándar utilizando una frecuencia portadora por debajo de cualquier región de exclusión de banda de protección. En otras modalidades también se puede definir un BCCH utilizando una portadora TDD. En cualquiera de estas modalidades, los radioteléfonos en modo de espera pueden, mediante metodología GSM establecida, monitorear el BCCH y recibir información a nivel de sistema y de localización. Cuando se localiza un radioteléfono, el sistema decide qué tipo de recursos asignar al radioteléfono para establecer el enlace de comunicaciones. Sea cualquier tipo de recurso que se asigne para el canal de comunicaciones de radioteléfono (modo TDD o estándar), la información se comunica al radioteléfono, por ejemplo como parte de la rutina de inicialización de llamada y el radioteléfono se configura por sí mismo adecuadamente. Puede ser difícil para el modo TDD coexistir con el modo estándar en el mismo ATC, debido por ejemplo a la etapa ATC del receptor LNA. En particular, asumiendo una mezcla de portadoras TDD de modo estándar y GSM dos en el mismo ATC, durante la parte del marco en el que las portadoras TDD se utilizan para atender al enlace de envío (cuando el ATC esta transmitiendo TDD), se puede fugar suficiente energía a el extremo frontal de receptor del mismo ATC para desensibilizar su etapa LNA.

Se pueden utilizar técnicas para suprimir que la energía de ATC transmitida por la porción de 1600 MHz la banda desensibilice el LNA del receptor ATC, y así permitir modos estándares y marcos TDD mixtos. Por ejemplo se puede incrementar o aumentar al máximo el aislamiento entre los extremos frontales del ATC de salida y de entrada y/o la pérdida de retomo del sistema de antena. Se puede colocar un filtro de rechazo de banda conmutable enfrente de la etapa LNA. Este filtro podría ser conmutado en la cadena del receptor (previo al LNA) durante la parte del marco en el que el ATC está transmitiendo TDD, y desconmutarse durante el resto del tiempo. Se puede configura un cancelador de interferencia adaptivo en RF (previo a la etapa LNA). Si se utilizan tales técnicas, se puede lograr una supresión del orden de 70 dB, que puede permitir un modo estándar mixto y marco TDD. Sin embargo, pueden incrementarse la complejidad y/o el costo de ATC. Así, aunque se puede reducir o eliminar la desensibilización LNA de ATC, se puede utilizar una ingeniería especial y atención y quizás no valgan económicamente el esfuerzo. Por ello, otras modalidades pueden mantener un TDD puro de TDD ATC con la excepción, quizás de la portadora BCCH que tal vez no pueda ser utilizada para tráfico sino únicamente para disfunción en la primer parte del marco, de conformidad con el protocolo TDD. Aún más, se pueden programar ráfagas de canal de acceso aleatorios (RACH) para que lleguen al ATC durante la segunda mitad del marco TDD. En algunas modalidades, todos los ATCs de TDD pueden estar equipados para permitir la configuración en respuesta a un comando.

Se sabe muy bien que durante 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 la navegación en la red con un radioteléfono típicamente se transmiten los clics del ratón y/u otras selecciones de usuario a partir del radioteléfono al sistema. Sin embargo, el sistema, en respuesta a la selección de un usuario, quizá tenga que enviar archivos de datos grandes al radioteléfono. Es así que se pueden configurar otras modalidades de la invención para permitir el uso de un número mayor o máximo de intervalos de tiempo por marcos de portadora de envío de GSM para proveer una velocidad de datos de enlace descendente más alta hacia los radioteléfonos. Así, cuando se configura una frecuencia portadora para proveer el servicio en modo TDD se debe decidir cuántos intervalos serán asignados para tener el enlace de envió y cuantos serán asignados al enlace de retorno. Cualquiera que sea la decisión, quizás sea deseable que se adhiera a todos las portadoras TDD empleadas por el ATC, para reducir o evitar el problema de desensibilización LNA descrito anteriormente. En comunicaciones de voz, la división entre intervalos de enlace de retorno y de envío puede realizarse en medio del marco ya que típicamente la actividad de voz es estadísticamente bidireccionalmente simétrica. En consecuencia, impulsada por la voz, el centro del marco puede estar donde se establece la división TDD. Para incrementar o aumentar el máximo la generación del enlace de envío en modo de datos, las portadoras TDD en modo de conformidad con modalidades de la invención, pueden utilizar una modulación y/o protocolo más espectralmente eficiente, como la modulación y/o protocolo EDGE, en los intervalos de enlace de envío. Los intervalos de enlace de envío pueden basarse en una modulación y/o protocolo menos espectralmente eficiente como la modalución y/o protocolo GPRS (GMSK). La modulación/protocolo EDGE y la modulación/protocolo GPRS son bien conocidos para los expertos en la técnica y no necesitan ser descritas adicionalmente. Dada una estrategia de portadora TDD de GPRS de retomo/EDGE de envío, pueden ser soportados hasta (384/2) = 192 kbps en el enlace de envío mientras que en el enlace de retorno el radioteléfono puede transmitir hasta (115/2) « 64 kbps. En otras modalidades, también es posible asignar seis intervalos de tiempo de un marco de ocho intervalos para el enlace de envío y únicamente dos para el enlace de retorno. En estas modalidades, para servicios de voz, dada la naturaleza de la voz estadísticamente simétrica, el vocoder de enlace de retorno quizás necesite ser compatible con un GSM de un cuarto de velocidad mientras que el vocoder de enlace de envío pueda operar en un GSM de velocidad total, para generar seis circuitos de voz de dúplex completos por portadora en modo GSM TDD (una penalización en capacidad de voz de 25%). Sujeto o a esta estrategia de división ño simétrica, se puede lograr velocidades de datos de hasta (384 (6/8) = 288 kbps en el enlace de envío, con hasta (115)(2/8) « 32 kbps en el enlace de retorno. La figura 6 ilustra una arquitectura ATC de conformidad con modalidades de la invención, que puede ser utilizada para configuración automática entre los modos de GSM estándar y GSM TDD al comando, por ejemplo a partir de un centro de operaciones de red (NOC) mediante 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 electrónicos 140b de las figuras 1 y 4. Si ocurre un comando de reconfiguración para una portadora particular o conjuntos de portadoras, mientras la(las) portadora(as) está(n) activa(s) y está(n) soportando tráfico, entonces, mediante el canal rápido de control asociado de señalización de bandas (FACCH), se notificará a todos los radioteléfonos afectados para que se reconfiguren y/o cambien a nuevos recursos. Si se reconfígura(n) la(s) portadora(s) a partir del modo TDD al modo estándar, el NOC puede iniciar la reasignación automática del(las) portadora(s) a los ATCs de modo estándar con base, por ejemplo en la demanda de capacidad y/o patrón de reutilización. Si, por otro lado, se reconfiguran las portadoras de modo estándar a modo TDD, puede tener lugar la reasignación automática a los ATCs uno de modo TDD a placer a partir de NOC. Aún en referencia a la figura 6, un conmutador 610 puede permanecer cerrado mientras las portadoras van a ser desmoduladas en modo estándar. En el modo TDD, este conmutador 610 puede estar abierto durante la primer mitad del marco, cuando el ATC está transmitiendo, y cerrarse durante la segunda mitad del marco, cuando el ATC está recibiendo. También se puede proveer otras modalidades.

La figura 6 asume N transceptores por sector ATC, en donde N puede ser tan pequeño como uno, ya que por lo general se desea un mínimo de una portadora por sector. Cada transceptor se asume opera bajo un par de portadoras GSM (cuando está en modo estándar) y puede soportar así hasta ocho circuitos de voz de dúplex abiertos completos, ignorando el canal BCCH superior. Es más, una portadora GSM estándar puede soportar dieciséis circuitos de voz dúplex completos cuando está en modo GSM de velocidad media, y hasta 32 circuitos de voz en dúplex completa cuando está en modo GSM de cuarto de velocidad. Cuando se está en modo TDD, se puede reducir el número de circuitos de voz dúplex completos mediante factores de dos, asumiendo el mismo vocoder. Sin embargo, en modo TDD, se puede ofrecer servicio de voz mediante el vocoder GSM de velocidad media con una degradación de calidad casi imperceptible, para mantener capacidad de voz sin variaciones. La figura 7 es un diagrama en bloque de una arquitectura de radioteléfono reconfigurable que puede comunicarse con una arquitectura ATC reconfigurable de la figura 6. En la figura 7, se provee una antena 720 y el resto de la figura 6 puede proveer modalidades de un sistema de electrónicos para el radioteléfono. Se comprenderá que la capacidad de reconfigurar ATCs y radioteléfonos de conformidad con modalidades de la invención puede lograrse con un incremento en costo en relativamente pequeño. El costo puede ser principalmente en el costo de ingeniería no recurrente (NRE) para desarrollar software. Sin embargo, también se puede incurrir en algunos costos recurrentes en el sentido que quizás se utilice por lo menos un filtro RF adicional y un pocos conmutadores controlados electrónicamente por ATC y radioteléfono. Otro hardware/software adicional puede ser común para GSM de modo TDD y de modo estándar. Ahora en referencia a la figura 8, se describirán otros sistemas y métodos de radioteléfono con modalidades de la invención. En estas modalidades, la segunda escala modificada de frecuencias de enlace de envío de banda satelital incluyen una pluralidad de frecuencias en la segunda escala de frecuencias de enlace de envío de banda satelital que son transmitidas por los ATCs a los radioteléfonos a un nivel de energía, como un nivel de energía máximo, que disminuye monotónicamente como una función de (una mayor) frecuencia. De manera más específica, como se describirá a continuación, en algunas modalidades, la segunda escala modificada de frecuencia de enlace de envío de banda satelital incluyen un subconjunto de frecuencias próxima a un primer 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 energía, como un nivel de energía máximo, que monotónicamente disminuye hacia el primer y segundo extremo de la segunda escala de frecuencias de enlace de envío de banda satelital. En otras modalidades, la primer escala de frecuencias de enlace de retorno de banda satelital que está contenida en una banda L de frecuencias satelitales por encima de frecuencias 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 GPS. La segunda escala modificada de frecuencias de enlace de envío de banda satelital incluye un subconjunto de frecuencias próxima a un extremo de la segunda escala de frecuencias de enlace de envío de banda satelitales adyacentes a la frecuencia GPS que son transmitidas por el ATC a los radioteléfonos a nivel de energía, como a un nivel máximo de energía, que disminuye monotónicamente hacia el extremo de la segunda escala de frecuencias de enlace de envío de banda satelital adyacente a las frecuencias GPS. Sin estar ligado a alguna teoría de operación, se describirá ahora una discusión teórica de la asociación de niveles de energía máximos de ATC a frecuencias de portadora de conformidad con modalidades de la presente invención. En referencia a la figura 8, supóngase que V=D(p) representa una asociación del dominio de potencias (p) a la escala de frecuencia (v). La energía (p) es la potencia que utiliza un ATC o que debe transmitir para comunicarse de manera confiable con un radioteléfono dado. Esta energía puede depender de muchos factores como la distancia del radioteléfono de ATC, el bloqueo entre el radioteléfono y el ATC, el nivel de desvanecimiento de ruta múltiple en el canal, etc., y como resultado, cambiará en general como una función del tiempo. Es así que la energía utilizada generalmente es determinada de manera adaptiva (repetitivamente) mediante un control de energía de circuito cerrado, entre el radioteléfono y el ATC.

La frecuencia (v) es la frecuencia de la portadora satelital que el ATC utiliza para comunicarse con el radioteléfono. De conformidad con modalidades de la invención, la asociación ? es una función monotónicamente disminuyente de la variable independiente p. En consecuencia, en algunas modalidades, a medida que incrementa la energía ATC máxima, disminuye la frecuencia de portadora que el ATC utiliza para establecer y/o mantener el enlace de comunicaciones. La figura 8 ¡lustra una modalidad de una función continua monotónicamente disminuyente (en escalera) apegado a la pieza. Se pueden utilizar otras funciones monotónicas, incluyendo disminuciones lineales y/o no lineales, constantes y/o variables. Se puede utilizar mensaje FACCH o de canal de control asociado lento (SACCH) en modalidades de la invención para facilitar la asociación de manera adaptiva y en tiempo sustancialmente real. La figura 9 ilustra una celda ideal de conformidad con modalidades de la invención, en donde, con propósitos de ilustración, se utilizan tres regiones de energía y tres frecuencias de portadora asociadas (o conjuntos de frecuencia de portadora) para dividir una celda. Por simplicidad, se asume que un transmisor ATC en el centro de la celda idealizada no está sectorizada. En las modalidades de la figura 9, la frecuencia (o conjunto de frecuencia) fi se toma a partir de la porción sustancialmente más superior de el conjunto de frecuencias de enlace de envío en banda L, por ejemplo sustancialmente cerca de 1559 Hz (ver figura 3). De manera correspondiente, la frecuencia (o conjunto de frecuencias) Í se toma a partir de la porción sustancialmente central del conjunto de frecuencia de enlace de envío en banda L (ver figura 3). En armonía con lo anterior, la frecuencia (o conjunto de frecuencia) fo se toma de la porción sustancialmente más inferior de las frecuencias de enlace de envío en banda L, por ejemplo cerca a 1525 MHz (ver figura 3). Así de conformidad con modalidades de la figura 9, si se atiende un radioteléfono dentro del anillo más externo de la celda, ese radioteléfono se atiende mediante la frecuencia fo. Este radioteléfono, estando dentro del área más lejana del ATC, ha solicitado (presumiblemente) una salida de energía máxima (o cercana a la máxima) desde el ATC. En respuesta a la solicitud de energía de salida máxima (o cercana a la máxima), el ATC utiliza su conocimiento a príori de la asociación de energía a frecuencia, como una función en escalera de tres pasos de la figura 9. Así, el ATC atiende al radioteléfono con una frecuencia de valor bajo tomado a partir de la porción más baja del conjunto de frecuencia de enlace de envío en banda L, por ejemplo, tan cerca de 1525 MHz como sea posible. Esto, en consecuencia, puede proveer una salvaguarda adicional a cualquier unidad receptora GPS que esté en las vecindades de ATC. Se pueden visualizar como idealizadas las modalidades de la figura 9 porque asocian áreas de anillo concéntricas con frecuencias portadoras (o conjuntos de frecuencia de portadora) utilizadas por un ATC pata atender su área. En realidad, áreas de anillo concéntricas generalmente no serán el caso. Por ejemplo, un radioteléfono puede estar cerca al ATC que está atendiendo, pero con un bloqueo significativo entre el teléfono y el ATC debido a una construcción. Este radioteléfono, aunque esté relativamente cerca al ATC, también puede requerir una potencia de salida máxima (o cercana a la máxima) desde el ATC. Con esto en mente, la figura 10 puede ilustrar un conjunto más realístico de contornos de área que pueden estar asociados con las frecuencias que se utilizan por el ATC para atender su territorio, de conformidad con modalidades de la invención. La frecuencia (o conjunto de frecuencias) fi puede ser reutilizada en las celdas ATC inmediatamente adyacentes debido a la extensión geográfica limitada asociada con f¡ relativo a la distancia entre los centros de celdas. Eso también puede aplicar para fM. En referencia ahora a la figura 11 , se describirán otras segundas escalas modificadas de frecuencias de enlaces 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 se quedan sin ocupar dos intervalos contiguos en el marco que es transmitido por el ATC a los radioteléfonos. En estas modalidades, se dejan . sin ocupar tres intervalos contiguos en el marco que es transmitido por el ATC a los radioteléfonos. En otras modalidades, por lo menos se transmiten dos intervalos contiguos en el marco que es transmitido por el ATC hacia los radioteléfonos a una energía menor que los intervalos remanentes en el marco. Incluso en otras modalidades, se transmiten tres intervalos contiguos en el marco que es transmitido por el ATC a los radioteléfonos a una energía menor que los intervalos remanentes en el marco. En incluso otras modalidades, se pueden utilizar los intervalos de energía inferior con primeros radioteléfonos seleccionados que están relativamente cerca al ATC y/o están experimentando un bloqueo de señal relativamente pequeño, y los intervalos remanentes se transmiten a una mayor energía a segundos seleccionados de radioteléfonos que están relativamente lejos del ATC y/o están experimentando un bloqueo de señal relativamente alto. Dicho de otra manera, de conformidad con algunas modalidades de la invención, únicamente se utiliza una porción del marco TDMA. Por ejemplo, únicamente los primeros cuatro intervalos de tiempo (o los últimos cuatro), o cualesquiera cuatro contiguos de un marco GSM de velocidad completa se utilizan para soportar tráfico. Los intervalos restantes se quedan sin ocupar (vacíos). En estas modalidades, se puede perder capacidad. Sin embargo, como se ha descrito previamente, para servicios de voz, se pueden invocar GSM de velocidad media e incluso de hasta un cuarto de velocidad para ganar nuevamente capacidad, con alguna degradación potencial en la calidad de la voz. Los intervalos que no se utilizan preferiblemente son contiguos, como intervalo 0 al 3 ó 4 al 7 (o del 2 al 5), etc. Puede preferirse menos el uso de intervalos no contiguos como 0, 2, 4, y 6, por ejemplo. La figura 11 ilustra cuatro intervalos (4-7) que se utilizan en cuatro intervalos contiguos (0-3) que están vacíos en un marco GSM. Experimentalmente se ha encontrado, de conformidad con estas modalidades de la invención, que los receptores GPS pueden funcionar mucho mejor cuando se aumenta o incrementa al máximo el intervalo entre ráfagas de interferencia. Sin estar limitado por alguna teoría de operación, este efecto puede deberse a la relación entre el período de repetición de código del código C/A de GPS (1 mseg) y la duración de ráfaga de GSM (alrededor de 0.577 mseg). Ya que una ocupación de marco GSM comprende intervalos alternativos, cada período de código de señal GPS puede experimentar por lo menos un "golpe", mientras que una ocupación de marco GSM que comprende de 4 a 5 intervalos contiguos permite al receptor GPS derivar suficiente información limpia para "estabilizarse" a través de los eventos de error. De conformidad con otras modalidades de la invención, se pueden combinar las modalidades de las figuras 8-1 1 con las modalidades de la figura 11. Adicionalmente, de conformidad con otras modalidades de la invención, si se sub-utiliza una portadora ? de las figuras 9 o 10, debido al contorno relativamente pequeño de la región más interna de la celda, se puede utilizar para soportar tráfico adicional sobre la región más externa mucho más grande de celda. Así, por ejemplo, asúmase que únicamente los primeros cuatro intervalos en cada marco de f¡ están siendo utilizados para tráficos de región interna. En las modalidades de las figuras 8-10, estos cuatro intervalos f| portan ráfagas de energía relativamente bajas, por ejemplo del orden de 100 mW o menos, y pueden, por ello parecer (casi) no ocupados desde una perspectiva de interferencia. Cargar los cuatro intervalos de tiempo restantes (contiguos) de fi con ráfagas de potencia relativamente alta pueden tener un efecto mínimo en un receptor GPS porque el receptor GPS continuaría operando confiablemente con base en el intervalo de tiempo contiguo benigno ocupado por las cuatro ráfagas de GMS de baja energía. La figura 12 ilustra modalidades de un marco en la portadora f¡ que soportan cuatro usuarios de baja energía (intervalo interno) y cuatro usuarios de alta energía (intervalo externo). De hecho, las modalidades ilustradas en la figura 12 pueden ser una estrategia preferida para el conjunto de frecuencias portadoras disponibles que están más cercanas a la banda GPS. Estas modalidades pueden evitar la pérdida de capacidad no utilizada al cargar de manera más completa las frecuencias portadoras. El descubrimiento experimental de que la interferencia de portadoras GSM puede ser relativamente benigna al receptor GPS en el supuesto de que no más de, por ejemplo, cinco intervalo por cada marco GSM de ocho intervalos se utilicen en la manera contigua puede ser muy útil. Puede ser particularmente útil, ya que el hallazgo experimental puede aplicar incluso cuando la frecuencia portadora de GSM se acerca mucho a la banda GPS (tan cerca como 1558.5 MHz) y el nivel de energía se establece relativamente alto. Por ejemplo, con cinco intervalos de tiempo contiguo por marco ocupados, el receptor GPS medido, en el peor de los casos, puede lograr por lo menos 30 dB de margen de desensiblización, en el área de servicios ATC total, incluso cuando ATC de radiando a 1558.5 MHz. Con cuatro intervalos de tiempo contiguos por marco ocupados, se puede ganar un margen de desensibilización de 10 dB adicionales para un total de 40 dB para el receptor GPS medido del peor escenario, incluso cuando ATC esta irradiando a 1558.5 MHz. Quizá pueda haber cierta preocupación a cerca de la previa potencial en la capacidad de la red (especialmente en el modo de datos) en el que se podría incurrir en el intervalo de frecuencia cuando se utilizan las modalidades de la figura 1 1 para sub- ocupar el marco. Adicionalmente, aunque las modalidades de la figura 12 pueden evitar la pérdida de capacidad al cargar completamente la portadora, pueden hacer esto sujetas a las limitaciones de llenar el marco con usuarios tanto de baja energía como de alta energía. Es más, si las portadoras de enlace de envío están limitadas a cinco intervalos de alta energía por marco, la velocidad de datos de enlace de envío máxima por portadora que puede estar enfocada a un usuario en particular puede hacerse proporcionalmenté menor. Por ello, en otras modalidades, las portadoras que están sujetas a intervalos, contiguos vacíos/de baja energía no se utilizan para el enlace de envío. En vez de esto, se utilizan para enlace de retorno. En consecuencia, en -algunas modalidades, por lo menos parte de ATC esta configurado en modo de frecuencia inverso comparado con el SBC para permitir velocidades de datos máxima en el enlace de envió a través de toda la red. En el enlace de retorno de frecuencia inverso, un radioteléfono se puede limitar a un máximo de cinco intervalos por marco, lo cual puede ser adecuado para el enlace de retorno. Ya sea que los cinco intervalos de tiempo disponibles por marco en una portadora de enlace de retomo de frecuencia inversa se asignen a un radioteléfono o a cinco radioteléfonos diferentes, pueden ser asignados contiguamente en estas modalidades. Como se describió en relación con la figura 12, estos cinco intervalos contiguos pueden ser asignados a usuarios de alta energía mientras que los tres intervalos restantes puedan ser utilizados para atender a usuarios de baja energía. Se pueden basar otras modalidades al operar el ATC completamente en modo de frecuencia inverso en comparación con el SBC. En estas modalidades, un ATC transmite en las frecuencias de enlace de retorno satelital mientras que los radioteléfonos responden en las frecuencias de enlace de envío satelital. Si existe suficiente espectro contiguo para soportar tecnologías CDMA y en particular el estándar CDMA 3G de banda ancha emergente, el enlace de envío ATC puede basarse en CDMA de banda ancha para incrementar o aumentar al máximo las capacidades de generación de datos: La interferencia GPS quizá no sea un problema ya que ATCs transmiten desde el enlace de retorno satelital en estas modalidades. Por el contrario, la interferencia puede ser una preocupación para los radioteléfonos. Sin embargo, con base en modalidades de las figuras 1-1 , los radioteléfonos pueden estar configurados para transmitir GSM, ya que las velocidades de enlace de retorno ATC se esperan, en cualquier evento, que sean menores que las del enlace de envío. En consecuencia, el enlace de envío ATC puede emplear modos de basados en GPRS, posiblemente aún EDGE. De esta manera, las portadoras del enlace de retorno que se encuentran dentro de un intervalo de frecuencia predeterminado desde el limite de banda del GPS de 1559 MHz, pueden estar poco cargados, por las modalidades de las figuras 11 o 12, para satisfacer lo concerniente a la interferencia del GPS. Finalmente, otras modalidades pueden usar un modo de frecuencia parcial o totalmente inverso y pueden usar CDMA en ambos enlaces de envío y 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 de los radioteléfonos usa las frecuencias del enlace de envío satelital (1525 MHz a 1559 MHz). El enlace de envío ATC puede estar basado en una tecnología CDMA existente o en desarrollo (por ejemplo, IS-95, Wideband-CDMA, etc.). El enlace de retorno de la red ATC se puede basar también en una tecnología CDMA existente o en desarrollo siempre y cuando la salida del radioteléfono sea bloqueada para terminar las transmisiones aproximadamente por 3 milisegundos una vez cada T milisegundos. En algunas modalidades, T será mayor o igual a 6 milisegundos. Este desbloqueo puede no ser necesitado para las portadoras del enlace de retorno ATC en aproximadamente 1550 MHz o menos. Este desbloqueo puede reducir o minimizar los efectos de interferencia fuera de banda (desensibilización) para los receptores de GPS en la vecindad de un ATC. Para incrementar el beneficio hacia el GPS, el desbloqueo entre todos los radioteléfonos sobre un área de servicio ATC total substancialmente puede ser sincronizada. Un beneficio adicional para GPS se puede derivar de la sincronización en amplios sistemas del desbloqueo. El ATC puede instruir todos los radioteléfonos activos con respecto al tiempo de desbloqueo. Todos ATCs pueden ser sincronizados mutuamente a través del GPS.

Arquitecturas de red basadas en el espacio (SBN) Como ya se describió, algunas modalidades de la presente invención pueden emplear una red basada en el espacio (SBN) y una red terrestre auxiliar (ATN) que se comuniquen con una pluralidad de radioteléfonos que usan frecuencias de radioteléfonos satelitales. La SBN puede incluir uno o más componentes basados en el espacio (SBC) y una o más puertas de acceso satelitales. La ATN puede incluir una pluralidad de componentes terrestres auxiliares (ATC). En algunas modalidades, la SBN y la ATN pueden operarse en una banda L (enlace de servicio de envío 1525-1559 MHz, y enlace de servicio de retorno 1626.5-1660.5 MHz). Además, en algunas modalidades, los radioteléfonos pueden ser iguales a los celulares de uso manual convencionales/terminales tipo PCS, que pueden tener los servicios de datos en voz y/o en paquete. En algunas modalidades, el hacer el uso terrestre nuevamente de al menos upa parte del espectro de frecuencia satelital móvil puede permitir que la SBN sirva a áreas de baja densidad que pueden ser impracticas y/o no económicas para servir a través de las redes terrestres convencionales, mientras se permite que la ATN sirva a núcleos de áreas densamente pobladas que solo pueden ser efectivamente servidas en forma terrestre. Los radioteléfonos pueden ser atractivos, desde un punto de vista que tienen puntos importantes y/o son de bajo costo, similares a los celulares convencionales/terminales del tipo PCS que se ofrecen a través de operadores solo de alcance terrestre. Además, a través de la operación de los modos de SBN y ATN sobre la misma banda de frecuencia, el conteo por componente en los radioteléfonos, por ejemplo, en la radiofrecuencia de entrada (RF), puede ser reducido. En particular, en algunas modalidades, el mismo sintetizador de frecuencia, filtros de RF, amplificadores de bajo nivel de ruido, amplificadores de potencia y elementos de antena, se pueden usar para las comunicaciones terrestres y satelitales. Algunas modalidades de las arquitecturas de red basadas en el espacio dé acuerdo a las modalidades de la presente invención pueden ofrecer un margen de enlace significante sobre y arriba de las condiciones de cielo despejado, representado por un canal de ruido Gaussiano blanco aditivo (AWGN) sin la necesidad de sobrecargar de manera indeseable los radioteléfonos por sí mismos para alcanzar este margen de enlace. En algunas modalidades, la SBN puede emplear reflectores relativamente grandes, por ejemplo en el orden de 24 metros de diámetro, que pueden producir haces concentrados ágiles, de alta ganancia, relativamente pequeños. Los procesadores digitales en el componente basado en el espacio y/o en las puertas de acceso de satélites se pueden usar para mejorar u optimizar el desempeño con respecto a cada usuario individual. En general, las redes basadas en el espacio para un sistema de radioteléfonos satelitales de acuerdo con algunas modalidades de la invención, incluyen al menos un satélite solo para recepción y al menos un satélite de transmisión. En algunas modalidades, el satélite de transmisión es un satélite solo para transmisión, mientras que en otras modalidades, satélite transmisor es un satélite de transmisión y recepción. Se entenderá que los términos "recepción" y "transmisión" se usan en relación a los radioteléfonos con base en la tierra y que un satélite solo para recepción y un satélite solo para transmisión también puede transmitir hacia y recibir desde una puerta de acceso u otra estación terrestre. Al menos un satélite solo para recepción es configurado para recibir comunicaciones inalámbricas desde un radio teléfono en un sitio predeterminado sobre una banda de frecuencia satelital. Al menos un satélite de transmisión es configurado para transmitir comunicaciones inalámbricas al radioteléfono en el sitio predeterminado sobre la banda de frecuencia satelital. Al proporcionar al menos un satélite solo para recepción, los márgenes de enlace se puede mejorar en comparación al uso de un satélite de transmisión y recepción convencional de tamaños de antenas comparables, de acuerdo con algunas modalidades de la presente invención. En consecuencia, algunas modalidades de la invención proporcionan una red basada en el espacio para un sistema de radioteléfonos satelitales que comprende más satélites de recepción que satélites de transmisión.

La figura 13 ilustra conceptualmente las arquitecturas de red basadas en el espacio de acuerdo con algunas modalidades de la presente invención. Como se muestra en la figura 13, al menos un satélite 1310 (solo TX) solo para transmisión y al menos un satélite 1320a, 1320b (solo RX) solo para recepción, se usan para tener comunicación con radioteléfonos tal como el radioteléfono 1330. Como se muestra también en la figura 13, una red basada en el espacio de acuerdo con algunas modalidades de la invención puede incluir un satélite 1310 de solo TX individual, y primero y segundo satélites 1320a, 1320b de solo RX, también referidos como satélite 1 de solo RX y satélite 2 de solo RX, respectivamente. Finalmente, como se muestra también en la figura 13, en algunas modalidades de la presente invención, el primer satélite 1320a de solo RX puede ser co-localizado con el satélite 13 0 de solo TX, y el segundo satélite 1320b de solo RX puede ser localizado en un intervalo orbital diferente. Una vez más con referencia a la figura 13, en algunas modalidades, cada antena 1340a-1340d de satélite de solo RX, aproximadamente puede tener Uñ diámetro de 24 metros. Esto puede proporcionar una abertura basada en el espacio con agregado de enlace de retorno con un diámetro equivalente de cerca de 40 metros. Las antenas 1340a-1340d de satélite de solo RX pueden ser del mismo tamaño o de tamaños diferentes. Está abertura de enlace de retorno efectiva, relativamente grande, se puede usar para permitir que la SBN acomode una alimentación radiada, isotrópica, efectiva, relativamente baja en los radioteléfonos 1330, por ejemplo cerca de -6 dBW. El satélite 1310 de solo TX puede contener un procesador digital en el tablero que pueda realizar varias funciones, tal como la canalización de enlace de alimentación, filtración, orientación del haz y/o formación del haz digital. Tales funciones ya se han implementado en el satélite Thuraya que comúnmente proporciona el servicio en el este medio, y que se conoce muy bien por aquellos con experiencia en la técnica. Estas funciones por tanto no necesitan describirse con mayor detalle en la presente. Con referencia otra vez a la figura 13, en algunas modalidades de la presente invención, cada antena 1340a-1340d de recepción de cada satélite 1320a, 1320b de solo RX recibe energía de polarización circular de mano izquierda (LHCP) y energía de polarización circular de mano derecha (RHCP). Esto se puede recibir, debido a que el radioteléfono 1330 puede irradiar energía polarizada linealmente, que contiene la mitad de su energía en LHCP y la otra mitad en RHCP. En algunas modalidades, cada satélite 1320a, 1320b de solo RX puede contener hasta cuatro procesadores digitales. En cada satélite 1320a, 1320b, un procesador digital puede ser configurado para operar en la señal del agregado por la primera antena, por ejemplo la antena 1340a ó 340c, en LHCP, y realizar las funciones de canalización de señal, filtración, formación del haz y/o orientación de señales al enlace de alimentación. Un segundo procesador se puede configurar para realizar las funciones idénticas como lo hace el primero, pero sobre la señal RHCP recibida por la primera antena, tal como la antena 1340a ó 1340c. Los restantes dos procesadores se pueden configurar para repetir estas funciones en las señales RHCP y LHCP de la segunda antena de solo RX, tal como la antena 1340b ó 1340d. Los ocho conjuntos de señales recibidas, de ambos satélites 1320a y 1320b de solo RX, se pueden enviar a través de uno o más enlaces de alimentación hacia una o más puertas de acceso para la combinación, como se describirá más adelante. La figura 14 es un diagrama de bloques de porciones de la red basada en el espacio que ilustra como las señales del satélite 1 1320a de solo RX y el satélite 2 1320b de solo RX pueden combinarse de acuerdo con algunas modalidades de la presente invención. Las modalidades de la figura 14 asumen que el ancho de banda del enlace de alimentación disponible, de un satélite 1320a, 1320b de solo RX hacia una puerta de acceso es X Hz, pero Y MHz se desea para transportar las señales a la puerta de acceso, donde Y es mayor que X. Como se muestra en la figura 14, un primer X MHz del espectro 1410a de la señal de LHCP, recibido del satélite 1 de solo RX, antena 1 1340a a través del primer procesador y un X MHz correspondiente del espectro 1410b de la señal RHCP también es recibido a través del satélite 1 de solo RX, antena 1 1340a a través del. segundo procesador, se asocian dentro de las- dimensiones en fase (I) y cuadratura (Q) de una primera portadora. En otras modalidades, el X MHz del espectro de señal que es asociado en las dimensiones I y Q de la portadora no necesitan ser una señal RHCP recibida por el satélite 1 , antena 1. En cambio, puede ser un X MHz correspondiente de un espectro de señal (LHCP ó RHCP) del satélite 1 , antena 2 1340b. En algunas modalidades, cualquier asociación apropiada de señales de las antenas 1340a-1340b del satélite de solo RX, se pueden usar, por ejemplo, al utilizar tantas polarizaciones y/o dimisiones ortogonales como sea posible, sobre el mismo ancho de banda del alimentador disponible, para reducir o minimizar el número de puertas de acceso o diversidad de sitios que se usan en la tierra para transportar las señales deseadas para el procesamiento de las mismas. De retorno otra vez con la figura 14, la portadora de cuadratura de ancho de banda X MHz se puede transportar a una primera puerta de acceso 1440a sobre el X MHz del ancho de banda del enlace de alimentación disponible usando una orientación polarizada en forma vertical (V). Concurrentemente, un primer X MHz del espectro 1410c de la señal LHCP del satélite 1 de solo RX, antena 2 1340b a través del tercer procesador, y un primer espectro 1410d de la señal RHCP del satélite 1 de solo RX, la antena 2 1340b a través del cuarto procesador, se asocian en las dimensiones I y Q de la segunda portadora, en la misma frecuencia que la primera portadora, y se transportan concurrentemente a la primera puerta de acceso 1440a sobre X MHz de ancho de banda del enlace de alimentación disponible usando una orientación polarizada (H) en forma horizontal. El medio de transmisión es indicado esquemáticamente por el nodo 1430 de suma para indicar una concurrencia de las señales polarizadas en forma horizontal y vertical en el medio de transmisión. La asociación en las portadoras de ancho de banda X Hz en las dimensiones I y Q se pueden repetir hasta n veces; como se muestra en la figura 14 por los nodos 1420a, 1420b de suma, a fin de transmitir toda el ancho de banda de la señal recibida por el satélite 1320a de solo RX correspondiente a todas las celdas del satélite de cada polarización (LHCP y RHCP) de cada antena. En consecuencia, los procesadores y los nodos de suma 1420a, 1420b, junto con otros componentes convencionales tal como traductores de frecuencia, desplazadores de fase, y/o filtros, pueden comprender un generador de señal de enlace de alimentación de acuerdo con algunas modalidades de la invención, que se configura para combinar señales que se reciben a través de la primera y segunda antenas 340a, 1340b solo para recepción en la señal 1490 del enlace de alimentación que se transmite sobre al menos una portadora en una pluralidad de dimensiones ortogonales. Continuando con la figura 14, operaciones similares pueden tomar lugar con respecto al segundo satélite 1320b de solo RX. Esta asociación solo se muestra generalmente en la figura 14 en 1450 por cuestión de claridad. Una pluralidad de puertas de. acceso 1440a-1440n puede estar provista para volver a usar en forma espacial el mismo espectro del enlace de alimentación disponible, hasta n veces en la figura 14, y de esta manera transportar todas las señales que recibe el satélite a la tierra, para la desmodulación y combinación. Así, las puertas de acceso 1440a-1440n pueden funcionar como sitios para realizar el uso nuevamente de la frecuencia, así como proporcionar una combinación diversa de acuerdo con algunas modalidades de la presente invención, como se describirá abajo. Se entenderá que si Y es menor o igual a X solo un sitio 1440 de la puerta de acceso se puede usar. Además, se deberá entender que otros esquemas de polarización se pueden usar en varias etapas de la figura 14, en lugar de polarizaciones LHCP/RHCP y/o V/H. La desmodulación y combinación de las señales recibidas para cada usuario, de acuerdo con algunas modalidades de la presente invención, ahora se describirán. En particular, en algunas modalidades, una señal de usuario dada alcanzará la tierra a través de la pluralidad de polarizaciones (LHCP y RHCP) de cada antena de satélite, a través de una pluralidad de antenas 1340a, 1340d de satélite de cada satélite 1320a, 1320b de solo RX, y a través de la pluralidad de satélites 1320a, 1320b de solo RX. Además, una pluralidad de haces de satélite (células) de cada polarización, de cada antena y de cada satélite de solo RX, puede contribuir a un componente de señal deseado en relación al usuario dado, particularmente cuando el usuario está geográficamente cerca a la intersección de dos o más de los haces de satélite. De esta manera, las modalidades de desmodulación y combinación pueden incluir el procesamiento de componentes de señal múltiple que se reciben a través de varias antenas 1340a, 1340d de satélite de solo RX desde un radioteléfono 1330 dado, a fin de reconstruir las comunicaciones inalámbricas desde el radioteléfono.

En un ejemplo, hasta tres celdas pueden recibir contribuciones de señal útiles en un plan de volver a usar la frecuencia de siete celdas. Además, en modalidades de las figuras 13 y 14, existen dos polarizaciones por célula, dos antenas satelitales, y un total de dos satélites de solo RX. De esta manera, pueden existir 3 x 2 x 2 x 2 6 24 componentes de señal por usuario que se pueden combinar en algunas modalidades. En algunas modalidades, cada uno de una pluralidad de componentes de señal puede ser ponderado de acuerdo con, por ejemplo, al menos un índice de desempeño de error por mínimos cuadrados promedio, y después sumado, por ejemplo, en un combinador tal como un combinador 1460 óptimo, para producir la salida S de señal recibida, que se muestra en la figura 14. Una etapa 1470 de decisión del receptor entonces se puede usar para generar estimado del símbolo. Finalmente como ya se describió, en el transporte de una pluralidad de segmentos de señal X MHz a la tierra, cada sitio 1440a, 1440n de puerta de acceso también puede recibir interferencia entre las dimensiones I y Q (también referida como interferencia de puente de intersección) y/o interferencia de polarización cruzada entre las polarizaciones vertical y horizontal, por ejemplo debido a las características de banda de paso no ideales del canal y/o el sistema. A fin de reducir o minimizar estas interferencias, algunos símbolos conocidos pueden ser transmitidos sobre al menos una parte de las dimensiones ortogonales que se describieron anteriormente, para permitir un receptor adaptable en un sitio de la puerta de acceso, para compensar al menos en parte tales efectos. En otras modalidades, la precompensación puede realizarse para las características de banda de paso no ideales del canal y/o del sistema en el satélite, antes de la transmisión sobre un enlace de alimentación. Cuando se usa la precompensación, se puede mandar información con error de vuelta al satélite desde un sitio de la puerta de acceso de procesamiento. Continuando con otras modalidades, la sobreproducción de los símbolos conocidos, como ya se describió, se puede evitar mediante la retransmisión de las decisiones del receptor. Sin embargo, la confiabilidad del procedimiento de desmodulación el receptor se puede incrementar mediante el transporte de los símbolos conocidos. Además, la sobreproducción debido a una secuencia de símbolo conocido puede ser pequeña, debido a que el canal del enlace de alimentación generalmente es casi estático. La figura 15 ilustra conceptualmente las arquitecturas de red basadas en el espacio de acuerdo con otras modalidades de la presente invención. Como se muestra en la figura 15, estas modalidades de la presente invención incluyen al menos un satélite solo para recepción y al menos un satélite de transmisión y recepción. En particular, en algunas modalidades, un primer satélite 1510a solo para recepción y un primer satélite 1520a de transmisión y recepción son co-localizados, por ejemplo en un intervalo orbital 101°W. Un segundo satélite 1510b solo para recepción y el segundo satélite 1520b de transmisión y recepción también es co-localizado, por ejemplo en un intervalo orbital 107.3°W. Además, continuando con otras modalidades de la invención, como también se ¡lustra en la figura 15, los satélites 1520a, 1520b de transmisión y recepción cada uno puede incluir una primera antena 1540a, 1540c respectiva que se configura como una antena solo para recepción, y una segunda antena 1540 b, 1540d respectiva que se configura para realizar ambas funciones de transmisión y recepción. En otras modalidades de la invención, la segunda antena 1540b, 1540d se puede configurar para realizar funciones solo para transmisión. En otras modalidades, la primera antena 1540a, 1540c también se puede configurar para realizar funciones de transmisión y recepción. En todas las modalidades, las antenas pueden ser de tamaños ¡guales y/o diferentes. Las modalidades de la figura 15 también se pueden usar para obtener un margen de enlace de retorno, relativamente alto (enlace ascendente). Por ejemplo, se puede realizar una comparación en relación al satélite Thuraya. Como se mostrará, un margen de enlace de retorno de aproximadamente 13 dB más alto se puede obtener usando arquitecturas basadas en el espacio de acuerdo con algunas modalidades de la presente invención. En particular, asumiendo un satélite individual con una antena que tiene un diámetro de 24 metros, cerca de 4 dB de margen adicional prácticamente se puede obtener en relación a la antena de 12 metros de Thuraya. Sin embargo, como se muestra en la figura 15, si el satélite 1520a tiene dos antenas 1540a, 1540b receptoras, el margen de enlace de retorno se puede incrementar a través de 3 dB adicionales, para un total de 7 dB sobre Thuraya, asumiendo que ambas antenas 1540a, 1540b en el satélite 1520a son del mismo tamaño y que la combinación de sus salidas, es realizada. De esta manera, usando solo un satélite 1520a individual de la figura 15, con una antena 1540b de transmisión y recepción de 24 metros, con una función dual, y una antena 1540a de 24 metros, solo para recepción, las modalidades de la presente invención pueden obtener 7 dB más de margen de enlace de retorno de lo que se puede obtener en el sistema Thuraya. La adición del primer satélite 1510a solo para recepción puede añadir 3 dB más al margen de enlace anterior, debido a que incluye dos antenas de banda L, solo recepción de 24 metros. Finalmente, los satélites 1520b y 1510b pueden añadir 3 dB más a lo anterior, para un total de 13 dB sobre y arriba de lo que se puede obtener con Thuraya sin considerar aún diversos incrementos. Como sé describió anteriormente junto con la figura 14, se puede asumir que cada antena de recepción de satélite recibe RHCP y LHCP. Las polarizaciones pueden ser combinadas de una manera similar a lo que se describe en la figura 14. En los dibujos y la especificación, se han descrito modalidades de la invención y, aunque se emplean términos específicos, se pueden usar en un sentido genérico y descriptivo, solamente y no con propósitos de limitación, el alcance ce la invención se expone en las siguientes reivindicaciones.

Claims (1)

1. 53 NOVEDAD DE LA INVENCION REIVINDICACIONES 1- Una red basada en el espacio para un sistema de radioteléfono satelital comprende: al menos un satélite solo para recepción que se configura para recibir comunicaciones inalámbricas desde un radioteléfono a un sitio predeterminado sobre una banda de frecuencia satelital; y al menos un satélite de transmisión que se configura para transmitir comunicaciones inalámbricas al radioteléfono a un sitio predeterminado sobre la banda de frecuencia satelital. 2.- La red basada en el espacio de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizada además porque al menos un satélite solo para recepción consiste de dos satélites solo para recepción. 3.- La red basada en el espacio de conformidad con la reivindicación 1, caracterizada además porque al menos un satélite de transmisión comprende al menos un satélite solo para transmisión. 4. - La red basada en el espacio de conformidad con la reivindicación 2, caracterizada además porque al menos un satélite de transmisión comprende al menos un satélite solo para transmisión. 5. - La red basada en el espacio de conformidad con la reivindicación 3, caracterizada además porque al menos un satélite solo para transmisión consiste de un satélite solo para transmisión sencillo. 54 6. - La red basada en el espacio de conformidad con la reivindicación 4, caracterizada además porque al menos un satélite solo para transmisión consiste de un satélite solo para transmisión sencillo. 7. - La red basada en el espacio de conformidad con la reivindicación 6, caracterizada además porque uno de los dos satélites solo para recepción y el satélite solo para transmisión sencillo son colocados en un intervalo orbital. 8. - La red basada en el espacio de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizada además porque cada uno de los satélites solo para recepción comprende primera y segunda antenas de recepción. 9. - La red basada en el espacio de conformidad con la reivindicación 2, caracterizada además porque cada uno de los dos satélites solo para recepción comprende primera y segunda antenas de recepción. 10. - La red basada en el espacio de conformidad con la reivindicación 9, caracterizada además porque la primera y segunda antenas solo para recepción tienen un diámetro de cerca de 24 metros. 11. - La red basada en el espacio de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizada además porque al menos un satélite de transmisión comprende al menos un satélite de transmisión y recepción. 12.- La red basada en el espacio de conformidad con la reivindicación 2, caracterizada además porque al menos un satélite de transmisión comprende al menos un satélite de transmisión y recepción. 55 13. - La red basada en el espacio de conformidad con la reivindicación 12, caracterizada además porque al menos un satélite de transmisión y recepción consiste de un satélite de transmisión y recepción sencillo que se coloca en un intervalo orbital con uno de los dos satélites sólo para recepción. 14. - La red basada en el espacio de conformidad con la reivindicación 12, caracterizada además porque al menos un satélite de transmisión y recepción consiste de dos satélites de transmisión y recepción, uno de los cuales se coloca en un intervalo orbital con uno de los dos satélites sólo para recepción. 15. - La red basada en el espacio de conformidad con la reivindicación 13, caracterizada además porque el satélite de transmisión y recepción sencillo comprende una antena de transmisión sencilla y una antena de recepción sencilla. 16.- La red basada en el espacio de conformidad con la reivindicación 3, caracterizada además porque el satélite de transmisión y recepción sencilla comprende una antena de transmisión y recepción sencilla y una antena de recepción sencilla. 17.- La red basada en el espacio de conformidad con la reivindicación 14, caracterizada además porque los dos satélites de transmisión y recepción comprenden cada uno una antena de transmisión sencilla y una antena de recepción sencilla. 56 18.- La red basada en el espacio de conformidad con la reivindicación 14, caracterizada además porque los dos satélites de transmisión y recepción comprenden cada uno una antena de transmisión y recepción sencilla y una antena de recepción sencilla. 19.- La red basada en el espacio de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizada además porque comprende: al menos una puerta de acceso que está configurado para comunicarse con al menos un satélite sólo para recepción y al menos un satélite de transmisión. 20. - La red basada en el espacio de conformidad con la reivindicación 9, caracterizada además porque cada uno de los satélites sólo para recepción comprende además de uno a cuatro procesadores, el primer procesador es configurado para procesar comunicaciones inalámbricas que se reciben a través de la primera antena sólo para recepción en una primera polarización, el segundo procesador es configurado para procesar comunicaciones inalámbricas que se reciben a través de la primera antena de sólo para recepción en una segunda polarización, el tercer procesador está configurado para procesar comunicaciones inalámbricas que se reciben a través de la segunda antena de sólo para recepción en la primera polarización y el cuarto procesador es configurado para procesar comunicaciones inalámbricas que se reciben a través de la segunda antena de sólo para recepción en la segunda polarización. 21. - La red basada en el espacio de conformidad con la reivindicación 9, caracterizada además porque cada uno de los satélites de 57 sólo para recepción comprende además un generador de señal del enlace de alimentación que se configura para combinar señales que se reciben por la primera y segunda antenas de sólo para recepción en una señal del enlace de alimentación que se transmite en a! menos una portadora en una pluralidad de dimensiones y/o polarizaciones ortogonales. 22.- La red basada en el espacio de conformidad con la reivindicación 21 , caracterizada además porque comprende: una puerta de acceso que está configurada para recibir la señal del enlace de alimentación de cada uno de los dos satélites de sólo para recepción. 23.- La red basada en el espacio de conformidad con la reivindicación 22, caracterizada además porque la señal del enlace de alimentación tiene un ancho de banda que es al menos tan amplia como las señales que se reciben por la primera y segunda antenas de sólo para recepción de uno de los satélites de sólo para recepción. 24.- La red basada en el espacio de conformidad con la reivindicación 21 , caracterizada además porque comprende: una pluralidad de puertas de acceso, cada una de las cuales se configura para recibir una señal del enlace de alimentación de cada uno de los dos satélites de sólo para recepción. 25.- La red basada en el espacio de conformidad con la reivindicación 22, caracterizada además porque las señales que se reciben por la primera y/o segunda antenas de sólo para recepción de uno de los 58 satélites de sólo para recepción, tienen un ancho de banda que es más ancho que la señal del enlace de alimentación. 26. - La red basada en el espacio de conformidad con la reivindicación 24, caracterizada además porque comprende un combinador que se configura para combinar las señales del enlace de alimentación que se reciben en al menos una de la pluralidad de puertas de acceso a fin de reconstruir las comunicaciones inalámbricas desde el radioteléfono. 27. - La red basada en el espacio de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizada además porque comprende: una red terrestre auxiliar que se configura para comunicarse inalámbricamente con el radioteléfono en el sitio predeterminado sobre al menos una parte de la banda de frecuencia del radioteléfono satelital, para volver a usar de esta manera, en forma terrestre al menos una parte de la banda de frecuencia de radioteléfono satelital. 28.- Una red basada en el espacio para un sistema de radioteléfono satelital comprende: un primer satélite de sólo para recepción que está configurado para recibir comunicaciones inalámbricas desde un radioteléfono en un sitio predeterminado sobre una banda de frecuencia satelital; un satélite de sólo para transmisión que está colocado con el primer satélite de sólo para recepción en un intervalo orbital y se configura para transmitir comunicaciones inalámbricas al radioteléfono en el sitio predeterminado sobre la banda de frecuencia satelital; y un segundo satélite de sólo para recepción que se configura para recibir comunicaciones 59 inalámbricas desde el radioteléfono en un sitio predeterminado sobre la banda de frecuencia satelital. 29. - La red basada en el espacio de conformidad con la reivindicación 28, caracterizada además porque cada uno del primero y segundo satélites de sólo para recepción comprende primera y segunda antenas de recepción. 30. - La red basada en el espacio de conformidad con la reivindicación 29, caracterizada además porque la primera y segunda antenas de recepción tienen un diámetro de cerca de 24 metros. 31.- La red basada en el espacio de conformidad con la reivindicación 28, caracterizada además porque la red basada en el espacio consiste del primer satélite de solo para recepción, el satélite de solo para transmisión y el segundo satélite de solo para recepción. 32. - La red basada en el espacio de conformidad con la reivindicación 28, caracterizada además porque comprende: al menos una puerta de acceso que está configurada para comunicarse con el primero y segundo satélites de sólo para recepción y el satélite de solo para transmisión. 33. - La red basada en el espacio de conformidad con la reivindicación 29, caracterizada además porque cada uno de los satélites de sólo para recepción comprende además de uno a cuatro procesadores, el primer procesador es configurado para procesar comunicaciones inalámbricas que se reciben a través de la primera antena de sólo para recepción en una primera polarización, el segundo procesador es configurado para procesar 60 comunicaciones inalámbricas que se reciben a través de la primera antena de sólo para recepción en una segunda polarización, el tercer procesador está configurado para procesar comunicaciones inalámbricas que se reciben a través de la segunda antena de sólo para recepción en la primera polarización y el cuarto procesador es configurado para procesar comunicaciones inalámbricas que se reciben a través de la segunda antena de sólo para recepción en la segunda polarización. 34.- La red basada en el espacio de conformidad con la reivindicación 29, caracterizada además porque cada uno de los satélites de sólo para recepción comprende además un generador de señal del enlace de alimentación que se configura para combinar señales que se reciben por la primera y segunda antenas de sólo para recepción en una señal del enlace de alimentación que se transmite en al menos una portadora en una pluralidad de dimensiones y/o polarizaciones ortogonales. 35.- La red basada en el espacio de conformidad con la reivindicación 34, caracterizada además porque comprende: una puerta de acceso que está configurada para recibir la señal del enlace de alimentación desde el primero y segundo satélites de sólo para recepción. 36.- La red basada en el espacio de conformidad con la reivindicación 35, caracterizada además porque la señal del enlace de alimentación tiene un ancho de banda que es al menos tan amplia como las señales que se reciben por la primera y segunda antenas de sólo para recepción de uno de los satélites de sólo para recepción. 61 37. - La red basada en el espacio de conformidad con la reivindicación 34, caracterizada además porque comprende: una pluralidad de puertas de acceso, cada una de las cuales se configura para recibir una señal del enlace de alimentación del primero y segundo satélites de sólo para recepción. 38. - La red basada en el espacio de conformidad con la reivindicación 37, caracterizada además porque las señales que se reciben por la primera y/o segunda antenas de sólo para recepción de uno de los satélites de sólo para recepción tiene un ancho de banda que es más ancho que la señal del enlace de alimentación. 39. - La red basada en el espacio de conformidad con la reivindicación 37, caracterizada además porque comprende un combinador que se configura para combinar las señales del enlace de alimentación que se reciben en al menos una de la pluralidad de puertas de acceso a fin de reconstruir las comunicaciones inalámbricas desde el radioteléfono. 40. - La red basada en el espacio de conformidad con la reivindicación 28, caracterizada además porque comprende: una red terrestre auxiliar que se configura para comunicarse inalámbricamente con el radioteléfono en el sitio predeterminado sobre al menos una parte de la banda de frecuencia del radioteléfono satelital, para volver a usar de esta manera, en forma terrestre al menos una parte de la banda de frecuencia de radioteléfono satelital. 62 41.- Una red basada en el espacio para un sistema de radioteléfono satelital comprende: un primer satélite de sólo para recepción que está configurado para recibir comunicaciones inalámbricas desde un radioteléfono en un sitio predeterminado sobre una banda de frecuencia satelital; un primer satélite de transmisión que está colocado con el primer satélite de sólo para recepción en un primer intervalo orbital y se configura para transmitir comunicaciones inalámbricas al radioteléfono en el sitio predeterminado sobre la banda de frecuencia satelital; un segundo satélite de sólo para recepción que se configura para recibir comunicaciones inalámbricas desde el radioteléfono en un sitio predeterminado sobre la banda de frecuencia satelital; y un segundo satélite de transmisión que está colocado con el segundo satélite de solo recepción en un segundo intervalo orbital y se configura para transmitir comunicaciones inalámbricas al radioteléfono en un sitio predeterminado sobre la banda de frecuencia satelital. 42.- La red basada en el espacio de conformidad con la reivindicación 41 , caracterizada además porque el primero y segundo satélites de transmisión comprenden el primero y segundo satélites de solo para transmisión. 43.- La red basada en el espacio de conformidad con la reivindicación 41, caracterizada además porque el primero y segundo satélites de transmisión comprenden primero y segundo satélites de transmisión y recepción. 63 44.- La red basada en el espacio de conformidad con la reivindicación 41 , caracterizada además porque cada uno del primero y segundo satélites de solo para recepción comprenden primera y segunda antenas de recepción. 45.- La red basada en el espacio de conformidad con la reivindicación 44, caracterizada además porque la primera y segunda antenas de solo para recepción tienen un diámetro de cerca de 24 metros. 46. - La red basada en el espacio de conformidad con la reivindicación 41 , caracterizada además porque la red basada en el espacio consiste del primero y segundo satélites de solo para recepción y el primero y segundo satélites de transmisión. 47. - La red basada en el espacio de conformidad con la reivindicación 43, caracterizada además porque el primero y segundo satélites de transmisión y recepción comprenden cada uno una antena de transmisión sencilla y una antena de recepción sencilla. 48. - La red basada en el espacio de conformidad con la reivindicación 43, caracterizada además porque el primero y segundo satélites de transmisión y recepción comprenden cada uno, una antena de transmisión y recepción sencilla y una antena de recepción sencilla. 49.- La red basada en el espacio de conformidad con la reivindicación 41 , caracterizada además porque comprende: al menos una puerta de acceso que está configurada para comunicarse con el primero y 64 segundo satélites de solo para recepción y el primero y segundo satélites de transmisión. 50. - La red basada en el espacio de, conformidad con la reivindicación 43, caracterizada además porque cada uno de los satélites de solo para recepción y cada uno de los satélites de transmisión y recepción comprenden además de uno a cuatro procesadores, el primer procesador es configurado para procesar comunicaciones inalámbricas que se reciben a través de la primera antena de solo para recepción en una primera polarización, el segundo procesador es configurado para procesar comunicaciones inalámbricas que se reciben por la primera antena de solo para recepción en una segunda polarización, el tercer procesador es configurado para procesar comunicaciones inalámbricas que se reciben por la segunda antena de solo para recepción en la primera polarización y el cuarto procesador que se configura para procesar comunicaciones inalámbricas que se reciben por la segunda antena de solo para recepción en la segunda polarización. 51. - La red basada en el espacio de conformidad con la reivindicación 44, caracterizada además porque cada uno de los satélites de sólo para recepción comprende además un generador de señal del enlace de alimentación que se configura para combinar señales que se reciben por la primera y segunda antenas de recepción en una señal del enlace de alimentación que se transmite en al menos una portadora en una pluralidad de dimensiones y/o polarizaciones ortogonales. 65 52. - La red basada en el espacio de conformidad con la reivindicación 51 , caracterizada además porque comprende: una puerta de acceso que está configurada para recibir la señal del enlace de alimentación desde el primero y segundo satélites de sólo para recepción. 53. - La red basada en el espacio de conformidad con la reivindicación 52, caracterizada además porque la señal del enlace de alimentación tiene un ancho de banda que es al menos tan amplia como las señales que se reciben por la primera y segunda antenas de sólo para recepción de uno de los satélites de sólo para recepción. 54. - La red basada en el espacio de conformidad con la reivindicación 51 , caracterizada además porque comprende: una pluralidad de puertas de acceso, cada una de las cuales se configura para recibir una señal del enlace de alimentación de cada uno del primero y segundo satélites de sólo para recepción. 55. - La red basada en el espacio de conformidad con la reivindicación 54, caracterizada además porque las señales que se reciben por la primera y/o segunda antenas de sólo para recepción de uno de los satélites de sólo para recepción, tienen un ancho de banda que es más ancho que la señal del enlace de alimentación. 56. - La red basada en el espacio de conformidad con la reivindicación 54, caracterizada además porque comprende un combinador que se configura para combinar las señales del enlace de alimentación que se 66 reciben en al menos una de la pluralidad de puertas de acceso a fin de reconstruir las comunicaciones inalámbricas desde el radioteléfono. 57.- La red basada en el espacio de conformidad con la reivindicación 41 , caracterizada además porque comprende: una red terrestre auxiliar que se configura para comunicarse inalámbricamente con el radioteléfono en el sitio predeterminado sobre al menos una parte de la banda de frecuencia del radioteléfono satelital, para volver a usar de esta manera, en forma terrestre, al menos una parte de la banda de frecuencia de radioteléfono satelital. 58.- Una red basada en el espacio para un sistema de radioteléfono satelital comprende: un primer satélite de sólo para recepción que está configurado para recibir comunicaciones inalámbricas desde un radioteléfono en un sitio predeterminado sobre una banda de frecuencia satelital; un satélite de transmisión que está colocado con el primer satélite de sólo para recepción en un primer intervalo orbital y se configura para transmitir comunicaciones inalámbricas al radioteléfono en el sitio predeterminado sobre la banda de frecuencia satelital; y un segundo satélite de sólo para recepción que se coloca en un segundo intervalo orbital y se configura para recibir comunicaciones inalámbricas del radioteléfono en un sitio predeterminado sobre la banda de frecuencia satelital. 59.- La red basada en el espacio de conformidad con la reivindicación 58, caracterizada además porque el satélite de transmisión comprende un satélite de solo para transmisión. 67 60. - La red basada en el espacio de conformidad con la reivindicación 58, caracterizada además porque el satélite de transmisión comprende un satélite de transmisión y recepción. 61. - La red basada en el espacio de conformidad con la reivindicación 58, caracterizada además porque cada uno del primero y segundo satélites de solo para recepción comprende primera y segunda antenas de recepción. 62. - La red basada en el espacio de conformidad con la reivindicación 61 , caracterizada además porque la primera y segunda antenas receptoras tienen un diámetro de cerca de 24 metros. 63. - La red basada en el espacio de conformidad con la reivindicación 58, caracterizada además porque la red basada en el espacio consiste del primero y segundo satélites de solo para recepción y el satélite de transmisión. 64.- La red basada en el espacio de conformidad con la reivindicación 60, caracterizada además porque el satélite de transmisión y recepción comprende una antena de transmisión sencilla y una antena de recepción sencilla. 65.- La red basada en el espacio de conformidad con la reivindicación 60, caracterizada además porque el satélite de transmisión y recepción comprende una antena de transmisión y recepción sencilla y una antena de recepción sencilla. 68 66 - La red basada en el espacio de conformidad con la reivindicación 58, caracterizada además porque comprende: al menos una puerta de acceso que es configurada para comunicarse con el primero y segundo satélites de solo para recepción y el satélite de transmisión. 67.- La red basada en el espacio de conformidad con la reivindicación 61 , caracterizada además porque cada uno de los satélites sólo para recepción comprende además de uno a cuatro procesadores, el primer procesador es configurado para procesar comunicaciones inalámbricas que se reciben a través de la primera antena sólo para recepción en una primera polarización, el segundo procesador es configurado para procesar comunicaciones inalámbricas que se reciben a través de la primera antena de sólo para recepción en una segunda polarización, el tercer procesador está configurado para procesar comunicaciones inalámbricas que se reciben a través de la segunda antena de sólo para recepción en la primera polarización y el cuarto procesador es configurado para procesar comunicaciones inalámbricas que se reciben a través de la segunda antena de sólo para recepción en la segunda polarización. 68.- La red basada en el espacio de conformidad con la reivindicación 61 , caracterizada además porque cada uno de los satélites de sólo para recepción comprende además un generador de señal del enlace de alimentación que se configura para combinar señales que se reciben por la primera y segunda antenas de recepción en una señal del enlace de \ 69 alimentación que se transmite en al menos una portadora en una pluralidad de dimensiones y/o polarizaciones ortogonales. 69. - La red basada en el espacio de conformidad con la reivindicación 68, caracterizada además porque comprende: una puerta de acceso que está configurada para recibir la señal del enlace de alimentación desde el primero y segundo satélites de sólo para recepción. 70. - La red basada en el espacio de conformidad con la reivindicación 69, caracterizada además porque la señal del enlace de alimentación tiene un ancho de banda que es al menos tan amplia como las señales que se reciben por la primera y segunda antenas de sólo para recepción de uno de los satélites de sólo para recepción. 71. - La red basada en el espacio de conformidad con la reivindicación 68, caracterizada además porque comprende: una pluralidad de puertas de acceso, cada una de las cuales se configura para recibir una señal del enlace de alimentación de cada uno del primero y segundo satélites de sólo para recepción. 72. - La red basada en -el espacio de conformidad con la reivindicación 71 , caracterizada además porque las señales que se reciben por la primera y/o segunda antenas de sólo para recepción de uno de los satélites de sólo para recepción, tienen un ancho de banda que es más ancho que la señal del enlace de alimentación. 73. - La red basada en el espacio de conformidad con la reivindicación 71 , caracterizada además porque comprende un combinador 70 que se configura para combinar las señales del enlace de alimentación que se reciben en al menos una de la pluralidad de puertas de acceso a fin de reconstruir las comunicaciones inalámbricas desde el radioteléfono. 74. - La red basada en el espacio de conformidad con la reivindicación 58, caracterizada además porque comprende: una red terrestre auxiliar que se configura para comunicarse inalámbricamente con el radioteléfono en el sitio predeterminado sobre al menos una parte de la banda de frecuencia del radioteléfono satelital, para volver a usar, de esta manera, en forma terrestre, al menos una parte de la banda de frecuencia de radioteléfono satelital. 75. - La red basada en el espacio para un sistema de radioteléfono satelital comprende más satélites de recepción que satélites de transmisión. 76. - La red basada en el espacio de conformidad con la reivindicación 75, caracterizada además porque comprende: una puerta de acceso que es configurada para combinar las señales de antena de recepción desde todos los satélites de recepción en una base por usuario.