MXPA05000102A - Metodo para la sincronizacion de enlace de retorno en un sistema satelital de cdma ortogonal. - Google Patents

Abstract

Una tecnica para realizar sincronismo de codigos para permitir la aplicacion de codigos de modulacion necesarios para implementar modulacion de CDMA ortogonal para comunicaciones de enlace de retorno. En un sistema de comunicacion satelital que utiliza CIDMA ortogonal en el enlace de retorno, una estacion terrestre transmite una primera senal piloto en la direccion de enlace sin retorno, la cual se adquiere y se rastrea por una estacion terminal o remota y se utiliza para recuperar la fase portadora y el tiempo del reloj de chip de modulacion. La terminal entonces deriva una frecuencia portadora de transmision y el tiempo del reloj de chip que va ha utilizarse, a partir de la frecuencia portadora piloto sin retorno recuperada y el tiempo del reloj de chip. La terminal transmite una segunda senal piloto en la direccion de enlace de retorno que, despues de recibirse y retransmitirse por un satelite, se detecta como la estacion terrestre. Las terminales tienen la capacidad de hacer avanzar o de regresar el tiempo de sus senales para la transmision con relacion al tiempo derivado de la senal piloto de enlace sin retorno. La estacion terrestre rastrea el tiempo, y en algunas modalidades tambien rastrea la frecuencia, de la senal piloto de la terminal y compara estos parametros con una senal de referencia de enlace de retorno. Basandose por lo menos en parte los resultados de la comparacion, la estacion terrestre transmite una senal de control en el enlace sin retorno a cada terminal, con lo cual ordena a la terminal hacer avanzar o retardar su tiempo de transmision respectivo. Cada terminal entonces ajusta su tiempo de transmision y/o la frecuencia en pequenos incrementos para mantener un nivel deseado de alineacion de tiempos con la estacion terrestre.

Description

MÉTODO PARA LA SINCRONIZACIÓN DE ENLACE DE RETORNO EN UN SISTEMA SATELITAL DE CDMA ORTOGONAL CAMPO DE LA INVENCIÓN La presente invención se refiere generalmente a sistemas de comunicación inalámbricos,. y más particularmente a métodos y aparatos para utilizar técnicas de Acceso Múltiple de División por Código Ortogonal (O-CDMA) en la trayectoria de retorno de un sistema de comunicaciones. En aspectos adicionales, la invención se refiere para proporcionar sincronización de codificación y emplear O-CDMA mediante terminales de acceso en enlaces de retorno en sistemas de comunicación satelital .

ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN Varios sistemas de comunicación satelitales se han desarrollado durante los años. Una arquitectura de sistema previo utiliza una interfaz aérea o técnica de modulación de señales referida como Acceso Múltiple de División por Tiempo (TDMA) . El TDMA se caracteriza por la asignación de intervalos de tiempo en un canal de comunicación en cada uno de una pluralidad de terminales de usuario o remotas, y al tener comunicación con cada una de las terminales que tiene lugar en intervalos de tiempo específicamente asignados. Una arquitectura de sistema mejorado utiliza una interfaz aérea o técnica de modulación de señales referida como Acceso Múltiple de División por Código (CDMA) , el cual se caracteriza por el uso de técnicas de modulación de espectro propagado para proporcionar canales de señal de tráfico de usuario o usuario separado. Tales técnicas se describen en las enseñanzas de la Patente Norteamericana No. 4,901,307, la cual se expidió el 13 de febrero de 1990 bajo el título ''''Sistema de Comunicación de Acceso Múltiple de Espectro Propagado que Utiliza Repetidores Satelitales o Terrestres" , y la Patente Norteamericana No. 5,103,459, presentada el 7 de abril de 1992, titulada "Sistema y Método para Generar Formas de Ondas de Señales en un Sistema Telefónico Celular de CDMA" , las cuales se asignan ambas al cesionario de la presente invención y se incorporan en la presente para referencia. Los sistemas de comunicación basados en CDMA generalmente proporcionan mayor eficiencia de banda ancha que los sistemas de comunicación basados en TDMA. Muchos sistemas de comunicación satelitales basados en CDMA típicamente operan en un modo de CDMA sobre la dirección de enlace sin retorno (FL), es decir, para señales transferidas desde concentradores o pasarelas a las terminales, y en un modo de TDMA sobre la dirección de enlace de retorno o de regreso (RL) , es decir, para señales transferidas desde terminales a la pasarela. Existen dos tipos principales o modos de procesamiento de señales de comunicación de CDMA en uso, CDMA asincrono y CDMA ortogonal síncrono. En el modo asincrono de operación de CDMA, las señales de diferentes terminales no se sincronizan, y, como tal, pueden llegar excluidas de fase o sincronización de codificación y pueden provocar interferencia entre sí. En el modo síncrono de operación, las señales transmitidas desde terminales diferentes se sincronizan para llegar síncronamente, y están en fase de codificación entre sí o tienen sincronización de codificación, en el receptor. En el modo síncrono de CDMA, si los códigos ortogonales se utilizan para distinguir diferentes transmisiones de terminales, entonces generalmente no existe, o es muy poca la interferencia cruzada entre diferentes señales recibidas de las terminales, debido a una correlación cruzada que se aproxima a cero. Esta técnica y formas de onda resultantes se refieren como CDMA ortogonal (0-CDMA) . En este caso, uno logra mayor eficiencia de banda ancha debido a la interferencia reducida. En el enlace sin retorno, la ortogonalidad entre diferentes códigos efectivamente se mantiene debido a que todas las señales se originan en la misma ubicación, particularmente en el concentrador o pasarela que proporciona el servicio de comunicación a una o más terminales remotas. Donde varias pasarelas se utilizan a través de un sistema de comunicación, generalmente se configuran para utilizar una fuente de sincronización común, tal como la fase de señales detectadas de los satélites de GPS, que emplean una forma de la que se refiere como un Tiempo Universal. Alternativamente, o además, las pasarelas pueden estar en comunicación entre sí y/o una referencia de señal de sincronización, para poder proporcionar un mecanismo de sincronización. Otros mecanismos se conocen en la técnica o se ' contemplan . Sin embargo, para señales que se transfieren por terminales en el enlace de retorno, generalmente no existe ningún mecanismo común de sincronización, y las señales transmitidas desde las diferentes terminales llegan asincronamente en la o las pasarelas debido a sus diferentes retardos o trayectorias de propagación, aún si el tiempo de la transmisión inicial está cercano a la sincronización, el cual con frecuencia puede no ser. Por lo tanto, aunque los sistemas de comunicación satelitales pueden incorporar fácilmente CDMA ortogonal para su uso en enlaces sin retorno, no pueden hacer uso de esta técnica en los enlaces de retorno. Para poder mejorar la comunicación, a través de reducir la interferencia potencial y otros efectos dañinos, lo que se necesita son métodos y aparatos para permitir que el CDMA ortogonal se emplee en las trayectorias de señal de retorno de un sistema de comunicación satelital, o sobre los enlaces de comunicación de retorno.

SUMARIO DE LA INVENCIÓN Brevemente, el sincronismo o sincronización de codificación se logra habilitando el uso de códigos de modulación deseados para implementar CDMA ortogonal en la dirección de retorno. En un sistema de comunicaciones satelital que incluye un satélite geoestacionario, el uso de CDMA ortogonal en el enlace de retorno se permite venta osamente por las modalidades de la presente invención. Una estación terrestre transmite una primera señal piloto o de enlace sin retorno en la dirección de enlace sin retorno, y una o más terminales adquieren y rastrean la señal piloto, recuperando la fase portadora y el tiempo para el uso del tiempo de reloj (chip) de código de modulación mediante el sistema de comunicación. Una terminal entonces deriva una frecuencia portadora de transmisión o emisión para utilizarse por las señales que transmite, y el tiempo de reloj del chip de codificación se utiliza por la modulación de señal, a partir de la frecuencia portadora piloto sin retorno recuperada y el tiempo de reloj de chip. La terminal transmite una segunda señal piloto o de enlace de retorno en la dirección de enlace de retorno, que, después de que se recibe y transmite por el satélite, se detecta en la estación terrestre. La estación terrestre rastrea el tiempo y en algunas modalidades también rastrea la frecuencia, de la señal piloto originada de la terminal y compara estas características con aquellas de una señal de referencia de enlace de retorno. Las terminales, de acuerdo con la presente invención, tienen la capacidad de avanzar o retardar el tiempo de sus señales transmitidas con relación al tiempo derivado de la señal piloto de enlace sin retorno y, también se basan, por lo menos en parte, en los resultados de la comparación de tiempo con la referencia. Esto se logra al hacer que la estación terrestre transmita una señal de control en el enlace sin retorno a cada terminal con la que desea comunicación en un haz o sub-haz, proporcionando comandos o instrucciones a cada terminal en cuanto a una cantidad o grado deseado por el cual debe hacer avanzar o retardar el tiempo de transmisión respectivo para lograr la sincronización deseada de las señales de enlace de retorno. Cada terminal entonces ajusta su tiempo de transmisión y/o frecuencia en pequeños incrementos para mantener la alineación de tiempo con la estación terrestre.

Un método para proporcionar comunicación de CDMA ortogonal en un enlace de retorno, de acuerdo con la presente invención incluye recibir una primera señal piloto en una pluralidad de terminales; derivar por lo menos una característica de tiempo de transmisión de la primera señal piloto recibida, en donde la derivación se realiza dentro de cada una de la pluralidad de terminales; transmitir, en un tiempo asignado una señal piloto de cada una de la pluralidad de terminales de acuerdo con por lo menos una característica de tiempo de transmisión derivada; recibir una señal de control, el contenido del control proporciona instrucciones para ajustar por lo menos una característica de tiempo de transmisión; y el ajuste, responsable de la señal de control, de por lo menos una característica de tiempo de transmisión . Un método para operar un sistema de comunicación que incluye un satélite geosíncrono dispuesto en un enlace sin retorno y un enlace de retorno, para proporcionar comunicación de CDMA ortogonal en el enlace de retorno, de acuerdo con la presente invención incluye, transmitir una primera señal piloto desde una estación terrestre en la dirección de enlace sin retorno; recibir la primera señal piloto en una terminal, y recuperar la fase portadora y el tiempo de reloj de chip de modulación en el mismo; derivar una frecuencia portadora de transmisión y el tiempo de reloj de chip de la frecuencia portadora de piloto sin retorno recuperada y el tiempo de reloj del chip de modulación; transmitir una segunda señal piloto de la terminal en la dirección de enlace de retorno; comparar, en la estación terrestre, la segunda señal piloto con una señal de referencia de enlace de retorno; transmitir, en la dirección de enlace sin retorno, una señal de control, el contenido de la señal de control basado por lo menos en parte en la comparación entre la segunda señal piloto y la señal de referencia de enlace de retorno; y ajusfar, responsable a la señal de control, por lo menos un parámetro operacional de la terminal. Tal método puede incluir además transmitir señales de tráfico de CDMA ortogonales desde la terminal. En algunas modalidades de un método, por lo menos un parámetro operacional de la terminal comprende transmitir el tiempo; y el ajuste se realiza para mantener el tiempo de transmisión de la terminal dentro de una fracción predeterminada de un periodo de chip de código,, por ejemplo, dentro de 1/8 de un periodo de chips . Tal método puede incluir además proporcionar un ancho de haz del receptor de enlace ascendente de retorno de aproximadamente 0.5 . En algunas modalidades de tal método, la señal de control dirige la terminal para hacer avanzar su tiempo de transmisión, aunque otras dirigen la terminal para retardar su tiempo de transmisión. El tiempo en modalidades puede hacerse avanzar o retardarse mediante cantidades predeterminadas, o mediante una cantidad especificada por la señal de control. Una modalidad de una terminal, incluye, medios para recibir una primera señal piloto; medios para recuperar la fase portadora y el tiempo de reloj de chip de modulación de la primera señal piloto; medios para transmitir una segunda señal piloto; medios para recibir una señal de control; medios para transmitir una señal de tráfico de CDMA ortogonal a un satélite geoestacionario, la señal de tráfico de CDMA ortogonal tiene una primera característica de tiempo y medios para ajustar la primera característica de tiempo. En algunas modalidades de tal terminal, los medios para ajustar la primera característica de tiempo comprenden circuitería para hacer avanzar una característica de tiempo de transmisión de la señal de tráfico de CDMA ortogonal mediante una cantidad predeterminada, y en otros medios para retardar una características de tiempo de transmisión de la señal de tráfico de CDMA ortogonal mediante una cantidad predeterminada . En algunas modalidades de tal terminal, los medios para ajustar la primera característica de tiempo comprenden circuitería para hacer avanzar, y otras para retardar, una característica de tiempo de transmisión de la señal de tráfico de CDMA ortogonal mediante una cantidad especificada por la señal de control.

BREVE DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS Las características, objetos y ventajas de la presente invención se volverán más aparentes a partir de la descripción detallada establecida en lo siguiente cuando se tome junto con los dibujos en los cuales caracteres de referencia similares identifican los mismos o elementos similares a través de los mismos y en donde: La FIGURA 1 ilustra una modalidad de la presente invención en un sistema satelital. La FIGURA 2 es una representación de diagrama de bloque de un receptor para recibir una pluralidad de transmisiones de CDMA concurrentes en el enlace de retorno de una pluralidad correspondiente de terminales. La FIGURA 3 es una representación de diagrama de bloque de un transmisor en una terminal adaptada para enviar mensajes en el enlace de retorno de un sistema de comunicaciones satelital de OCDMA. La FIGURA 4 es un diagrama de flujo de un proceso ilustrativo que muestra las operaciones de una pasarela . La FIGURA 5 es un diagrama de flujo de un proceso ilustrativo que utiliza una terminal. La FIGURA 6 ilustra una modalidad de un sistema de hardware para implementar varias modalidades. La FIGURA 7 ilustra una modalidad de un medio que se puede leer por máquina para almacenar instrucciones ejecutables para implementar varias modalidades .

DESCRIPCIÓN DETALLADA DE LA INVENCIÓN Generalmente, modalidades de la presente invención proporcionan eficiencias de banda ancha mejoradas, capacidad incrementada para solucionar el fenómeno de atenuación por lluvia u otra degradación de canal, reducir la potencia de transmisión, o varias combinaciones da las mismas. Más particularmente, mediante el uso ventajoso de CDMA ortogonal en el enlace de retorno de un sistema de comunicación basado en satélite geosincrono, modalidades de la presente invención permiten que una pluralidad de terminales de acceso, cada una con una asignación de canal de código único, para transmitir concurrentemente en un haz, con la misma o menor potencia de agregados como puede utilizarse por una terminal de acceso sencilla que utiliza TDMA como su método de acceso. En otras modalidades, el uso ventajoso de CDMA ortogonal en el enlace de retorno permite que una o más terminales de acceso, cada una en un haz común y asignada en un intervalo de tiempo común, para transmitir en una potencia de transmisión más alta para sobrepasar los efectos de degradación de canal tal como aquellos debidos a la atenuación por lluvias. En la siguiente descripción, varios aspectos de la presente invención se describirán. Sin embargo, será aparente para aquellos con experiencia en la técnica que la presente invención puede practicarse con sólo algunos o todos los aspectos de la presente invención. Para propósitos de explicación, números específicos, materiales y configuraciones se establecen para poder proporcionar un entendimiento completo de la presente invención. Sin embargo, también será aparente para alguien con experiencia en la técnica que la presente invención puede practicarse sin detalles específicos. En otros casos, características bien conocidas se omiten o simplifican para no obscurecer la presente invención. Varios aspectos de la invención pueden implementarse como soluciones basadas en circuitos, que incluyen implementación posible en un circuito integrado sencillo. Como puede ser aparente para alguien con experiencia en la técnica, varias funciones de elementos de circuito también pueden implementarse como operaciones de procesamiento en un programa de software. Tal software puede emplearse en, por ejemplo, un procesador de señales digital, microcontrolador, controlador embebido, o computadora de propósito general. Se conoce bien que la mayoría de las pasarelas utilizan disposiciones o bastidores de tarjetas de circuitos y ensambles para lograr todas las tareas de procesamiento de señales que experimentan. Estas tarjetas pueden tener controladores y procesadores especializados, o utilizar chips de procesador de computadora comercialmente disponibles y varios tipos de memorias para realizar ciertas funciones. Además, todas las computadoras, estaciones de trabajo y otros dispositivos similares con frecuencia se integran en los diseños del sistema, y se utilizan para operar y controlar ciertas funciones en una pasarela o una estación base. Muchos dispositivos inalámbricos tal como teléfonos, PDAs y módems, contienen también elementos de procesamiento de señales sofisticados, recursos, y capacidades para acomodar las características esperadas en los diseños de dispositivo moderno.

La invención puede representarse en la forma de métodos asi como aparatos para practicar estos métodos. La presente invención también puede representarse en la forma de un código de programación representado en medios tangibles, tales como tarjetas perforadas, cinta magnética, discos flexibles, unidades de disco duro, las CD-ROM, tarjetas de memoria flash u otros medios de almacenaje que se pueden leer por máquina, en donde el código de programación se carga y se ejecuta por una máquina, tal como una computadora, la máquina se vuelve un aparato para practicar la invención. La presente invención también puede representarse en la forma de código de programación, por ejemplo, si se almacena en un medio de almacenaje, cargado en y/o ejecutado por una máquina, o transmitido sobre cierto medio de transmisión o portador, tal como sobre cableado eléctrico o alambrado, a través de fibras ópticas o mediante radiación electromagnética, en donde el código de programación se carga y/o ejecuta por una máquina tal como un procesador, la máquina se vuelve un aparato para practicar la invención. Cuando se implementa en un controlador programable, el procesador de señales, el procesador de propósito general y similares, los segmentos de código de programación combinan con el procesador para proporcionar un dispositivo único que opera análogamente con circuitos lógicos específicos. Con referencia a la presente a "una modalidad", "unas modalidades", o formulaciones similares, quieren decir que una peculiaridad, estructura, operación o característica particular descrita junto con la modalidad, se incluye en por lo menos una modalidad de la presente invención. De este modo, las apariencias de tales frases o formulaciones en la misma no necesariamente se refieren todas a la misma modalidad. Además, varias peculiaridades, estructuras, operaciones o características particulares pueden combinarse en cualquier forma adecuada en una o más modalidades.

Terminología Un "chip" como se utiliza en la presente, se refiere a un estado o valor binario el cual se utiliza para producir un "código". Es decir, una serie de valores binarios referidos como "chips" de código que se utilizan para generar un código particular o secuencia de código. Aunque un chip puede referirse a un estado binario en una señal de espectro propagado o código Pseudoaleatorio (PN) , como se utiliza en la presente generalmente se refieren a códigos de canalización ortogonales o secuencias de codificación utilizadas para establecer diferentes canales de comunicación para terminales de usuario dentro de haces o sub-haces. Típicamente, estos son códigos de Walsh bien conocidos, utilizados para crear canales de comunicación ortogonales en un sistema de comunicación. Los términos, estación base y pasarela, algunas veces se utilizan intercambiablemente en la técnica, con pasarelas siendo percibidas como estaciones base especializadas que dirigen comunicaciones a través de satélites, aunque las estaciones base utilizan antenas terrestres para dirigir comunicaciones dentro de una región geográfica circundante. La expresión estación terrestre algunas veces se utiliza en forma intercambiable en este campo con la pasarela. Los satélites de comunicación pueden formar haces que iluminan un "punto" o área producida al proyectar señales de comunicaciones por satélite sobre la superficie de la Tierra. Un modelo de haz de satélite típico para un punto comprende un número de haces acomodados en un modelo de cobertura predeterminado. Típicamente, cada haz comprende un número de así llamados sub-haces que cubren un área geográfica común, cada una ocupando una banda de frecuencia diferente. En casos apropiados, los sub-haces pueden referirse como canales de CDMA o FDM . Las expresiones enlace de retorno, dirección de retorno, enlace de regreso y dirección de regreso, algunas veces se utilizan en forma intercambiable en este campo, a menos que se especifique lo contrario en el contexto de su uso en la presente, estas expresiones, y formulaciones similares en las mismas, se refieren a trayectorias de comunicación mediante las cuales las señales se propagan desde una unidad de terminal a un satélite, y desde el satélite a una estación terrestre. En sistema de comunicación terrestres, se propagan desde una terminal a una estación base directamente. Las expresiones enlace sin retorno y dirección sin retorno algunas veces se utilizan en forma intercambiable en este campo. A menos que se especifique lo contrario en el contexto de su uso en la presente, estas expresiones, y sus formulaciones similares a las mismas, se refieren a trayectorias de comunicación mediante las cuales las señales se propagan desde una estación terrestre a un satélite y desde el satélite a una unidad de terminal. En sistemas de comunicación terrestres, se propagan desde una estación base a una terminal directamente. La expresión enlace ascendente se refiere a trayectorias mediante las cuales las señales se propagan desde una estación terrestre a un satélite o desde una terminal a un satélite. Las expresiones enlace ascendente sin retorno y enlace descendente sin retorno se refieren a trayectorias mediante las cuales las señales se propagan desde una estación terrestre a un satélite y desde un satélite a una terminal, respectivamente; aunque las expresiones enlace ascendente de retorno y enlace descendente de retorno se refieren a trayectorias mediante las cuales las señales se propagan desde una terminal a un satélite y desde un satélite a una estación terrestre respectivamente. Las terminales, o terminales de usuario, algunas veces también se refieren como terminales de acceso, unidades de suscriptor, unidades móviles, estaciones móviles, o simplemente "usuarios", "unidades móviles", o "suscriptores" en algunos sistemas de comunicación, dependiendo de la preferencia. Estos términos se entienden bien en este campo. Los sistemas de comunicación basados en satélites convencionales se conocen que utilizan CDMA ortogonal en la dirección de enlace sin retorno, y que no utilizan CDMA ortogonal en la dirección de enlace de retorno. Los sistemas los cuales no utilizan CDMA ortogonal en el enlace de retorno también pueden referirse como teniendo un canal de retorno compartido de interferencia .

Ambientes del Sistema de Comunicaciones Inalámbrico Típico Un sistema de comunicación inalámbrico ejemplar en el cual varias modalidades de la invención encuentran aplicación pueden incluir como partes de ese sistema de comunicación, por lo menos un satélite de comunicación geoestacionario y por lo menos una estación terrestre, que son adecuadas para efectuar comunicaciones con una o más terminales de usuario remotas. Aunque la invención se describe principalmente en términos de comunicaciones basadas en satélite inalámbricas, la presente invención puede ser aplicable a otro tipo de canal o canales de comunicaciones, incluyendo digitales, eléctricos u ópticos, inalámbricos o de cable/fibra, etc. La FIGURA 1 ilustra un sistema 100 de comunicaciones basado en satélite que incorpora uno o más satélites 110 que retransmite comunicaciones entre una pluralidad o serie de terminales de usuario (112a, 112b, 112c, 112d) en un área 114 de servicio y por lo menos una pasarela 116, algunas veces siendo más de una en un área de servicio. La pasarela 116 puede proporcionar, por ejemplo, un punto de acceso entre la red satelital y las redes externas, tales como la Internet o alguna otra red externa (parcialmente mostrada) . Las terminales se comunican con la red externa a través del satélite 110 y la pasarela 116. El área 114 de servicio se cubre por uno o más haces, o celdas, tal como el haz 112 que se proyectan sobre la superficie de la Tierra por el satélite 110. Los haces iluminan un "punto" o área producida al proyectar señales de comunicación satelitales sobre la superficie de la Tierra. Los haces se acomodan en un modelo de cobertura predeterminado. Cada haz generalmente utiliza ya sea el espectro de frecuencia completo disponible para el satélite en el caso de un modelo de reutilización de frecuencia completo, o cierta división del espectro de frecuencia disponible en el caso de un modelo de reutilización parcial. Cada haz puede incluir también un número de asi llamado sub-haces (también referidos como señales de FDM, canales o enlaces) que cubren un área geográfica común, con cada sub-haz ocupando una banda de frecuencia particular. El grupo de señales que van desde las terminales a través del satélite 110, bajo la pasarela 116 comprende el "enlace de retorno". El enlace de retorno incluye un número de enlaces 120 ascendentes desde las terminales, y un enlace 124 descendente desde un satélite 110 a la pasarela 116. Los enlaces 120 ascendentes de retorno generalmente se combinan en el satélite 110 sobre el enlace 124 descendente de retorno, aunque esto no necesariamente se requiere. En una modalidad, el acceso múltiple de división por código (CDMA) se utiliza en el enlace de retorno para distinguir entre las señales de las diversas terminales. Es decir, múltiples terminales pueden transmitir simultáneamente en una banda de frecuencia compartida utilizando códigos separados . Para totalidad, la FIGURA 1 también muestra el grupo de señales que van desde la pasarela 116 a través de satélites 110, bajo las terminales 112 (112a, 112b, 112c, 112d) que comprenden el "enlace sin retorno". El enlace sin retorno incluye un número de enlaces 122 descendentes para las terminales, y un enlace 126 ascendente desde el satélite 110 a la pasarela 116. Las terminales de usuario (112a, 112b, 112c, 112d) cada una son dispositivos de comunicación inalámbricas tales como, pero no limitados a, un teléfono celular, un transceptor de datos, un buscador de dos vias, y cada uno puede ser portátil o montado en vehículo según se desee. También se entiende que las enseñanzas de la invención se pueden aplicar a unidades fijas donde el servicio inalámbrico remoto se desea, incluyendo lugares "internos" así como "al aire libre". Los sistemas de comunicación de espectro propagado de CDMA típicamente contemplan el uso de modulación y demodulación coherente para las comunicaciones de terminal de usuario de enlace sin retorno. En sistemas de comunicación que utilizan este procedimiento, una señal portadora "piloto", también referida como una "señal piloto" se utiliza como una referencia de fase coherente para las señales de enlace sin retorno. Es decir, una señal que no contiene modulación de datos se transmite por una estación terrestre (es decir, una pasarela o una estación base) a través de una región de cobertura como una referencia. Las señales piloto se utilizan por terminales de usuario para obtener sincronización de sistema inicial y proporcionar tiempo, frecuencia y rastreo de fase de otras señales transmitidas por la pasarela o estación base. La información de fase obtenida del rastreo de una señal portadora piloto se utiliza como una referencia de fase portadora para la demodulación coherente de otras señales del sistema o señales de tráfico (es decir, datos) . Esta técnica permite que muchas señales de tráfico compartan una señal piloto común como una referencia de fase, proporcionando un mecanismo de rastreo menos costoso y más eficiente. Una señal piloto sencilla típicamente se transmite por cada pasarela o estación base para cada frecuencia utilizada, referida como un canal de CDMA o FDM o sub-haz, y compartido por todas las terminales de usuario que reciben señales de la pasarela o la estación base en esa frecuencia. Para poder implementar CDMA ortogonal en la dirección de retorno de un sistema de comunicaciones basado en satélite, modalidades incluyen el uso de códigos ortogonales como parte de la modulación, y demodulación de señal. Estos códigos comprenden una serie de valores binarios referidos como "chips" de código, y generalmente se basan en códigos de Walsh bien conocidos. El sistema de comunicación emplea una relación de fase de código conocida entre señales de por lo menos dos terminales en un haz. La relación de código de fase conocida entre señales para las diversas terminales de usuario es tal que el tiempo o fase de los códigos de Walsh respectivos se separan con relación entre sí por sólo una pequeña fracción de un periodo o duración de chip, y mantienen las diferencias de frecuencia portadora que generalmente están dentro de algunos grados entre sí. Los métodos y aparatos implantados de acuerdo con la invención proporcionan la sincronización de las transmisiones de enlace ascendente de retorno de un conjunto de terminales en un haz de una red de satélite geoestacionaria con una precisión por lo menos adecuada para permitir el uso de técnicas de CDMA ortogonales. En una modalidad ilustrativa, la cual incluye un satélite geoestacionario como parte del sistema de comunicación, una estación terrestre transmite una primera señal piloto de enlace sin retorno o en la dirección de enlace sin retorno. Una o más terminales de usuario localizadas en el haz de enlace sin retorno adquieren y rastrean la señal piloto transmitida, cada terminal opera para recuperar la fase portadora y el tiempo de reloj de chip de modulación de la señal piloto que se originó en la estación terrestre. La terminal entonces deriva su frecuencia portadora de transmisión o emisión y el tiempo de reloj del chip de la frecuencia portadora de piloto sin retorno recuperada y el tiempo de reloj de chip de modulación. Tal método evita la necesidad de osciladores de referencia estabilizados costosos en las terminales de usuario. Un método similar puede emplearse en terminales de suscriptor de CD A celular terrestres. Además de la sincronización de tiempo (es decir, la sincronización de fase de código) , el desplazamiento de frecuencia entre el transmisor de la terminal de acceso y el receptor de la pasarela también debe hacerse lo suficientemente pequeña de manera que el cambio de fase de la señal sobre periodo de un código ortogonal sea prácticamente nulo, como se discute en lo siguiente. En un método para lograr la sincronización de frecuencia entre una terminal de acceso y la pasarela, la terminal de acceso ajusta la frecuencia de su oscilador de manera que fija la frecuencia de la señal recibida de la pasarela. En un tiempo apropiado para el protocolo de acceso particular en uso (el cual se entiende bien en la técnica) , cada terminal en comunicación con la estación terrestre transmite una segunda señal piloto de enlace de retorno o en la dirección de enlace de retorno, que se detecta subsecuentemente en un receptor en la estación terrestre, en un receptor en la estación terrestre después de que se difiere a través de un satélite. Las terminales de usuario, de acuerdo con la invención, tienen la capacidad de hacer avanzar o retardar el tiempo de transmisiones o señales transmitidas con relación al tiempo previamente derivado de la señal piloto de enlace sin retorno. Las terminales rastrean las características de tiempo para las señales de estación terrestre (primer piloto) y subsecuentemente la estación terrestre rastrea las características de tiempo para las terminales. Generalmente, esto es en la forma de monitorear un parámetro operacional, tal como el tiempo de la señal, para la sincronización de fase de código. Sin embargo, esto es sólo una característica de tiempo de una terminal, con otra característica de tiempo como se ve desde lo anterior, que se rastrea opcionalmente, que es la frecuencia de la primera o segunda señales piloto transmitidas desde la estación terrestre o cada terminal de usuario. Típicamente, el valor de deslizamiento entre la frecuencia rastreada y una frecuencia de referencia es el parámetro operacional utilizado. Las terminales derivan por lo menos una característica de tiempo de transmisión de la primera señal piloto recibida, con la derivación siendo realizada dentro de cada una de la pluralidad de terminales. Las terminales entonces transmiten, en un tiempo asignado una señal piloto de cada una de la pluralidad de terminales de acuerdo con por lo menos una característica de tiempo de transmisión derivada. Una señal de referencia de enlace de retorno se genera, típicamente por la estación terrestre misma. La estación terrestre compara por lo menos el tiempo de la segunda señal piloto originada de la terminal con la de la señal de referencia de enlace de retorno. Es una señal de referencia de enlace de retorno generada en la estación terrestre, representa el tiempo ideal, o casi ideal de una transmisión de enlace de retorno de tiempo perfecto como se debe recibir en la estación terrestre. Tal señal de referencia puede derivarse de una referencia local, diferida por el retardo de ida y vuelta pronosticado hasta y desde un punto de referencia en la tierra (típicamente el centro del haz) a través de un transpondedor de satélite, mas un margen adecuado para permitir terminales más distantes. Alternativamente, esta señal de referencia puede derivarse de las señales piloto recibida de una o más terminales de usuario representativas . Basándose, por lo menos en parte, en esta comparación de la referencia y la señal o señales piloto de enlace de retorno, la estación terrestre determina la naturaleza de cierta información de tiempo y control la cual se transmitirá a cada terminal. La información de tiempo o control representa la información o datos que indican la discrepancia de tiempo entre las señales piloto de enlace de retorno y la señal de referencia. Esta información se utilizará por una terminal de usuario para alterar el tiempo de las señales transmitidas que proporciona a la estación terrestre, generalmente al hacer avanzar o retardar el tiempo de señal, para poder lograr un tiempo deseado para la sincronización, con relación a la señal de referencia. La estación terrestre entonces transmite una señal de control, comando o referencia en el enlace sin retorno a cada terminal deseada, la cual actúa para instruir a la terminal para hacer avanzar o retardar su tiempo de transmisión, o alterar su frecuencia de transmisión en algunas modalidades. Esto puede referirse como señalización de control. En respuesta a la información o comandos proporcionados por la estación terrestre, cada terminal entonces ajusta su tiempo de transmisión y/o frecuencia, típicamente en pequeños incrementos, de acuerdo con las instrucciones recibidas, para mantener la alineación de tiempo con el receptor o receptores en la estación terrestre. Tal proceso para determinar e implementar los cambios en un tiempo de transmisión de la terminal, los cuales se utilizan para mantener la alineación de tiempo, puede realizarse por una pluralidad de terminales en un haz. Al asegurar la alineación de tiempo deseada en un aspecto de la presente invención, la cual permite el uso de CDMA ortogonal en la dirección de retorno. Por lo tanto, en los ejemplos ilustrativos, una estación terrestre transmite una señal piloto de enlace sin retorno. Una terminal de usuario adquiere y rastrea la señal piloto de enlace sin retorno, recuperando la fase portadora y el tiempo de reloj de chip de modulación. Una terminal de usuario deriva su frecuencia portadora de transmisión y el tiempo de reloj de chip de la frecuencia portadora de piloto sin retorno recuperada y el tiempo de reloj de chip. Tal método evita la necesidad de osciladores de re'ferencia estabilizados costosos en las terminales de usuario. Se observa que un método similar se emplea en terminales de suscriptor de CDMA celulares terrestres. Se observa que el mecanismo de sincronización descrito en lo anterior se diseña para sincronizar las llegadas de señales en el limite de codificación de Walsh donde estas señales se originan con diferentes terminales de acceso. La FIGURA 2 es una representación de diagrama de bloque de un receptor 200 para recibir una pluralidad de transmisiones de CDMA concurrentes en el enlace de retorno de una pluralidad correspondiente de terminales. El receptor de la FIGURA 2 incluye una antena 202 acoplada a un convertidor 204 descendente. El convertidor descendente toma una señal de RF y reduce la frecuencia. Varias técnicas para la conversión descendente se conocen pero no se describen más en la presente. La salida del convertidor descendente se acopla a un convertidor 206 de análogo a digital (A/D) que convierte una señal análoga en una señal correspondiente en el dominio digital. La salida del convertidor 206 de A/D se acopla a cada uno de una pluralidad de despropagadores 208ar 208b, 208n. No existe limite particular en el número de despropagadores, aunque en algunas modalidades, el número de despropagadores es igual al número de señales moduladas por codificación (es decir, CDMA) que una pasarela puede recibir de las terminales de acceso en cualquier periodo o intervalo de tiempo particular. Una fuente 210 de código también se acopla a cada uno de los despropagadores 208a, 208b, 208n. La fuente 210 de código proporciona los despropagadores con el código necesario para despropagar las señales de CDMA entrantes. La terminal de salida de cada despropagador 208a, 208b, 208n se acopla respectivamente a una terminal de entrada y un demodulador 212a, 212b, 212n de datos. Esta arquitectura se utiliza debido a que, de acuerdo con la presente invención, una pluralidad de terminales de acceso está transmitiendo señales de OCDMA a la pasarela en paralelo. Para poder generar los comandos deseados o las señales de control discutidas además en lo siguiente, el receptor 200 utiliza los despropagadores 208a, 208b, 208n y los demoduladores 212a, 212b, 212n, o uno o más buscadores 220 especializados que proporcionan la función 222 de despropagación junto con una máquina 224 de búsqueda para detectar las diversas señales piloto de soporte sin datos que se reciben desde las terminales. La información del buscador 220 o los demoduladores se recibe por un controlador o procesador 230 receptor, de un bus o linea 226 de entrada. El procesador 230 utiliza la información para determinar ciertos parámetros de operaciones de, o asociados con, las señales piloto de las terminales de usuario, de cualquiera del tiempo o desplazamientos de frecuencia. Esto generalmente se logra al detectar y comparar el tiempo o frecuencia con la de una señal de referencia. Aquí, la señal de referencia se muestra siendo proporcionada por una fuente 232 de referencia que proporciona una entrada al procesador. La fuente 232 de referencia puede configurarse para generar la referencia en el tiempo que se necesita, tal como utilizando osciladores altamente estables y precisos o circuitos de tiempo, o pueden almacenar valores previamente generados por el procesador 230. Además, el procesador 230 puede utilizar varios tipos de memoria 234 para almacenar información sobre qué tipos de comandos son deseables para expedirse dependiendo de los resultados de la comparación. Por ejemplo, si la comparación muestra que el tiempo es demasiado rápido o la frecuencia es demasiado alta, el procesador simplemente puede enviar un comando o solicitud para retardar el parámetro en la terminal. Si, por otro lado, la frecuencia es demasiado baja o el tiempo es demasiado lentor el procesador puede enviar un comando simple que solicita que la terminal haga avanzar el valor. Sin embargo, el procesador también puede enviar instrucciones más complicadas, según desee, en algunos sistemas en el cual especifica la cantidad de los desplazamientos para compensarse y una solicitud de ajuste, o un valor especifico por el cual debe hacerse un ajuste. Tales comandos pueden enviarse como señales separadas o anexarse a otras comunicaciones, tales como tráfico, instrucciones de acceso, o comando y señales de control que se envían a las terminales. Se entenderá que receptores típicos en estaciones terrestres y pasarelas se conocen que tienen uno o más controladores para detectar ciertas características de las señales que se reciben, para afectar los cambios de tiempo para las señales de salida, para ayudar con el tiempo y control de demodulación, selección de codificación, y otros procesos dentro de la estación terrestre. El procesador 230 puede formar parte de los controladores o configurarse como un procesador separado el cual se dedica a las operaciones de modalidades de la invención. La FIGURA 3 es una representación del diagrama de bloque de un transmisor 300 en una terminal adaptada para enviar mensajes o datos en el enlace de retorno de un sistema de comunicaciones satelital de OCDMA. Como se establece en lo anterior, en sistemas previos, las señales de CDMA recibidas de las terminales de acceso de la pasarela, pero utilizadas por TDMA para comunicarse en o sobre un enlace de retorno. El transmisor mostrado en la FIGURA 3 se adapta no sólo para transmitir señales de CDMA sino también para ajustar su tiempo de transmisión o fase de codificación, asi como típicamente su potencia, como se describe en detalle en lo siguiente. Este transmisor incluye un modulador 302 de datos que modula la señal de banda base y un modulador 304 de codificación que además modula, de acuerdo con el canal de codificación asignado a esta terminal de acceso particular, a la señal que se transmite. La salida del modulador 304 de salida se convierte ascendentemente por una serie de mezcladores 306a y 306b en este ejemplo ilustrativo. Cualquier medio adecuado de conversión ascendente puede utilizarse. Un circuito 308 de transmisor final determina la potencia de transmisión de acuerdo con las señales de control recibidas de una unidad 312 de control de potencia. La unidad 312 de control de potencia se acopla para recibir la información de control de la unidad 314 de almacenaje de parámetro de control de potencia. El control de potencia del transmisor es una función de la instrucción de potencia de transmisión recibida por la terminal de acceso de la pasarela, y de la determinación propia de la terminal de acceso de los efectos de degradación del canal. La terminal estima los cambios de resistencia de la señal en el FL, por ejemplo debido a la atenuación provocada por la lluvia, al medir la resistencia de señal en el FL. Siempre que existe un cambio en la resistencia de señal en el FL, la terminal estima el cambio de resistencia de la señal correspondiente en el RL y hace un ajuste para la velocidad de datos y/o la potencia de transmisión en el RL por consiguiente. En una modalidad, la terminal utilizará una tabla de calibración para determinar los cambios de resistencia de la señal de RL basándose en la variación de señal de FL. Para poder utilizar los comandos deseados o señales de control discutidas además en lo siguiente, la terminal 300 utiliza el modulador 304 de codificación y mezcladores 306 junto con una fuente de codificación o controlador 320, fuentes 324, 326 de frecuencia, y la información de una porción receptora de la terminal que se proporciona a un controlador o procesador 330 de terminal, desde un bus o linea de entrada. El procesador 330 utiliza información de comando o control recibida por una porción receptora, la cual se conoce bien en la técnica, y es similar a la mostrada por la estación terrestre, para determinar qué comandos o solicitudes de ajuste se han enviado a la terminal , y que acción es apropiada para tomar el ajustar de ciertos parámetros de operaciones asociados con la generación y transmisión de señales de las terminales. Por ejemplo, el procesador 330 determina si los desplazamientos de tiempo o de frecuencia se están compensando y por qué cantidad. Los comandos pueden especificar una cantidad de ajuste o simplemente qué ajuste predeterminado tiene lugar para retardar o hacer avanzar los valores de parámetro. Además, el procesador 330 puede utilizar varios tipos de memoria 334 para almacenar información sobre qué tipos de acciones son deseables para implementar dependiendo de la información o comandos de ajuste que se reciben. Por ejemplo, donde los comandos de ajuste fijos se envían, el procesador 330 puede utilizar la información previamente almacenada para seleccionar la cantidad por la cual se cambia un parámetro. La memoria puede indicar diferentes cantidades que pueden cambiar con el tiempo, u otras actividades dentro de la terminal, etc. Si una solicitud de ajuste se basa en el tiempo que es demasiado rápido o la frecuencia que es demasiado alta, el procesador ordena a la fuente 320 de codificación, en la línea 322 para retardar el tiempo de codificación, o una o más fuentes 324, 326 de frecuencia en la linea 328 para retardar o disminuir la frecuencia, respectivamente. Si, por otro lado, la solicitud de ajuste se basa en el tiempo que es demasiado lento, o la frecuencia demasiado baja, el procesador 330 ordena a la fuente 320 de codificación a hacer avanzar el tiempo de codificación o una o más fuentes 324, 326 de frecuencia a hacer avanzar o incrementar la frecuencia, respectivamente. Alternativamente, el procesador 330 puede utilizar uno o más elementos de retardo ajustables para ajusfar el tiempo de codificación externo de la fuente de codificación, según se desee. Se entenderá que terminales típicas se conocen que tienen uno o más controladores para detectar ciertas características de las señales que se reciben o se transmiten, para afectar los cambios de tiempo para las señales de salida, para ayudar con el tiempo y control de modulación, selección de codificación y otros procesos dentro de la terminal. El procesador 330 puede formar parte de los controladores o configurarse como un procesador separado, el cual se dedica a las operaciones de las modalidades de la invención. También se observa que el retardo y avance del tiempo de codificación se discute e ilustra en las patentes referidas en lo anterior así como la Patente Norteamericana 6,327,534B1, expedida el 4 de diciembre del 2001, la cual se incorpora en la presente para referencia, y aquellos con experiencia en la técnica entenderán fácilmente cómo implementar este proceso en una variedad de formas . La FIGURA 4 es un diagrama de flujo de un proceso ilustrativo que muestra las operaciones de una pasarela de acuerdo con una modalidad. Este proceso ilustrativo incluye recibir en la etapa 402, en la pasarela, un mensaje, aquí una señal piloto, de una terminal de usuario. Esta señal puede utilizarse por otras actividades o análisis tal como determinar las condiciones de canal entre la pasarela y la terminal en la etapa 404, la cual no forma parte de la invención. La terminal puede utilizar cualquier medio adecuado para poner en contacto la pasarela para este mensaje inicial. El método además incluye determinar en la etapa 406, en la pasarela, un desplazamiento de tiempo o parámetro operacional que afecta el tiempo de la señal piloto recibida. La determinación de este desplazamiento, si es algo como frecuencia o tiempo, es un aspecto para establecer OCDMA en el enlace de retorno. El método ilustrativo además incluye transmitir en la etapa 408, a la terminal, una instrucción de ajuste de tiempo de transmisión, junto con instrucciones de potencias de transmisión típicas. En aspectos adicionales, la pasarela puede detectar un desplazamiento de frecuencia como un parámetro de operación para el tiempo en una etapa 406, y entonces transmitir una instrucción de ajuste de frecuencia en la etapa 408 también. Las instrucciones de ajuste de tiempo y frecuencia permiten que la terminal haga avanzar o retarde el tiempo y/o frecuencia de transmisión para poder mantener un grado deseado de sincronismo de codificación para OCD A en el enlace de retorno . Se observa que el mecanismo de sincronización descrito en lo anterior se diseña para sincronizar las llegadas de señales en el límite de codificación de Walsh, donde esas señales se originan con diferentes terminales de acceso. Con referencia a la FIGURA 5, un método para operar un sistema de comunicaciones incluye un satélite geosíncrono dispuesto en un enlace sin retorno y un enlace de retorno, para proporcionar la comunicación de CDMA ortogonal en el enlace de retorno, se ilustra. Más particularmente, una primera señal piloto se transmite en la etapa 502 desde una estación terrestre en la dirección de enlace sin retorno. Es decir, se envía una señal desde la pasarela 116 a un satélite 110, el cual en esta modalidad está en una órbita geosíncrona, y esa señal se retransmite a una porción de la superficie de la tierra. La primera señal piloto se recibe en la etapa 504 en una terminal de usuario (112), y la terminal recupera la fase portadora y el tiempo de reloj de chip de modulación de la primera señal piloto. La terminal entonces deriva una frecuencia portadora de transmisión y el tiempo de reloj de chip en la etapa 506 de la frecuencia portadora piloto sin retorno recuperada y el tiempo de reloj de chip de modulación. La terminal entonces transmite una segunda señal piloto en la dirección de enlace de retorno en la etapa 508 al satélite geosincrono (110) y el satélite retransmite la segunda señal piloto a la estación terrestre (116) . La segunda señal piloto se compara en la etapa 510 en la estación terrestre con una señal de referencia de enlace de retorno. La estación terrestre entonces transmite en la etapa 512, en la dirección de enlace sin retorno (es decir, hasta el satélite, y después desde el satélite hacia la terminal) una señal de control en donde el contenido de la señal de control se basa por lo menos en parte en la comparación entre la segunda señal piloto y la señal de referencia de enlace de retorno. En respuesta a la señal de control, por lo menos un parámetro operacional relacionado con las transmisiones de la terminal, se ajusta en la etapa 514 dentro de la terminal. Típicamente, tales ajustes se refieren a hacer avanzar o retardar el tiempo de las señales transmitidas de la terminal con relación al tiempo derivado de la señal piloto de enlace sin retorno. El tiempo puede hacerse avanzar o retardarse utilizando varios procedimientos o técnicas preseleccionadas para determinar la cantidad o magnitud por la cual se hace un ajuste. En una modalidad, durante el diseño del sistema una cantidad predeterminada de ajuste o cambio en el tiempo o frecuencia se selecciona y se utiliza como la base para responder a las señales de control. Tales valores pueden basarse en datos empíricos conocidos en cuanto a qué tan rápido o efectivamente una terminal ajusta los parámetros, y qué tan grande un cambio se requiere generalmente para lograr un resultado dado. También puede basarse en características de diseño de la terminal. Además, pueden existir factores de retardo para ejecutar las instrucciones que pueden llevar a uno a desear a hacer cambios más pequeños dentro de la terminal para evitar sobrepasar un valor deseado. No existe deseo de hacer cambios muy grandes que resulten en cambios adicionales que se requiere en una dirección opuesta, etc. Es deseable mover rápida pero eficientemente hacia una solución sin incurrir en ningún exceso sustancial en los resultados que toma más tiempo de corregir. Además, los cambios generales requeridos pueden ser más bien pequeños como una regla general dependiendo de las características del sistema de comunicación conocido, tamaño de haces, características de la terminal (estabilidad de frecuencia, tiempo), etc. También puede ser más efectivo o deseable hacer que la terminal elija una cantidad predeterminada para acortar el tipo de información o comandos de señal de control que puedan transmitirse desde la estación terrestre. Sin embargo, en algunas configuraciones, puede ser más deseable hacer que la estación terrestre instruya la terminal con una cantidad más precisa de ajuste deseada para alcanzar potencialmente un resultado final deseado más rápido, o si sólo un cambio pequeño rápido se necesita, por ejemplo. Además, con frecuencia es deseable realizar tantas actividades de almacenaje de cómputo e información o funciones dentro de una estación terrestre en lugar de una terminal la cual es más potente y el volumen restringido para tener elementos de almacenaje o memoria o controladores más complicados. Aquellos con experiencia en la técnica entenderán fácilmente las características de un sistema de comunicación dado que les permita dirigir esta opción. No existe deseo de hacer cambios muy grandes que resulten en cambios adicionales en una dirección opuesta que se necesita, etc. Es deseable moverse rápida pero eficientemente hacia una solución sin incurrir en excesos grandes en los resultados. Además, los cambios generales requeridos pueden ser más bien pequeños como una regla general dependiendo de las características del sistema de comunicación conocido, el tamaño de los haces, las características de la terminal (estabilidad de frecuencia, tiempo), etc. Además, puede ser más efectivo hacer que la terminal elija una cantidad predeterminada para acortar el tipo de información o comandos de señal de control que puedan necesitarse. Sin embargo, en algunas configuraciones, puede ser más deseable hacer que la estación terrestre instruya la terminal con una cantidad más precisa de ajuste deseada para alcanzar potencialmente un resultado final deseado más rápido, o sí solo un cambio pequeño rápido se necesita, por ejemplo. Aquellos con experiencia en la técnica entenderán fácilmente las características de un sistema de comunicación dado que les permita dirigir esta opción . La velocidad de un satélite geoestacionario típico con relación a una posición terminal de la tierra fija se ha estimado entre 0.3 m/s y 3 m/s, dependiendo del diseño específico y los parámetros de control para varios satélites geoestacionarios (conocidos). En 3 m/s el efecto Doppler es de aproximadamente 10-8, con la frecuencia Doppler siendo aproximadamente 300 Hz y el Doppler de Codificación, es decir, la velocidad de retardo, que es de aproximadamente 10 ns/s. Si el ancho de haz del receptor de enlace ascendente de retorno de satélite es de aproximadamente 0.5°, entonces la diferencia en el peor de los casos en la velocidad de tiempo entre una terminal en el centro del haz y cualquier otra terminal servida por el mismo haz está en el orden de 10 ns/s veces sin (0.25° ) =0.044 ns/s. Para una velocidad de chip de código ejemplar de aproximadamente 3 Mcps, el periodo o intervalo de tiempo para un chip es igual a 333 ns, y un periodo fraccionado representativo, tal como una velocidad chip de 1/8 representa un periodo de aproximadamente 42 ns. En esta situación, la derivación del peor de los casos en el retardo residual entre dos terminales en el mismo haz es un chip 1/8 en 42/.044=954 segundos, o aproximadamente 16 minutos. Sin embargo, otros periodos fraccionados pueden utilizarse como un valor objetivo o pueden ocurrir en un sistema de comunicación dependiendo de las configuraciones conocidas especificas de los haces, lugares de las terminales, y características del enlace de comunicación. En vista de lo precedente, puede observarse que sólo una corrección cada pocos minutos, el tiempo de transmisión de una terminal puede controlarse para estar dentro de l/8vo de un periodo de chip, el cual es suficiente para soportar los modos de CDMA ortogonal de transmisión . Entre este proceso de ajuste de tiempo de transmisión y mantener un ancho de haz de enlace ascendente muy fuerte (por ejemplo, 0.5 grados o menos) se logra el sincronismo de codificación, por lo que permite el uso de códigos de modulación necesarios para el CDMA ortogonal en la dirección de retorno. Esto es deseable como se discute previamente debido a que una eficiencia de banda ancha mayor pueda obtenerse con el uso de CDMA ortogonal cuando se compara con TDMA. Con respecto a un enlace de retorno de OCDMA, se les asigna a cada usuarios L un código de Walsh ortogonal único. Cada usuario envía un símbolo de modulación de datos durante cada periodo de código de Walsh o intervalo de tiempo. En otras palabras, cada terminal de acceso repite un símbolo L de modulación de datos durante las veces que el periodo de su código de Walsh asignado que resulta en una ganancia de procesamiento de L. Dejar (Eb/Nt)TDMA significa la energía por bit medida en un sistema basado en TDMA para un esquema de codificación y modulación dado. Entonces, si cada terminal de acceso en el sistema de OCDMA, transmite en su máximo poder disponible, el Eb t recibido en el canal de OCDMA para una terminal de acceso en el enlace de retorno, significando para (Eb/Nt) OCDMAC se da por: (Eb/Nt) OCDMA — L (Eb/Nt) TDMft En otras palabras, para la misma potencia de transmisión en la terminal de acceso, la Eb/Nt disponible es L algunas veces mayor en el canal de OCDMA que en el canal de TDMA debido a la ganancia de procesamiento de OCDMA. Por lo tanto, uno puede utilizar una modulación de orden más alto en el caso de OCDMA y lograr eficiencia de banda ancha mayor que en la aproximación de TDMA. Nótese que en OCDMA cada terminal de acceso efectivamente tiene 1/Lth de banda ancha de una terminal de acceso que tiene en el sistema de TDMA. Es decir, la velocidad de datos en un canal de OCDMA, es, para la misma opción de modulación/codificación, i algunas veces menor que en el canal de TDMA. Sin embargo, puede observarse que puesto, para la misma potencia de transmisión un esquema de modulación/codificación de orden más alto puede utilizarse para una terminal de acceso de OCDMA, la eficiencia de banda ancha de OCDMA es mayor. Varias modalidades de la presente invención requieren recursos computacionales para llevar a cabo la funcionalidad antes descrita. La FIGURA 6 ilustra una modalidad de un sistema de hardware pretendido para representar una categoría amplia de sistemas computarizados tales como computadoras personales, estaciones de trabajo y/o sistemas embebidos. En la modalidad ilustrada, el sistema de hardware incluye procesador 610 acoplado a un bus 605 de alta velocidad, el cual se acopla al bus 615 de entrada/salida (1/0) a través del puente 630 de bus. La memoria 620 temporal se acopla al bus 605. La memoria 640 permanente se acopla al bus 615. El o los dispositivos 650 de I/O también se acoplan al bus 615. El o los dispositivos 650 de I/O pueden incluir un dispositivo de presentación, un teclado, una o más interfaces de red externas, etc. Ciertas modalidades pueden incluir componentes adicionales, puede no requerir todos los componentes anteriores, o pueden combinar uno o más componentes. Por ejemplo, la memoria 620 temporal puede estar en el chip con el procesador 610. Alternativamente, la memoria 640 permanente puede eliminarse, y la memoria 620 temporal puede reemplazarse con una memoria de sólo lectura programable eléctricamente borrable (EEPROM) , donde las rutinas de software se ejecutan en lugar de la EEPROM. Algunas implementaciones pueden emplear un bus sencillo, al cual se acoplan todos los componentes, uno o más buses adicionales y puentes de buses a los cuales varios componentes adicionales pueden acoplarse. Aquellos con experiencia en la técnica estarán familiarizados con una variedad de redes internas alternativas que incluyen, por ejemplo, una red interna basada en un bus de sistema de alta velocidad con un concentrador de controlador de memoria y un concentrador de controlador de 1/0. Los componentes adicionales pueden incluir procesadores adicionales, una unidad de CVD-RO , memorias adicionales y otros componentes periféricos conocidos en al técnica. En una modalidad, la presente invención, como se describe en lo anterior, se implementa utilizando uno o más sistemas de hardware tal como el sistema de hardware de la FIGURA 6. Donde más de una computadora se utiliza, los sistemas pueden acoplarse para comunicarse sobre una red externa, tal como la red de áreas local (LAN), una red de protocolo de Internet (IP) , etc. En una modalidad, la presente invención se implementa como rutinas de software ejecutadas por una o más unidades de ejecución dentro de la o las computadoras. Para una computadora dada, las rutinas de software pueden almacenarse en un dispositivo de almacenaje, tal como la memoria 640 permanente. Alternativamente, como se muestra en la FIGURA 7, las rutinas de software pueden ser instrucciones 710 ejecutables por máquina almacenadas utilizando cualquier medio 720 de almacenaje que se puede leer por máquina tal como un disquete, CD-ROM, cinta magnética, disco video digital o versátil (DVD) , disco láser, ROM, memoria Flash, etc. Las series de instrucciones no necesitan almacenarse localmente, y pueden recibirse desde un dispositivo de almacenaje remoto, tal como un servidor en una red, un dispositivo de CD-ROM, un disco flexible, etc., a través, por ejemplo, del dispositivo o dispositivos 650 de 1/0 de la FIGURA 6. ? partir de cualquier fuente, las instrucciones pueden copiarse del dispositivo de almacenaje en la memoria 620 temporal y después accesarse y ejecutarse por el procesador 610. En una implementación, estas rutinas de software se escriben en el lenguaje de programación C. Se apreciará, sin embargo, que estas rutinas pueden implementarse en cualquiera de una amplia variedad de lenguajes de programación. En modalidades alternativas, el hardware o firmware descrito puede utilizarse. Por ejemplo, uno o más circuitos integrados de aplicación especifica (los ASIC) puede programarse con una o más de las funciones antes descritas de la presente invención. En otro ejemplo, una o más funciones de la presente invención pueden implementarse en uno o más de los ASIC en las tarjetas de circuito adicionales y las tarjetas de circuito pueden insertarse en la o las computadoras descritas en lo anterior. En otro ejemplo, disposiciones de puerta programable de campo (las FPGA) o disposiciones de puerta programable estática (SPGA) puede utilizarse para implementar una o más funciones de la presente invención. En aún otro ejemplo, una combinación de hardware y software puede utilizarse para implementar una o más funciones de la presente invención.

Conclusión Los métodos y aparatos de acuerdo con las modalidades de la invención utilizan CDMA ortogonal en el enlace de retorno de sistemas de comunicación satelitales para proporcionar ventajosamente mayores márgenes de potencia de transmisión para compensar los efectos de degradación de canal, tal como atenuación por lluvia. Se entenderá que la presente invención no se limita a las modalidades descritas en lo anterior, pero abarca cualquiera y todas las modalidades dentro del alcance de las reivindicaciones adjuntas.

Claims (35)

NOVEDAD DE LA INVENCIÓN Habiendo descrito la presente invención se considera como novedad y por lo tanto se reclama como propiedad lo descrito en las siguientes reivindicaciones. REIVINDICACIONES

1. Un método para proporcionar comunicación de CDMA ortogonal en un enlace de retorno, caracterizado porque comprende: recibir una primera señal piloto en una pluralidad de terminales ; derivar por lo menos una característica de tiempo de transmisión de la primera señal piloto recibida, en donde la derivación se realiza dentro de cada una de la pluralidad de terminales; transmitir, en un tiempo asignado, una señal piloto de cada una de la pluralidad de terminales de acuerdo con por lo menos una característica de tiempo de transmisión derivada; recibir una señal de control, el contenido de la señal de control que proporciona instrucciones para a ustar por lo menos una característica de tiempo de transmisión; y ajustar, sensible a la señal de control, por lo menos una característica de tiempo de transmisión.

2. El método de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque además comprende proporcionar un ancho de haz del receptor de enlace ascendente de retorno de aproximadamente 0.5 grados.

3. Un método para operar un sistema de comunicaciones que tiene un enlace sin retorno y un enlace de retorno, para proporcionar comunicación de CD A ortogonal en el enlace de retorno, caracterizado porque comprende : transmitir una primera señal piloto desde una estación terrestre en la dirección de enlace sin retorno; recibir la primera señal piloto en una termina, y recuperar la fase portadora y el tiempo de reloj de chip de modulación en la misma; transmitir una segunda señal piloto desde la terminal en la dirección de enlace de retorno; comparar, en la estación terrestre, la segunda señal piloto con una señal de referencia de enlace de retorno; transmitir, en la dirección de enlace sin retorno, una señal de control, el contenido de la señal de control, basado por lo menos en parte en la comparación entre la segunda señal piloto y la señal de referencia de enlace de retorno; y ajustar, sensible a la señal de control, por lo menos un parámetro operacional de la terminal.

4. El método de conformidad con la reivindicación 3, caracterizado porque además comprende transferir señales a través de un satélite geosincrono dispuesto en el enlace sin retorno y el enlace de retorno .

5. El método de conformidad con la reivindicación 3, caracterizado porque además comprende transmitir señales de tráfico de CDMA ortogonal desde la terminal .

6. El método de conformidad con la reivindicación 3, caracterizado porque por lo menos un parámetro operacional de la terminal comprende tiempo de transmisión; y el ajuste se realiza para mantener el tiempo de transmisión de la terminal dentro de una parte fraccionada preseleccionada de un periodo de chip.

7. El método de conformidad con la reivindicación 6, caracterizado porque la parte fraccionada preseleccionada es un octavo de un periodo de chip, o menos.

8. El método de conformidad con la reivindicación 6, caracterizado porque además comprende proporcionar un ancho de haz del receptor de enlace ascendente de retorno de aproximadamente 0.5°.

9. El método de conformidad con la reivindicación 3, caracterizado porque la señal de control dirige a la terminal a hacer avanzar su tiempo de transmisión .

10. El método de conformidad con la reivindicación 9, caracterizado porque el tiempo de transmisión se hace avanzar por una cantidad predeterminada .

11. El método de conformidad con la reivindicación 9, caracterizado porque es sensible a la señal de control, el tiempo de transmisión de la terminal se ajusta por una cantidad especificada por la señal de control .

12. El método de conformidad con la reivindicación 3, caracterizado porque la señal de control dirige a la terminal para retardar su tiempo de transmisión .

13. El método de conformidad con la reivindicación 12, caracterizado porque el tiempo de transmisión se retarda por una cantidad predeterminada.

14. El método de conformidad con la reivindicación 12, caracterizado porque es sensible a la señal de control, el tiempo de transmisión de la terminal se ajusta por una cantidad especificada por la señal de control .

15. El método de conformidad con la reivindicación 3, caracterizado porque la señal de control dirige a la terminal al ajustar su frecuencia de transmisión .

16. Una terminal, caracterizada porque comprende : medios para recibir una primera señal piloto; medios para recuperar la fase portadora y un tiempo de reloj de chip de modulación de la primera señal piloto; medios para transmitir una segunda señal piloto desde la terminal; medios para recibir una señal de control; medios para transmitir una señal de tráfico de CDMA ortogonal, la señal de tráfico de CDMA ortogonal tiene una primera característica de tiempo; y medios para ajustar la primera característica de tiempo en respuesta a la señal de control.

17. La terminal de conformidad con la reivindicación 16, caracterizada porque el medio para transmitir una señal de tráfico de CDMA ortogonal comprende un satélite geoestacionario.

18. La terminal de conformidad con la reivindicación 16, caracterizada porque por lo menos un parámetro operacional de la terminal comprende tiempo de transmisión; y el medio para el ajuste mantiene tiempo de transmisión de la terminal para estar dentro de una parte fraccionada preseleccionada de un periodo de chip.

19. La terminal de conformidad con la reivindicación 18, caracterizada porque la parte fraccionada preseleccionada es un octavo de un periodo de chip, o menos.

20. La terminal de conformidad con la reivindicación 16, caracterizada porque además comprende medios para proporcionar un ancho del haz del receptor de enlace ascendente de retorno de aproximadamente 0.5°.

21. La terminal de conformidad con la reivindicación 16, caracterizada porque el medio para ajusfar la primera característica de tiempo comprende circuitería para hacer avanzar una característica de tiempo de transmisión de la señal de tráfico de CDMA ortogonal .

22. La terminal de conformidad con la reivindicación 16, caracterizada porque el medio para ajusfar el primer tiempo dirige la terminal a hacer avanzar su tiempo de transmisión.

23. La terminal de conformidad con la reivindicación 22, caracterizada porque el tiempo de transmisión se hace avanzar por una cantidad predeterminada .

24. La terminal de conformidad con la reivindicación 22, caracterizada porque el medio para ajustar la primera característica de tiempo comprende circuitería para hacer avanzar una característica de tiempo de transmisión de la señal de tráfico de CDMA ortogonal por una cantidad especificada por la señal de control .

25. La terminal de conformidad con la reivindicación 16, caracterizada porque el medio para ajustar la primera característica de tiempo comprende circuitería para retardar una característica de tiempo de transmisión de la señal de tráfico de CDMA ortogonal.

26. La terminal de conformidad con la reivindicación 25, caracterizada porque el medio para ajustar la primera característica de tiempo comprende circuitería para retardar una característica de tiempo de transmisión de la señal de tráfico de CDMA ortogonal por una cantidad predeterminada.

27. La terminal de conformidad con la reivindicación 25, caracterizada porque el medio para ajustar la primera característica de tiempo comprende circuitería para retardar una característica de tiempo de transmisión de la señal de tráfico de CDMA ortogonal por una cantidad especificada por la señal de control.

28. La terminal de conformidad con la reivindicación 25, caracterizada porque la circuitería para retardar una característica de tiempo de transmisión de la señal de tráfico de CDMA ortogonal comprende una salida de reloj conectada a un modulador de codificación, y una entrada de control conectada a un receptor de señal .

29. Una estación terrestre que opera en un sistema de comunicaciones que tiene un enlace sin retorno y un enlace de retorno, para proporcionar comunicación de CDMA ortogonal en el enlace de retorno, caracterizado porque comprende: medios para transmitir una primera señal piloto en la dirección de enlace sin retorno; medios para recibir una segunda señal piloto de por lo menos una terminal en la dirección de enlace de retorno, y para recuperar la fase portadora y el tiempo de reloj de chip de modulación en la misma; medios para comparar la segunda señal piloto con una señal de referencia de enlace de retorno; y medios para transmitir, en la dirección de enlace sin retorno, una señal de control para controlar por lo menos un parámetro operacional de la terminal, el contenido se basa por lo menos en parte en la comparación entre la segunda señal piloto y la señal de referencia de enlace de retorno.

30. Un dispositivo de terminal, caracterizado porque comprende: un procesador; una memoria de la información de control de la característica de tiempo de transmisión de la señal de CDMA almacenada, acoplada al procesador; y un medio que se puede accesar por máquina, acoplado al procesador, que tiene instrucciones codificadas en el mismo, las instrucciones, cuando se ejecutan por el procesador, provocan que el dispositivo de la terminal: reciba una primera señal piloto; recupere la fase portadora y el tiempo de reloj de chip de modulación de la primera señal pilote- transmita una segunda señal piloto; reciba una señal de control; transmita una señal de tráfico de CDMA ortogonal que tiene una primera característica de tiempo; y ajuste la primera característica de tiempo en respuesta a la señal de control.

31. El dispositivo de terminal de conformidad con la reivindicación 30, caracterizado porque las instrucciones, cuando se ejecutan por el procesador además provocan que el dispositivo de la terminal proporcione un ancho de haz del receptor de enlace ascendente de retorno de aproximadamente 0.5°.

32. El dispositivo de terminal de conformidad con la reivindicación 30, caracterizado porque las instrucciones, cuando se ejecutan por el procesador además provocan que el dispositivo de la terminal haga avanzar una característica de tiempo de transmisión de la señal de tráfico de CDMA ortogonal.

33. El dispositivo de terminal de conformidad con la reivindicación 30, caracterizado porque las instrucciones, cuando se ejecutan por el procesador además provocan que el dispositivo de la terminal retarde una característica de tiempo de transmisión de la señal de tráfico de CDMA ortogonal.

34. El dispositivo de terminal de conformidad con la reivindicación 30, caracterizado porque la memoria es parte del dispositivo de la terminal .

35. El dispositivo de terminal de conformidad con la reivindicación 30, caracterizado porque las instrucciones, cuando se ejecutan por el procesador además provocan que el dispositivo de la terminal ajuste una frecuencia de transmisión de la señal de tráfico de CDMA ortogonal por una cantidad especificada por la señal de control. RESUMEN DE LA INVENCIÓN Una técnica para realizar sincronismo de códigos para permitir la aplicación de códigos de modulación necesarios para implementar modulación de CDMA ortogonal para comunicaciones de enlace de retorno. En un sistema de comunicación satelital que utiliza CDMA ortogonal en el enlace de retorno, una estación terrestre transmite una primera señal piloto en la dirección de enlace sin retorno, la cual se adquiere y se rastrea por una estación terminal o remota y se utiliza para recuperar la fase portadora y el tiempo del reloj de chip de modulación. La terminal entonces deriva una frecuencia portadora de transmisión y el tiempo del reloj de chip que va ha utilizarse, a partir de la frecuencia portadora piloto sin retorno recuperada y el tiempo del reloj de chip. La terminal transmite una segunda señal piloto en la dirección de enlace de retorno que, después de recibirse y retransmitirse por un satélite, se detecta como la estación terrestre. Las terminales tienen la capacidad de hacer avanzar o de regresar el tiempo de sus señales para la transmisión con relación al tiempo derivado de la señal piloto de enlace sin retorno. La estación terrestre rastrea el tiempo, y en algunas modalidades también rastrea la frecuencia, de la señal piloto de la terminal y compara estos parámetros con una señal de referencia de enlace de retorno. Basándose por lo menos en parte los resultados de la comparación, la estación terrestre transmite una señal de control en el enlace sin retorno a cada terminal, con lo cual ordena a la terminal hacer avanzar o retardar su tiempo de transmisión respectivo. Cada terminal entonces ajusta su tiempo de transmisión y/o la frecuencia en pequeños incrementos para mantener un nivel deseado de alineación de tiempo con la estación terrestre.