MXPA05007410A - Sistemas, metodos y terminales de determinacion de posicion mundial asistidos por red que incluyen desplazmianeto doppler y calculos de fase de codigo. - Google Patents

Abstract

Se proporciona una terminal movil que esta configurada para recibir comunicaciones inalambricas que incluye datos GPS de una red inalambrica terrestre y/o satelital, y la realizacion de mediciones de pseudoalcance utilizando los datos de GPS que se reciben; la terminal movil se puede configurar para realizar las mediciones de pseudoalcance al recibir las senales generales/de adquisicion (C/A) de GPS a partir de satelites GPS, calcular los desplazamientos Doppler en las senales C/A de GPS recibidas y calcular las fases de codigo recibidas de las senales C/A de GPS utilizando los deslazamientos Doppler que se calculan; las fases de codigo calculadas y/o los desplazamientos Doppler calculados de las senales C/A de GPS pueden proporcionar mediciones de pseudoalcance; al separar el desplazamiento Doppler de las muestras de senal recibidas antes de realizar la medicion de fase de codigo, se pueden obtener complejidad computacional y/o tiempo de procesamiento reducidos.

Description

SISTEMAS, METODOS Y TERMINALES DE DETERMINACION DE POSICION MUNDIAL ASISTIDOS POR RED QUE INCLUYEN DESPLAZAMIENTO DOPPLER Y CALCULOS DE FASE DE CODIGO INTERREFERENCIA A SOLICITUDES RELACIONADAS Esta solicitud es una continuación en parte ("CEP") de la solicitud número de serie 10/074,097 presentada el 12 de febrero del 2002, intitulada Systems and Methods for Terrestrial Reuse of Cellular Satellite Frequency Spectrum, la cual en si misma reclama el beneficio de la solicitud provisional número 60/322,240, presentada el 14 de septiembre del 2001 , intitulada Systems and Methods for Terrestrial Re-Use of Mobile Satellite Spectrum, ambas cedidas al cesionario de la presente solicitud, cuyas descripciones se incorporan en la presente como referencia en su totalidad como se establece completamente en este documento. Esta solicitud también reclama el beneficio de la solicitud provisional número 60/438,967, presentada el 9 de enero del 2003, intitulada Terrestrial Network-Assisted Global Positioning Systems, Methods and Termináis Including Doppler Shift Estimates, cedida al cesionario de la presente invención, cuya descripción se incorpora en la presente como referencia en su totalidad como se establece por completo en la presente.

CAMPO DE LA INVENCION Esta invención se relaciona con sistemas, métodos y terminales móviles de comunicaciones inalámbricas celulares, y más particularmente con sistemas, métodos y terminales móviles de comunicaciones inalámbricas celulares que incluyen capacidades de sistema de determinación de posición mundial (GPS).

ANTECEDENTES DE LA INVENCION Los sistemas, métodos y terminales móviles de comunicaciones inalámbricas celulares se utilizan ampliamente para comunicaciones de voz y/o datos. Como es bien sabido por aquellos que tienen habilidad en la técnica, los sistemas, métodos y terminales móviles de comunicaciones inalámbricas celulares incluyen sistemas, métodos y terminales móviles de comunicaciones inalámbricas celulares terrestres y/o sistemas, métodos y terminales móviles de comunicaciones inalámbricas celulares por satélite. Como se utiliza en la presente, el término "terminal móvil" incluye radioteléfonos celulares y/o por satélite, con o sin presentación de línea múltiple, terminales de sistemas de comunicaciones personales (PCS) que pueden combinar un radioteléfono con capacidades de procesamiento de datos, facsímil y/o comunicaciones de datos; asistentes digitales personales (PDA) que pueden incluir un transceptor de radiofrecuencia y un localizador (pager), y acceso a Internet intranet, navegadores de red, organizadores, calendarios y/o un receptor de un sistema de determinación de posición mundial (GPS); y/o computadoras portátiles tipo laptop convencionales y/o tipo palmtop u otros dispositivos electrónicos los cuales incluyen un transceptor de radiofrecuencia. Puede ser deseable y puede ser obligatorio en el futuro que las terminales móviles estén equipadas para determinar su ubicación geográfica, por ejemplo para un reporte de determinación de posición de urgencia, con frecuencia denominado como informa de determinación de posición "E911". Una manera de llevar a cabo este resultado es agregar un receptor GPS a una terminal móvil. Como es bien sabido por aquellos habitualmente expertos en la técnica, GPS es un sistema de navegación por satélite que se fundamenta y es controlado por el departamento de defensa de E.U.A., que proporciona señales de satélite codificadas especialmente que pueden ser procesadas en un receptor GPS, que permiten al receptor calcular posición, velocidad y/o tiempo. Una descripción del sistema GPS se puede encontrar en la publicación intitulada Global Positioning System Overview por Peter H. Dana, 1999, cuya descripción se incorpora en la presente como referencia en su totalidad como se establece completamente en la presente. Como se utiliza en este documento, el término "GPS" también incluye otros sistemas basados en satélite que pueden ser utilizados para medir posiciones en la tierra, tales como GLONASS.

Los receptores GPS pueden ser costosos, incrementar el tamaño de la terminal móvil y/o consumir la cantidad limitada de energía de batería que está disponible para la terminal móvil. En consecuencia, se han propuesto técnicas para integrar parte o la totalidad de un receptor GPS en una terminal móvil. Véanse, por ejemplo, las patentes de E.U.A. números 6,424,826 para Horton et al., intitulada Systems and Methos for Sharing Reference Frequency Signáis Within a Wireless Mobile Terminal Between a Wirelss Transceiver and a Global Positioning Sistems Receiver, y 6.097,974 para Camp, Jr. et al., intitulada Combined GPS and Wide Bandwidth Radiotelephone Termináis and Methods. Además, se sabe que los receptores GPS pueden presentar un período de espera para obtener un tiempo para fijación por primera vez, debido a que el tiempo que se requiere para que el receptor GPS descargue los datos de efemérides de satélite GPS necesarios. En consecuencia, se han propuesto sistemas para acortar el tiempo de fijación por primera vez. Véase, por ejemplo, las patentes de E.U.A. 6.415,154 para Wang et al., intitulada Method and Apparatus for Communicating Auxilliary Information and Location Information Between a Cellular Telpehone Network and a Global Positioning Systems Receiver for Reducing Code Shift Search Tim of the Receiver; 6,295,023 para Bloebaum intitulada Methods Mobile Stations and Systems for Acquiring Global Positioning Systems Timing Information; 6,169,514 para Sullivan intitulada Low-Power Satellite-Based Geopositioning Systems; y 5,663,734 para Krasner intitulada GPS Receiver and Method for Processing GPS Signáis. La operación de GPS interconstruida puede ser particularmente demandante, debido a que el receptor GPS puede necesitar vencer una degradación adicional de 20 dB-25 dB en la relación señal a ruido recibida debido a la atenuación interconstruida. Esto puede producir un incremento de cien veces o más en el tiempo de latencia de procesamiento de la señal GPS, en comparación con un uso externo.

BREVE DESCRIPCION DE LA INVENCION Los sistemas de comunicación inalámbricos de acuerdo con algunas modalidades de la presente invención incluyen una red inalámbrica terrestre que está configurada para transmitir comunicaciones inalámbricas que incluyen datos GPS sobre una banda de frecuencia de satélite y una terminal móvil que está configurada para recibir las comunicaciones inalámbricas que incluyen los datos GPS de la red inalámbrica terrestre sobre la banda de frecuencia de satélite, y la realización de mediciones de pseudoalcance utilizando los datos GPS que se reciben sobre la banda de frecuencia de satélite. En consecuencia, se puede utilizar una red inalámbrica terrestre que utiliza bandas de frecuencia. de satélite para comunicaciones terrestres, para proporcionar ayuda GPS a terminales móviles.

En otras modalidades de ia presente invención, la terminal móvil se configura adicionalmente para transmitir las mediciones de pseudoalcance a un centro de operaciones de red. En otras modalidades, el centro de operaciones de red está configurado para determinar una posición de la terminal móvil utilizando las mediciones de pseudoalcance. En otras modalidades, el centro de operaciones de red se configura adicionalmente para transmitir la posición de la terminal móvil a la terminal móvil. En algunas modalidades, la terminal móvil está configurada para transmitir las mediciones de pseudoalcance al centro de operaciones de red vía la red inalámbrica terrestre. En otras modalidades, la terminal móvil está configurada para transmitir las mediciones de pseudoalcance al centro de operaciones de red por medio de un componente basado en el espacio. En otras modalidades adicionales de la presente invención, una terminal móvil está configurada para realizar mediciones de pseudoalcance al recibir señales generales/de adquisición (C/A) de GPS a partir de una pluralidad de satélites GPS, calcular los desplazamientos Doppler en las señales de adquisición general (C/A) GPS y calcular las fases de código recibidas de las señales C/A GPS utilizando los desplazamientos Doppler que se calculen. Las fases de código recibidas calculadas y/o los desplazamientos Doppler calculados de las señales C/A GPS junto con el tiempo de medición, pueden proporcionar mediciones de pseudoalcance. En estas modalidades, mediante la utilización de los desplazamientos Doppler calculados para determinar las fases de código recibidas de las señales C/A GPS, se puede obtener el tiempo de búsqueda de código reducido. También debe entenderse que las modalidades descritas en este párrafo se pueden utilizar por terminales móviles independientes del uso de una red terrestre para transmitir datos GPS sobre una banda de frecuencia de satélite y/o se pueden utilizar por receptores GPS autosustentables con capacidades de recepción de datos celulares. De manera más específica, las terminales móviles de acuerdo con algunas modalidades de la presente invención incluyen un receptor que está configurado para recibir señales C/A GPS de una pluralidad de satélites GPS y un procesador que está configurado para calcular desplazamientos Doppler en las señales C/A GPS y para calcular las fases de código recibidas de las señales C/A GPS utilizando los desplazamientos Doppler que se calculen. En algunas modalidades, el receptor se configura adicionalmente para recibir desde una red inalámbrica, un desplazamiento Doppler que se mide en la red inalámbrica, y una fase de código que se mide en la red inalámbrica. El procesador se configura adicionalmente para calcular los desplazamientos Doppler residuales en las señales C/A GPS debido al movimiento de la terminal móvil, utilizando el desplazamiento Doppler y la fase de código que se mide en la red inalámbrica, y para calcular las fases de código recibidas de las señales C/A GPS utilizando el desplazamiento Doppler que se calcule. También debe entenderse que las modalidades descritas en este párrafo se pueden utilizar por terminales móviles independientes del uso de la red terrestre para transmitir datos GPS sobre una banda de frecuencia de satélite y/o se pueden utilizar por procesadores GPS con capacidades de recepción de datos celulares. En particular, en algunas modalidades, el procesador está configurado para calcular los desplazamientos Doppler residuales en las señales C/A GPS debido al movimiento de terminal móvil por filtrado de paso de banda de las señales C/A GPS dentro de los cortes de frecuencia (es decir, cortes en el dominio de frecuencia), recibir y restituir los cortes y calcular los desplazamientos Doppler a partir de los cortes de frecuencia que se recibe y restituye. En otras modalidades, el procesador está configurado para filtro de paso de banda de C/A GPS en cortes de frecuencia mediante translación de frecuencia de las señales C/A GPS, filtrado de paso bajo de las señales C/A GPS que son trasladadas en frecuencia y muestreo descendente de las señales C/A GPS trasladadas en frecuencia y sometidas a filtro de paso bajo. En otras modalidades, el procesador está configurado para recibir y restituir los cortes de frecuencia al generar una secuencia de código de referencia interna que coincide aproximadamente con la secuencia de código utilizada por la señal C/A, transladar la frecuencia de la secuencia de código de referencia interno para cada corte de frecuencia, someter a filtrado de paso bajo las secuencias de código de referencia trasladadas en frecuencia y multiplicar mediante los cortes de señal C/A GPS trasladados en frecuencia, y sometidos a paso bajo y muestreo descendente. En otras modalidades adicionales, el procesador está configurado para calcular los desplazamientos Doppler a partir de los cortes de frecuencia que se recibe y restituye por la translación de frecuencia de los cortes de frecuencia que se recibe y restituye por la frecuencia de desplazamiento Doppler que se mide en la red inalámbrica, para obtener la frecuencia compleja de desplazamiento Doppler residual debido al movimiento terminal móvil, transformar los puntos de muestra de corte traducida de frecuencia recibida y restituida al dominio de frecuencia, convertir los valores complejos de dominio de frecuencia a valores de magnitud y agregar los valores de magnitud en una base punto por punto a través de los cortes de frecuencia. Además, en otras modalidades adicionales, el procesador está configurado para calcular las fases de código de las señales C/A GPS al separar el desplazamiento Doppler total por la traslación de frecuencia de las señales C/A GPS por la suma de los desplazamientos Doppler residuales que son calculados más el desplazamiento Doppler que se mide en la red inalámbrica, sumar segmentos de las señales C/A GPS de las cuales se ha separado el desplazamiento Doppler total, correlacionar los segmentos sumados con un marco de código generado internamente y determinar un desplazamiento en tiempo que corresponde a la ubicación del valor cuadrado de la magnitud máxima. Finalmente, en otras modalidades adicionales, el procesador está configurado para calcular las fases del código de las señales C/A GPS mediante transformación de Fourier de las señales cortadas recibida y restituida al dominio de frecuencia, determinar los ángulos de fase que corresponden a la frecuencia de desplazamiento Doppler calculada para cada uno de los cortes y determinar una fase de código a partir de los ángulos de fase. En algunas modalidades, como se describe en lo anterior, la red inalámbrica es una red inalámbrica terrestre. En otras modalidades, la red inalámbrica terrestre comprende una red celular terrestre, una red terrestre auxiliar y/o una red local alámbrica y/o una red de área amplia. En otras modalidades, la red inalámbrica es una red inalámbrica de satélite, y el desplazamiento Doppler y la fase de código C/A se miden en la red inalámbrica de satélite. En algunas modalidades, el desplazamiento Doppler y la fase de código C/A que se miden en la red inalámbrica de satélite hacen referencia a un punto geográfico en la tierra determinado al medir las diferencias relativas en los niveles de señal recibidos entre haces de puntos adyacentes en la terminal móvil. En otras modalidades, el desplazamiento Doopler y la fase de código C/A que se miden en la red inalámbrica de satélite se denominan como un punto geográfico en la tierra, determinado por retrasos en la trayectoria de medición entre la terminal móvil y una compuerta de satélite vía por lo menos dos trayectorias de transmisión de satélite. Finalmente se comprenderá que aunque las modalidades de la invención se han descrito en lo anterior en relación con sistemas y terminales móviles, otras modalidades de la presente invención pueden proporcionar métodos de comunicaciones inalámbricas celulares, redes inalámbricas y métodos y métodos de procesamiento de terminal móvil.

BREVE DESCRIPCION DE LOS DIBUJOS La figura 1 es un diagrama esquemático de sistemas de radioteléfono celular y métodos de acuerdo con modalidades de la invención. La figura 2 es un diagrama de bloques de los reductores de interferencia adaptables de acuerdo con modalidades de la presente invención. La figura 3 es un diagrama de espectro que ilustra las asignaciones de frecuencia de banda L de satélite. La figura 4 es un diagrama esquemático de los sistemas de satélite celulares y métodos de acuerdo con otras modalidades de la presente invención. La figura 5 ilustra estructuras de marco dúplex de división de tiempo de acuerdo con modalidades de la presente invención. La figura 6 es un diagrama de bloques de arquitecturas de componentes terrestres auxiliares, de acuerdo con modalidades de la invención. La figura 7 es un diagrama de bloques de las arquitecturas de los radioteléfonos reconfigu rabies de acuerdo con modalidades de la invención. La figura 8 ilustra gráficamente el mapeo de niveles de energía disminuyentes monotónicamente a frecuencias de acuerdo con modalidades de la presente invención.

La figura 9 ¡lustra una celda ideal que es mapeada a tres regiones de energía y tres frecuencias portadoras asociadas, de acuerdo con modalidades de la invención. La figura 10 muestra una celda realista que es mapeada a tres regiones de energía y tres frecuencias portadoras asociadas, de acuerdo con modalidades de la invención. La figura 11 ilustra dos o más ranuras contiguas en un marco que no están ocupadas, de acuerdo con las modalidades de la presente invención. La figura 12 ilustra el cargado de dos o más ranuras contiguas con transmisiones de energía menor, de acuerdo con las modalidades de la presente invención. La figura 13 ¡lustra sistemas y métodos de comunicaciones inalámbricos celulares que incluyen redes inalámbricas terrestres, terminales móviles y métodos asociados, de acuerdo con algunas modalidades de la presente invención. La figura 14 ilustra sistemas y métodos de comunicaciones inalámbricos celulares que incluyen redes inalámbricas terrestres, terminales móviles y métodos asociados, de acuerdo con otras modalidades de la presente invención. La figura 15 es un diagrama de flujo de operaciones que se puedan realizar por una terminal móvil, de acuerdo con algunas modalidades de la presente invención.

La figura 16 es un diagrama de flujos que se pueden llevar a cabo por una terminal móvil de acuerdo con otras modalidades de la presente invención. La figura 17 es un diagrama de bloques de las operaciones que se pueden llevar a cabo por una terminal móvil de acuerdo con otras modalidades adicionales de la presente invención. La figura 18 es un diagrama de bloques que ¡lustra modalidades detalladas de la figura 17. La figura 19 es un diagrama de flujo de operaciones que se pueden llevar a cabo para calcular el desplazamiento Doppler residual en las modalidades de la figura 17. La figura 20 es una representación de espectro de frecuencia del filtrado de las muestras recibidas en cortes de frecuencia, de acuerdo con modalidades de la presente invención. La figura 21 es un diagrama de bloques que ilustra modalidades detalladas adicionales de la figura 19. La figura 22 ilustra gráficamente los picos de autocorrelación de código de oro de filtro de paso bajo versus períodos de chip de desviación, de acuerdo con algunas modalidades de la presente invención. La figura 23 es un diagrama de bloque que ilustra modalidades detalladas adicionales de la figura 19. La figura 24 es un diagrama de bloque que ilustra otras modalidades detalladas adicionales de la figura 17.

La figura 25 ilustra gráficamente la interpolación para el cálculo de fase de código, de acuerdo con algunas modalidades de la presente invención. La figura 26 es un diagrama de bloques que ¡lustra otras modalidades detalladas adicionales de la figura 17. La figura 27 ¡lustra gráficamente un patrón de ganancia de haz de punto como una función de la distancia desde el centro del haz. La figura 28 ilustra gráficamente un ejemplo de determinación de una ubicación de terminal móvil dentro de una cobertura de haz de punto, de acuerdo con algunas modalidades de la presente invención. La figura 29 ilustra un ejemplo de un cálculo de ubicación de terminal móvil utilizando contornos de ganancia, de acuerdo con algunas modalidades de la presente invención. La figura 30 ilustra un ejemplo de geoubicación utilizando el alcance de dos satélites diversos, de acuerdo con algunas modalidades de la presente invención.

DESCRIPCION DETALLADA DE LAS MODALIDADES PREFERIDAS La presente invención se describirá ahora de manera más completa en lo siguiente con referencia a los dibujos anexos en los cuales se muestran modalidades de la invención. No obstante, esta invención no debe considerarse como limitada a las modalidades que se establecen en la presente, en vez de esto, estas modalidades se proporcionan de manera que esta descripción sea profunda y completa y que presente en su totalidad el alcance de la invención para aquellos expertos en la técnica. Números similares se refieren a elementos similares en el documento. La figura 1 es un diagrama esquemático de sistemas y métodos de radioteléfono de satélite celular, de acuerdo con modalidades de la invención. Como se muestra en la figura 1 , estos sistemas y métodos 100 de radioteléfono de satélite celular incluyen por lo menos un componente 10 que se encuentra en el espacio (SBC), tales como un satélite. El componente 110 que se encuentra en el espacio está configurado para transmitir comunicaciones inalámbricas a una pluralidad de radioteléfonos 120a, 120b en un área de cobertura de satélite que comprende una o más celdas 130-130"" de radioteléfono de satélite sobre una o más frecuencias ÍD de enlace directo (enlace descendente) de radioteléfono de satélite. El componente 110 que se encuentra en el espacio está configurado para recibir comunicaciones inalámbricas desde, por ejemplo, un primer radioteléfono 120a en la celda 130 de radioteléfono de satélite sobre una frecuencia fu de enlace de retorno (enlace ascendente) de radioteléfono de satélite. Se configura una red terrestre auxiliar, que comprende por lo menos un componente 140 terrestre auxiliar, el cual puede incluir una antena 140a y un sistema 140b electrónico (por ejemplo, por lo menos una antena 140a y por lo menos un sistema electrónico 140b) para recibir comunicaciones inalámbricas desde, por ejemplo, un segundo radioteléfono 120b en la celda 130 de radioteléfono sobre la frecuencia de enlace ascendente de radioteléfono de satélite, indicado como fu, el cual pude ser igual que fu. Por lo tanto, como se ilustra en la figura 1 , el radioteléfono 120a se puede comunicar con el componente 1 10 que se encuentra en el espacio mientras que el radioteléfono 120b se puede comunicar con el componente 140 terrestre auxiliar. Como se muestra en la figura 1 , el componente 1 10 que se encuentra en el espacio también recibe de manera indeseable las comunicaciones inalámbricas desde el segundo radioteléfono 120b en la celda 130 de radioteléfono de satélite sobre la frecuencia fu de radioteléfono de satélite como interferencia. De manera más específica, se muestra con el número 150 una trayectoria de interferencia potencial. En esta trayectoria 150 de interferencia potencial, la señal de enlace de retorno del segundo radioteléfono 120b en la frecuencia portadora fu interfiere con las comunicaciones de satélite. Esta interferencia generalmente será más fuerte cuando fu = fu, debido a que en ese caso la misma frecuencia de enlace de retorno debe ser utilizada para el componente que se encuentra en el espacio y las comunicaciones del componente terrestre auxiliar sobre la misma celda de radioteléfono de satélite, y parece que no existe discriminación espacial entre las celdas de radioteléfono de satélite. Aún con referencia a la figura 1 , las modalidades de los sistemas/métodos 100 de radioteléfono de satélite pueden incluir por lo menos una compuerta 160 que puede incluir una antena 160a y un sistema 160b electrónico el cual se puede conectar a otras redes 162 que incluyen redes terrestres y/u otros radioteléfonos. La compuerta 160 también se comunica con el componente 110 que se encuentra en el espacio por medio de un enlace 112 alimentador de satélite. La compuerta 160 también se comunica con el componente 140 terrestre auxiliar, generalmente sobre el enlace 142 terrestre. Aún con referencia a la figura 1 , también se puede proporcionar un reductor de interferencia (IR) 170a por lo menos parcialmente en el sistema 140b electrónico del componente terrestre auxiliar. De manera alternativa o adicional, se puede proporcionar un reductor de interferencia 170b por lo menos parcialmente en el sistema 160b electrónico de compuerta. En otras alternativas adicionales, el reductor de interferencia se puede proporcionar por lo menos parcialmente en otros componentes del sistema/método 100 de satélite celular en vez de, o además del reducto de interferencia 170a y/o 170b. El reductor de interferencia responde al componente 110 que se encuentra en el espacio y al componente 140 terrestre auxiliar, y está configurado para reducir la interferencia de las comunicaciones inalámbricas que se reciben por el componente 110 que se encuentra en el espacio y que es generado por lo menos parcialmente por el segundo radioteléfono 120b en la celda 130 de radioteléfono de satélite sobre la frecuencia fu de radioteléfono de satélite. El reductor de interferencia 170a y/o 170b utiliza las comunicaciones inalámbricas fu que están diseñadas para el componente 140 terrestre auxiliar a partir del segundo radioteléfono 120b en la celda 130 de radioteléfono de satélite utilizando la frecuencia fu de radioteléfono de satélite para comunicarse con el componente 140 terrestre auxiliar.

En modalidades de la invención, como se muestra en la figura 1 , el componente 140 terrestre auxiliar generalmente está más cerca al primero y segundo radioteléfonos 120a y 120b, respectivamente, en comparación con el componente 110 que se encuentra en el espacio, de manera que las comunicaciones inalámbricas desde el segundo radioteléfono 120b se reciben por el componente 140 terrestre auxiliar antes de que sean recibidos por el componente 110 que se encuentra en el espacio. El reductor de interferencia 170a y/o 170b está configurado para generar una señal de cancelación de interferencia que comprende, por ejemplo, por lo menos una replica retrasada de las comunicaciones inalámbricas a partir del segundo radioteléfono 120b que se reciben por el componente 140 terrestre auxiliar, y para restar la réplica retrasada de las comunicaciones inalámbricas desde el segundo radioteléfono 120b que se reciben por el componente 140 terrestre auxiliar desde las comunicaciones inalámbricas que se reciben desde el componente 110 que se encuentra en el espacio. La señal de reducción de interferencia se puede transmitir desde el componente 140 terrestre auxiliar a la compuerta 160 sobre el enlace 142 y/o se pueden utilizar otras técnicas convencionales. De esta manera, se pueden utilizar técnicas de reducción de interferencia adaptables para cancelar por lo menos parcialmente la señal de interferencia, de manera que se puede utilizar en una celda dada la misma frecuencia de enlace ascendente de radioteléfono de satélite, u otra muy cercana por los radioteléfonos 120 con el satélite 1 10 y con el componente 140 terrestre auxiliar. En consecuencia, todas las frecuencias que son asignadas a una celda 130 dada se pueden utilizar tanto para comunicaciones del radioteléfono 120 con el componente 1 0 que se encuentra en el espacio como con el componente 140 terrestre auxiliar. Los sistemas convencionales pueden evitar la reutilización terrestre de frecuencias dentro de una celda de satélite dada que es utilizada dentro de la celda de satélite para comunicaciones de satélite. Dicho de otro modo, las frecuencias convencionales utilizadas únicamente por otras celdas de satélite pueden ser candidatas para reutilización terrestre dentro de la celda de satélite dada. El aislamiento espacial de haz a haz que se proporciona por el sistema de satélite se basa en reducir o minimizar el nivel de interferencia a partir de operaciones terrestres dentro de operaciones de satélite. En contraste notorio, las modalidades de la invención pueden utilizar un reductor de interferencia para permitir que todas las frecuencias asignadas a una celda de satélite se utilicen terrestremente y para comunicaciones de radioteléfono de satélite. Las modalidades de la invención de acuerdo con la figura 1 pueden surgir de el entendimiento de que la señal de enlace de retorno desde el segundo radioteléfono 120b en fu generalmente se recibirá y procesará por el componente 140 terrestre auxiliar mucho antes, en relación al tiempo en el que llegará a la compuerta 160 de satélite desde el componente 110 que se encuentra en el espacio vía la trayectoria 150 de interferencia. En consecuencia, la señal de interferencia de la compuerta 160b de satélite puede ser cancelada por lo menos parcialmente. Por lo tanto, como se muestra en la figura 1 , se puede enviar una señal de cancelación de interferencia, tal como la señal del componente terrestre auxiliar desmodulado a la compuerta 160b de satélite por el reductor 170a de interferencia en el componente 140 terrestre auxiliar, por ejemplo utilizando el enlace 142. En el reductor 170b de interferencia en la compuerta 160b, se puede formar una replica ponderada (en amplitud y/o fase) utilizando, por ejemplo, técnicas de filtro transversal adaptable que son bien conocidos por aquellos expertos en la técnica. Después, una señal de salida de filtro transversal se resta de la señal de satélite recibida agregada a una frecuencia fu que contiene las señales deseadas así como las de interferencia. De esta manera, la cancelación de interferencia no necesita degradar la relación señal al ruido de la señal deseada en la compuerta 160, debido a que se puede utilizar una señal terrestre regenerada (sin ruido), por ejemplo como se regenera por el componente 140 terrestre auxiliar para realizar su presión de interferencia. La figura 2 es un diagrama de bloques de modalidades de canceladores de interferencia adaptables que se pueden localizar en el componente 140 terrestre auxiliar, en la compuerta 160 y/o en otro componente del sistema 100 de radioteléfono celular. Como se muestra en la figura 2, se pueden utilizar uno o más algoritmos 204 de control, conocidos por aquellos expertos en la técnica para ajusfar de manera adaptable los coeficientes de una pluralidad de filtros transversales 202a-202n. Los algoritmos adaptables tales como el error de cuadrados medios mínimos (LMSE), Kalman, Kalman rápido, forzado a cero y/o diversas combinaciones de los mismos u otras técnicas se pueden utilizar. Se comprenderá por aquellos que tienen habilidad en la técnica que la arquitectura de la figura 2 se puede utilizar con un algoritmo LMSE. No obstante, también se comprenderá por aquellos expertos en la técnica que se pueden realizar modificaciones arquitectónicas convencionales para facilitar otros algoritmos de control. Ahora se describirán modalidades adicionales de la invención con referencia a la figura 3, la cual ilustra asignaciones de frecuencia de banda L que incluyen enlaces directos y enlaces de retorno de un sistema de radioteléfono celular. Como se muestra en la figura 3, las frecuencias de enlace directo (enlace descendente) de espacio a tierra de la banda L se asignan de 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 directa y de retorno se encuentra la banda de radionavegación GPS/GLONASS (de 1559 MHz a 1605 MHz). En la presente solicitud, se denominará a GPS/GLONASS simplemente como GPS, con fines de brevedad. Además, los acrónimos ATC y SBC se utilizarán para el componente terrestre auxiliar y el componente que se encuentra en el espacio, respectivamente, con fines de brevedad. Como se sabe por aquellos expertos en la técnica, los receptores GPS pueden ser extremadamente sensibles dado que están diseñados para operar con señales de radionavegación de espectro difundido muy débiles que llegan a la tierra desde una constelación de satélites GPS. Como un resultado, los receptores GPS deben ser altamente susceptibles a la interferencia en banda. Los ATC que están configurados para radiar frecuencias de bandas L en la banda de satélite directa (1525 a 1559 MHz) se pueden diseñar con filtros de emisiones fuera de banda muy estrechos para satisfacer los deseos rigurosos de eliminación de emisiones espurias fuera de banda de GPS. Con referencia nuevamente a la figura 1 , algunas modalidades de la invención pueden proporcionar sistemas y métodos que pueden permitir un ATC 140 para que se configure a si mismo en uno de por lo menos dos modos. De acuerdo con un primer modo, el cual puede ser un modo estándar y puede proporcionar la capacidad más alta, el ATC transmite a los radioteléfonos 120 sobre el intervalo de frecuencia de 1525 MHz a 1559 MHz y recibe transmisiones desde los radioteléfonos 120 en el intervalo de frecuencia de 1626.5 MHz a 1660.5 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 sobre un intervalo modificado de frecuencias de enlace directo (enlace descendente) de banda de satélite. El intervalo modificado de frecuencias de enlace directo de banda de satélite se pueden seleccionar para reducir, en comparación con el intervalo no modificado de las frecuencias de enlace directo de banda de satélite, interferencia con receptores inalámbricos tales como receptores GPS que operan fuera del intervalo de las frecuencias de enlace directo de banda. Se pueden proporcionar muchos intervalos modificados de frecuencias de enlace directo de banda de satélite de acuerdo con las modalidades de la presente invención. En algunas modalidades, el intervalo modificado de frecuencias de enlace directo de banda de satélite se puede limitar a un subconjunto del intervalo original de frecuencias de enlace directo de banda de satélite, de manera que se proporcione una banda de protección de las frecuencias de enlace directo de banda de satélite no utilizadas. En otras modalidades se utilizan la totalidad de las frecuencias de enlace directo de banda de satélite, pero las comunicaciones inalámbricas a los radioteléfonos se modifican de manera que se reduce la interferencia con los receptores inalámbricos que operan fuera del intervalo de las frecuencias de enlace directo de banda de satélite. Las combinaciones y subcombinaciones de estas y/u otras técnicas también se pueden utilizar, como se describirá en lo siguiente. También se comprenderá que las modalidades de la invención que se describirán ahora en relación con las figuras 4 a 12, se describirán en términos de los ATC 140 de modo múltiple que pueden operar en un primer modo estándar utilizando los enlaces directo y de retomo estándar de la figura 3, y en un segundo modo o modo alternativo que utiliza un intervalo modificado de frecuencias de enlace directo de banda de satélite y/o un intervalo modificado de frecuencias de enlace de retorno de banda de satélite. Estos ATC de modo múltiple pueden funcionar en el segundo modo, no estándar, en la medida en que sea deseable, y pueden conmutar al modo estándar, de otra manera. No obstante, otras modalidades de la presente invención no necesitan proporcionar ATC de modo múltiple, sino más bien pueden proporcionar los ATC que operan utilizando el intervalo modificado de las frecuencias tanto de enlace directo y/o de enlace de retorno de la banda de satélite. Ahora se describirán modalidades de la invención en donde un ATC opera con un SBC que está configurado para recibir comunicaciones inalámbricas desde radioteléfonos sobre un primer intervalo de frecuencias de enlace de retorno de banda de satélite y para transmitir comunicaciones inalámbricas a los radioteléfonos sobre un segundo intervalo de frecuencia de enlace directo de banda de satélite que está separada del primer intervalo. De acuerdo 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 para recibir comunicaciones inalámbricas desde los radioteléfonos en momentos diferentes. En particular, en algunas modalidades, por lo menos una frecuencia dúplex de división de tiempo que se utiliza para transmitir comunicaciones inalámbricas a los radioteléfonos y para recibir comunicaciones inalámbricas desde los radioteléfonos en momentos diferentes, comprende un marco de tiempo que incluye una pluralidad de intervalos de tiempo. Por lo menos el primero de los intervalos se utiliza para transmitir comunicaciones inalámbricas a los radioteléfonos y por lo menos el segundo de los intervalos se utiliza para recibir comunicaciones inalámbricas desde los radioteléfonos. Por lo tanto, en algunas modalidades, el ATC transmite y recibe, en el modo dúplex de división de tiempo (TDD) utilizando las frecuencias de 1626.5 MHz a 1660.5 MHz. En algunas modalidades, todos los ATC a través de toda la red pueden tener una flexibilidad de configuración establecida/reconfiguración. En otras palabras, únicamente algunos ATC pueden ser reconfigurables. La figura 4 ilustra sistemas y métodos 400 de satélite de acuerdo con algunas modalidades de la invención, que incluyen un ATC 140 que se comunica con un radioteléfono 120b utilizando una frecuencia portadora f'u en el modo TDD. La figura 5 ilustra una modalidad de una estructura de marco TDD. Suponiendo GSM de velocidad completa (ocho intervalos de tiempo por marco), se pueden soportar por una portadora TDD hasta cuatro circuitos de voz completamente dúplex. Como se muestra en la figura 5, el ATC 140 transmite al radioteléfono 120b sobre, por ejemplo, un número cero de intervalo de tiempo. El radioteléfono 120b recibe y replica de regreso al ATC 140 sobre, por ejemplo, el intervalo de tiempo número 4. Los intervalos de tiempo números 1 y 5 se pueden utilizar para establecer comunicaciones con otro radioteléfono, y así sucesivamente. Preferiblemente se transmite un canal de control de difusión (BCCH) desde el ATC 140 en modo estándar, utilizando una frecuencia portadora desde debajo de cualquier región de exclusión de banda de protección. En otras modalidades, un BCCH también se puede definir utilizando una portadora TDD. En cualquiera de estas modalidades, los radioteléfonos en modo libre pueden, por la metodología GSM establecida, monitorear el BCCH y recibir información de nivel de sistema y de localización. Cuando se localiza un radioteléfono, el sistema decide que tipo de recurso asignar al radioteléfono con el fin de establecer el enlace de comunicaciones. Cualquiera que sea el tipo de recurso que se le asigna al canal de comunicaciones de radioteléfono (modo TDD o modo estándar), la información se comunica al radioteléfono, por ejemplo como parte de la rutina de inicialización de llamada, y el radioteléfono se configura a si mismo apropiadamente. Puede ser difícil que el modo TDD coexista con el modo estándar sobre el mismo ATC debido, por ejemplo, a que el receptor ATC se encuentra en la etapa LNA. En particular, suponiendo una mezcla de portadoras GSM tanto estándar como en modo TDD sobre el mismo ATC durante parte del marco cuando las portadoras TDD se utilizan para que sirvan como un enlace directo (cuando el ATC está transmitiendo en TDD), se debe perder suficiente energía en el extremo frontal receptor del mismo ATC para desensibilizar su etapa LNA. Se pueden utilizar técnicas para suprimir la energía ATC transmitida sobre la porción de 1600 MHz de la banda para desensibilizar el LNA receptor de ATC y de esta manera permiten el mezclado del modo estándar y de los marcos TDD. Por ejemplo, el aislamiento entre el enlace de salida y el enlace de entrada de los extremos frontales de ATC y/o del sistema de antena de pérdida de retorno se pueden incrementar o maximizar. Un filtro conmutable de rechazo de banda se puede colocar frente a la etapa LNA. Este filtro puede ser conmutado en la cadena receptora (antes del LNA) durante parte del marco cuando el ATC está transmitiendo en TDD, y se puede desconectar durante el resto del tiempo. Se puede configurar un cancelador de interferencia adaptable en RF (antes de la etapa LNA). Si se utilizan tales técnicas, se puede obtener una supresión del orden de 70 dB, lo cual puede permitir el mezclado de marcos tanto de modo estándar como en TDD. No obstante, se pueden incrementar tanto la complejidad y/o los costos de ATC. Así, aunque la desensibilización de LNA de ATC se puede reducir o eliminar, puede utilizar ingeniería especial significativa y atención, y puede no ser económicamente digno de esfuerzo. Otras modalidades, por lo tanto, pueden mantener a los ATC de TDD en un estado TDD puro, con la excepción, tal vez, de la portadora BCCH la cual puede no ser utilizada para tráfico sino únicamente para difusión sobre la primera parte del marco, consistente con el protocolo TDD. Además, las descargas de canal de acceso aleatorio (RACH) se pueden sincronizar de manera que lleguen al ATC durante la segunda mitad del marco TDD. En algunas modalidades, la totalidad de los ATC de TDD se pueden equipar para habilitar la reconfiguración en respuesta a una instrucción. Se ha reconocido bien que durante las comunicaciones de datos u otras aplicaciones, el enlace directo puede utilizar transmisiones a velocidades mayores que el enlace de retorno. Por ejemplo, en la navegación en red con un radioteléfono, las presiones al ratón y/u otras selecciones del usuario típicamente se transmiten desde el radioteléfono al sistema. No obstante, el sistema en respuesta a una selección de usuario, necesita enviar archivos de datos grandes al radioteléfono. Por lo tanto, otras modalidades de la invención se pueden configurar para permitir el uso de un número aumentado o máximo de intervalos de tiempo por marco de portadora GSM directa, para proporcionar una mayor velocidad de datos de enlace descendente a los radioteléfonos. De esta manera, cuando una frecuencia portadora se configura para proporcionar servicio en el modo TDD, se puede realizar una decisión respecto a cuantos intervalos se asignarán para atender al enlace directo, y cuantos se dedicarán al enlace de retorno. Cualquiera que sea la decisión, puede ser deseable que se adhiera a todas las portadoras TDD utilizadas por el ATC, con el fin de reducir o evitar el problema de desensibilización de LNA descrito anteriormente. En comunicaciones de voz, la división entre los intervalos de enlace directo y de retomo se puede realizar en la parte media del marco dado que la actividad de voz típicamente es estadísticamente simétrica de modo bidireccional. Por lo tanto, activada por voz, el centro del marco puede estar en donde se extraiga la división de TDD. Para incrementar o maximizar el rendimiento de enlace directo en el modo de datos, las portadoras de TDD del modo de datos de acuerdo con las modalidades de la invención pueden utilizar una modulación y/o protocolo espectralmente más eficaz, tal como la modulación y/o protocolo EDGE en los intervalos de enlace directos. Los intervalos de enlace de retorno se pueden basar en una modulación y/o protocolo espectralmente menos eficaz tal como la modulación y/o protocolo GPRS (GMSK). La modulación/protocolo EDGE y la modulación/protocolo GPRS son bien conocidas por aquellos expertos en la técnica y no necesitan describirse adicionalmente en este documento. Dada una estrategia de envío EDGE/retorno GPRS en una portadora TDD, se pueden soportar hasta (384/2) = 192 kbps en el enlace directo 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 directo y únicamente dos para el enlace de retorno. En estas modalidades, los servicios de voz, dada la naturaleza estadísticamente simétrica de la voz, el vocoder (codificador de voz) de enlace de retorno puede necesitar ser comparable con un GSM de un cuarto de velocidad, mientras que el vocoder de enlace directo puede operar a GSM de velocidad completa, para proporcionar seis circuitos de voz completamente dúplex por portadora en modo TDD de GSM (un castigo de capacidad de voz de 25%). Sujeto a esta estrategia de división no simétrica, se pueden obtener velocidades de datos de hasta (384)(6/8) = 288 kbps en el enlace directo y hasta (115)(2/8) 32 kbps en el enlace de retorno. La figura 6 muestra una arquitectura ATC de acuerdo con modalidades de la invención, la cual en si misma puede enviar una configuración automática entre los dos modos tanto GSM estándar como GSM en TDD en base a una instrucción, por ejemplo, de un centro de operaciones de red (NOC) vía un controlador de estación de base (BSC). Se entenderá que en estas modalidades, una antena 620 puede corresponder a la antena 140a de las figuras 1 y 4, y que el resto de la figura 6 puede corresponder al sistema 140b electrónico de las figuras 1 y 4. Si una instrucción de reconfiguración de una portadora particular o de un conjunto de portadoras se presenta mientras una o varias de las portadoras son activas y están soportando tráfico, entonces, por medio del canal de control asociado rápido (FACCH) de señalización en banda, todos los radioteléfonos afectados pueden ser notificados para también reconfigurarse a si mismos y/o conmutar sobre si mismos a recursos nuevos. Si una o varias de las portadoras son reconfiguradas a partir del modo TDD al modo estándar, la resignación automática de una o varias de las portadoras a los ATC de modo estándar apropiados basados, por ejemplo, en la capacidad de demanda y/o el patrón de reutilización se pueden iniciar por el NOC. Por otra parte, si una o varias de las portadoras son reconfiguradas del modo estándar al modo TDD, la reasignación automática a las ATC del modo TDD apropiado se puede llevar a cabo ante una instrucción del NOC. Aún con referencia a la figura 6, un conmutador 610 puede permanecer cerrado mientras que las portadoras van a ser desmoduladas en el modo estándar. En el modo TDD, este interruptor 610 puede abrirse durante la primera mitad del marco, cuando el ATC está transmitiendo, o se pueden cerrar durante la segunda mitad del marco, cuando el ATC está recibiendo. También se pueden proporcionar otras modalidades. La figura 6 supone N transceptores por sector ATC, en donde N puede ser tan pequeño como uno, dado que generalmente se desea un mínimo de una portadora por sector. Se supone que cada transceptor opera sobre un par de portadoras GSM (cuando está en modo estándar) y de esta manera puede soportar hasta ocho circuitos de voz completamente dúplex, sin importar la sobrecarga en el canal BCCH. Además, un par de portadora GSM estándar puede soportar dieciséis circuitos de voz completamente dúplex cuando está en el modo GSM de velocidad media, y hasta treinta y dos circuitos de voz completamente dúplex cuando está en el modo GSM de un cuarto de velocidad. Cuando se encuentra en el modo TDD, el número de circuitos de voz completamente dúplex se puede reducir en un factor de dos, suponiendo el mismo vocoder. No obstante, en el modo TDD, el servicio de voz se puede proporcionar por medio de un vocoder GSM de velocidad a la mitad, con una degradación de calidad casi imperceptible, con el fin de mantener sin variación la capacidad de voz. La figura 7 es un diagrama de bloques de una arquitectura de radioteléfono reconfigurable que se puede comunicar con una arquitectura ATC reconfigurable de la figura 6. En la figura 7 se proporciona una antena 720 y el resto de la figura 7 puede proporcionar modalidades de un sistema electrónico para el radioteléfono. Se comprenderá que la capacidad para reconfigurar los ATC y los radioteléfonos de acuerdo con las modalidades de la invención se pueden obtener a un incremento de costo relativamente pequeño. El costo puede ser principalmente en un costo de ingeniería no recurrente (NRE) para desarrollar software. No obstante, se pueden incurrir en algunos costos recurrentes, en por lo menos un filtro de RF adicional y algunos interruptores controlados electrónicamente los cuales pueden ser utilizados por ATC y radioteléfono. El resto del hardware/software puede ser común a un GSM tanto en modo estándar como en modo TDD. Con referencia ahora a la figura 8, se describirán otros sistemas de radioteléfono y métodos de acuerdo con modalidades de la invención. En estas modalidades, el segundo alcance modificado de las frecuencias de enlace directo de la banda de satélite incluye una pluralidad de frecuencias en el segundo intervalo de frecuencias de enlace directo de banda de satélite que son transmitidas por el ATC a los radioteléfonos a un nivel de potencia, tal como el nivel de potencia máxima, que disminuye monotónicamente como una función de la frecuencia (en aumento). De manera más específica, como se describirá en lo siguiente, en algunas modalidades, el segundo intervalo modificado de frecuencias de enlace directo de banda de satélite incluye un subconjunto de frecuencias próximo a un primero o segundo extremo del intervalo de las frecuencias de enlace directo de banda de satélite que se transmiten por el ATC a los radioteléfonos a nivel de potencia (energía), tal como el nivel de potencia máxima, que disminuye monotónicamente hacia el primero o segundo extremo del segundo intervalo de frecuencias de enlace directo de banda de satélite. En otras modalidades adicionales, el primer intervalo de frecuencias de enlace de retorno de banda de satélite está contenido en una banda L de frecuencias de satélite por encima de las frecuencias GPS y el segundo intervalo de las frecuencias de enlace directo de banda de satélite está contenido en la banda L de las frecuencias de satélite por debajo de las frecuencias GPS. El segundo intervalo modificado de frecuencias de enlace directo de banda de satélite incluye un subconjunto de frecuencias próximo a un extremo del segundo intervalo de frecuencias de enlace directo de banda de satélite adyacente a las frecuencias GPS que son transmitidas por el ATC a los radioteléfonos a nivel de potencia, tal como el nivel de potencia máximo, que disminuye monotónicamente hacia el extremo del segundo intervalo de las frecuencias de enlace directo de banda de satélite adyacente a las frecuencias GPS. Sin unirse a teoría de operación alguna, ahora se describirá una discusión teórica del mapeo de los niveles de potencia máximos ATC respecto a las frecuencias portadoras,, de acuerdo con las modalidades de la presente invención. Con referencia a la figura 8, supóngase que v = á*"(p) representa un mapeo para el dominio de potencia (p) respecto al intervalo de frecuencia (v). La potencia (p) es la potencia que utiliza un ATC o que puede transmitir con el fin de comunicarse de manera confiable con un radioteléfono dado. Esta potencia puede depender de muchos factores tales como la distancia del radioteléfono desde el ATC, el bloqueo entre el radioteléfono y el ATC, el nivel de extinción de trayectoria múltiple en el canal, etc., y como resultado, en general, cambiará como una función del tiempo. Por lo tanto, la potencia utilizada generalmente se determina de manera adaptable (iterativamente) por medio de un control de potencia de circuito cerrado entre el radioteléfono y ATC.

La frecuencia (v) es la frecuencia portadora de satélite que utiliza el ATC para comunicarse con el radioteléfono. De acuerdo con las modalidades de la invención, ei mapeo de & es una función que disminuye monotónicamente de la variable p independiente. En consecuencia, en algunas modalidades, conforma se incrementa la potencia ATC máxima, la frecuencia portadora que utiliza el ATC para establecer y/o mantener el enlace de comunicaciones disminuye. La figura 8 ilustra una modalidad de una función continua por piezas que disminuye monotónicamente (en forma de peldaños). Se pueden utilizar otras funciones monotónicas que incluye lineal y/o no lineal, o bien disminuciones constante y/o variable. Se puede utilizar el establecimiento de mensajes FACCH o el canal de control asociado lento (SACCH) en modalidades de la invención para facilitar el mapeo adaptable y sustancialmente en tiempo real. La figura 9 muestra una celda ideal de acuerdo con las modalidades de la invención, en donde, para propósitos de ilustración se utilizan para dividir una celda tres regiones de potencia y tres secuencias portadoras asociadas (o conjuntos de frecuencia portadora). Por sencillez, un transmisor ATC en el centro de la celda idealizada se supone que no presenta sectorización. En las modalidades de la figura 9, la frecuencia (o conjunto de frecuencias) se toma a partir de la porción más superior del conjunto de frecuencia de enlace directo de banda L, por ejemplo, desde sustancialmente cercano a 1559 MHz (véase la figura 3). De manera correspondiente, la frecuencia (o el conjunto de frecuencia) ÍM es tomado desde sustancialmente la porción central del conjunto de frecuencia de enlace directo de banda L (véase la figura 3). De manera concertada con lo anterior, la frecuencia (o conjunto de frecuencia) f0 se toma desde sustancialmente la porción más baja de las frecuencias de enlace directo de banda L, por ejemplo cercano a 1525 MHz (véase la figura 3). Por lo tanto, de acuerdo con las modalidades de la figura 9, si un radioteléfono es atendido dentro del círculo más exterior de la celda, dicho radioteléfono es atendido vía la frecuencia f0. Este radioteléfono, al estar dentro del área más alejada del ATC (probablemente) tiene una salida de potencia máxima (o casi máxima) solicitada del ATC. En respuesta a la solicitud de potencia de salida máxima (o casi máxima), el ATC utiliza su conocimiento previo de mapeo de potencia respecto a frecuencia, tal como la función paulatina de tres etapas de la figura 9. De esta manera, el ATC atiende al radioteléfono con una frecuencia de valor bajo que se toma desde la porción más baja del conjunto de frecuencia de enlace directo de banda L móvil, por ejemplo, tan cercano como se pueda a 1525 MHz. Así, entonces, se puede proporcionar protección adicional a cualquier unidad receptora GPS que puede estar en la vecindad del ATC. En las modalidades de la figura 9 se pueden considerar como idealizadas debido a que asocian áreas de anillos concéntricos con frecuencias portadoras (o con conjuntos de frecuencias portadoras) utilizadas por un ATC para atender su área. En la realidad, las áreas de anillo concéntricas generalmente no serán el caso que se observe. Por ejemplo, un radioteléfono puede estar cercano al ATC que le atiende, pero con bloqueo significativo entre el radioteléfono y el ATC debido a un edificio. Este radioteléfono, aunque relativamente cercano al ATC, también puede solicitar potencia de salida máxima (o casi máxima) del ATC. Al considerar esto, la figura 10 puede mostrar un conjunto de contornos de área más realistas que los que se pueden asociar con las frecuencias que se utilizan por el ATC para atender su territorio, de acuerdo con modalidades de la invención. La frecuencia (o el conjunto de frecuencia) se puede reutilizar en las celdas ATC inmediatamente adyacentes debido al alcance geográfico limitado asociado con f| en relación a la distancia entre los centros de celda. Esto también puede ser válido para Í . Con referencia ahora a la figura 11 , ahora se describirán otros segundos alcances modificados de frecuencias de enlace directo de banda de satélite que pueden ser utilizados por los ATC, de acuerdo con las modalidades de la presente invención. En estas modalidades, por lo menos una frecuencia en el segundo intervalo modificado de frecuencias de enlace directo de banda de satélite que se transmiten por el ATC a los radioteléfonos comprenden un marco que incluye una pluralidad de intervalos. En estas modalidades, permanecen sin ocuparse por lo menos dos intervalos contiguos en el marco que se transmite por el ATC a los radioteléfonos. En otras modalidades se dejan sin ocupar tres intervalos contiguos en el marco que se transmite por el ATC a los radioteléfonos. En otras modalidades adicionales, por lo menos dos intervalos contiguos en el marco que es transmitido por el ATC a los radioteléfonos se transmiten a una potencia menor que los intervalos remanentes en el marco. En otras modalidades adicionales se transmiten tres intervalos contiguos en el marco que es transmitido por el ATC a los radioteléfonos a una potencia menor que los intervalos remanentes en el marco. En otras modalidades adicionales, los intervalos de potencia menores se pueden utilizar con los primeros seleccionados de los radioteléfonos que están relativamente cerca al ATC y/o que experimentan un bloqueo de señal relativamente pequeño y los intervalos remanentes se transmiten a potencia mayor a los segundos de los radioteléfonos que están relativamente alejados del ATC y/o que experimentan un bloqueo de señal relativamente alto. Dicho de otra manera, de acuerdo con algunas modalidades de esta invención, se utiliza solo una porción del marco TDM. Por ejemplo, únicamente se utilizan para soportar tráfico los primeros cuatro (o los últimos cuatro, o cualesquiera cuatro contiguos) intervalos de tiempo de un marco GSM de velocidad completa. Los intervalos restantes quedan sin ocupar (vacíos). En estas modalidades, la capacidad puede perderse. No obstante, como se ha descrito previamente, para servicios de voz, se puede invocar la mitad de la velocidad o incluso un cuarto de velocidad de GSM para ganar capacidad nuevamente, con cierta degradación potencial en la calidad de voz. Los intervalos que no son utilizados preferiblemente son contiguos tales como los intervalos 0 a 3 ó 4 a 7 (o 2 a 5, etc.). El uso de intervalos no contiguos tales como 0, 2, 4 y 6, por ejemplo, puede ser menos deseable. La figura 11 ¡lustra cuatro Intervalos (4-7) que son utilizados y cuatro intervalos contiguos (0-3) que están vacíos, en un marco GSM. Se ha encontrado experlmentalmente, de acuerdo con estas modalidades de la invención, que los receptores GPS pueden funcionar significativamente mejor cuando se incrementa o maximiza el intervalo entre descargas de interferencia. Sin unirse a teoría de operación alguna, 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 la descarga de GSM (aproximadamente 0.577 mseg). Con una ocupación de marco de GSM que comprende intervalos alternados, cada período de código de señal GPS puede experimentar por lo menos un "acierto", mientras que una ocupación de marco GSM que comprende cuatro a cinco intervalos contiguos permite que el receptor GPS derive suficiente información limpia de manera que "compensa" a través de los sucesos de error. De acuerdo con otras modalidades de la invención, las modalidades de las figuras 8-10 se pueden combinar con modalidades de la figura 11. Además, de acuerdo con otras modalidades de la invención, si una portadora de las figuras 9 ó 10 está subutilizada, debido a un área de cobertura relativamente pequeña de la reglón más Interior de la celda, puede ser utilizada para sostener tráfico adicional sobre una región exterior mucho más grande de la celda. Así, por ejemplo, supóngase que únicamente se utilizan los primeros cuatro intervalos en cada marco de fi para tráfico de región interior.

En las modalidaes de las figuras 8-10, estos cuatro intervalos fi transportan descargas de potencia relativamente bajas, por ejemplo, el orden de 100 mW o menos, y por lo tanto pueden aparecer como (casi) no ocupadas desde un punto de vista de interferencia. El cargado de los cuatro intervalos de tiempo remanentes (contiguos) de f| con descargas de potencia relativamente alta pueden tener un efecto despreciable sobre el receptor GPS debido a que el receptor GPS continua operando basado de manera confiable en un intervalo de tiempo contiguo benigno ocupado por cuatro descargas de GSM de baja potencia. La figura 12 ilustra modalidades de un marco en la portadora ? que sostiene a cuatro usuarios de poca potencia (intervalo interno) y cuatro usuarios de alta potencia (intervalo externo). De hecho, las modalidades que se ilustran en la figura 12 puede ser una estrategia preferida para el conjunto de frecuencias portadoras disponibles que están más cercanas a la banda GPS. Estas modalidades pueden evitar pérdida de capacidad indebida al cargar de manera más completa las frecuencias portadoras. El hallazgo experimental de que la interferencia de las portadoras GSM puede ser relativamente benigno para los receptores GPS con la condición de que se utilice un máximo de, por ejemplo, 5 intervalos por marco GSM de 8 intervalos de una manera continua, puede ser muy útil. Puede ser particularmente útil dado que este hallazgo experimental puede mantenerse incluso cuando la frecuencia portadora de GSM se encuentra muy cercana a la banda GPS (tan cercana como 1558.5 MHz) y el nivel de potencia se establece relativamente alto. Por ejemplo, con cinco intervalos de tiempo contiguos por marco poblados, el receptor GPS medido en el peor caso puede alcanzar por lo menos 30 dB de margen de desensibilización sobre la totalidad del área de servicio ATC, incluso cuando el ATC esté radiando a 1558.5 MHz. Con cuatro intervalos de tiempo contiguos por marco poblado, se puede ganar un margen de pérdida de sensibilización adicional de 10 dB para un total de 40 dB para el receptor GPS medido en el peor caso, incluso cuando el ATC esté radiando a 1558.5 MHz. Aún existe la preocupación acerca de la pérdida potencial en la capacidad de red (especialmente en el modo de datos) en la que se podría incurrir sobre el intervalo de frecuencia cuando se utilizan las modalidades de la figura 11 para subpoblar el marco. Además, aunque las modalidades de la figura 12 pueden evitar la pérdida de capacidad al cargar completamente la portadora, también pueden hacer al someter a una limitación de llenado del marco con usuarios tanto de baja potencia como de alta potencia. Además, si las portadoras de enlace directo se limitan a 5 puntos de alta potencia contiguos por marco, la velocidad de datos de enlace directos máximos por portadora que se pueden obtener en un usuario particular se puede volver proporcionalmente menos. Por lo tanto, en otras modalidades, las portadoras las cuales son sujetos a intervalos de potencia vacíos/bajos no se utilizan para el enlace descendente. En vez de esto, son utilizados para el enlace de retorno. En consecuencia, en algunas modalidades, por lo menos parte del ATC está configurado en el modo de frecuencia inverso en comparación con el SBC con el fin de permitir velocidades máximas de datos sobre el enlace directo a través de toda la red. En el enlace de retorno de frecuencia inverso, un radioteléfono puede estar limitado a un máximo de 5 intervalos por marco, lo cual puede ser adecuado para el enlace de retorno. Siempre que los 5 intervalos de tiempo disponibles por marco, en una portadora de enlace de retorno de frecuencia inversa, se asignen a un radioteléfono o a 5 radioteléfonos diferentes, se pueden asignar de manera contigua en estas modalidades. Como se describe en relación con la figura 12, estos cinco intervalos contiguos se pueden asignar a usuarios de alta potencia mientras los tres intervalos restantes se pueden utilizar para que atiendan a usuarios de baja potencia. Otras modalidades se pueden basar en operación de ATC completamente en el modo de frecuencia inverso en comparación con SBC. En estas modalidades, un ATC transmite sobre frecuencias de enlace de retorno de satélite mientras que los radioteléfonos responden sobre las frecuencias de enlace directo de satélite. Si existe un espectro contiguo suficiente para soportar tecnologías CDMA, y en particular el estándar 3 G de banda ancha-CDMA que está surgiendo, el enlace directo ATC se puede basar en banda ancha-CDMA para incrementar o maximizar las capacidades de rendimiento de datos. La interferencia con GPS puede no ser una preocupación dado que los ATC transmiten sobre un enlace de retorno de satélite en estas modalidades. En vez de esto, la interferencia se puede volver una preocupación para los radioteléfonos. No obstante, en base en las modalidades de las figuras 11-12, los radioteléfonos se pueden configurar para transmitir GSM puesto que se espera que las velocidades de enlace de retomo de ATC, en cualquier caso, sean menores que aquellas del enlace directo. En consecuencia, el enlace de retorno ATC puede utilizar modos de datos basados en GPRS, posiblemente incluso EDGE. De esta manera, las portadoras de enlace de retomo que caigan dentro del intervalo de frecuencia predeterminado del borde de banda GPS de 1559 MHz pueden estar subcargados, por las modalidades de las figuras 11 ó 12, para satisfacer las preocupaciones de interferencia GPS. Finalmente, otras modalidades pueden utilizar un modo de frecuencia inverso parcial o total y pueden utilizar CDMA en enlaces tanto directos como de retorno. En estas modalidades, el enlace directo ATC a los radioteléfonos utiliza las frecuencias del enlace de retorno de satélite (1626.5 MHz a 1660.5 MHz), mientras que el enlace de retorno ATC de los radioteléfonos utiliza las frecuencias del enlace directo de satélite (1525 MHz a 559 MHz). El enlace directo ATC se puede basar en una tecnología CDMA existente o en desarrollo (por ejemplo IS-95, banda ancha-CDMA, etc.). El enlace de retorno de red ATC también se puede basar en una tecnología CDMA existente o en desarrollo con la condición de que la salida del radioteléfono tenga una compuerta para suspender transmisiones durante aproximadamente 3 mseg cada T mseg una vez. En algunas modalidades, T será mayor o igual a 6 mseg.

Esta compuerta puede no ser necesaria para portadoras de enlace de retorno ATC a aproximadamente 1550 MHz o menos. Esta compuerta puede reducir o minimizar los efectos de interferencia fuera de banda (pérdida de sensibilización) de los receptores GPS en la vecindad de un ATC. Para incrementar el beneficio a GPS, se puede sincronizar sustancialmente la compuerta entre todos los radioteléfonos sobre la totalidad del área de servicio ATC. El beneficio adicional a GPS se puede derivar de sincronización de compuertas de sistema amplio. Los ATC pueden instruir a todos los radioteléfonos activos respecto a la época de funcionamiento de compuerta. Todos los ATC pueden ser sincronizados mutuamente por medio de GPS.

Sistemas, métodos v terminales de determinación de posición mundial asistida por red que incluyen cálculos de desplazamiento Doppler La figura 13 ilustra sistemas y métodos de comunicaciones inalámbricos celulares que incluyen redes inalámbricas, terminales móviles y métodos asociados de acuerdo con algunas modalidades de la presente invención. Como se muestra en la figura 13, estos sistemas y métodos de comunicaciones inalámbricos celulares pueden comunicarse con una o más terminales 1310 móviles vía una pluralidad de celdas 1330 atendidas por la red inalámbrica terrestre que incluyen una pluralidad de estaciones 1320 de base terrestres. Aunque en la figura 13 se muestra únicamente una celda 1330, un sistema/método de comunicaciones inalámbrico celular típico puede comprender cientos de celdas y puede atender a miles de terminales 1310 móviles. También se entenderá por aquellos que tienen habilidad en la técnica que, en algunas modalidades de la presente invención, las celdas 1330 pueden corresponder a celdas de una red terrestre auxiliar (ATN) como se ha descrito en la sección precedente, las estaciones 1320 de base terrestres pueden corresponder a un componente 140 terrestre auxiliar (ATC) en una red terrestre auxiliar, como se describe en la sección precedente y las terminales 310 móviles pueden corresponder a un radioteléfono 120, como se describe en la sección precedente. Aún con referencia a la figura 13, la red inalámbrica terrestre incluye la pluralidad de celdas 1330 y la pluralidad de estaciones 1320 de base terrestres y se configuran para transmitir comunicaciones inalámbricas que incluyen datos 1322 GPS sobre una banda Fs de frecuencia de satélite, tal como una o más porciones del espectro de frecuencia de satélite de banda L que se ilustra en la figura 3. En algunas modalidades, la banda Fs de frecuencia de satélite está fuera de la banda de frecuencia GPS que se ¡lustra en la figura 3. La terminal 1310 móvil está configurada para recibir comunicaciones inalámbricas que incluyen los datos 1322 GPS de la red inalámbrica terrestre, que incluye la estación 1320 de base terrestre, sobre la banda Fs de frecuencia de satélite, por ejemplo utilizando un receptor de un transceptor 1314 (transmisor/receptor). La terminal 1310 móvil también está configurada para recibir señales 1342 GPS de una pluralidad (que se muestra en la figura 13) como por ejemplo tres de los satélites 1340 GPS. La terminal 1310 móvil también está configurada para realizar mediciones de pseudoalcance utilizando las señales 1342 GPS que se reciben desde los satélites 1340 de GPS y los datos 1322 de GPS que se reciben sobre la banda Fs de frecuencia de satélite, por ejemplo, utilizando un procesador 1316. En consecuencia, se utiliza una banda de frecuencia de satélite de manera terrestre para proporcionar ayuda de GPS a una terminal móvil. También se entiende que, en algunas modalidades, la estación 1320 de base terrestre es una estación de base terrestre de un sistema de comunicación celular terrestre convencional que utiliza por lo menos una banda Fs de frecuencia de satélite para transmisión. La figura 14 ilustra sistemas y métodos de comunicaciones inalámbricos celulares que incluyen redes inalámbricas, terminales móviles y métodos asociados de acuerdo con otras modalidades de la presente invención. Con referencia ahora a la figura 14, estas modalidades de la presente invención también incluyen un centro 1454 de operaciones de red (NOC) que se conecta a las estaciones 1320 de base terrestres, ya sea directamente o por medio de uno o más elementos de red intermedios, tal como una oficina conmutadora de teléfono móvil (MTSO). Como se muestra en la figura 14, en algunas modalidades, la terminal 1310 móvil se configura adicionalmente para transmitir las mediciones 1312 de pseudoalcance al centro 1454 de operaciones de red vía la estación 1320 de base terrestre utilizando la banda de frecuencia celular terrestre, una banda de frecuencia celular de satélite y/o cualquier otra banda de frecuencia. El centro 1454 de operaciones de red está configurado para recibir las mediciones 1312 de pseudoalcance y para determinar una posición de la terminal 1310 móvil utilizando mediciones 1312 de pseudoalcance. En consecuencia, en algunas modalidades, como se muestra en la figura 14, la terminal 1310 móvil está configurada para transmitir las mediciones 1312 de pseudoalcance al centro 1454 de operación de red vía la red inalámbrica terrestre, que incluye a las estaciones 1320 de base terrestres. En otras modalidades adicionales de la presente invención, como también se ilustra en la figura 14, también se incluye un componente 1450 que se encuentra en el espacio y que está configurado para comunicarse inalámbricamente con la terminal 1310 móvil sobre la banda Fs de frecuencia de satélite. Se utiliza un enlace 1456 alimentador para comunicaciones entre el componente 1450 que se encuentra en el espacio y una compuerta 1452. La compuerta 1452 puede conectarse al centro 1454 de operaciones de red ya sea directamente o por medio de uno o más elementos de red intermedios. También se proporciona un enlace de servicio para transmisión desde el componente 1450 que se encuentra en el espacio a la terminal 1310 móvil, vía un enlace 1458a de servicio directo y para recibir comunicaciones desde la terminal 1310 móvil vía un enlace 1458b de servicio de retorno. Además, en algunas modalidades, la terminal móvil está configurada para transmitir las mediciones de pseudoalcance al centro 1454 de operación de red vía el enlace 1458b de servicio de retorno, el componente 1450 que se encuentra en el espacio, el enlace 1456 alimentador y la compuerta 1452. En otras modalidades adicionales, se pueden utilizar combinaciones de las estaciones 1320 de base terrestres y el componente 1450 que se encuentra en el espacio para recibir las mediciones de pseudoalcance desde la terminal 1310 móvil y para transmitir las mediciones de pseudoalcance al centro 1454 de operaciones de red. La figura 15 es un diagrama de flujo de las operaciones que se pueden llevar a cabo por una terminal móvil, tal como una terminal 1310 móvil de las figuras 13 ó 14, para proporcionar mediciones de GPS asistidas por ed inalámbrica terrestre. Se comprenderá por aquellos expertos en la técnica que estas operaciones se pueden llevar a cabo, por ejemplo, por el transceptor 1314 de frecuencia de radio y el procesador 1316 que se incluye en las terminales 1310 móviles. También se comprenderá por aquellos que tienen habilidad en la técnica que las operaciones de la figura 15 se pueden realizar en base en los datos GPS desde una red inalámbrica que puede ser una red inalámbrica terrestre y/o satelital que utiliza bandas de frecuencia terrestres y/o satelitales. En consecuencia, las modalidades de la presente invención que se describen en la figura 15 se pueden llevar a cabo independientemente del uso de una banda de frecuencia de satélite por una red inalámbrica terrestre, para transportar datos GPS a la terminal móvil. Con referencia ahora a la figura 15, en el bloque 1510, las señales C/A de GPS son recibidas en la terminal móvil tal como la terminal 1310 móvil, por ejemplo como parte de las señales 342 de GPS que son recibidas desde la pluralidad de satélites 1340 de GPS. En el bloque 1520, el procesador de la terminal móvil, tal como el procesador 1316 de la terminal 1310 móvil calcula el desplazamiento Doppler en las señales C/A. En el bloque 1530, las fases de código recibidas de las señales C/A de GPS se calculan después utilizando los desplazamientos Doppler calculados que se obtienen en el bloque 1520. Finalmente, en el bloque 1540, se transmiten los desplazamientos Doppler calculados y/o las fases de código recibidas calculadas, por la terminal móvil, como parte de la transmisión de las mediciones 1312 de pseudoalcance al centro 1454 de operaciones (NOC) de red utilizando las estaciones 1320 de base terrestres y/o el componente 1450 que se encuentra en el espacio, sobre una banda de frecuencia de satélite, terrestre y/u otra banda de frecuencia, como se ha descrito en lo anterior. En consecuencia, los desplazamientos Doppler calculados (bloque 1520) se utilizan para calcular las fases de código recibidas de las señales C/A de GPS (bloque 1530). Esto puede reducir la cantidad de procesamiento de señal utilizada para calcular las fases de código recibidas de las señales C/A de GPS. Se comprenderá que en algunas modalidades de la presente invención, las operaciones de la figura 15 se pueden realizar por una terminal móvil que incluya un procesador GPS y un transceptor de datos celular (pero no un transceptor de voz celular) en el mismo, en donde los desplazamientos Doppler calculados se utilizan por el procesador GPS para reducir la cantidad de procesamiento de señal para calcular las fases de código recibidas de las señales C/A de GPS. En otras modalidades de la figura 15, la terminal móvil puede incluir un receptor GPS, un transceptor de voz y de datos celular terrestre y/o un transceptor de voz y de datos celular satelital. En algunas de estas modalidades, la terminal móvil se puede configurar para operar junto con una red terrestre auxiliar, como se ha descrito en lo anterior. La figura 16 es un diagrama de flujo de las otras operaciones que pueden ser realizadas en la terminal 1310 móvil, de acuerdo con las otras modalidades de la presente invención. Estas modalidades utilizan datos GPS, tales como los datos 1322 de GPS de las figuras 13 ó 14, que se pueden recibir desde una red inalámbrica, tales como las redes inalámbricas terrestres de las figuras 13 ó 14 y/o la red inalámbrica satelital, para permitir los análisis o computaciones para computar las fases de código calculadas de las señales GPS que se van a reducir. En particular, con referencia a la figura 16, en el bloque 1610, los desplazamientos Doppler medidos y las fases de código medidas se reciben desde la red inalámbrica terrestre y/o satelital. Estos parámetros pueden ser recibidos como parte de los datos 1322 de GPS que son transportados desde la red inalámbrica terrestre de las figuras 13 ó 14 y/o una red inalámbrica satelital. En el bloque 1510, se reciben las señales C/A de GPS, como ya se ha descrito. En el bloque 1620, los desplazamientos Doppler en las señales C/A GPS se calculan utilizando los desplazamientos Doppler medidos y las fases de código C/A transportadas desde la red inalámbrica. Después, en el bloque 1630, las fases de código de las señales C/A de GPS recibidas se calculan utilizando los desplazamientos Doppler calculados del bloque 1620. Finalmente, en el bloque 1540 se transmiten al NOC los desplazamientos Doppler calculados y/o las fases de código recibidas calculadas. El NOC puede calcular un ajuste de posición y transmitir la posición de la terminal móvil a la terminal móvil. Se comprenderá que en algunas modalidades de la presente invención se pueden realizar las operaciones de la figura 16, por ejemplo por una terminal móvil que incluya un receptor GPS, un transceptor celular terrestre o un transceptor celular satelital para recibir los desplazamientos Doppler medidos y las fases de código medidas desde la red inalámbrica terrestre. En otras modalidades adicionales, las operaciones de la figura 16 se pueden realizar en relación con una red terrestre auxiliar, como se ha descrito en lo anterior. En otras modalidades adicionales, las operaciones de la figura 16 se pueden llevar a cabo en relación con una red inalámbrica satelital y/o terrestre, como se ha descrito en lo anterior. Algunas modalidades de la presente invención pueden soportar la posición tanto exterior como dentro de edificios para terminales 1310 móviles que se comunican con una estación 1320 de base terrestre tal como un ATC y/o que se comunican con una red inalámbrica satelital utilizando bandas de frecuencia inalámbricas terrestres y/o satelitales. Algunas modalidades pueden aprovechar el tamaño relativamente pequeño de las celdas 1330 de red terrestre para reducir o minimizar los requerimientos computacionales en la terminal 1310 móvil, mientras se reduce o minimiza la cantidad de datos de pseudoalcance transferidos al NOC 1454. Algunas modalidades pueden preprocesar las señales GPS recibidas en la terminal 1310 móvil, lo cual puede habilitar reducciones computacionales adicionales. Algunas modalidades de la presente invención se pueden aplicar a cualquier arquitectura de red celular y/o una arquitectura de red de área local y/o área amplia, en donde las estaciones de base pueden comprender estaciones de base de red celular terrestre, estaciones de base de red terrestre auxiliar y/o puntos de acceso de una red local inalámbrica y/o una red de área amplia. En algunas modalidades, los tamaños de celda pueden ser del orden de algunas millas de radio o menores. Las modalidades de la invención también se pueden utilizar con operación en modo de satélite celular al proporcionar mecanismos para determinar la ubicación aproximada (por ejemplo con un error de algunas millas) de la terminal móvil dentro de un haz de satélite asignado. Se describirán con detalle en lo siguiente dos modalidades para calcular una posición de terminal móvil aproximada dentro del haz de satélite, en relación con las figuras 27 a 30. En algunas modalidades de la invención, el desplazamiento Doppler y la fase de código de las señales 1342 de manera general/adquisición (C/A) recibidas desde cada satélite 1340 GPS, también denominado en la presente como vehículo espacial (SV), se calculan en la terminal 1310 móvil.

El tamaño de celda pequeño puede tomar ventaja de la reducción de la incertidumbre máxima a priori en estos parámetros, como sigue: Alcance de fase de código reducido: El código C/A es una repetición de la secuencia de código dorado de 1.023 chip (tiempo de transición) con una velocidad de chip de 1.023 Mcps. Por lo tanto, la "longitud" de chip (en relación a la velocidad de la luz) es de 3.0e+8 m/s/1.023e+6 = 293.26 metros. La aproximación de cobertura de celda es un círculo plano de radio R, entonces la variación de alcance máxima respecto a SV, indicada como "?", desde el centro de la celda al borde de la celda es: ? = R cos(E1), en donde E1 es el ángulo de elevación respecto a SV. (1 ) La fase de código es la desviación, en períodos de chip, del marco de código dorado C/A recibido en relación al inicio del marco, medido en un tiempo de observación particular. En este enfoque, cada estación de base terrestre, también denominada en la presente como BTS, se equipa con un receptor GPS con el cual puede medir con precisión la fase de código de cada señal C/A en vista y descargar esta información a la terminal móvil. Con referencia a la ecuación (1), para el ángulo de elevación del peor caso de 0o y un radio de celda típico R de 1000m, el valor de ? en términos de longitudes de chip es igual a 000/293.26 = 3.41 chips. Dado que el BTS típicamente se localiza cerca del centro de la celda, entonces la fase de código medida en cualquier ubicación dentro de la celda generalmente se encontrará dentro de aproximadamente V 4 chips de la fase de código medida en el BTS. De esta manera se reduce la incertidumbre del intervalo de fase de código. Intervalo de desplazamiento Doppler reducido: Mediante un análisis similar al anterior, también se mide el desplazamiento Doppler preciso de la señal C/A recibida debido al movimiento SV (el cual generalmente es el elemento de contribución más grande para el desplazamiento Doppler) en el BTS y se descarga a la terminal móvil. Debido al tamaño pequeño de celda en comparación con la distancia al satélite GPS, este componente de desplazamiento Doppler generalmente será aproximadamente el mismo para cualquier ubicación dentro de la celda 1330. Por lo tanto, se puede reducir la búsqueda de frecuencia Doppler en la terminal móvil a solo un intervalo pequeño alrededor de este componente Doppler SV conocido. Cualquier desplazamiento de frecuencia residual (después de restar el desplazamiento Doppler SV), el cual se puede denominar en la presente como "desplazamiento Doppler residual" se deberá principalmente al desplazamiento Doppler causado por el movimiento de la terminal móvil, y también puede incluir posiblemente cualquier error de desviación de frecuencia de oscilador local y efectos de extinción por trayectoria múltiple. Este análisis supone que el oscilador local de la terminal móvil es suficientemente preciso de manera que se pueden ignorar los errores de frecuencia de conversión descendente. Suponiendo un escenario de operación en donde la terminal móvil está dentro de un vehículo movimiento sin una línea de visión directa a cualquier SV, el cual se puede aproximar a la relación señal a ruido del caso en el que se encuentra dentro de un edificio. Así, el desplazamiento Doppler residual máximo debido al movimiento del vehículo se puede corregir. Dada una velocidad de vehículo v (m/s) se puede demostrar que el desplazamiento Doppler residual máximo ???, debido al movimiento del vehículo es: Afv (Hz) = frente * (Vv/C) = 1.57542e+9 · (Vv/3.0e+8) (2) Para un vehículo que se desplaza a 26.8 m/seg (60 millas/hora) directamente hacia un SV que se localiza cerca del horizonte (el peor caso), el desplazamiento Doppler debido al movimiento del vehículo ??? = 141 Hz. Por lo tanto, un alcance de búsqueda Doppler residual de aproximadamente V160 Hz se puede ajustar para este caso. La figura 17 es un diagrama de bloques de operaciones que se pueden realizar en una terminal móvil, tal como una terminal móvil 1310, de acuerdo con algunas modalidades de la presente invención. Como se muestra en la figura 17, las señales 1342 GPS recibidas que generalmente incluyen ruido, se reciben en la sección 1750 de RF del receptor, el cual puede ser parte de un transceptor 1314. En el bloque 1710, se recolecta un disparo de muestras de tiempo de las señales GPS recibidas más ruido, lo cual puede corresponder al bloque 1510 de la figura 15. En el bloque 1720, se procesan las muestras de tiempo para calcular el desplazamiento Doppler de cada señal C/A recibida, lo cual puede corresponder al bloque 1520 de la figura 15. En el bloque 1730, se utiliza el cálculo del desplazamiento Doppler desde el bloque 720 para reprocesar las muestras de tiempo para calcular la fase de código de cada señal C/A recibida, lo cual puede corresponder al bloque 1530 de la figura 15. El cálculo de fase de código y el cálculo de desplazamiento Doppler después se transmiten al NOC en el bloque 740, el cual puede corresponder al bloque 1540 de la figura 15. Como se describirá con detalle en lo siguiente, la determinación del desplazamiento Doppler en el bloque 1720 puede permitir un cálculo computacionalmente eficaz de la fase de código C/A en el bloque 1730. Al recolectar la señal recibida más las muestras de ruido en el bloque 1710, la terminal móvil transmite al NOC (por ejemplo, vía el BTS 1320) el momento preciso en el cual se miden las muestras de señal GPS en el bloque 1710. Utilizando la efeméride de SV (transportada por las señales 1342 de GPS), el NOC 1454 (por ejemplo, vía el BTS 1320) informa a la terminal 1310 móvil de cuáles de los SV1340 que están a la lista en la ubicación aproximada de la terminal móvil en el momento de su medición en el bloque 1710. En algunas modalidades, antes de proceder a los bloques 1720 y 1730, la terminal móvil descarga la siguiente información desde el BTS 1320 para cada señal C/A que va a ser procesada: 1. El desplazamiento de frecuencia Doppler debido al movimiento SV, medido en el BTS, que corresponde al período de observación de la terminal móvil. Dado que el BTS no se está moviendo, esto simplemente puede ser el desplazamiento Doppler total medido en el BTS (véase bloque 1610). 2. La fase de código medida en el BTS que corresponde al tiempo de medición de la terminal móvil (véase bloque 1610). 3. La secuencia de bitios de datos de efeméridas de 50 bps transmitida durante el período de observación del móvil. Cada señal C/A se superpone con datos binarios de 50 bps cuyas transiciones de bitios invierten el signo de los chips del código dorado subyacente. Antes de que se procesen las señales C/A, las muestras recibidas se multiplican primero por una réplica exacta de la secuencia de bitios de 50 bps para eliminar por depuración esta modulación de datos. Para reducir el tiempo de procesamiento y/o en el caso en el que se encuentra dentro de un edificio, en donde la fuerza de la señal SV puede ser demasiado baja para permitir a la unidad móvil recuperar los datos de 50 bps directamente de las señales C/A recibidas, estos datos pueden ser descargados a la unidad desde el BTS. Ahora se describirán con detalle las modalidades de los bloques 1710, 1720 y 1730 en la figura 17. Los valores de parámetros específicos utilizados en la presente se considera actualmente que son representativos, en base en los resultados de simulación en computadora. La figura 18 es un diagrama de bloques que ¡lustra modalidades detalladas del bloque 17 0 de la figura 17. Como se muestra en la figura 18, las señales C/A son recibidas y amplificadas por la sección de RF del receptor de terminal móvil, bloque 1750, y después se someten a filtro de paso de banda en el bloque 1810 para inrementar o maximizar la relación de señal a ruido recibida. Después del filtrado, las señales más el ruido recibido pueden ser convertidos por disminución a una banda de base compleja en el bloque 1820, por ejemplo, utilizando componentes mezcladores de cuadratura que convierten por disminución, por separado, los componentes en fase (I) y en cuadratura de fase (Q). Las salidas I y Q de banda de base pueden ser igualadas matemáticamente a una señal compleja, por ejemplo la envoltura compleja de la señal recibida (de ahí el término "banda de base compleja"), en donde el componente I es la parte real y el componente Q es la parte imaginaria. Debe hacerse notar que, en algunas modalidades, desde este punto en adelante, el flujo de señal en realidad puede estar constituido de trayectorias I y Q paralelas. Las señales C/A recibidas más el ruido se pueden filtrar adicionalmente en bloque 1825 y se pueden muestrear en el tiempo en el bloque 1830, por ejemplo a una velocidad de 1.024 MHz, y después se pueden cuantificar en el bloque 1840, convirtiéndolas de muestras analógicas a digitales en tiempo separado. Finalmente, se recolecta un "disparo" de muestras de tiempo recibidas "x(n)" y se almacenan en la memoria en el bloque 1850. Para el ambiente dentro de un edificio, el análisis ha demostrado que se pueden necesitar aproximadamente muestras de tiempo de 1 millón para recuperar de manera confiable las señales C/A débiles del ruido recibido. Para esta ilustración, se recolectan y almacenan en la memoria en el bloque 1850 un total de 1.024 millones de muestras de tiempo complejas que representan exactamente 1 segundo de tiempo de observación. La figura 19 es un diagrama de flujo que ¡lustra operaciones del bloque 1720 de la figura 17 de acuerdo con algunas modalidades de la presente invención. Como se muestra en ia figura 19, en estas modalidades, el cálculo de desplazamiento Doppler residual incluye dos operaciones. En el bloque 1910 se realiza el filtrado de paso de banda de las muestras de entrada recibidas x(n) dentro de bandas de frecuencia denominadas "cortes" y después las muestras de corte de frecuencia filtrados se reciben y restituyen (despread) utilizando un código de referencia generado internamente que coincide con el código C/A recibido. Después, en el bloque 1920 se calculan los desplazamientos Doppler residuales a partir de los cortes que se han recibido y restituido. La figura 20 ilustra las señales C/A de GPS de filtrado de paso de banda en cortes de frecuencia, como se describe generalmente en el bloque 1910 de la figura 19. Más particularmente, primero se filtra por un banco de K de paso de banda un segundo disparo x(n) de la señal recibida más las muestras de ruido del bloque 1710, como se ¡lustra en la figura 20. En algunas modalidades, cada filtro tiene un ancho de banda, por ejemplo, de aproximadamente 32 kHz. Cada filtro pasa una banda de frecuencia o "corte" de la señal recibida más el ruido. El número total de cortes K que se van a procesar puede depender de la proporción señal a ruido de las muestras de entrada. Por ejemplo, para un caso exterior con línea directa de visión a los SV, los resultados de simulación indican que puede ser suficiente un corte de frecuencia único centrado en 0 Hz (en la banda de base compleja). Para el caso en interiores en donde puede existir una atenuación significativa de las señales SV, por ejemplo se pueden utilizar siete cortes de frecuencia (K = 7) para obtener un cálculo preciso de la frecuencia Doppler. El filtrado de la secuencia de entrad x(n) en cortes de frecuencia se puede realizar una vez para todas las señales C/A que se van a procesar. La figura 21 es un diagrama de bloques del funcionamiento que se puede realizar en el filtrado y la recepción y restitución de las muestras de entrada (bloque 1910 de la figura 19). Estas operaciones se pueden realizar en paralelo para cada corte de frecuencia. En los bloques 2010, el 1.024 millones de muestras recibidas complejas x(n) del bloque 1850 primero se trasladan en frecuencia por multiplicación con la sinusoidal compleja e k (1 ;£k<K), en donde ook es la frecuencia central del "kesimo" corte de frecuencia. La teoría de la transformada de Fourier establece que la multiplicación de una señal por e ~J™k" en el dominio de tiempo es equivalente a trasladar los componentes espectrales por una cantidad u)¡< en el dominio de frecuencia. Las secuencias trasladadas de frecuencia se hacen pasar a través de filtros 2020 de paso bajo digitales que tienen un ancho de banda de filtro, por ejemplo, de +16 kHz. Se explica en lo siguiente una selección de ancho de banda de filtro. Este filtrado que pasa esa parte del contenido de frecuencia de las muestras x(n) originales contenidas dentro de un corte de frecuencia de +16 kHz se centra en la frecuencia üúk. La salida filtrada después se somete a muestreado descendente en los bloques 2030 utilizando decimación por 32, lo que resulta en una frecuencia 2040 que contiene, por ejemplo 32,000 elementos complejos para corte de frecuencia. El muestreado descendente puede reducir en gran medida los cálculos para el procedimiento corriente abajo o posterior en algunas modalidades de la invención. Aún continuando con la descripción de la figura 21, para cada señal C/A, el receptor genera una secuencia 2050 de código de referencia interna que se establece en el mismo código dorado utilizado por la señal C/A recibida. La fase de código de referencia se sincroniza con la fase de código de la señal C/A, como se mide en el BTS local. En el bloque 2050 se puede aplicar al período de muestra de código dorado de referencia un ajuste de sincronización muy pequeño (de algunas partes por millón o menos) debido al desplazamiento Doppler inducido por SV para mantener la alineación con el código C/A recibido sobre la totalidad del período de observación de 1 segundo. Para cada corte, la secuencia 2050 del código de referencia interno se traduce en frecuencia por multiplicación en los bloques 2060, con la sinusoidal compleja ^+"/ > Nótese que el exponente e+7 tiene el signo opuesto para la traslación e~jatn , (bloque 2010) aplicado a las muestras de entrada. Esto puede ser utilizado de manera que las sinusoidales de traslación e k y e k se cancelen entre cuando se multiplican juntas posteriormente en los bloques 2090. Las muestras de código de referencia trasladadas en frecuencia a continuación se someten a un filtrado de paso bajo en los bloques 2070 y se someten a muestreo descendente en el bloque 2080 utilizando, por ejemplo, decimación por 32. Esto produce un "corte" de frecuencia del código de referencia que corresponde al de las muestras de entrada, pero en la dirección de frecuencia opuesta. Finalmente, la secuencia 2040 recibida y filtrada para cada corte de frecuencia se empaca y difunde por multiplicación en el bloque 2090 con su código de referencia filtrado correspondiente para producir una secuencia de salida recibida y restituida yk(n)(1 <k<K) que contiene, por ejemplo, 32000 elementos complejos, como se muestra en la figura 21. Se puede demostrar matemáticamente que la secuencia yk(n) de salida de corte recibida y restituida en la figura 21 está dada por: v (n = C d(n~\eJlaD"+e+Ae ] sk K ) + términos de frecuencia superior), [1 <k<K] (3) en donde: d(n) = superposición de modulación de datos de 50 bps (±1 ), JÚD = frecuencia Doppler de señal recibida C = una constante, T = un ángulo se fase constante, y A9k = un componente de ángulo de fase variable, proporcional al producto de la frecuencia ??< del centro de corte y el momento de desviación entre el código C/A recibido y las fases de código de referencia internos. Los "términos de frecuencia superior" en la ecuación (3) se eliminan por filtración en procesamiento subsecuente y por lo tanto pueden no ser relevantes para la solución.

En consecuencia, la figura 21 ilustra modalidades de la presente invención en donde el procesador de la terminal móvil está configurado para someter a filtro de paso de banda las señales C/A de GPS en cortes de frecuencia al trasladar en frecuencia las señales C/A de GPS, someter a filtrado de paso bajo las señales C/A GPS que son trasladadas en frecuencia y someter a muestreado descendente el filtro de paso bajo, las señales C/A GPS trasladadas en frecuencia. La figura 21 también ilustra modalidades de la presente invención en donde el procesador de la terminal móvil se configura adicionalmente para recibir y restituir los cortes de frecuencia al generar una secuencia de código de referencia interno, trasladar en frecuencia la secuencia de código de referencia interno para cada corte de frecuencia, someter a filtrado de paso bajo las secuencias de código de referencia trasladadas de frecuencia y multiplicar por la señales C/A de GPS trasladadas en frecuencia, sometidas a filtro de paso bajo y muestreadas de manera descendente. Ahora se proporcionará una descripción detallada del uso del filtrado anterior para la recepción y restitución (despreading) como se describe generalmente en la figura 21. Específicamente, el código 2050 de referencia generada internamente en la figura 21 se sincroniza con el código C/A recibido con el fin de recibir y restituir la señal 1850 recibida. No obstante, la fase precisa de código de la señal C/A recibida aún se desconoce en este punto y puede ser una desviación de varios chips desde la fase de código de referencia interna (la cual se sincroniza con la fase de código medida en el BTS). Como se explica en lo siguiente, tanto la entrada x(n) y como el código de referencia se pueden filtrar por "cortes" de frecuencia estrechos para permitir correlación suficiente entre los dos para permitir que se produzca la recepción y restitución. En la figura 22 se muestra el efecto del filtrado. En esta figura, se gráfica para varios valores de filtrado de paso bajo la autocorrelación de una secuencia dorada de 1023 chips con una velocidad de chip de 1.023 Mcps. Para un ancho de banda de filtro de 511 kHz, los picos de autocorrelación se encuentran fuera o cerca de cero en la desviación de la posición de un chip, lo que indica que dos secuencias doradas idénticas pueden descorrelacionarse casi completamente con solo una desviación de un chip entre las mismas. Cuando la anchura de banda de filtro se reduce a 256 kHz, se produce la descorrelación en la desviación en aproximadamente dos períodos de chip. Cuando la anchura de banda de filtro se reduce adicionalmente a 32 kHz, el pico de autocorrelación se vuelve muy amplio, y permanece relativamente plano sobre un intervalo de desviación de +5 períodos de chip. Recuérdese que la fase de código de referencia se establece igual a la fase de código C/A medida en el BTS. Se ha demostrado previamente que la fase de código medida en cualquier ubicación dentro de una celda de radio de 1 km puede encontrarse dentro de aproximadament5e +4 períodos de chip de la fase de código medida en el BTS. Por lo tanto, la figura 22 muestra el código C/A recibido en la terminal móvil, cuando se filtran con un ancho de banda de +32 kHz o más estrecho, el cual puede mantener un alto grado de correlación con el código de referencia (también filtrado a la misma anchura de banda) para fases de código que pueden ser recibidas dentro del área de cobertura de la celda. Un beneficio potencial de esta técnica de filtrado es que puede proporcionar correlación suficiente entre los códigos recibidos y de referencia para realizar la recepción y restitución, sin tener que hacer una búsqueda exhaustiva para alinear con precisión las dos secuencias. Esto puede reducir significativamente la carga computacional para operaciones de la figura 21. La figura 23 es un diagrama de bloques de operaciones que se pueden realizar para calcular los desplazamientos Doppler residuales a partir de los cortes que sean recibidos y restituidos, lo cual puede corresponder al bloque 1920 de la figura 19. Estas operaciones se pueden recibir para cada señal C/A recibida. Con referencia ahora a la figura 23, la recepción y restitución yk(n) 2090 se multiplica primero por los datos de efemérides de 50 bps en los bloques 2310 para eliminar por depuración la modulación de 50 bps. La secuencia de bitios de datos de 50 bps se puede suministrar por el BTS a la terminal móvil. Las muestras después se multiplican en los bloques 2320 por la sinusoidal compleja e sv en donde ?5? es el componente de frecuencia Doppler recibido debido al movimiento SV medido en el BTS. La multiplicación en el bloque 2320 mueve el desplazamiento Doppler inducido por SV por traslación de frecuencia yi<(n) por el negativo del componente de frecuencia Doppler SV. Después de esta traslación de frecuencia, puede permanecer únicamente el desplazamiento Doppler residual debido al movimiento de usuario. Aún con referencia a la figura 23, las muestras después se someten a filtrado de paso bajo en los bloques 2330 a un ancho de banda, por ejemplo, de +1 kHz para remover los términos de frecuencia superior en la ecuación 3 y se somete a muestreo descendente en los bloques 2335 por un factor, por ejemplo, de 64. Las secuencias resultantes zk(n) en los bloques 2340 contienen, por ejemplo, 500 muestras para cada corte de frecuencia. La función zk(n) se "zero-padded" por ejemplo a 2048 muestras y después se somete a transformada rápida de Fourier (FFT) en los bloques 2345 al dominio de frecuencia. Los elementos de frecuencia complejos resultantes zk(m) se convierten a valores de magnitud (o en algunas modalidades, magnitud al cuadrado) en los bloques 2350 y después se agregan juntos a través de todos los cortes de frecuencia K en una base punto por punto en el bloque 2355. Los picos de frecuencia que corresponden a la frecuencia Doppler residual se agregan de manera coherente en el bloque 2355 se presentan en el mismo lugar para todos los cortes. No obstante, los picos aleatorios causados por el ruido de canal se agregan de manera no coherente debido a que el ruido contenido dentro de los cortes no está correlacionado (dado que se supone que los cortes no se superponen sustancialmente en frecuencia). Por lo tanto, el procedimiento de suma a través de los cortes de frecuencia múltiples en el bloque 2355 puede mejorar la proporción del pico verdadero de Doppler respecto a los picos falsos causados por el ruido de canal. El pico de frecuencia y varios puntos adyacentes en ambos lados se seleccionan en el bloque 2360, y después se interpolan en el bloque 2365 utilizando, por ejemplo, un cálculo del mejor ajuste parabólico para calcular el valor exacto del desplazamiento Doppler residual ??? debido al movimiento del usuario 2370. Este valor 2370, cuando se agrega al componente SV-Doppler ?d? descargado a la terminal móvil del BTS, proporciona un cálculo del desplazamiento Doppler total U)D para la señal C/A recibida, lo cual puede ser preciso dentro de una fracción de un hertzio. En consecuencia, la figura 23 ilustra modalidades de la presente invención en donde el procesador es configurado para calcular los desplazamientos Doppler a partir de los cortes de frecuencia que son recibidos y restituidos al trasladar en frecuencia los cortes de frecuencia que son recibidos y restituidos por la frecuencia de desplazamiento Doppler en la red inalámbrica para obtener el desplazamiento Doppler residual debido al movimiento de terminal móvil, transformar los cortes trasladados de frecuencia recibidos y restituidos al dominio de frecuencia (por ejemplo la transformada rápida de Fourier), convertir los valores de dominio de frecuencia compleja en valores de magnitud (y/o de magnitud al cuadrado) y agregar los valores de magnitud en una base punto por punto a través de los cortes de frecuencia. La figura 24 es un diagrama de bloques de las operaciones que pueden ser realizadas para calcular la fase de código recibida, la cual puede corresponder al bloque 1730 de la figura 17. Con referencia a la figura 24, las muestras recibidas x(n) de la figura 18 se multiplican primero en el bloque 2410 por la secuencia de datos de efemérides de 50 bps para eliminar por depuración la modulación de datos. El desplazamiento Doppler total después se separa al multiplicar las muestras recibidas por la sinusoidal compleja eJWo" en el bloque 2420, en donde la frecuencia OÚD es el desplazamiento Doppler total comprendido de la Doppler residual calculada en la figura 23, más el componente SV-Doppler descargado del BTS. Un efecto muy pequeño del desplazamiento Doppler en la duración de chip recibido también se puede compensar mediante primero muestreo ascendente de la secuencia por un factor, por ejemplo, de 8 en 2430, y después de ajustar la escala de tiempo de las muestras periódicamente en etapas de 1/8 chip al incrementar o disminuir la salida de retraso tap del registrador de desplazamiento 2440. Las muestras de banda de base verdaderas resultantes 2450 (que tienen todo el desplazamiento Doppler removido en algunas modalidades) contienen dos componentes: un término de señal comprendido de marcos de código dorado repetido idéntico en un período de marco de 1 mseg, y un componente de ruido. Los segmentos sucesivos de 1 mseg después suman en el bloque 2460 punto por punto para producir un marco único, por ejemplo, de 8192 puntos de muestra, por lo que se comprimen, por ejemplo, la totalidad del disparo de 1 segundo en un marco equivalente único de 1 mseg. Los componentes de señal de cada uno de los 1000 segmentos originales 2450 se combinan de manera coherente se combinan de manera coherente, mientras que los componentes de ruido no correlacionados se combinan de manera no coherente. Esto puede producir un mejoramiento de un factor de 1000 (30 dB) en la proporción señal a ruido del marco 2460 equivalente. Aún con referencia a la figura 24, el marco 2460 de 1 mseg después se correlaciona con un marco de código de referencia generado internamente idéntico al código dorado C/A recibido en el bloque 2470. La correlación en el bloque 2470 se puede basar en algunas modalidades en la transformada rápida de Fourier (FFT). Esta FFT puede utilizar la correspondencia entre la multiplicación en el dominio de frecuencia y la convolución en el dominio de frecuencia y la convolución en el dominio de tiempo para producir una correlación computacionalmente muy eficiente en algunas modalidades. Los valores de salida complejos del bloque 2470 de correlación se convierten a valores de magnitud al cuadrado en 2480, y la ubicación del valor pico corresponde a la fase de código de la señal C/A recibida. El valor pico 2490 junto con varios puntos adyacentes en cualquier lado se interpolan en 2495, por ejemplo al generar un ajuste de mínimos cuadrados a una curva parabólica de la misma manera que se realiza para interpolar la frecuencia Doppler en el bloque 2365. El valor de fase de código corresponde al vértice de la parábola y se selecciona como el cálculo de fase de código interpolada final para la señal C/A recibida. La figura 25 ilustra gráficamente una modalidad de esta interpolación. En consecuencia, la figura 24 ¡lustra modalidades de la presente invención en donde el procesador de la terminal móvil se configura para calcular las fases de código de las señales C/A de GPS al remover el desplazamiento Doppler total por translación de frecuencia de las señales C/A de GPS mediante la suma de los desplazamientos Doppler residuales que se calculan más el desplazamiento Doppler que se mide en la red inalámbrica, sumando segmentos de las señales C/A GPS de las cuales sea removido el desplazamiento Doppler total, al correlacionar los segmentos sumados con un marco de código generado internamente, y al determinar el desplazamiento en tiempo que corresponde al valor cuadrado de magnitud pico. Las operaciones de las figuras 21 , 23 y 24 se pueden repetir para cada señal C/A como se muestra en la figura 17, y los cálculos resultantes de fase código y el desplazamiento Doppler residual para cada SV determinado de las figuras 23 y 24 respectivamente, se transmiten desde la terminal móvil al NOC (bloque 1740). En el bloque NOC, se combina con la efeméride SV y la información de ubicación de celda para generar un ajuste de posición final. El procesamiento realizado en el NOC puede ser similar al utilizado en los métodos GPS asistidos convencionales tales como los descritos en las patentes de E.U.A. número 5,663,734 y/o 6,169,514, y no necesitan describirse adicionalmente en la presente. El ajuste de posición final puede ser descargado después a la terminal móvil del NOC y se puede mostrar al usuario del equipo móvil.

En algunas modalidades de la invención, las sinusoidales e>" " de traslación de frecuencia compleja que se muestra en las figuras 21 , 23 y 24, en donde ?? generalmente representa las frecuencias de traslación específicas proporcionadas en las figuras, en algunos casos se pueden sustituir por aproximaciones sinusoidales complejas tales como una onda cuadrada u otras formas de onda complejas periódicas adecuadas que tienen una frecuencia ??. En algunas modalidades de la invención, la combinación de separar el desplazamiento Doppler total (determinada en la figura 23) y la eliminación por depuración de la modulación de datos de 50 bps a partir de las muestras de entrada recibidas puede permitir que la totalidad del disparo de uno segundo recolectado en la figura 18 sea comprimido de manera descendente a un marco de código de 1 mseg único equivalente de 8192 puntos (bloque 2460). Esto puede reducir en gran medida la cantidad de cálculos para ¡mplementar la correlación basada en FFT (bloque 2470) en la figura 24 para determinar la fase de código de las señales C/A recibidas, de acuerdo con algunas modalidades de la invención. Ahora se describirán otras modalidades para determinar la fase de código de las señales C/A recibidas. Estas modalidades pueden sustituir y/o se pueden utilizar con las modalidades que se describen en la figura 24. En particular, con referencia al cálculo Doppler en la figura 21 , se ha demostrado en la ecuación (3) que las salidas de recepción y restitución yk(n) para cada uno de los cortes de frecuencia K contiene un ángulo de fase variable ??? asociado con el término de frecuencia Doppler. Se puede demostrar analíticamente que ?? se relaciona, con una aproximación muy cercana, a la diferencia entre la fase de código de señal C/A recibida y la fase de código de referencia interna como sigue: en donde (Dk = centro de frecuencia de "kesimo" corte (radianes/segundo), y ?t = fase de código de señal C/A recibida menor fase de código de referencia interna (segundos). Se indica ?t como la "fase de código residual", debido a que representa la diferencia en tiempo entre la fase de código medida en la terminal móvil y la fase de código medida en la BTS local (a la cual se sincroniza el código de referencia interno de la terminal móvil). La ecuación (3) muestra que el término de frecuencia Doppler en yk(n) también contiene un ángulo de fase constante T que es igual para todos los cortes de frecuencia. Supóngase que Gtotk es el ángulo de fase total del término de frecuencia Doppler en yk(n). Así, a partir de las ecuaciones (3) y (4): Gtotk = T + ??? = ? - ???t. (5) La diferencia en el ángulo de fase total entre los cortes de frecuencia total késima y jésima está dada por: Gtotk - 9totj = (CÜJAT - ?¾)?t = (<Bj - ?¾)?t. (6) La ecuación (6) se puede resolver de manera explícita para la fase de código residual ?t como sigue: ?t = -(etotk - etotj)/(mic - coj) (7) A partir de la ecuación (7), se puede ver que si Gtotk se gráfica versus la frecuencia de centro de corte cok para todos los cortes de frecuencia K, los puntos resultantes se alinearán en una línea recta cuya pendiente es igual al negativo de la fase de código residual ?t. De esta manera ?t se puede determinar como una extensión del cálculo de desplazamiento Doppler en la figura 23 con muy poco esfuerzo computacional adicional, en algunas modalidades de la invención. Estas modalidades pueden representar una reducción significativa en las computaciones en comparación con el procedimiento de cálculo de fase de código descrito en la figura 24. La figura 26 es un diagrama de bloques de estas modalidades alternativas para calcular la fase de código recibida, la cual también puede corresponder al bloque 1730 de la figura 17. Con referencia a la figura 26, la fase <|>k(m) del complejo FFT de los elementos de salida Zk(m) 2610 de la figura 23 se calculan en los bloques 2615 utilizando la relación: <|>k(m) = Arco tangente[lm{Zk(m)}/Re{Zk(m)}], (8) en donde lm{Zk(m)} y Re{Zk(m)} son las partes imaginaria y real de Zk(m), respectivamente. Los valores de fase resultantes <|>k(m) 2620 se interpolan en los bloques 2630 para determinar el ángulo de fase <j)k(o>D) que corresponde a la frecuencia de desplazamiento Doppler precisa ?0 determinada en las figuras 23 y 24. Los valores <j>k(roD) como una función de la frecuencia del centro de corte cok son los ajustes de mínimo cuadrado a una línea recta en el bloque 2640. Dado que el intervalo de valores de f?<(??) pueden variar en más de 2p radianes, esta operación puede involucrar el "desarrollo" de los términos <|>k(coD) al agregar o sustraer múltiplos de 2p de manera que el resultado se caiga en una línea recta continua o sin interrupciones sobre todas las frecuencias de corte a>k. La fase de código residual ?t después se determina como la pendiente negativa del mejor ajuste lineal de f?(?0) versus los puntos de datos rok. Finalmente, el cálculo de la fase de código total para una señal C/A dada es igual a la fase de código residual ?t más la fase de código de referencia interno (es decir, la fase de código medida en el BTS local). En consecuencia, la figura 26 ¡lustra otras modalidades de la presente invención, en donde el procesador de la terminal móvil se configura para calcular las fases de código de las señales de CA de GPS al calcular las fases de los valores de corte de frecuencia que se han convertido al dominio de frecuencia, determinación de los ángulos de fase que corresponden a la frecuencia de desplazamiento Doppler calculado para cada uno de los cortes, y determinación de la fase de código residual a partir de los ángulos de fase. Las modalidades de la invención que se describen en lo siguiente supone que la fase de código de señal C/A recibida en la terminal móvil está dentro de un número relativamente pequeño de desviaciones de chips de la fase de código medida en el BTS local. Esto puede limitar la distancia máxima entre la unidad móvil y el BTS al orden de algunas millas. Esta limitación potencial puede no representar un problema en una red celular terrestre (convencional y/o basada en ATC) en donde los radios de las celdas típicamente pueden estar del orden de menos de 1.6 km (una milla). No obstante, en una red de satélite, se puede extender una cobertura de haz de satélite sobre cientos de millas, lo cual puede exceder en mucho la distancia máxima supuesta. En consecuencia, puede ser deseable para la red de satélite que sea capaz de calcular la ubicación de la terminal móvil, por ejemplo, con una incertidumbre de unas cuantas millas dentro de su haz, y después transmitir a la unidad móvil la fase de código C/A pertinente y la información Doppler a la que hace referencia a la ubicación calculada de la unidad móvil. Utilizando esta información, la terminal móvil puede proceder a medir la fase de código C/A precisa y el desplazamiento Doppler como se describe en lo anterior. Ahora se describirán dos modalidades para la determinación de la ubicación aproximada de la terminal móvil dentro del haz de satélites. En general, en las primeras modalidades, la ubicación aproximada de la terminal móvil dentro de un haz de satélite se determina al medir las diferencias relativas en las señales de señal recibidas entre haces de satélite adyacentes en la terminal móvil. En segundas modalidades, la ubicación aproximada de la terminal móvil dentro de un haz de satélite se determina al medir los retrasos de trayectoria entre la terminal móvil y una compuerta de satélite vía por lo menos dos satélites. De manera más específica, las primeras modalidades comparan niveles de señal a partir de haces adyacentes y pueden ser adecuados cuando la cobertura de satélite incluye haces de puntos múltiples con superposición de cobertura entre haces adyacentes. En estas modalidades, los niveles de señal recibidos en el haz de punto asignado de la terminal móvil así como los haces adyacentes de manera inmediata se comparan y se determina un cálculo de la ubicación de la terminal móvil al analizar las diferencias relativas en los niveles de señal recibidas entre los haces. La figura 27 ilustra gráficamente un ejemplo de un patrón de antena de haz de punto típico. El patrón generalmente es invariable a corto plazo y se supone que se conoce para la red de satélite. Considérese una terminal móvil que se encuentra dentro del mapa de cobertura del haz de punto de la figura 28. La terminal móvil transmite una señal al satélite, la cual es recibida simultáneamente en la compuerta de satélite sobre el haz asignado de la terminal móvil y, por ejemplo, seis haces adyacentes. Los niveles de señal recibidos varían entre los haces, debido a las ganancias de haz de punto diferentes que se producen a distancias d1 a d7 desde la terminal móvil a cada centro de haz. El NOC mide estos niveles de señal y realiza una suposición inicial respecto a la distancia d1 desde la terminal móvil al centro de su haz asignado. Después, se calcula la ganancia de haz de punto correspondiente a la distancia radial d1 utilizando los datos de patrón de haz de punto, tales como el que se muestra en la figura 27. Las diferencias en los niveles de señal medidos entre el haz asignado a la terminal móvil y los haces adyacentes se utiliza después para producir los cálculos de ganancia del haz de puntos para los haces 2 a 7, lo cual a su vez produce cálculos de las distancias radiales d2 a d7 para los haces adyacentes.

Como se muestra en la figura 29, los círculos de radio d1 a d7 centran sus haces de puntos respectivos y se proyectan sobre el mapa de cobertura. Estos círculos representan líneas de contorno de las ganancias de haz de punto que se calculan a partir de las mediciones de señal. Si los círculos de contornos no se ¡ntersectan por lo menos en un punto común, se selecciona una nueva distancia radial d1 y se repiten de manera iterativa las operaciones anteriores. Cuando se ¡ntersectan todos los círculos de contorno, el área de intersección representa la ubicación calculada de la terminal móvil. Este caso se ilustra en la figura 29. Como una modalidad alternativa a lo anterior, la terminal móvil puede medir las señales múltiples recibidas desde la compuerta de satélite sobre cada uno de los haces en la figura 28. Por ejemplo, una red de satélite típicamente difunde un canal de control común en cada haz. La terminal móvil puede realizar mediciones casi simultáneas del nivel de canal de control recibido en cada haz y transmitir esta información sobre el enlace de satélite al NOC. Después, el NOC puede utilizar las mismas operaciones descritas en lo anterior para calcular la ubicación de la terminal móvil al encontrar una región de intersección de los círculos de contorno de ganancia de haz de punto calculado, como se ilustra en la figura 29. Como se indica en lo anterior, las segundas modalidades pueden utilizar la diversidad de satélites múltiples. Estas modalidades pueden ser más adecuadas cuando se utilizan dos o más satélites para proporcionar diversidad de trayectoria de transmisión para la red. Las distancias de trayectoria entre los satélites y la estación de compuerta se puede suponer que se conocen con precisión por la red. La compuerta de satélite difunde una marca de tiempo periódica a todas las terminales móviles en la red sobre uno de los satélites. La terminal móvil recibe la marca de tiempo, y después de un tiempo de espera fijo conocido para la red, transmite una señal de respuesta de regreso a la compuerta. La señal de respuesta se recibe simultáneamente por la compuerta sobre la pluralidad de satélites de diversidad. Se mide el tiempo transcurrido total desde la transmisión de la marca de tiempo hasta la recepción de la señal de respuesta de terminal móvil sobre cada una de las trayectorias de satélite. El tiempo de espera fijo en la terminal móvil, así como el retraso en la transmisión interna de satélite y de cualquier otro retraso fijo se elimina por sustracción. Los tiempos remanentes representan los retrasos de trayectoria de ida y vuelta desde la compuerta a la terminal móvil y de regreso a la compuerta, para cada satélite. Al conocer la velocidad de la luz y las distancias precisas desde la estación de compuerta a los satélites, la distancia de trayectoria "Pn" entre el satélite "n" y la terminal móvil se puede calcular para cada satélite. El conjunto de puntos equidistantes a una distancia "Pn" desde un satélite "n" forma una superficie esférica de radio Pn centrada en el satélite "n". La intersección de esta superficie esférica con la superficie de la tierra forma un arco sobre la superficie de la tierra. La terminal móvil se limita para colocarse en alguna parte o de manera muy cercana (tomando en consideración las incertidumbre de altitud) a este arco. Los arcos producidos por la pluralidad de satélites se desvían entre sí debido a las diferentes ubicaciones orbitales de satélite y por lo tanto se intersectan entre si en un número finito de puntos. La figura 30 ilustra los arcos de posición de alcance producidos por dos satélites diversos, superpuestos en área de cobertura del haz asignado de la terminal móvil. La intersección de los dos arcos se selecciona como el cálculo de la ubicación de la terminal móvil. Después de que se ha calculado la ubicación de la terminal móvil dentro de su haz de satélite utilizando una de las dos modalidades descritas en lo anterior y/o en otras modalidades, la fase de código SV, el desplazamiento Doppler y la secuencia de datos de efemérides de 50 bps que se pueden observar desde dicha ubicación se transmiten a la terminal móvil. No obstante, a diferencia de la red celular terrestre, pueden no haber un BTS local para medir los parámetros directamente. En vez de esto, la red de satélite puede tener un conocimiento completo de las posiciones, velocidades y direcciones de todos los SV en vista del momento de medición de la unidad móvil, así como sus fases de código y las secuencias de datos de 50 bps. Con esta información, el NOC puede calcular la fase de código. El desplazamiento Doppler y los tiempos de transición de bitios de datos de 50 bps proyectados para cualquier punto de observación dado sobre la tierra, sustituyendo la misión directa realizada por el BTS terrestre. La terminal móvil utiliza esta información suministrada por la red de satélite para realizar su fase de código SV y las mediciones de desplazamiento Doppler, como se ha descrito previamente para el caso terrestre.

Como se apreciará por una persona experta en la técnica, la presente invención puede estar constituida como un método y/o un aparato. La presente invención puede tomar la forma de una modalidad de hardware completa, una modalidad de software completa o una modalidad que combine los aspectos tanto de software como de hardware. Además, la presente invención puede estar constituida como un producto de programa de computadora en un medio de almacenamiento digital que tiene instrucciones legibles en computadora constituidas en el medio. Se puede utilizar cualquier medio de almacenamiento digital adecuado que incluye un dispositivo de memoria, un disco duro, CD-ROM, dispositivo de almacenamiento óptico, medio de transmisión tal como un medio de transmisión inalámbrico y/o aquellos que soportan la Internet o la intranet, y/o un dispositivo de almacenamiento magnético. La presente invención se describe con referencia a diagramas de bloque y/o ilustraciones de diagrama de flujo de métodos, aparatos (sistemas), terminales móviles y/o productos de programa de computadora, de acuerdo con modalidades de la invención. Se entiende que un bloque de los diagramas de bloque y/o las ilustraciones de diagrama de flujo y las combinaciones de bloques en los diagramas de bloques y/o las ilustraciones de diagramas de flujo se pueden implementar por instrucciones de programa de computadora. Estas instrucciones de programa de computadora se pueden proporcionar a un procesador de una computadora de propósito general, una computadora de propósito especial, un procesador de señal digital (DSP) y/u otro aparato de procesamiento de datos programable para producir una máquina, de manera tal que las instrucciones, las cuales se llevan a cabo vía el procesador de la computadora y/u otro aparato de procesamiento de datos programable, genere un medio para implementar las funciones/acciones específicas en los diagramas de bloque y/o uno o varios de los bloques del diagrama de flujo. Estas instrucciones de programa de computadora también se pueden almacenar en una memoria legible en computadora que puede dirigir una computadora, DSP u otro aparato de procesamiento de datos programable para que funcione de una manera particular, de manera tal que las instrucciones almacenadas en la memoria legible en computadora produzcan un artículo de manufactura que incluye instrucciones las cuales implementen la función/acción especificada en los diagramas de bloque y/o uno o varios de los bloques de diagrama de flujo. Las instrucciones de programa de computadora también se pueden cargar en una computadora, DSP u otro aparato de procesamiento de datos programable para provocar que se realicen una serie de etapas operaciones en la computadora u otro aparato programable para producir un procedimiento implementado por computadora de manera tal que las instrucciones las cuales se ejecutan en el programa u otro aparato programable proporcionen etapas para la implementación de las funciones/acciones especificadas en los diagramas de bloques y/o en uno o varios de los bloques del diagrama de flujo.

También debe hacerse notar que en algunas implementaciones alternativas, las funciones/acciones indicadas en los bloques se pueden llevar a cabo en el orden indicado en los diagramas de flujo. Por ejemplo, dos bloques mostrados en sucesión de hecho se pueden ejecutar de manera sustancialmente concurrente o los bloques algunas veces se pueden ejecutar en orden inverso, dependiendo de la funcionalidad/acciones involucradas. En los dibujos y en la especificación, se han descrito modalidades preferidas típicas de la invención, y aunque se han utilizado términos específicos, se utilizan en un sentido genérico y descriptivo únicamente y no con propósitos de limitación, el alcance de la invención se establece en las siguientes reivindicaciones:

Claims (1)

1. NOVEDAD DE LA INVENCION REIVINDICACIONES 1.- Un sistema de comunicaciones inalámbrico que comprende: una red inalámbrica terrestre que está configurada para transmitir comunicaciones inalámbricas que incluyen datos de un sistema de determinación de posición mundial (GPS) sobre una banda de frecuencia de satélite; y una terminal móvil que está configurada para recibir comunicaciones inalámbricas que incluyen los datos GPS a partir de la red inalámbrica terrestre sobre una banda de frecuencia de satélite y realizar las mediciones de pseudoalcance utilizando los datos GPS que se reciben sobre la banda de frecuencia de satélite. 2. - El sistema de comunicaciones inalámbrico de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizado además porque comprende un centro de operaciones de red y en donde la terminal móvil se configura adicionalmente para transmitir los mensajes de pseudoalcance al centro de operaciones de red. 3. - El sistema de comunicaciones inalámbrico de conformidad con la reivindicación 2, caracterizado además porque el centro de operaciones de red está configurado para recibir las mediciones de pseudoalcance y determinar una posición de la terminal móvil utilizando las mediciones de pseudoalcance. 4.- El sistema de comunicaciones inalámbrico de conformidad con la reivindicación 3, caracterizado además porque el centro de operaciones de red se configura adicionalmente para transmitir la posición de la terminal móvil a la terminal móvil. 5.- El sistema de comunicaciones inalámbrico de conformidad con la reivindicación 2, caracterizado además porque la terminal móvil está configurada para transmitir las mediciones de pseudoalcance al centro de operaciones de red vía la red inalámbrica terrestre. 6.- El sistema de comunicaciones inalámbrico de conformidad con la reivindicación 2, caracterizado además porque comprende un componente que se encuentra en el espacio que está configurado para comunicarse inalámbricamente con la terminal móvil sobre una banda de frecuencia de satélite y en donde la terminal móvil está configurada para transmitir las mediciones de pseudoalcance al centro de operaciones de red vía el componente que se encuentra en el espacio. 7 - El sistema de comunicaciones inalámbrico de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizado además porque la terminal móvil está configurada adicionalmente para recibir señales generales/de adquisición (C/A) de GPS a partir de una pluralidad de satélites GPS, para calcular los desplazamientos Doppler en las señales C/A de GPS y para calcular las fases de código recibidas de las señales C/A de GPS utilizando los desplazamientos Doppler que son calculados. 8. - El sistema de comunicaciones inalámbrico de conformidad con la reivindicación 7, caracterizado además porque los datos GPS que se reciben de la red inalámbrica terrestre incluyen un desplazamiento Doppler que se mide en la red inalámbrica terrestre y una fase de código que se mide en la red inalámbrica terrestre y en donde la terminal móvil se configura adicionalmente para calcular los desplazamientos Doppler residuales en las señales C/A de GPS debido al movimiento de la terminal móvil utilizando el desplazamiento Doppler y la fase de código que se mide en la red inalámbrica terrestre y para calcular las fases de código de las señales C/A de GPS utilizando el desplazamiento Doppler que se calcula. 9. - El sistema de comunicaciones inalámbrico de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizado además porque la banda de frecuencia de satélite está fuera de la banda de frecuencia de GPS. 10. - Una red inalámbrica terrestre para un sistema de comunicaciones inalámbrico celular, que comprende: una pluralidad de estaciones de base terrestres que están configuradas para transmitir comunicaciones inalámbricas que incluyen datos de un sistema de determinación de posición mundial (GPS) a terminales móviles sobre una banda de frecuencia de satélite. 1 1.- La red inalámbrica terrestre de conformidad con la reivindicación 10, caracterizada además porque la pluralidad de estaciones de base terrestres están configuradas adicionalmente para recibir mediciones de pseudoalcance de las terminales móviles sobre la banda de frecuencia de satélite. 12. - La red inalámbrica terrestre de conformidad con la reivindicación 1 1 , caracterizada además porque comprende un centro de operaciones de red y en donde la pluralidad de estaciones de base terrestre están configuradas adicionalmente para transmitir las mediciones de pseudoalcance al centro de operaciones de red. 13. - La red inalámbrica terrestre de conformidad con la reivindicación 12, caracterizada además porque el centro de operaciones de red está configurado para recibir las mediciones de pseudoalcance y para determinar una posición utilizando las mediciones de pseudoalcance. 14. - La red inalámbrica terrestre de conformidad con la reivindicación 13, caracterizada además porque el centro de operaciones de red está configurado adicionalmente para transmitir la posición de la terminal móvil a la terminal móvil. 15. - La red inalámbrica terrestre de conformidad con la reivindicación 10, caracterizada además porque las estaciones de base terrestres comprenden estaciones de base de red celulares terrestres, estaciones de base de red terrestres auxiliares y/o puntos de acceso de una red de área local inalámbrica y/o red de área amplia. 16. - La red inalámbrica terrestre de conformidad con la reivindicación 10, caracterizada además porque la banda de frecuencia de satélite está fuera de la banda de frecuencia GPS. 17. - Una terminal móvil que comprende: un receptor que está configurado para recibir comunicaciones inalámbricas que incluyen datos de un sistema de determinación de posición mundial (GPS) sobre una banda de frecuencia de satélite que está fuera de la banda de frecuencia GPS; y un procesador que está configurado para realizar mediciones de pseudoalcance utilizando los datos GPS que son recibidos sobre la banda de frecuencia de satélite que está fuera de la banda de frecuencia GPS. 18. - La terminal móvil de conformidad con la reivindicación 17, caracterizada además porque comprende además un transmisor que está configurado para transmitir las mediciones de pseudoalcance sobre la banda de frecuencia de satélite que está fuera de la banda de frecuencia GPS. 19. - La terminal móvil de conformidad con la reivindicación 17, caracterizada además porque el receptor está configurado adicionalmente para recibir señales (C/A) de GPS de una pluralidad de satélites GPS y en donde el procesador se configura adicionalmente para calcular los desplazamientos Doppler en las señales C/A de GPS y para calcular las fases de código recibidas de las señales C/A de GPS utilizando los desplazamientos Doppler que son calculados. 20. - La terminal móvil de conformidad con la reivindicación 19, caracterizada además porque los datos GPS que se reciben de la red inalámbrica terrestre incluyen un desplazamiento Doppler que se mide en la red inalámbrica terrestre y una fase de código que se mide en la red inalámbrica terrestre y en donde el procesador se configura adicionalmente para calcular los desplazamientos Doppler residuales en las señales C/A de GPS debido al movimiento de la terminal móvil utilizando el desplazamiento Doppler y la fase de código que se mide en la red inalámbrica terrestre y para calcular las fases de código de las señales C/A de GPS utilizando el desplazamiento Doppler que se calcula. 21. - Una terminal móvil que comprende: un receptor que está configurado para recibir señales C/A de un sistema de determinación de posición mundial (GPS) a partir de una pluralidad de satélites GPS; y un procesador que está configurado para calcular los desplazamientos Doppler de las señales C/A de GPS y para calcular las fases de código recibidas de las señales C/A de GPS utilizando los desplazamientos Doppler que se calculan. 22. - La terminal móvil de conformidad con la reivindicación 21 , caracterizada además porque el receptor está configurado adicionalmente para recibir desde una red inalámbrica un desplazamiento Doppler que se mide en la red inalámbrica y una fase de código que se mide en la red inalámbrica y en donde el procesador se configura adicionalmente para calcular los desplazamientos Doppler residuales en las señales C/A de GPS debido al movimiento de la terminal móvil utilizando el desplazamiento Doppler y la fase de código que se mide en la red inalámbrica y para calcular las fases de código recibidas de las señales C/A de GPS utilizando el desplazamiento Doppler que se calcula. 23. - La terminal móvil de conformidad con la reivindicación 22, caracterizada además porque el procesador está configurado para calcular los desplazamientos Doppler residuales en las señales C/A de GPS debido al movimiento de terminal móvil por filtrado de paso de banda de las señales C/A de GPS en cortes de frecuencia, recepción y restitución (despreading) de los cortes de frecuencia y cálculo de los desplazamientos Doppler a partir de los cortes de frecuencia que son recibidos y restituidos. 24. - La terminal móvil de conformidad con la reivindicación 23, caracterizada además porque: el procesador está configurado para filtrado de paso de banda de las señales C/A de GPS en cortes de frecuencia al trasladar la frecuencia de las señales C/A de GPS, filtrado de paso bajo de las señales C/A de GPS que son trasladadas frecuentemente y muestreado descendente de las señales C/A de GPS de frecuencia trasladada y sometidas a filtrado de paso bajo; y en donde el procesador está configurado para recibir y restituir los cortes de frecuencia al generar una secuencia de código de referencia interno, trasladar con frecuencia la secuencia de código de referencia interno para cada corte de frecuencia, filtrado de paso bajo de las secuencias de código de referencia trasladadas en frecuencia y multiplicación por el filtrado de paso bajo sometido a muestreo descendente, de las señales C/A de GPS trasladadas en frecuencia. 25. - La terminal móvil de conformidad con la reivindicación 24, caracterizada además porque el procesador se configura para calcular los desplazamientos Doppler a partir de los cortes de frecuencia que se reciben y restituyen por traslación de frecuencia de los cortes de frecuencia que se reciben y restituyen por la frecuencia de desplazamiento Doppler que se mide en la red inalámbrica para obtener el desplazamiento Doppler residual debido al movimiento de terminal móvil, transformación de los puntos de muestra de corte trasladados de frecuencia recibida y restituida al dominio de frecuencia, conversión de los valores complejos de dominio de frecuencia a valores de magnitud y adición de los valores de magnitud en una base punto por punto a través de los cortes de frecuencia. 26. - La terminal móvil de conformidad con la reivindicación 25, caracterizada además porque el procesador está configurado para calcular las fases de código de las señales C/A de GPS al remover los desplazamientos Doppler totales por traslación de frecuencia de las señales C/A de GPS por una suma de los desplazamientos Doppler residuales que son calculados más el desplazamiento Doppler que es medido en la red inalámbrica, sumar segmentos de las señales C/A de GPS a partir de las cuales se ha removido el desplazamiento Doppler total, correlacionar los segmentos sumados con un marco de código generado internamente y determinar un desplazamiento de tiempo que corresponde a un valor al cuadrado de una magnitud pico. 27. - La terminal móvil de conformidad con la reivindicación 25, caracterizada además porque el procesador está configurado para calcular las fases de código de las señales C/A de GPS al calcular las fases de los valores de corte de frecuencia que se han convertido al dominio de frecuencia, determinar los ángulos de fase que corresponden a la frecuencia de desplazamiento Doppler calculado para cada uno de los cortes, y determinar una fase de código residual a partir de los ángulos de fase. 28. - La terminal móvil de conformidad con la reivindicación 22, caracterizada además porque la red inalámbrica es una red inalámbrica terrestre. 29. - La terminal móvil de conformidad con la reivindicación 28, caracterizada además porque la red inalámbrica terrestre comprende una red celular terrestre, una red terrestre auxiliar y/o una red de área local inalámbrica y/o una red de área amplia. 30.- La terminal móvil de conformidad con la reivindicación 22, caracterizada además porque la red inalámbrica es una red inalámbrica de satélite y en donde el desplazamiento Doppler y la fase de código C/A que se mide en la red inalámbrica de satélite tiene como referencia un punto en la tierra determinado por medición de las diferencias relativas en los niveles de señal recibida entre los haces de satélite adyacente y la terminal móvil. 31. - La terminal móvil de conformidad con la reivindicación 22, caracterizada además porque la red inalámbrica es una red inalámbrica de satélite y en donde el desplazamiento Doppler y la fase de código C/A que se miden en la red inalámbrica de satélite hacen referencia a un punto en la tierra determinado por los retrasos en la trayectoria de medición entre la terminal móvil y una compuerta de satélite vía por lo menos dos satélites. 32. La terminal móvil de conformidad con la reivindicación 21 , caracterizada además porque comprende un transmisor que está configurado para transmitir los desplazamientos Doppler calculados y/o las fases de código recibidas calculadas de las señales C/A de GPS. 33 - La terminal móvil de conformidad con la reivindicación 21 , caracterizada además porque la terminal móvil incluye un procesador GPS y un transceptor de datos celulares en el mismo. 34. - La terminal móvil de conformidad con la reivindicación 22, caracterizada además porque la terminal móvil incluye un procesador GPS y un transceptor celular de voz y de datos en el mismo. 35. - La terminal móvil de conformidad con la reivindicación 22, caracterizada además porque la terminal móvil incluye un procesador GPS, un transceptor celular terrestre de voz y de datos y un transceptor celular de satélite de voz y de datos en el mismo. 36. - Un método de comunicaciones inalámbricas que comprende: transmitir comunicaciones inalámbricas que incluye datos de sistemas de determinación de posición mundial (GPS) sobre una red inalámbrica terrestre utilizando una banda de frecuencia de satélite; recibir las comunicaciones inalámbricas que incluyen los datos GPS a partir de la red inalámbrica terrestre en la terminal móvil sobre la banda de frecuencia de satélite; y realizar las mediciones de pseudoalcance en la terminal móvil utilizando los datos GPS que se reciben sobre la banda de frecuencia de satélite. 37. - El método de comunicaciones inalámbrico de conformidad con la reivindicación 36, caracterizado además porque comprende transmitir las mediciones de pseudoalcance desde la terminal móvil al centro de operaciones de red. 38. - El método de comunicaciones inalámbricas celulares, de conformidad con la reivindicación 37, caracterizado además porque comprende recibir mediciones de pseudoalcance y determinar una posición de la terminal móvil utilizando las mediciones de pseudoalcance en el centro de operaciones de red. 39. - El método de comunicaciones inalámbrico de conformidad con la reivindicación 38, caracterizado además porque comprende recibir la posición de la terminal móvil en la terminal móvil desde el centro de operaciones de red. 40. - El método de comunicaciones inalámbrico de conformidad con la reivindicación 37, caracterizado además porque la transmisión de las mediciones de pseudoalcance comprende transmitir las mediciones de pseudoalcance al centro de operaciones de red vía la red inalámbrica terrestre. 41. - El método de comunicaciones inalámbrico de conformidad con la reivindicación 37, caracterizado además porque comprende comunicarse de manera inalámbrica entre un componente que se encuentra en el espacio y una terminal móvil sobre la banda de frecuencia de satélite y en donde la transmisión de las mediciones de pseudoalcance comprende transmitir las mediciones de pseudoalcance al centro de operaciones de red vía el componente que se encuentra en el espacio. 42. - El método de comunicaciones inalámbrico de conformidad con la reivindicación 36, caracterizado además porque se realiza lo siguiente en la terminal móvil; recepción de las señales C/A de GPS a partir de una pluralidad de satélites GPS; cálculo de los desplazamiento Doppler en las señales C/A de GPS; y cálculo de las fases de código recibidas de las señales C/A de GPS utilizando los desplazamientos Doppler que se calculan. 43. - El método de comunicaciones inalámbrico de conformidad con la reivindicación 42, caracterizado además porque los datos GPS que se reciben de la red inalámbrica terrestre incluyen un desplazamiento Doppler que se mide en la red inalámbrica terrestre y una fase de código que se mide en la red inalámbrica terrestre; en donde los desplazamientos Doppler calculados comprenden el cálculo de los desplazamientos Doppler residuales en las señales C/A de GPS debido al movimiento de la terminal móvil utilizando el desplazamiento Doppler y la fase de código que se mide en la red inalámbrica terrestre; y en donde las fases de código de cálculo comprenden el cálculo de las fases de código de las señales C/A de GPS utilizando el desplazamiento Doppler que sea calculado. 44. - El método de comunicaciones inalámbrico de conformidad con la reivindicación 36, caracterizado además porque la banda de frecuencia de satélite está fuera de la banda de frecuencia de GPS. 45. - Un método de comunicaciones inalámbrico terrestre que comprende: transmitir terrestremente, comunicaciones inalámbricas que incluyen datos del sistema de determinación de posición mundial (GPS) a las terminales móviles sobre una banda de frecuencia de satélite. 46. - El método inalámbrico terrestre de conformidad con la reivindicación 45, caracterizado además porque comprende adicionalmente: recibir terrestremente mediciones de pseudoalcance de las terminales móviles sobre la banda de frecuencia de satélite. 47. - El método inalámbrico terrestre de conformidad con la reivindicación 46, caracterizado además porque comprende además: transmitir terrestremente los mensajes de pseudoalcance a un centro de operaciones de red. 48. - El método inalámbrico terrestre de conformidad con la reivindicación 46, caracterizado además porque comprende adicionalmente: recibir las mediciones de pseudoalcance y determinar una posición utilizando las mediciones de pseudoalcance, en el centro de operaciones de red. 49.- El método inalámbrico terrestre de conformidad con la reivindicación 48, caracterizado además porque comprende adicionalmente recibir la posición de la terminal móvil en la terminal móvil desde el centro de operaciones de red. 50. - El método inalámbrico terrestre de conformidad con la reivindicación 45, caracterizado además porque la banda de frecuencia de satélite está fuera de la banda de frecuencia de GPS. 51. - Un método de operación de terminal móvil que comprende: recibir comunicaciones inalámbricas que incluyen datos de un sistema de determinación de posición mundial (GPS) sobre una banda de frecuencia de satélite que está fuera de la banda de frecuencia GPS; y realizar mediciones de pseudoalcance utilizando los datos GPS que se reciben sobre la banda de frecuencia de satélite que está fuera de la banda de frecuencia de GPS. 52.- El método de conformidad con la reivindicación 51 , caracterizado además porque comprende adícionalmente: transmitir las mediciones de pseudoalcance sobre la banda de frecuencia de satélite que está fuera de la banda de frecuencia de GPS. 53.- El método de conformidad con la reivindicación 51 , caracterizado además porque la recepción comprende además recibir señales C/A de GPS a partir de una pluralidad de satélites GPS; y en donde la realización comprende además calcular los desplazamientos Doppler en las señales C/A y calcular las fases de código recibidas de las señales C/A de GPS utilizando los desplazamientos Doppler que se calculan. 54.- El método de conformidad con la reivindicación 53, caracterizado además porque los datos de GPS que se reciben incluyen un desplazamiento Doppler que se mide en la red inalámbrica terrestre y una fase de código que se mide en la red inalámbrica terrestre; en donde los desplazamientos Doppler calculados comprenden el cálculo de los desplazamientos Doppler residuales en las señales C/A debido al movimiento de terminal móvil utilizando el desplazamiento Doppler y la fase de código que se mide en la red inalámbrica terrestre; y en donde el cálculo de las fases de código recibidas comprende el cálculo de las fases de código de las señales C/A de GPS utilizando el desplazamiento Doppler que se calcula. 55. - Un método de operación de terminal móvil que comprende: recibir señales C/A de un sistema de determinación de posición mundial (GPS) de una pluralidad de satélites (GPS), calcular los desplazamientos Doppler en las señales C/A de GPS; y calcular las fases de código recibidas a partir de las señales C/A de GPS utilizando los desplazamientos Doppler que se calculan. 56. - El método de conformidad con la reivindicación 55, caracterizado además porque: la recepción comprende además recibir de una red inalámbrica un desplazamiento Doppler que se mide en la red inalámbrica y una fase de código que se mide en la red inalámbrica; en donde el cálculo de los desplazamientos Doppler comprende calcular los desplazamientos Doppler residuales en las señales C/A debido al movimiento de terminal móvil utilizando el desplazamiento Doppler y la fase de código que se mide en la red inalámbrica; y en donde el cálculo de las fases de código recibidas comprende el cálculo de las fases de código de las señales C/A de GPS utilizando el desplazamiento Doppler que se calcula. 57. - El método de conformidad con la reivindicación 56, caracterizado además porque el cálculo de los desplazamientos Doppler residuales en las señales C/A de GPS debido al movimiento de terminal móvil comprende: filtrado de paso de banda de las señales C/A de GPS en cortes de frecuencia; recepción y restitución (despreading) de los cortes de frecuencia; y cálculo de los desplazamientos Doppler a partir de los cortes de frecuencia que han sido recibidos y restituidos. 58. - El método de conformidad con la reivindicación 57, caracterizado además porque el filtrado de paso de banda de las señales C/A de GPS dentro de cortes comprende: traslación de frecuencia de las señales C/A de GPS; filtrado de paso bajo de las señales C/A de GPS que son trasladadas con frecuencia; y muestreado descendente de las señales C/A de GPS trasladadas con frecuencia, sometidas a filtrado de paso bajo; y en donde la recepción y restitución (despreading) de los cortes de frecuencia comprende: generar una secuencia de código de referencia interno; traslación de frecuencia de la secuencia del código de referencia interno para cada corte de frecuencia; filtrado de paso bajo de las secuencias de código de referencia trasladadas en frecuencia; y multiplicación de las señales C/A de GPS trasladadas en frecuencia de filtro de paso bajo sometidas a muestreo descendente. 59. - El método de conformidad con la reivindicación 58, caracterizado además porque el cálculo de los desplazamientos Doppler a partir de los cortes de frecuencia que se reciben y restituyen comprende: traslación de frecuencia de los cortes de frecuencia que son recibidos y restituidos por la frecuencia de desplazamiento Doppler que se mide en la red inalámbrica para obtener un desplazamiento Doppler residual debido al movimiento de terminal móvil; transformar los puntos de muestra de corte trasladados en frecuencia y recibidos y restituidos al dominio de frecuencia; convertir los valores complejos de dominio de frecuencia a valores de magnitud; y adicionar los valores de magnitud en una base punto por punto a través de los cortes de frecuencia. 60. - El método de conformidad con la reivindicación 59, caracterizado además porque el cálculo de las fases de código de las señales C/A de GPS comprende: remover el desplazamiento Doppler total por traslación de frecuencia de las señales C/A de GPS por medio de una suma de los desplazamientos Doppler residuales que se calculan más el desplazamiento Doppler que se mide en la red inalámbrica; sumar los segmentos de las señales C/A de GPS a partir de las cuales se ha removido el desplazamiento Doppler total; correlacionar los segmentos sumados con un marco de código generado internamente; y determinar el desplazamiento en tiempo que corresponde a un valor cuadrado de magnitud pico. 61. El método de conformidad con la reivindicación 59, caracterizado además porque el cálculo de las fases de código de las señales C/A de GPS comprende: calcular las fases de los valores de corte de dominio de frecuencia; determinar los ángulos de fase que corresponden a la frecuencia de desplazamiento Doppler calculada para cada uno de los cortes; y determinar una fase de código residual a partir de los ángulos de fase. 62.- El método de conformidad con la reivindicación 56, caracterizado además porque la red inalámbrica es una red inalámbrica terrestre. 63.- El método de conformidad con la reivindicación 62, caracterizado además porque la red inalámbrica terrestre comprende una red celular terrestre, una red terrestre auxiliar y/o una red de área local inalámbrica y/o una red de área amplia. 64.- El método de conformidad con la reivindicación 56, caracterizado además porque la red inalámbrica es una red inalámbrica de satélite y en donde el desplazamiento Doppler y la fase de código C/A que se miden en la red inalámbrica de satélite tienen como referencia un punto en la tierra determinado al medir las diferencias relativas en los niveles de señal recibida entre haces de satélite adyacentes en la terminal móvil. 65. El método de conformidad con la reivindicación 56, caracterizado además porque la red inalámbrica es una red inalámbrica de satélite y en donde el desplazamiento Doppler y la fase de código C/A que se miden en la red inalámbrica de satélite tienen como referencia un punto en la tierra determinado por los retrasos de trayectoria de medición entre la terminal móvil y la compuerta de satélite vía por lo menos dos satélites. 66. - El método de conformidad con la reivindicación 55, caracterizado además porque comprende transmitir los desplazamientos Doppler calculados y/o las fases de código recibidas calculadas de las señales C/A de GPS. 67. - El método de conformidad con la reivindicación 55, caracterizado además porque la terminal móvil incluye un procesador de GPS y un transceptor de datos celular en el mismo. 68. - El método de conformidad con la reivindicación 56, caracterizado además porque la terminal móvil incluye un procesador GPS y un transceptor de voz y de datos celular terrestre en el mismo. 69. - El método de conformidad con la reivindicación 56, caracterizado además porque la terminal móvil incluye un procesador GPS, un transceptor de voz y de datos celular terrestre y un transceptor de voz y de datos celular de satélite en el mismo.