SISTEMA DE TELECOMUNICACIÓN DE RADIO MULTICELULAR, INALMBRICO Campo de la invención La presente invención se refiere, en general, a los sistemas de telecomunicaciones de radio, más específicamente, a los sistemas de telecomunicación de radio multicelular para la comunicación entre dos o más unidades de telecomunicación, por lo menos una de las cuales puede ser móvil.
Antecedentes de- la invención En los últimos años se han desarrollado técnicas y conceptos de sistemas de telecomunicación de radio privados y públicos para telefonía y transmisión de datos. En general, es posible distinguir dos tipos de sistemas de telecomunicación de radio. El primero es la comunicación celular que proporciona cobertura sobre un área relativamente amplia, es decir, células relativamente grandes. Sistemas de celulares análogos, como los denominados AMPS, ETACS; NMT-450 y NMT-900 han sido desarrollados en todo el mundo. Los sistemas celulares digitales se conocen como I? -54B en los estados Unidos y sistema GSM pan-Europeo. El segundo es la comunicación inalámbrica, con un rango desde los teléfonos inalámbricos residenciales de una sola célula, sencillos, hasta los de sistemas inalámbricos empresariales de múltiples células capaces de servir a cientos o aún miles de unidades de comunicación inalámbricas a través (grande) de oficinas, salas de producción, etc. Los teléfonos inalámbricos análogos se conocen como CTO, CTl y CT1+. Entre los de sistemas inalámbricos digitales, denominados CT2, CT2-CAI, CT3 y DECT (Telecomunicaciones Inalámbricas y Digitales Mejoradas), tanto el CT3 como DECT utilizan TDMA (Acceso Múltiple por División de Tiempo) como su técnica de transmisión, por cuanto el CT2 opera de acuerdo con FDMA (Acceso Múltiple por División de Frecuencia) . Además de estas técnicas de proceso, en particular en los Estados Unidos, se utiliza el acceso de espectro disperso para la comunicación inalámbrica. El SDMA (Acceso Múltiple por División de Código) es otra técnica de acceso digital que puede utilizarse para la comunicación inalámbrica. Algunas de la tecnologías inalámbricas también se pueden utilizar para proporcionar un equipo de Servicios de Comunicación Personal (SPC) o -también conocidas como Movilidad de la Terminal Inalámbrica (MTC) . Este es básicamente un teléfono de radio multicelular como el servicio que cubre todo un pueblo o ciudad. Los clientes de este servicio pueden llevar consigo sus unidades de telecomunicación móvil (teléfonos manuales) y pueden hacer llamadas dentro del área de cobertura del servicio. Dentro del dominio público existe un interés creciente en sustituir el circuito local alámbrico de la Red Telefónica Pública Conmutada (PSTM) y también los sistema de telefonía inalámbrica de las Redes Digitales de Servicios Integrados (ISDM) mediante los llamados circuitos locales inalámbricos, es decir, utilizando la tecnología de radio como una alternativa o como una sustitución de los alambres de cobre en los establecimientos de los abonados, dentro de este concepto de Radio en el Circuito Local (RLL) se pueden distinguir dos sistemas básicos: RLL Fijo (FRLL) y RLL Móvil (MRLL) . En el sistema FRLL, se proporciona al abonado un enchufe de teléfono común; sin embargo, conectado a un transceptor de radio también conocido como Unidad de Acceso Fijo (FAU) o Unidad de Acceso Fijo Inalámbrica (WFAU) . A través de esta FAU/ FAU se establece un enlace de radio con una llamada Unidad de Acceso de Radio, que proporciona acceso a las PSTN/ISDN. En el concepto del MRLL, el abonado es provisto con un teléfono manual de radio móvil o inalámbrico portátil mediante el cual, a través de la unidad de acceso de radio, puede establecer acceso directo a las PSTN/ISDN. Los conceptos combinados también son posibles, es decir, el FRLL que proporciona movilidad en las instalaciones del abonado, también conocido como Inalámbrico en el Hogar (CITH) y Movilidad Residencial en el Vecindario, también conocido como Inalámbrico en el Vecindario (CITN) . En algunos países las regulaciones gubernamentales impiden que los operadores telefónicos establecidos ofrezcan-movilidad local en las PSTN/ISD presentes. En estos casos, es muy ventajoso, para un segundo o tercer operador, ofrecer acceso fijo y móvil e inalámbrico a las PSTN/ISDN. Las unidades de acceso a radio de un sistema RLL se arreglan para proporcionar un ambiente de telecomunicación de radio multicelular local. Los sistemas de telecomunicación de radio multicelular convencionales consisten por lo común en una pluralidad de unidades de acceso a radio por lo general conocidas como Estaciones Base (BS) cada una proporcionando servicio en un área geográfica como célula y unidades de control central, también conocidas como Centrales de Radio (RE) u Oficinas de Conmutación de Teléfonos Móviles (MTSO) , a las cuales se conectan diversas estaciones base. Las MTSO y/o RLL a su vez están acopladas a una PSTN/ISDM para completar las transmisiones, como llamadas telefónicas entre abonados de radio inalámbrico o radio móvil y abonados de línea terrestre. En un de sistemas de telecomunicación de radio multicelular la capacidad total del sistema se especifica en términos del área cubierta con todas las estaciones base juntas y las capacidades de comunicación o procesamiento de llamada/dato de la combinación de la unidad de control central y las estaciones base. Desde un punto de vista de- las funcionalidades del sistema, el sistema de radio multicelular se compone de una funcionalidad de procesamiento central implementado en la unidad de control central y funcionalidades distribuidas en diversas estaciones base. Las funciones de interfaz son necesarias tanto en la unidad de control central como en las estaciones base para dar soporte a la conexión entre la unidad de control central y las estaciones base. En los sistemas de telecomunicación de radio multicelular conocidos, las estaciones base se conectan a la unidad de control central, es decir, las RE o MTSO, a través de cables de alambre de cobre, cables de fibra óptica o enlaces de radio para propósitos especiales, utilizando interfaces propias o estandarizadas y protocolos de comunicación, como es el caso en el sistema pan-European GSM. Para la interfaz aérea o el enlace de radio entre las estaciones base y las terminales de telecomunicación de radio remotas como los radioteléfonos manuales, se utilizan protocolos de interfaz que son definidos por el sistema de radio particular como puede ser el DECT o GSM, por ejemplo.
Compendio de la Invención En vista de los antecedentes antes mencionados, un objetivo de la invención se proporcionar un sistemas de telecomunicación de radio multicelular inalámbrico eliminando la necesidad de protocolos de interfaz especiales (propios y/o estandarizados) para dar soporte a las estaciones base. Un objetivo específico de- la presente invención es proporcionar un sistemas de telecomunicación de radio multicelular inalámbrico real que elimine la necesidad de cables conectores, etc. Entre la unidad de control central y las estaciones base y que proporcione facilidad de instalación. Estos y otros objetivos, ventajas y características de la presente invención se obtienen mediante el sistema de telecomunicación de radio multicelular inalámbrico, que comprende una pluralidad de terminales remotas de radio telecomunicación que se conectan a través de un interfaz aérea de radio con una pluralidad de estaciones base de radio, cuyas estaciones base de radio se conectan a una unidad de control central, en donde la conexión entre las estaciones- base y la unidad de control central se establece utilizando la misma interfaz y protocolo de comunicación provisto para las conexiones entre las terminales de comunicación de radio remotas y las estaciones base de radio, y en donde las estaciones base de radio están diseñadas como una estación repetidora. La invención se- basa en la percepción de que la opti ización como el costo-efectividad, flexibilidad y facilidad de instalación se pueden lograr mediante el uso, tanto como sea posible, de la misma interfaz y protocolo de comunicación entre diversas partes de un de sistemas de telecomunicación de radio. Esto se logra, por una parte, adicionando a la unidad de control central funcionalidades de interfaz adecuadas de una estación base de radio, es decir, la integración de las funcionalidades de interfaz y la funcionalidad de procesamiento central de la unidad de control central, mientras que, por otra parte proporciona a estas estaciones base con una funcionalidad repetidora, para transferir los datos recibidos desde la unidad de control central en el mismo formato hacia la terminal de telecomunicación de radio remota en el área de cobertura, es decir, la celda de ésta estación base. Con la presente invención, la conexión entre las estaciones base y la unidad de control central pueden ser provistas como una conexión de radio, eliminando por este medio la necesidad de cables, sus costos de instalación, etc. Al mismo tiempo, una unidad de control central provista con funcionalidad de estación base de radio adicional actúa como una estación base de radio proporcionando cobertura de radio en una célula específica. El sistema de telecomunicación de radio multicelular, de acuerdo con la invención, utiliza en una forma esencialmente eficiente y ventajosa la interfaz de radio que se utiliza entre las estaciones base y las terminales remotas, omitiendo por este medio la necesidad de conexiones especiales, interfaces u otros medios de conexión. La invención también se refiere a una unidad de control central que tiene el primer medio de interfaz para la conexión a una red de comunicación conmutada, como puede ser una red PSTN o una red TABX y un segundo medio de interfaz para la conexión a, por lo menos, una estación base de radio y/o terminal de telecomunicación de radio remota. En una modalidad preferida de la invención, la segunda interfaz se determina de acuerdo con la interfaz aérea de radio entre una estación base y una terminal de telecomunicación de radio remota. De acuerdo con el estándar DECT. Las características y ventajas antes mencionadas y otras de la invención se ilustran en la siguiente descripción con relación a los dibujos anexos.
Breve descripción de los dibujos La figura 1 muestra, en una forma muy esquemática, un de sistema de telecomunicación de radio multicelular de la técnica anterior, común. La figura 2 muestra, en una forma muy esquemática, un de sistemas de telecomunicación de radio multicelular de acuerdo con la presente invención.
Descripción detallada de las modalidades Sin la intención de una limitación, la invención ahora será explicada mediante un de sistemas de telecomunicación de radio multicelular que opere de acuerdo con el estándar DECT (telecomunicaciones Inalámbricas Digitales Mejoradas) . El DECT es un estándar europeo para todos los sistemas de telecomunicación inalámbrica digital, para uso en medios empresariales, como oficinas, y en áreas residenciales para proporcionar un tipo de Servicio de Comunicación Personal (PCS) así como para hacer por radio el enlace final o el circuito local entre los abonados y la red de teléfono local, también conocida como Radio en el Circuito local (RLL) . Véase también la solicitud de la Patente Internacional WO 94/19877, cuya solicitud se incluye en la presente como referencia. La figura 1 ilustra un sistema de telecomunicación de radio multicelular DECT común, en general designado con el número de referencia 1. El sistema comprende 3 elementos esenciales: una central de radio (RE) o unidad de control central 2, una pluralidad de estaciones base de radio compactas 3, que se instalan en el área que se va a cubrir y se conectan directamente a la unidad de control central 2 a través de los cables 4 y los teléfonos portátiles inalámbricos o sin cable remotos 7 que se conectan por un enlace de radio 8 a las estaciones base 3. Cada estación base 3 proporciona servicio a un área determinada, llamada célula 6, que está rodeada y/o superpuesta por otras células 6 de otras estaciones base 3, es decir, un método conocido como multicelular. El radio de las células de interiores representa por lo común desde 10 m-100 m, por cuanto el radio de las células en exteriores, por lo común es en el rango desde- 200 m hasta 5000 m. En general, cada estación base 3 y los portátiles 7 comprenden el medio de interfaz aérea en la forma de una unidad transceptora que tiene una parte transmisora/moduladora y una parte receptora/demoduladora, ambas conectadas por lo menos a una antena receptora/transmisora. Además, las unidades de control de la transmisión y sincronización están provistas para establecer transmisiones de enlace de radio correctas. La información verbal recibida y transmitida se procesa de acuerdo con el control de una unidad de procesamiento de voz a la cual se conectan uno o varios codees. En los portátiles 7 estos codees se conectan a una parte de micrófono y bocina en la interfaz del usuario del portátil. Cada estación base 3 y portátil 7 esta provisto con medios de procesamiento central para controlar la operación global de la estación base o del portátil. La central de radio de la unidad de control central 2 se conecta a una central alámbrica 9 a través del las líneas 5. En medios empresariales, esta central 9 generalmente se conoce como Central de Ramificación Privada (PBX) mientras que en aplicaciones en exteriores como RLL, la central 9 por lo general es una Central Local (LE) que, como en la PBX, se conecta a una red telefónica publica conmutada (PSTN) , es decir, a la red de telefonía publica alámbrica ordinaria. En aplicaciones de RLL, las estación base 3 también pueden comunicar con las llamadas Unidades de Acceso Fijo (inalámbricas) remotas ( (W) FAU) que, como los portátiles 7, comprenden una interfaz aérea, unidades de transmisión y control, medios de procesamiento central y una unidad de procesamiento de voz. En la RLL fija, por ejemplo, la (W) FAU se conecta a una terminal telefónica fija o enchufe para la conexión de un teléfono alámbrico ordinario. La figura 2 ilustra un sistema de telecomunicación de radio multicelular inalámbrico, de acuerdo con la presente invención, por lo general designado con el número de referencia 10. Como se ilustra, la unidad de control central 2 de la figura 1 está provista con la funcionalidad de una estación base de radio 3, que constituye una unidad nueva 11, mientras que las estaciones base 3 (figura 1) de una célula 6 se sustituye por las estaciones repetidoras o retransmisoras 12, teniendo los medios de interfaz 13 para las conexión a la unidad 11. Como se ilustra, esta conexión toma la forma de un enlace de radio 8, siguiendo los mismos requisitos de interfaz y protocolo entre las terminales de telecomunicación de radio remotas 7 y las estaciones retransmisoras 12; es decir, de acuerdo con el estándar DECT. En la modalidad que se muestra, la unidad 11 actúa al mismo tiempo que una estación base que tiene su propia célula de cobertura 6. El principio de las estaciones repetidoras y retransmisoras inalámbricas se describe en la solicitud de la Patente Internacional WO 94/19877, cuya solicitud se incluye a la presente como referencia. Aunque la presente invención se ha descrito en relación con un sistema de telecomunicación DECT, se entenderá que el arreglo novedoso, de acuerdo con la presente invención, se puede utilizar más generalmente en otros sistemas de telecomunicación inalámbrica, tanto en interiores como en exteriores, y los sistemas celulares móviles digitales.