MXPA06003966A - Un metodo para controlar la interferencia desde un transmisor en un sistema de comunicacion hacia un receptor en otro sistema de comunicacion. - Google Patents

Abstract

Un metodo para controlar la interferencia desde un transmisor (4) en un sistema de comunicacion a un receptor (1) en otro sistema de comunicaciones, el metodo comprende la transmision de una radiobaliza (3) desde un transmisor de radio baliza asociado con el representante del receptor de una frecuencia a la cual el receptor esta tratando de recibir; escuchando la radiobaliza en el receptor de radiobaliza asociado con el transmisor; y derivando un limite de densidad espectral de potencia para una transmision (2) desde el transmisor con base en la resistencia de la radiobaliza recibida en el receptor de radiobaliza.

Description

ÜN MÉTODO PARA CONTROLAR LA INTERFERENCIA DESDE UN TRANSMISOR EN UN SISTEMA DE COMUNICACIONES HACIA UN RECEPTOR EN OTRO SISTEMA DE COMUNICACIÓN CAMPO DE LA INVENCION Esta invención se refiere a un método para controlar la interferencia desde un transmisor en un sistema de comunicaciones a un receptor en otro sistema de comunicaciones. En General, se asigna una cierta banda de frecuencia para un tipo particular de sistema de comunicaciones, por ejemplo, teléfonos móviles y entonces dentro de esa banda de frecuencia, cualquier equipo que desee comunicarse, debe compartir el espectro asignado con otro equipo de un usuario dando origen a la posibilidad de una interferencia. En cualquier sistema que contenga por lo menos un transmisor y un receptor, se supone que el transmisor es la causa de la interferencia. Sin embargo, el problema fundamental de compartir este espectro no son los transmisores, sino los receptores. Esto es debido a que con los sistemas actuales, es posible sensibilizar la presencia o ausencia de señales desde un transmisor que ya está operando sobre una frecuencia que uno desea compartir, pero no es posible determinar si la transmisión en esa frecuencia en particular provocará la interferencia en un receptor o no. La presencia de una señal sólida podría indicar que un receptor remoto no tendrá problemas con ninguna interferencia en donde se podría generar la transmisión en la terminal. Igualmente, una señal débil podría indicar que un receptor cercano no pueda lidiar con ninguna interferencia que pudiera producir la terminal de transmisión. Esto sucede lo contrario a la filosofía estándar de asignación de canal dinámico en donde se prefieren canales con una mínima interferencia.

ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN De acuerdo con un primer aspecto de la presente invención, un método para controlar la interferencia desde un transmisor en un sistema de comunicaciones a un receptor en otro sistema de comunicación comprende transmitir un transmisor de radiobaliza desde un transmisor de radiobaliza asociado con el receptor representante de una frecuencia en la cual el receptor está tratando de recibir; escuchando la radiobaliza en el receptor de radiobaliza asociado con el transmisor y derivando un límite de densidad espectral de potencia para una transmisión desde el transmisor con base en la resistencia de radiobaliza recibida en el receptor de radiobaliza.

El problema si una transmisión provocara interferencia o no solamente se podrá abordar si se conoce en dónde están los receptores, asi que en la presente invención, los receptores transmiten y los transmisores reciben para transportar esta información. Si se recibe radiobaliza sobre un cierto nivel, entonces se hace la evaluación del grado al cual la potencia transmisora necesita ser reducida para ser tener suficiente potencia para transmitir, sin interferir con el transmisor con el cual está asociada esa radiobaliza. Por lo tanto, se puede dar prioridad a proteger un sistema beneficiado de una interferencia adicional, sin evitar la transmisión en otro sistema de comunicación totalmente. De preferencia, para una pluralidad de radiobalizas recibidas representando la misma frecuencia, la densidad máxima espectral de potencia derivada se relaciona con aquella radiobaliza recibida en la potencia más elevada. Se supone que si se establece una transmisión, de tal forma que no interfiere con el receptor representado por la radiobaliza en la potencia más elevada, entonces todas las demás también se verán sin afectación alguna, ya sea porque están más lejos o de otra forma son más tolerantes a la interferencia.

Preferiblemente, el método además comprende comparar el limite de densidad espectral de potencia de transmisión derivada con una densidad espectral de potencia de transmisión mínima predeterminada que requiere el transmisor para esa frecuencia; y transmitir una señal en esa frecuencia, solamente si el limite de densidad espectral de potencia de transmisión determinada excede el mínimo . Si la transmisión no fuera suficiente potente para alcanzar su destino propósito, entonces no se envía. Esto lo podrá superar enviando una terminal intermedia, para que sea más reducido el nivel mínimo requerido. Preferiblemente, se configura una densidad espectral de potencia de transmisión máxima predeterminada, si no se reciben radiobalizas en el transmisor. Si el receptor en un sistema de transmisión, cuya radiobaliza se recibe como la radiobaliza más fuerte, es protegido por el transmisor de comunicación configurando su potencia por consiguiente, y esto garantiza que ningún otro receptor utilice esa frecuencia con menos interferencia. De preferencia, el método además comprende elegir una frecuencia de transmisión para el transmisor que permite la máxima densidad espectral de potencia para la transmisión .

Preferiblemente, la transmisión desde el transmisor es transmitida a una frecuencia derivada determinando la radiobaliza recibida más sólida que representa cualquier otra frecuencia; después de eso seleccionando, desde las radiobalizas más potentes determinadas, la radiobaliza con la menor potencia, y transmitiendo a la frecuencia representada por esa radiobaliza seleccionada. Preferiblemente, una densidad espectral de potencia de transmisión para una transmisión desde el transmisor se configura dependiendo de la resistencia de la radiobaliza recibida en la frecuencia elegida. Preferiblemente, la máxima densidad espectral de potencia permitida del transmisor se configura en el producto de la potencia de radiobaliza del receptor; y un factor en el cual el receptor se puede desensibilizar menos uno; y el resultante de la cifra de ruido receptor dividida entre el producto del ancho de banda efectivo en el receptor de radiobaliza para recibir la radiobaliza, la señal mínima de la relación ruido para recibir la radiobaliza en su ancho de banda efectivo y la cifra de ruido del receptor de radiobaliza en el transmisor. Preferiblemente, se aplica un protocolo de acceso múltiple de división por tiempos aleatorio (TDMA) en donde las radiobalizas que representan diferentes frecuencias transmiten en diferentes tiempos, de tal forma que sobre una serie de ciclos, una radiobaliza representa cada frecuencia, que se escuchará a diferentes tiempos, en relación con otras frecuencias representadas particulares, para que ninguna frecuencia a una potencia más elevada consistentemente bloquee la recepción de una . radiobaliza que represente otra frecuencia a una potencia menor. Preferiblemente, se aplica un protocolo de acceso múltiple de división por códigos (CDMA) , en donde las radiobalizas que representan diferentes frecuencias se distinguen de otros por diferentes códigos. El uso de un protocolo CDMA permite que un gran número de radiobalizas compartan la misma banda de ^ frecuencia mientras están en banda para proveer una diversidad de trayectorias múltiples. Preferiblemente, se controla un periodo de correlación de un componente CDMA de la señal de radiobaliza controlada por un controlador FFT. Preferiblemente, cada radiobaliza transmite un identificador tipo y cada receptor de radiobaliza comprende medios de correlación específicos tipo, tal como un receptor de radiobaliza puede ignorar les mismos tipos de radiobaliza para determinar si existe o no mucha energía o potencia que transmitir.

Preferiblemente, un receptor transmite una radiobaliza solamente si los niveles de interferencia exceden un valor aceptable. Este ahorra energía en el transmisor de radiobaliza, evitando transmisiones innecesarias. Preferiblemente, la potencia de radiobaliza se adapta a la potencia de señal deseada recibida en el receptor . La adaptación de la potencia de radiobaliza permite que se experimente más interferencia en el sitio de transmisión de radiobaliza en donde esto no interrumpirá la comunicació . Preferiblemente, la potencia de radiobaliza se adapta a la potencia de interferencia recibida en el receptor. Adaptar la potencia de radiobaliza permite al equipo de sitio de transmisión de radiobaliza ajusfar la transmisión disponible desde múltiples fuentes, de tal manera que la suma de toda la interferencia recibida se encuentre en el nivel aceptable. Preferiblemente, un ancho de banda administrado por una radiobaliza es lo suficientemente estrecho que la correlación sustancial del desvanecimiento de sombra aplica a través del ancho de banda.

De preferencia, la comunicación de radiobaliza se separa desde un espectro que está gestionado o administrado por las radiobalizas utilizando una diferente frecuencia. Preferiblemente, cada radiobaliza ocupa un ancho de banda de frecuencia que es menor comparado con el ancho de banda total administrado por esa radiobaliza. Preferiblemente, las radiobalizas circundantes en un ancho de banda administrado manejan discretas secciones contiguas de frecuencia, cada sección comprende una fracción de la banda administrada por radiobaliza, cada radiobaliza está separada del ancho de banda de frecuencia que maneja una fracción alternativa. Esta disposición para la administración de ancho de banda permite una eficiente separación de la banda de radiobaliza de la banda de comunicaciones para permitir un filtrado doble. Las fracciones pueden ser iniguales, tales como 1/3 y 2/3, pero típicamente cada fracción es un medio, ya que es la fracción más eficiente que hay que utilizar. Preferiblemente, el receptor de radiobaliza se comprueba periódicamente con una radiobaliza interna de potencia conocida y su transmisor asociado se evita que transmita si ocurre una falla en el receptor de radio. Alternativamente, los sistemas de comunicación y radiobaliza se separan en tiempo. Esto requiere un control de temporización, por ejemplo que es provisto al poner los receptores de sincronización satelital en todas las terminales de transmisión y recepción. Preferiblemente, la recepción de radiobaliza y la transmisión suceden en el mismo equipo, separado en tiempo, disponiéndola para la recepción para que se lleve a cabo cada vez que no haya una transmisión de acuerdo con los programas del protocolo de TDMA aleatorio. Esto permite que el equipo que está compartiendo el especto con un sistema generador de radiobaliza también transmita sus propias radiobalizas para el beneficio de cualquier sistema de comunicación tercero potencial. De acuerdo con un segundo aspecto de la presente invención, un sistema de comunicaciones comprende por lo menos un transmisor que pertenece a un sistema de comunicaciones y por lo menos un receptor que pertenece a otro sistema de comunicaciones, en donde un transmisor de radiobaliza está asociado por lo menos con un receptor y un receptor de radiobaliza está asociado por lo menos con otro transmisor, en donde un limite de densidad espectral de potencia para transmisor en cualquier transmisor se determina con base en la resistencia de cada radiobaliza recibido en el receptor de radiobaliza asociado. De acuerdo con un tercer aspecto de la presente invención, un transmisor para un sistema de comunicación, 1 en donde el transmisor se provee con un receptor de radiobaliza asociado, en donde el límite de densidad espectral de potencia para la transmisión desde el transmisor se determina con base en la resistencia de uno o más radiobalizas recibidas en el receptor de radiobaliza asociado . De acuerdo con un cuarto aspecto de la presente invención, un receptor para un sistema de comunicaciones, donde el receptor está provisto con un transmisor de radiobaliza asociada, en donde una radiobaliza puede ser transmitido por el transmisor de radiobaliza para controlar la interferencia, de tal forma que se pueda lograr una densidad espectral de potencia máxima deseada de interferencia recibida en el receptor.

BREVE DESCRIPCIÓN DE LAS FIGURAS Un ejemplo de un método para controlar la interferencia desde un transmisor a un receptor en un sistema de comunicaciones que se describirá ahora con referencia a las figuras que la acompañen en donde: La figura 1 ilustra el uso de radiobalizas en un método de acuerdo con la presente invención; y, La figura 2 ilustra una estructura de banda de frecuencia para las radiobalizas y bandas administradas utilizando el método de la presente invención.

DESCRIPCIÓN DETALLADA DRE LA INVENCIÓN.

La figura 1 ilustra un ejemplo en donde el método de la presente invención se puede aplicar. Un primer receptor 1 que trata de recibir desde un primer transmisor (que no se muestra) que necesita evitar interferencia 2 en la frecuencia que está tratando de recibir. Para lograr esto transmite una radiobaliza 3 que representa esa frecuencia. Esta radiobaliza es recibida en un receptor de radiobaliza asociado con un segundo transmisor 4 que está tratando de transmitir a un segundo receptor (que no se muestra) . Si el segundo transmisor 4 transmite, producirá interferencia 2 al primer receptor 1. La radiobaliza 2 transmitida desde el primer resistor representa la frecuencia a la cual el receptor 1 está tratando de recibir. Claramente, esta no puede ser la misma frecuencia que aquella que había sido recibida, así que se asigna una frecuencia cercana para este propósito. Se requiere un compromiso, para que frecuencia utilizada esté cerca y lo suficiente para tener una buena relación de pérdida de trayectoria, pero lo suficientemente lejos para permitir una duplexación. Aunque la figura 1 solamente muestra un receptor y un transmisor, en un sistema práctico, existen múltiples receptores y transmisores. El principio básico es que ciertos o todos los receptores 1 transmiten una radiobaliza 3 a un nivel de potencia adecuado. Cualquier Terminal con un transmisor 4 que pueda escuchar una radiobaliza relacionado con una frecuencia determinada, debe reducir su potencia transmisora de acuerdo con la resistencia de la radiobaliza. Si la potencia permisible es muy baja para permitir las comunicaciones requeridas, entonces la terminal no puede utilizar esa frecuencia. Una Terminal que opere una asignación de canal dinámico (DCA) , exploraría alrededor de las radiobalizas y seleccionaría la frecuencia cuya radiobaliza fue recibida a la potencia más mínima. Si múltiples radiobalizas representan la misma frecuencia, y estos son recibidos a diferentes potencias, entonces se toma la potencia de interés como la más fuerte. La banda de transmisión de radiobalizas se dispone como una banda de frecuencia ya sea en un extremo (o ambos extremos) de la banda que se está administrando. Existe una señal de radiobaliza separada relacionada con cada frecuencia en la banda y se debe multiplexar entre sí. La determinación de potencia de radiobaliza y de limitación de interferencia se explica a continuación para el caso ilustrado en la figura 1. En los dos vínculos, se ha asignado un estatus primario a una terminal que trata de recibir y un estatus secundario a una que trata de transmitir y por simplicidad, el transmisor para el vinculo primario y el receptor para el vinculo secundario, no se muestran. El receptor primario 1 está transmitiendo su radiobaliza 3 para poder garantizar la recepción. Se hacen las siguientes suposiciones: PP es la potencia de radiobaliza receptor primario PP es la densidad espectral de potencia del transmisor secundario g es la ganancia de trayectoria entre los conectores de los dos equipos - esto incluye ganancia de trayectoria de propagación («1), ganancias de antena y pérdidas de alimentador NP es la figura de ruido de receptor primario Ns es la figura de ruido del receptor de radiobaliza en el transmisor secundario Bs es el ancho de banda efectivo en el receptor de radiobaliza para recibir dicha radiobaliza Ys es la relación mínima de señal a ruido para recibir la radiobaliza en su ancho de banda efectivo. d es el factor mediante el cual permitimos que el receptor primario sea de-sensibilizado El nivel de Ps necesita ser configurado de tal forma que pueda ser medible en un punto en donde un transmisor secundario pudiera producir interferencia no trivial en el receptor primario. Esto se realiza fijando la máxima potencia que un transmisor secundario puede emitir cuando la radiobaliza sea indetectable, de tal forma que solamente surjan interferencias aceptables. La sensibilidad limite para el receptor de radiobaliza es Ls=kTBSrs en donde k es la constante Boltzmann y T es la temperatura operativa en grados Kelvin) . Por lo tanto, si la potencia de radiobaliza recibida es menor que o igual a Ls, entonces el transmisor secundario permitirá una densidad espectral de potencia de PS-MAX Vatios/Hz. Esto se configura de tal forma que si la señal de radiobaliza es igual a Ls, entonces solamente se generará interferencia aceptable en el receptor primario. Suponiendo que esta condición sucede para una ganancia de trayectoria de g, entonces la potencia de radiobaliza recibida se dará en Ls - Pp.g. Po lo tanto P.g. = kTEsNSrs- La densidad espectral de potencia de interferencia generada en el receptor primario será entonces Ps-Mnx.g- El nivel aceptable para esto será kTNP(d-l) . Por lo tanto PS-MAX g = kTNp(d-l) . Eliminando g de las dos ecuaciones nos da PS-MAX = Pp(d-l) — . Esto supone que la temperatura operativa es la misma en ambas ubicaciones y que generalmente serán reales para una aproximación razonable . En la práctica, para la operación universal, una referencia necesita ser configurada. Por ejemplo, si la referencia se configura a 1VATI0S para una desensibilización de 3 dB con un ruido de OdB, en el receptor primario de la cifra, entonces convenientemente, esto da una potencia de radiobaliza para una de-sensibilización de 3 dB igual a 1/NP Vatios. En el siguiente ejemplo, la de-sensibilización permitida es 3 dB, ambos receptores tienen una cifra de ruido de 6 dB, Bs = 1 kHz y jr= 10 dB. Por lo tanto, la potencia de radiobaliza es de Vatios y por lo tanto PS-MAX = 2.5 x 10"5 W/Hz. En este ejemplo, un transmisor secundario con un ancho de banda, por ejemplo de 100 KHz, se permite que transmita hasta 2.5 Vatios si no puede escuchar una radiobaliza. Conforme el radio se detecta y su potencia recibida se eleva a más de Ls, entonces la máxima potencia permisible tiene que ser pro-rateada o reducida. De este análisis simple, se puede ver que la potencia de radiobaliza apropiada es independiente del ancho de banda del sistema primario, del rango operativo, del rango al transmisor (es) y el sistema primario requerido de acuerdo con su relación de señal a ruido. La potencia de la radiobaliza depende solamente de la cifra de ruido del receptor primario y de la de-sensibilización permisible. Una vez que se ha legislado una referencia para la potencia de radiobaliza, solamente resultarán variaciones relativamente pequeñas. La potencia referencia, suponiendo temperaturas de ruido del receptor no menores de 290°K y una desensibilización no menor de 3 dB, serán la máxima potencia de radiobaliza antes utilizada. La pérdida del alimentador y los patrones de la antena no afectan la potencia de la radiobaliza o las condiciones máximas de potencia secundaria para el sistema de radiobaliza, aunque no afecten el espectro que se comparte disponible. La máxima potencia a la que puede transmitir un transmisor secundario depende de la sensibilidad de su receptor de radiobaliza. Por lo tanto, el fabricante del equipo se encuentra motivado para producir receptores de radiobaliza con poca cifra de ruido y con una buena capacidad de detección de radiobaliza. La figura 2 ilustra una disposición de una estructura de banda de radiobaliza para el método de la presente invención. Una señal de radiobaliza representa la recepción de una frecuencia particular en una banda. Por lo menos, se requiere un tipo de radiobaliza para cada frecuencia. Es necesario determinar la magnitud de la banda manejada de radiobaliza 8, 9 que debe ser, cuánto espectro se debe asignar a la transmisión de radiobaliza y cuantas frecuencias de deben asignar dentro de una banda manejada de radiobaliza. Como sucede con todos los transacciones mutuas el resultado es un compromiso. Por un lado, es deseable que la banda manejada de radiobaliza sea tan grande como sea posible para reducir el remanente relativo del canal de radiobaliza, pero por otro lado debe ser tan estrecha como sea posible para poder garantizar las mismas características de propagación de radio a través de la banda, y, particularmente, entre cualquier sub-banda y la banda de trasmisión de radiobaliza. Como no es práctico reducir el ancho de banda manejado en ascendencia hacia el ancho de banda de correlación de desvanecimiento de las trayectorias múltiples del canal, entonces, la banda de transmisión de radiobaliza debe ser lo suficientemente amplia para tener una diversidad razonable de trayectorias múltiples inherente. Si esta diversidad de recepción de radiobaliza es mayor que la disponible para los usuarios de la banda, entonces el mecanismo de sensibilización de interferencias será conservador, es decir, tenderá a sobreestimar la interferencia generada. En una situación alternativa, puede ocurrir una subestimación, asi que seria necesario introducir un margen de desvanecimiento para contrarrestar esta diferencia. Esto se puede realizar transmitiendo la radiobaliza a una potencia ligeramente menor. Basándose en el requisito anterior, es deseable que la banda manejada de radiobaliza sea no mayor de aproximadamente el 5% de su frecuencia de centro, que nos proporciona una correlación razonable de características de propagación promedio. Se necesita tener cuidado para asegurarse que la selectividades de frecuencia estrechas en las antenas provoquen dificultades. Dicho problema tendría una mayor probabilidad de surgir en el servicio primario, que probablemente sea inherente, que en el servicio secundario, ya que el servicio secundario generalmente está diseñado para utilizar cualquiera de las frecuencias en la banda manejada por radiobaliza. Una solución al problema para el servicio primario es desviar la potencia transmitida de radiobaliza de acuerdo con las ganancias relativas de la antena en la banda de transmisión de radiobaliza y la frecuencia de señal representada. Otra función es que la banda de transmisión de radiobaliza preferiblemente se configura para que no exceda de aproximadamente el 5% de la banda manejada de radiobaliza para evitar que exista un remanente inaceptable para los radiobalizas.

Se debe tener en cuenta la disposición de filtros duplexores ya que el receptor primario debe transmitir y el transmisor secundario debe recibir. Claramente, si la radiobaliza se debe transmitir para representar una frecuencia que está justo cerca de la banda de transmisión de radiobaliza entonces existirá un problema. Esta dificultad se puede resolver teniendo bandas de transmisión de radiobaliza 5, 6, 7 en cada extremo de la banda manejada de radiobaliza 8, 9. Las frecuencias disponibles para su uso entonces pueden ser representadas por la banda de transmisión de radiobaliza que además está alejada, es decir, un primer rango 10 de frecuencias en la banda manejada 8, y que son manejadas por la banda de transmisión 5, mientras que un segundo rango de frecuencias 11, está manejado por la banda 6. Al principio, esto podría parecer que se está duplicando el remanente. Sin embargo, esto se puede superar logrando que las bandas de transmisión de radiobaliza manejen bandas en cualquiera de los lados, por lo tanto la banda 6 también maneja un rango de frecuencia 12 de la banda manejada de radiobaliza 9, mientras que la banda 7 maneja un rango de frecuencia 13. La magnitud del primer y segundo rangos, 10, 11 generalmente es igual, es decir, la mitad de cada banda manejada es administrada por una banda de transmisión de radiobaliza 5 y la mitad por el otro 6. Pero estos rangos pueden ser diferentes proporciones del total de banda manejada de radiobaliza 8, tal como un tercio y dos tercios de otras relaciones. En un ejemplo específico, una banda de frecuencia se configura alrededor de 2 GHz, con un ancho de banda de 8 de 100 MHz. Esto conduce a una banda de transmisión 6 de 5 MHz (basado en el 5% del ancho de banda) . De acuerdo con la estructura de la figura 2, siempre existe un espaciamiento de frecuencia por lo menos de 50 MHz para permitir el filtrado del duplexor. La elección del número de frecuencias representada es una vez más, una concesión mutua entre complejidad y flexibilidad. Desde el punto de vista de simplicidad, se elegiría tener las menos posibles. Por ejemplo, si la banda ancha de 100 MHz tiene un sistema beneficiado titular con canales de 5 MHz que la respuesta obvia sería tener veinte, 5 con canales de MHz. Sin embargo, esto presupone que existirá solamente un nivel más de espectro de compartición y que el sistema de compartición también tendría un ancho de banda de 5 MHz o múltiples de esos mismos. Y, podría ser que algunos sistemas compartición se introducen basándose en 7 MHz. En este caso, podría necesitar transmitir tantas radiobalizas 3 para mantener un canal libre. Esto reservaría 15 MHz de espectro, lo que resultaría ineficiente. Desde el punto de vista de flexibilidad, la respuesta sería utilizar el común divisor más alto de todos los espaciamientos anticipados de canal. La desventaja de este enfoque es que podría conducir a la necesidad de un mayor número de radiobalizas para cada frecuencia utilizada. Por ejemplo, un espaciamiento de 1 MHz requeriría 5 radiobalizas para mantener un canal de 5 MHz libre. El número de frecuencias por lo tanto sería un compromiso entre el espectro desperdiciado y tendría un mayor número de radiobalizas. En esta etapa, un ancho de banda de 5 MHz, parecería aún razonable conduciendo a 20 radiobalizas en este ejemplo. En cualquier receptor de radiobaliza determinado, pueden existir radiobalizas de un gran número de receptores, relacionándose a ciertas frecuencias algunas diferentes y otras comunes. Dn transmisor que sería opcional examinaría radiobalizas para una frecuencia en particular. Si existen tantas radiobalizas para esa frecuencia, es deseable que esta tarea no se haga indebidamente. Las opciones para los múltiples accesos tienen referencias de frecuencia relativamente imprecisas. Por ejemplo, un extremo de 20 ppm para un error de extremo no sería tan irracional, pero a 2 HGz esto correspondería a un error de 40 kHz haciendo que cualquier sistema de FDMA fuera difícil de operar. Adicionalmente, cada portadora sería relativamente una banda estrecha para un FDMA. Por ejemplo, representando 20 frecuencias en 5 MHz da un espaciamiento máximo de canal de 250 kHz, y por lo tanto no se explota la diversidad de trayectorias múltiples inherentes en un ancho de banda de 5 MHz. Es deseable que no exista la necesidad de coordinación entre los diferentes transmisores de radiobaliza, asi que no se pueden imponer estructuras de alineación de trama, como se requiere en TDMA. los receptores GPS se podrían utilizar para lograr esto, pero estos también tendrían problemas, particularmente dada la necesidad de una operación interior y sin alguna parte de control de sincronización, la única forma disponible para multiplexar en dominio de tiempo es la transmisión aleatoria, según el protocolo Alona. Sin embargo, un problema con lo anterior es que a priori no es posible asegurarse cuantas radiobalizas se necesitan para que se reciban en un área determinada, así que es difícil dimensionar el ciclo de operación promedio de esa transmisión. CDMA permite un número extenso de radiobalizas relacionados con la misma frecuencia ya que utilizarían el mismo código y estarían separados solamente en tiempo, pero esto ocasionaría un problema más lejano. Si una radiobaliza sólido relacionado con una frecuencia es recibido, entonces el receptor puede conocer que esa frecuencia no está disponible. Sin embargo, no puede saber si están disponibles otras frecuencias ya que el receptor de radiobaliza es desensibilizado y se debe suponer que pueden estar presentes otras radiobalizas. 3n general, se prefiere una combinación de TDMA y CDM aleatoria. El elemento de CDMA ofrece la habilidad para medir múltiples radiobalizas relacionándolos con la misma frecuencia y el elemento de TDMA provee resistencia al efecto lejano cercano. Escuchando lo suficiente, un receptor de radiobaliza puede acumular tal confianza que, si hubiera existido una radiobaliza para un receptor particular a un nivel más bajo que una sólida señal, entonces tendría una oportunidad de recibirla. En donde un transmisor de radiobaliza necesita enviar múltiples señales desde una ubicación (por ejemplo, para una frecuencia que requiera diversas sub-bandas contiguas (todas ellas deben ser transmitidas simultáneamente y no en secuencia. Esto es para evitar que una sola fuente ocupe la mayor parte del tiempo . Es deseable que el receptor de radiobaliza se haga tan sensible como sea posible, lo que se puede realizar haciendo el periodo de correlación para el componente CDMA tan pronto como sea prácticamente posible. El problema aqui es que correlacionando durante un periodo prolongado, está sujeto a los efectos del error de frecuencia entre transmisor de radiobaliza y el receptor. Por ejemplo, a 2 GHz, podría existir un error de extremo -a - extremo de 40 kHz, el periodo más largo sobre el cual es generalmente posible correlacionar que es de medio ciclo de frecuencia de error, en este caso, 12.5 µe. Esto conduce a un ancho de banda efectivo de 80 kHz, que es muy ancho para una recepción sensible. Esto se puede mejorar radicalmente mediante el uso de un correlacionador FFT, por ejemplo, tal como se describe en D J R Van Nee & A J R M Coenen, "Nevatios Fast GPS Code-Acquisition Technique Using FFT" (Nueva técnica rápida de adquisición de código GPS utilizando FFT) , IEE Electronic Letters, 17 de enero de 1991, Volumen 27, páginas 158-160. Al elegir el número de bins de FFT, se puede realizar un periodo de correlación de cualquier longitud. El máximo correo de correlación útil depende del tiempo de correlación del canal. Esto varia de aproximadamente 200 µß a 1 ms dependiendo de la movilidad del transmisor, receptor o ambos. El código subyacente se puede configurar para que tenga una duración de alrededor de 200 is hasta por ejemplo, con 4 repeticiones permitidas que se pueden utilizar en un receptor estático para mejorar la sensibilidad. Esto da un ancho de banda efectivo de 5 kHz descendente, a 1.25 kHz que permite buena sensibilidad. La magnitud preferida de FFT es de 16, 32 o 64, práctico con la tecnología de hoy en día para un índice de muestreo de 10 MHz, aunque con cambios en tecnología, de otros tamaños, que pueden ser apropiados. Existe cierta pérdida de distorsión en festón, del FFT, pero esto se puede mejorar aleatorizando la frecuencia sobre ± bins. Otro problema adicional para la información de radiobaliza es que aunque parece que es solamente necesario conocer la frecuencia representada por la radiobaliza, también es necesario distinguir radiobalizas transmitidos desde receptores en el mismo sistema que el transmisor, de otra forma, el transmisor nunca consigue la oportunidad de transmitir. En un momento determinado, solamente existe un pequeño número relativamente pequeño de sistemas que comparten cualquier banda determinada. Por lo tanto, solamente se necesita un pequeño número de códigos para distinguir los diferentes sistemas que se necesitarán. Ocho bits normalmente seria suficiente. Cada transmisor de radiobaliza anexo a su sistema un identificador de tipo a cada radiobaliza y transmite este utilizando el código aplicable de amplio espectro. Esta parte no está relacionada con la frecuencia representada, pero si está muy ligada a ella por su fina frecuencia, es decir el bin FFT seleccionado y su temporización . Las terminales para un sistema determinado solamente necesitan correlacionar códigos para su propio sistema, asi que se puede utilizar un solo filtro integrado aquí. Por lo tanto, no hay pérdida en sensibilidad al determinar si una radiobaliza vino de un receptor de radiobaliza o el propio tipo de sistema. En este caso, el receptor de radiobaliza ignora esta señal en particular cuando determina la potencia en la cual opera. Como se estableció anteriormente, para una frecuencia representada determinada, la potencia preferida que se utiliza para la radiobaliza es la más grande de las potencias recibidas. Sin embargo, en trayectorias múltiples, puede haber varias trayectorias todas ellas relacionándolas con la misma transmisión de radiobaliza. Inevitablemente, existirá cierta ambigüedad al determinar esta situación, pero esto se puede resolver en la mayoría de los casos solamente tomando en cuenta otros componentes de trayectorias múltiples desde la misma salida de bins de FFT que la que fue identificada con la salida más resistente, lo que significa que en ausencia de un doppler significativo, los componentes de trayectorias múltiples de cualquier transmisor de radiobaliza determinada, caerán todas en la misma fina frecuencia. Además, solamente se toman componentes de trayectorias múltiples a partir de una ventana estrecha a lo largo del pico más grande, que restringe que los componentes puedan ser tomados dentro del mismo intervalo de retardo del medio de propagación. Finalmente, se toma un número máximo de trayectorias para evitar incluso picos de ruido. La descripción anterior establece la situación para un sistema primario y un secundario, en donde los receptores del sistema primario tienen transmisores de radiobaliza y los transmisores del sistema secundario tienen receptores de radiobaliza, para este caso no da ninguna protección para el sistema secundario. En el cuadro l a continuación, se presenta un conjunto más general de posibilidades . CUADRO 1 Además, podrían ser responsables las transmisiones de radiobaliza para sistemas que pudieran tolerar una pérdida breve de comunicaciones. En este caso un receptor solamente transmitiría una radiobaliza cuando se encuentre en una interferencia inaceptable. Las fuentes de interferencia entonces detectarían la radiobaliza y por lo tanto podría tanto detener la transmisión como reducir su potencia. En algunos casos sería deseable para sistemas de tipo 2 recibir y transmitir esencial y simultáneamente en el canal de radiobaliza. Esto aplicaría si la dinámica de distribución de espectro fuera tal que no fuera adecuada para que la termina detuviera la transmisión de la radiobaliza cuando estaba realizando sus propias transmisiones del sistema. El formato de transmisión TDMA aleatorio, para la radiobaliza permitirla que esto sucediera. La elección de nivel de protección para un sistema seria un asunto de combinación de sentido común y legislación . Potencialmente existe mucha mayor flexibilidad en la potencia de radiobaliza actual, en la que un dispositivo pudiera transmitir. Esto se puede ver influenciado por un número de factores tales como que el fabricante necesite o desee incrementar la potencia nominal de radiobaliza transmitida para tomar en cuenta las imprecisiones en ganancias de RF, transmisores de radiobaliza, etc., el reglamento solamente buscaría evitar que los fabricantes degraden los requisitos de desempeño de su equipo excesivamente al gasto de eficiencia espectral y por esta razón podría ser el caso para regular una potencia máxima absoluta transmitida de radiobaliza para una cierta clase de receptor. Adicionalmente, podría ser deseable, y en algunos casos aceptable para incrementar la potencia transmitida de radiobaliza, que tomara en cuenta el desvanecimiento de trayectorias múltiples que algunas veces reduce la potencia recibida de la radiobaliza sin afectar la trayectoria de interferencia.

Existen varios enfoques fundamentales que se pueden aplicar a la configuración de la potencia de radiobaliza. Se puede transmitir una potencia de radiobaliza fija, con base en el diseño del equipo. Este enfoque o elección es robusta, pero no muy flexible y no siempre conduce a la mejor protección del equipo receptor contra múltiples interferentes . Otra opción es disponer para el receptor primario el cálculo de ruido recibido y configurar la potencia de radiobaliza de acuerdo a lo anterior. En este caso, entre más interferentes compartan la frecuencia, más se eleva la interferencia. Este aumento reduce el margen de un mayor incremento en interferencia conduciendo un incremento en la potencia de radiobaliza. Este incremento forza a los interferentes a que reduzcan su potencia, o evita que otros interferentes adicionales operen, para mantener la sensibilidad del receptor. Alternativamente, se dispone el receptor primario para configurar su potencia de radiobaliza de acuerdo con el máximo nivel aceptable en interferencia dada la señal que está recibiendo. Este enfoque no se debe utilizar claramente junto con el control de potencia dentro del sistema, ya que dos sistemas interactuarán en formas complejas y potencialmente indeseables o impredecibles . Sin embargo, para sistemas fijos de potencia, este enfoque se puede utilizar para maximizar la relación de espectro.

El concepto fundamental de radiobaliza es flexible, y lo suficientemente flexible para permitir que cualquiera de los enfoques anteriores apliquen para diferentes sistemas operando en la misma banda manejada por radiobaliza. En cualquier banda determinada, se necesita tener cuidado para considerar los tipos de sistema que comparten el espectro, para asegurarse que se conserve la estabilidad en general. Seria posible, por ejemplo, operar uno de cada estos tipos de sistema en el cuadro 1 sin inestabilidad. El sistema de tipo 1 no responde a radiobalizas; el sistema de tipo 2 difiere del sistema de tipo 1 y lo protege asi mismo del sistema de tipo 3 y el sistema de tipo 3 difiere de los tipos 1 y 2, y utilizan cualquier espectro que pueda encontrar. Para sistemas de amplia transmisión, hay grados adicionales de libertad. Por ejemplo, si se deseaba utilizar un concepto de radiobaliza para permitir compartir con la banda de televisión, entonces cada receptor necesita estar equipado con un transmisor de radiobaliza. Sin embargo, una radiobaliza sólo necesita ser transmitido correspondiendo al canal que está viendo el espectador a la vez. La fuerte deseabilidad para transmitir la radiobaliza a través de la misma antena como está utilizada para la recepción, para compartir las propiedades de la misma, evita el uso de simples pre-amplificadores de mástil. La cabeza de mástil, en su lugar, ya sea que se disponga un pre-amplificador de cabeza de mástil para hacer la fuente de la transmisión de radiobaliza, con la potencia de referencia elegida de tal forma que siempre sea modesto el requisito de potencia absoluta; o además, se edifica un duplexor dentro del plan preamplificador de cabeza de mástil con ganancia para que quede también para el transmisor de radiobaliza. Aunque estos requisitos agregan complejidad, no crean problemas insuperables y un gasto adicional desde el espectro liberado que deberla ser más que cubrir dichos costos. El concepto total de compartir ese espectro a través de radiobalizas depende de los radiobalizas que están recibidos cada vez que están presentes con potencia sobre la sensibilidad de referencia sumida. Un equipo con un receptor fallido de radiobaliza puede transmitir a una máxima frecuencia en cualquier frecuencia y provocar interferencia arbitraria, asi que el estado de los receptores de radiobaliza se deben conocer en todo momento. Para poder lidiar con esta auto prueba integrada para los receptores de radiobaliza, en donde se inyecta periódicamente una radiobaliza conocido dentro del receptor a un nivel de rango limite, para probar su función. Si no se puede recibir los resultados de la prueba de radiobaliza en el equipo, entonces evitaría que transmitieran.

Claims (24)

NOVEDAD DE LA INVENCIÓN Habiendo descrito el presente invento, se considera como una novedad y, por lo tanto, se reclama como prioridad lo contenido en las siguientes: REIVINDICACIONES

1.- Un método para controlar la interferencia desde un transmisor en un sistema de comunicaciones a un receptor en otro sistema de comunicaciones, el método comprende transmitir una radiobaliza en una banda de transmisión de radiobaliza desde un transmisor de radiobaliza asociado con el receptor, la radiobaliza es representativo de una frecuencia dentro de una banda manejada de radiobaliza en donde el receptor está tratando de recibir; en donde la banda de transmisión de radiobaliza está separada de la banda manejada de radiobaliza utilizando una diferente frecuencia; escuchando el radio en un receptor de radiobaliza asociado con el transmisor; y derivando un limite de densidad espectral de potencia para una transmisión desde el transmisor basado en la resistencia de la radiobaliza recibido en el receptor de radiobaliza .

2. - El método de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque para una pluralidad de radiobalizas recibidos representando la misma frecuencia, el limite de densidad espectral de potencia de transmisión derivada está relacionado con a aquella radiobaliza recibido a la potencia masa elevada.

3. - El método de conformidad con las reivindicación 1, reivindicación 2, que además comprende comparar el limite de densidad espectral de potencia de transmisión con una densidad mínima espectral de potencia de transmisión requerida por el transmisor para esa frecuencia; y transmitir una señal en esa frecuencia, solamente si el límite de densidad espectral de potencia de transmisión determinado excede el mínimo.

4. - El método de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque se configura una densidad espectral de potencia de transmisión máxima predeterminada, si no se reciben radiobalizas en el transmisor .

5. - El método de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en donde el método además comprende elegir una frecuencia de transmisión para el transmisor que permite la máxima densidad espectral de potencia para esa transmisión.

6.- El método de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, caracterizado porque las transmisiones del transmisor es transmitir a una frecuencia derivada determinando la radiobaliza recibido más fuerte que representa cualquier otra frecuencia; seleccionando posteriormente de ahí, desde los radiobalizas determinados más resistentes, la radiobaliza con la menor potencia; y transmitir a la frecuencia representada por ese radiobaliza seleccionado .

7.- El método de conformidad con la reivindicación 5, o reivindicación 6, en donde la densidad espectral de potencia de transmisión para una transmisión desde el transmisor se configura dependiendo de la resistencia de la radiobaliza recibido a la frecuencia elegida.

8.- El método de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque la máxima densidad espectral de potencia permitida del transmisor se configura en el producto de la potencia de la radiobaliza receptor; un factor mediante el cual el receptor se puede desensibilizar menos uno; y el resultante de la cifra de ruido del receptor divida por el producto del ancho de banda efectivo en el receptor de radiobaliza para recibir la radiobaliza, la mínima relación de señal a ruido para recibir la radiobaliza en este ancho de banda efectivo y la cifra de ruido del receptor de radiobaliza en el transmisor.

9.- El método de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque se aplica un protocolo de acceso múltiple de división por tiempos aleatorio (TDMA) , en donde los radiobalizas representan diferentes frecuencias que transmiten en diferentes tiempos, de tal forma que sobre una serie de ciclos, una radiobaliza que representa cada frecuencia, se escuchará a un diferente momento, relacionado con otra frecuencia representada particular, de tal forma que ninguna frecuencia a una potencia más alta consistentemente bloquee la recepción de una radiobaliza representando otra frecuencia a una menor potencia.

10.- El método de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque se aplica un protocolo de acceso múltiple de división por código CDMA. en donde los radiobalizas que representan las diferentes frecuencias se distinguen entre si por diferentes códigos.

11.- El método de conformidad con la reivindicación 10, caracterizado porque un periodo de correlación de un componente de CDMA de la señal de radiobalizas es controlado por un controlador FFT.

12. - El método de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque cada radiobaliza transmite un identificador tipo y cada receptor de radiobaliza comprende medios de correlación específicos tipo, de tal forma que un receptor de radiobaliza puede ignorar a los mismos receptores de radiobaliza tipo al determinar si deberá transmitir mucha o poca potencia.

13. - El método de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque un receptor transmite una radiobaliza solamente si los niveles de interferencia exceden un valor aceptable.

14. - El método de conformidad con cualquier reivindicaciones anteriores, caracterizado porque la potencia radiobaliza se adapta a la potencia de señal deseada recibida en el receptor.

15. - El método de conformidad con cualquier reivindicaciones 1 a 13, caracterizado porque la potencia de radiobaliza se adapta a la potencia de interferencia recibida en el receptor.

16.- El método de conformidad con cualquier reivindicaciones anteriores, caracterizado porque un ancho de banda manejado por una radiobaliza es suficientemente estrecho en donde la correlación sustancial de desvanecimiento de sombra aplica a través de ese ancho de banda.

17. - El método de conformidad con cualquier reivindicaciones anteriores, caracterizado porque cada radiobaliza ocupa un ancho de banda de frecuencia que es menor comparado con el total de ancho de banda manejado por ese radiobaliza.

18. - El método de conformidad con cualquier reivindicación 17, caracterizado porque los radiobalizas circundantes en un ancho de banda manejado, manejan discretas secciones contiguas de frecuencia, cada sección comprende una fracción de la banda manejada por la de faro, cada radiobaliza está separado del ancho de banda de frecuencia que se maneja por la fracción alterna.

19. - El método de conformidad con la reivindicación 18, caracterizado porque cada fracción es ½.

20.- Un método de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque el receptor de radiobaliza periódicamente se comprueba con una radiobaliza interno de potencia conocida y se evita que su transmisor asociado transmita si ocurre una falla en el receptor de radiobaliza.

21.- Un método de conformidad por lo menos con la reivindicación 9, caracterizado porque la recepción de radiobaliza y la transmisión del mismo suceden en el mismo equipo, separados en tiempo, disponiendo que la recepción se lleve a cabo cada vez que no se requiera una transmisión de acuerdo con los programas del protocolo aleatorio de TDMA.

22. - Una red de comunicación que comprende por lo menos un transmisor que pertenece a un sistema de comunicaciones y por lo menos un receptor que pertenece a otro sistema de comunicación, en donde un transmisor de radiobaliza transmite una radiobaliza en la banda de transmisión de radiobaliza representativa de una frecuencia dentro de una banda manejada por radiobaliza, y está asociada por lo menos con un receptor; y un receptor de radiobaliza está asociado por lo menos con un transmisor; en donde el transmisor de radiobaliza transmite a una frecuencia de transmisión de radiobaliza separada de la frecuencia de la banda manejada por radiobaliza transmitiendo a una diferente frecuencia a la frecuencia que esta representa, en donde se determina un limite de densidad espectral de potencia para la transmisión en cualquier transmisor, y con base en la resistencia o potencia de cada uno de los radiobalizas recibidos en el receptor de radiobaliza asociado.

23. - Un transmisor para un sistema de comunicaciones, en donde el transmisor está provisto con un receptor de radiobaliza asociado para recibir una radiobaliza en una banda de transmisión de radiobaliza que representa una frecuencia en una banda manejada por radiobaliza, en donde la banda manejada por radiobaliza está separada de la banda manejada por radiobaliza que está en una diferente frecuencia, y en donde un límite de densidad espectral de potencia para transmisión desde el transmisor se determina con base en la resistencia de uno o más radiobalizas recibidos en el receptor de radiobaliza asociado .

24.- Un receptor para un sistema de comunicaciones, en donde el receptor está provisto con un transmisor de radiobaliza asociado, en donde el transmisor de radiobaliza transmite a una frecuencia de transmisión de radiobaliza separada de la frecuencia de la banda manejada por radiobaliza transmitiendo a una diferente frecuencia la frecuencia que representa; en donde una radiobaliza puede ser transmitido por el transmisor de radiobaliza para controlar la interferencia, de tal forma que se satisface una densidad espectral de potencia máxima deseada de interferencia recibida en el receptor.