MXPA98004474A - Sistema de radiodifusion directa por satelite - Google Patents

Abstract

Un sistema de radiodifusión de audio directo por satélite incluye una pluralidad de conexiones ascendentes de acceso de múltiple división de frecuencia ("FDMA"), uniformes, de régimen fijo, y una conexión descendente multiplexada de división del tiempo ("TDMA"). Los canales de audio de fuente pueden ser divididos entre y transmitidos a través de un número seleccionable de conexiones ascendentes de régimen fijo, para asítener una calidad de audio seleccionable en el receptor. Las conexiones ascendentes de FDMA de régimen fijo, incluyen información que designa canales relacionados como conteniendo información de fuente relacionada. A borde del satélite, el proceso de la banda base selecciona los canales de información de conexiones ascendentes para la inclusión en ninguno, uno o múltiples conexiones descendente del TDM. La información de audio transmitida puede ser codificada, y una autorización es descargada a los receptores para permitir la descodificación por el dispositivo de subscripción pagado.

Description

SISTEMA DE RADIODIFUSIÓN DIRECTA POR SATÉLITE ANTECEDENTES La invención se refiere al campo de la radiodifu-sión directa por satélite y, en particular, a un sistema de comunicaciones de radiodifusión basado en satélite, que emplea conexiones ascendentes múltiplex de división de frecuencia y conexiones descendentes múltiplex de división del tiempo y para la programación de radiodifusión y audio (voz y música) . Los sistemas de comunicaciones por satélite anteriores usaban respondedores de radiofrecuencia basados en el espacio, que actúan como simples repetidoras. En un esquema típico, múltiples fuentes transmiten cada una en una frecuencia central del portador de conexión ascendente separada (FDMA de conexión ascendente) , y un respondedor de satélite repite cada señal en una frecuencia del portador de conexión descendente separada (FDMA de conexión descendente) . En otro esquema típico, múltiples fuentes transmiten cada una ráfagas en la misma frecuencia de portador en una manera coordinada, de modo que las ráfagas de diferentes transmisores no choquen (TDMA) , y el respondedor repite todas las señales en un solo portador de conexión descendente. Aún otros esquemas utilizan haces de múltiples antenas y conectan a bordo del satélite, de manera que las señales en un haz de conexión ascendente puede ser conectada en forma controlable a un haz de conexión descendente seleccionado. Muchos sistemas anteriores requerían equipos de transmisión substanciales y/o equipos receptores. Asimismo, a pesar de los varios tipos de arquitecturas del sistema, no se ha llevado a cabo un sistema adecuado para la radiodifusión directa de programas de radio de audio para los receptores de radio de bajo costo para los consumidores. • COMPENDIO Existe actualmente una población de más de 4 mil millones de personas que generalmente no están satisfechas y con mal servicio por la pobre calidad del sonido del radio de onda corta o las limitaciones de cobertura de la banda de modulación de amplitud ("AM") y la modulación de frecuencia ("FM") de los sistemas terrestres de radiodifusión. Esta población está ubicada primariamente en África Central y en Suda érica y Asia. El sistema de Radiodifusión de Audio, Directo ("DAB") por satélite de la presente invención, intenta suministrar canales de radio de alta calidad, accesibles a las personas de todo el mundo, quienes reciben actualmente programas de radio terrestres con varias clases de limitaciones. Un objeto de la presente invención es suministrar un sistema de radiodifusión de audio, directo por satélite, adecuado para transmitir señales de audio, tal como programación de voz y música, a los receptores de radio consumidores a bajo costo. Un objeto más de la presente invención es suminis-trar un sistema de radiodifusión de audio, directo por satélite, adecuado para transmitir múltiples señales de audio desde una variedad de fuentes y calidades de señal, tal como la monaural (monofónica) de calidad de banda de "AM" , estereofónico de calidad de banda de "FM", y estereofónico de calidad de banda "CD" a los receptores de radio del consumidor a bajo costo. Un objeto más de la presente invención es suministrar un sistema de radiodifusión de audio, directo por satélite, capaz de suministrar radiodifusoras de conexión ascendente individuales con acceso directo al satélite, aún también capaz de impedir que radiodifusiones no autorizadas sean recibidas por radios de consumidores. Un objeto más de la invención es suministrar un sistema de radiodifusión de audio, directo por satélite, capaz de suministrar el servicio de subscripción (recepción pagada) por receptores de radio del consumidor a bajo costo y aún capaz de limitar el servicio a receptores sin subscripción en la misma área de servicio. Éstos y otros objetos de la invención se logran suministrando un sistema de radiodifusión de audio, directo por satélite, que tiene conexiones ascendentes de acceso múltiple de división de frecuencia (FDMA) y conexiones descendentes multiplexadas de división del tiempo (TDM) . Las estaciones de radiodifusión transmiten uno o más canales a un "régimen primario", cada uno con un régimen de datos de señales de fuente de diez y seis (16) kilobit por segundo (KBPS) . Cada canal del régimen primario se transmite en un portador separado. En el satélite, los canales de conexión ascendente de régimen primario se multiplexan en un solo canal de TDM. Los receptores de radio desmultiplexan la conexión descendente de TDM y recombinan uno o más canales de régimen primario para suministrar la calidad seleccionada de servicio. Un centro del control del sistema suministra comandos cenrtalizados sobre el satélite.

BREVE DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS La invención será descrita con referencia a los dibujos anexos, en los cuales: la Figura 1 ilustra el principio de operación de la misión de comunicaciones procesada en un sistema de satélite de la presente invención; la Figura 2 ilustra la reasignación de información desde los canales de acceso múltiples de división de frecuencia de conexión ascendente, en un canal multiplexado de división de tiempo de conexión descendente en un sistema de comunicaciones por satélite de la presente invención; la Figura 3 ilustra el proceso de señal por satélite en un sistema de comunicaciones de la presente invención; la Figura 4 ilustra un procesador por satélite en un sistema de comunicaciones de la presente invención; la Figura 5 ilustra un arreglo transparente de un respondedor por satélite en un sistema de comunicaciones de la presente invención; las Figuras 6A y 6B ilustran el proceso de señales del programa en un sistema de comunicaciones por satélite de la presente invención; la Figura 7 ilustra un proceso de señales del programa en un radiorreceptor portátil en un sistema de comunicaciones por satélite de la presente invención.

DESCRIPCIÓN DETALLADA DE LAS MODALIDADES PREFERIDAS Exposición del Sistema El sistema consistirá preferiblemente de tres satélites geoestacionarios, receptores de radio de bajo costo y redes de control asociadas en tierra. Los satélites preferidos cubren la región Africana-Árabe, región de Asia y las regiones del Caribe y América Latina, desde las siguientes órbitas geoestacionarias : • ubicación orbital 21°E, que suministra una ADB a África y el Oriente Medio • ubicación orbital de 95 ° , que suministra la DAB a América Central y América del Sur • ubicación orbital de 105 ° , que suministra la DAB a Asia del Sudeste y contorno del Pacífico.

El sistema preferido usa la banda de frecuencia de 1467 a 1492 MHz, que se ha asignado para el Servicio de Satélite de Radiodifusión (BSS) DAB a ARC 92, es decir, de acuerdo con las resoluciones 33 y 528 del ITU. Las radiodifusoras usan conexiones ascendentes de alimentación en la banda X, de 7050 a 7075 MHz. El sistema usará las técnicas de codificación digital de audio. Cada satélite entregará señales digitales de radio de audio, que tienen equivalentes calidades a la monaural de AM, monaural de FM, estereofónica de FM y estereofónica de CD, a través de su área respectiva de cobertura, junto con datos auxiliares, tal como paginación, imágenes de video y transmisiones de texto directamente a los radios. El sistema puede también entregar servicios de multimedia, tal como descargas de bases de datos grandes a las computadoras personales (PC) para aplicaciones de negocios, mapas e informaciones impresas de texto para viajantes y aún imágenes de color para aumentar los programas de audio para publicidad y diversión. Cada satélite preferiblemente estará equipado con tres haces de zonas de conexiones descendentes, que tienen anchos de haz de aproximadamente 6 ° . Cada haz cubre aproximadamente 14 millones de kilómetros cuadrados dentro de los contornos de distribución de potencia, que son de 4 dB hacia abajo desde el centro del haz y de 28 millones de kilómetros cuadrados dentro de los contornos que son de 8 dB hacia abajo. El margen central del haz puede ser de 14 dB, con base en una relación de ganancia a temperatura del receptor de -13 dB/K. La Figura 1 ilustra el principio de operación de un sistema de satélite de la presente invención. Las señales de conexión ascendente 21 emitidas desde las radiodifusoras por medio de los canales múltiples de acceso de múltiple división de frecuencia ("FDMA") desde las estaciones en tierra 23 colocadas en cualquier sitio dentro de la visibilidad terrestre del satélite, con ángulos de elevación mayores de 10°. Cada radiodifusora tiene la capacidad de la conexión ascendente desde sus propias instalaciones a uno de los satélites que colocan uno o más canales del régimen primario de 16 KBPS en un solo portador. Alternativamente, las radiodifusoras que no tienen capacidad para el acceso directo al satélite pueden tener acceso a través de la estación central . El uso de la FDMA para conexiones ascendentes ofrece la mayor flexibilidad posible entre múltiples estaciones de radiodifusión independientes. La conversión entre la FDMA de conexión ascendente y MCPC/TDM de conexión descendente se logra a bordo del satélite en el nivel de banda básico. En el satélite 25 (sic) , cada canal de régimen primario transmitido por una estación radiodifusora, se desmultiplexa en señales de banda básicas individuales de 16 kbps. Los canales individuales son guiados a uno o más de los haces de conexión descendente 27, cada uno de los cuales es una señal TDM sencilla. Esta proceso de banda básica suministra un alto nivel del control de canal en términos de la asignación de frecuencia de conexión ascendente y la ruta del canal entre la conexión ascendente y la conexión descendente. Las señales de conexión ascendente son recibidas en el satélite en la banda X y descienden para convertirse a la banda L. Las conexiones descendentes usan múltiples canales por múltiplex de división del tiempo del portador, uno de esos portadores se usa en cada uno de los tres haces en cada satélite La transmisión de la clave de desplazamiento de fase de cuadratura de TDM ("QPSK") se realiza usando el código de Corrección de Error Hacia Adelante (FEC) concatenado y el Sistema A (COFDM) que usa la codificación de FED de Viterbi. La Figura 2 ilustra la reasignación de los canales de régimen primario desde los canales de acceso múltiple de división de frecuencia de conexión ascendente en un canal multiplexado de división de tiempo de conexión descendente en un sistema de comunicación de satélite de la presente invención. La capacidad de conexión ascendente general está preferiblemente entre doscientos ochenta y ocho (288) y trescientos ochenta y cuatro (384) canales 31 de conexión ascendente de régimen primario de diez y seis (16) kbps cada uno. Canales 33 de régimen primario de noventa y seis (96) se seleccionan y multiplexan para la transmisión en cada haz 35 de conexión descendente, división de tiempo multiplexada en un portador de aproximadamente 2.5 MHz de ancho de banda. Cada canal de conexión ascendente puede ser guiado en todos, algunos o ninguno de los haces de conexión descendente. El orden y colocación de los canales de régimen primario en un haz de conexión descendente es completamente seleccionable de una telemetría, intervalo y control ("TRC" de la instalación 24. Las frecuencias del portador en cada haz de conexión descendente son diferentes para aumentar el aislamiento de un haz a otro. Cada canal de conexión descendente TDM es operado en la carga útil del satélite en la saturación, dando la eficiencia de potencia más alta posible en términos del desempeño de la conexión. El uso de un solo portador por operación del respondedor logra la operación más eficiente de la carga útil de comunicación de satélite en términos de conversión de la energía solar en energía de radiofrecuencia. Esto es mucho más eficiente que las técnicas que requieren la amplificación simultánea de una multiplicidad de portadores FDM. El sistema produce márgenes de recepción altos, adecuados para la recepción en forma estacionaria y móvil, en interiores y exteriores.

Capacidad del Canal de Radio El sistema incorpora la codificación de fuente usando MPEG2 , la Capa 3 que logra las calidades citadas en los regímenes de bits de 16, 32, 64 y 128 kbps, respectivamente. Los regímenes de error sobre el sistema será menor de 10~10 y así también adecuados para la imagen digital de alta calidad y la transmisión de datos para servicios de multime-dia. La capa III de MPEG ofrece una eficiencia de régimen de bits mejor que la capa II de MPEG 1 (música) estándar para la misma calidad de audio. Los regímenes de bits de la fuente codificada digitalmente son: • 16 kbps para la voz monofónica, • 32 kbps para música monofónica, con calidad cercana a FM, • 64 kbps para música estereofónica, con calidad cercana a FM, • 128 kbps para música estereofónica, con calidad cercana a CD La ganancia en regímenes de bits son de aproximadamente el 50%, dependiendo de la calidad, . con respecto a la capa II, La codificación de la capa III de MPEG es compatible hacia abajo y permite, por ejemplo, el uso de la capa II de MPEG, si fuera necesario. En la realización preferida, cada satélite tiene la capacidad de transmitir una capacidad total de 3072 kbps por haz, que puede ser cualquier combinación de los servicios de audio anteriores. Esto corresponde a una capacidad por haz de: 192 canales de voz monofónica, o 96 canales de música monofónica, o 48 canales de música estereofónicos, o • 24 canales de música estereofónicos CD, o cualquier combinación de la calidad de señal anterior. El sistema general entregará las señales digitales con un régimen de error de bits (BER) de 10 "^ o mejor, que suministra las varias calidades de servicio previamente definidas. Para cada TDM de conexión descendente en la banda L expedido desde los satélites, el Borde de Cobertura EIRP del portador TDM será de 49.5 dBW. Este EIRP junto con la Corrección de Error Hacia Adelante específica, asegura un margen mínimo de 9 dB para un BER de 10~4, que usa la antena del receptor de radio de línea base. Este margen ayudará a combatir la pérdida de señal debido a los obstáculos en la trayectoria entre el satélite y el receptor, suministrando una recepción de calidad completa en el área de cobertura intentada. Los receptores de radio en las ubicaciones desventajosas, se pueden conectar a una antena de ganancia grande, o a una antena ubicada en una posición sin obstruir. Por ejemplo, la recepción en edificios grandes puede necesitar una antena común de techo para todo el edificio o antenas de recepción individuales cerca de una ventana. En el contorno de 4 dB descendente de las coberturas en tierra, los canales tienen un margen estimado de 10 db con relación a la densidad de potencia necesaria para entregar un régimen de error de bits de 10~A En el centro del haz, este margen se estima es de 14 dB . Los canales de régimen primarios son los bloques del edificio del sistema y pueden combinarse para lograr regímenes de bits mayores. Los canales de régimen primario se pueden combinar para crear canales de programa a regímenes de bits hasta de 128 kilobits por segundo. El margen de operación no cambia para regímenes de bits mayores. Dentro del contorno de 4 dB, la mayoría de los radios verán el satélite con ángulos de elevación mayores de 60° haciendo la interferencia de estructuras virtualmente nula, dentro del contorno de 8 db el ángulo de elevación del satélite será mayor de 50°, que puede experimentar interferencia ocasional debido a las reflexiones o el bloqueo de estructuras.

El Satélite El sistema incluye una banda base que procesa la carga útil del satélite. El proceso de la banda base permite el desempeño mejorado del sistema, al menos para la conexión ascendente y los presupuestos de conexiones descendentes, la dirección de estaciones de radiodifusión y el control de las señales de conexión descendente. La Figura 3 ilustra el proceso de la señal del satélite en un sistema de comunicaciones de satélite de la presente invención. Los portadores de conexión ascendente de régimen primario codificado son recibidos en la banda X del receptor 41. Un desmultiplexor de polifases y el desmodulador 43 reciben las 288 señales de FDMA individuales, genera una señal analógica sencilla sobre la cual los datos de las señales 288 es multiplexada en el tiempo, y realiza una desmodulación de alta velocidad de los datos en serie. Un interruptor de ruta y el modulador 45 dirigen selectivamente canales individuales de los datos en serie en todas, algunas o ninguna de las tres señales de conexión descendente, y además modulan y convierten en forma ascendente las tres señales de conexión descendente. Amplificadores de tubo 47 de onda que viaja, impulsan las tres señales de conexión descendentes, que son radiadas a tierra por las antenas de transmisión 49 de banda L. El satélite 25 también incluye un desmultiplexor 42 y un grupo amplificador 44, que se configura en una trayectoria convencional de "tubo doblado" de la señal, la cual convierte la frecuencia de las señales de entrada para la retransmisión. La Figura 4 ilustra un procesador 51 de banda de base de satélite y los elementos del convertidor descendente 53 y convertidor ascendente 52 asociados en el sistema de comunicación de satélite de la presente invención. El portador recibe el convertidor descendente 288 en una entrada de banda ancha a un divisor 61. El divisor suministra ocho puertas de salida de 600 megahertz, cada una capaz de llevar cuarenta y ocho (48) de los canales de régimen primario de conexión ascendente (aún modulados en portadores separados) . Un primer convertidor descendente 63 redundante de ocho por seis (que opera en conjunto con el sintetizador 64) , disminuye selectivamente cualquier entrada seleccionada a una frecuencia intermedia de aproximadamente 140 megrahertz. Aunque se suministran ocho trayectorias de convertidor descendente redundantes, sólo se requieren seis para los doscientos ochenta y ocho canales de régimen. Un segundo convertidor descendente redundante 65 de ocho por seis (que opera en conjunto con el oscilador local 66) disminuye las entradas de frecuencia intermedias seleccionadas a una señal de banda de base de aproximadamente tres megahertz. Como con el primer convertidor descendente, ocho trayectorias son provistas, en tanto sólo se requieren seis . El procesador 51 de banda base incluye ocho canales redundantes de convertidores analógicos en digitales 54 y desmoduladores 55. Cada convertidor A/D recibe una sola señal que tiene 48 canales de régimen primario aún en portadores separados. El desmodulador incluye un desmultiple-xor/desmodulador de polifases, que produce una salida con información desde los canales de régimen primario multiplexados en el tiempo. La guía 56 incluye almacenamiento de memoria digital, tal como corrientes de datos en serie, desde todas las cadenas de desmodulador seleccionadas, que se almacenan según se reciben, y que permiten que los datos para cada uno de los doscientos ochenta y ocho canales que se van a leer a cualquiera de las cinco trayectorias de salida redundantes. Tres trayectorias son activas en un momento (una para cada haz de conexión descendente) , y las trayectorias adicionales son provistas para la redundancia. Cada trayectoria de salida recibirá datos en paralelo para noventa y seis canales de régimen primario. Cualquier canal de régimen primario puede ser leído a ninguna, algunas o todas las trayectorias de salida seleccionadas. Los elementos de matriz cruzados 57 sirven a los datos de múltiplex de división de tiempo desde los noventa y seis canales de régimen primarios en una sola señal digital de TDM. Los moduladores 58 y los convertidores 59 digitales en analógicos, generan señales de banda de base moduladas con códigos de desplazamiento de fase de cuadratura, con alrededor de un ancho de banda de tres megahertz. Primero, un convertidor ascendente 67 redundante de cinco por tres (en conjunto con el oscilador local 68) modula las señales de banda base seleccionadas a una frecuencia intermedia de alrededor de ciento cuarenta megahertz. Segundo, un convertidor ascendente redundante 69 de cinco por tres (en conjunto con un sintetizador 70) convertir ascendentemente las señales de frecuencia intermedia seleccionadas a la banda L (cerca de mil quinientos megahertz) .

Cada portador se amplifica a una potencia de 300 vatios por un amplificador que consta de múltiples tubos de onda que viajan, conectadas en paralelo. Debido a que sólo un portador se amplifica por cada tubo, es posible operar los tubos cerca de su salida de potencia saturada máxima. Tal operación de un solo portador por tubo permite el uso más eficiente de fuentes de potencia a bordo de naves espaciales, que se puede lograr por la operación del portador de FDMA múltiple más convencional. Resulta una ventaja de 3 a 4 dB en términos de más potencia disponible a los canales de conexión descendente. El ancho de banda requerido para acomodar cada portador es de 2.5 MHz. Los portadores se. pueden ubicar en centros de frecuencia separados por 500 kHz en la banda. Las operaciones del portador en el mismo satélite deben ser al menos de 2.5 MHz. Cada satélite también estará equipado con un arreglo transparente de respondedor, como se muestra en la Figura 5. Un divisor 71 separa la conexión ascendente de banda ancha en cinco trayectorias, cada una con un ancho de banda de alrededor de seiscientos megahertz. Un convertidor descendente 73 redundante, de cinco por tres (en conjunto con el sintetizador 74) disminuye la señal de radiofrecuencia de la trayectoria seleccionada a una frecuencia intermedia de aproximadamente ciento cuarenta megahertz. Filtros de onda acústica superficial redundante (SAW) de cinco por tres, 75, remueven el ruido de la conexión ascendente. Un convertidor ascendente 77 de cinco por tres (en conjunto con el sintetizador 76) traslada las señales de frecuencia intermedia filtradas a la banda L alrededor de mil quinientos megahertz. Este arreglo repite 96 canales adicionales de régimen primario en un portador multiplexado de división de tiempo de MCPC de conexión descendente, que se da formato en una estación radiodifusora central de conexión ascendente, una de tales estaciones puede servir todos los tres haces o estaciones centrales diferentes se pueden usar para cada haz. Cada portador multiplexado de división de tiempo de MCPC repetido tendrá la misma forma de onda de conexión descendente, la misma potencia, por con polarización opuesta y/o diferente frecuencia del portador como uno generado a borde del satélite. Así, la capacidad total por haz será de 192 canales de régimen primario. La alta redundancia de los receptores de la nave espacial, procesadores digitales y amplificadores de potencia de producción alta, garantizan una vida de 12 años para cada satélite. Igualmente hay suficiente combustible de retención de posición para mantener cada satélite en una ubicación dentro de ± 0.11 de su posición de órbita asignada durante 15 años .

Los marcos de múltiplex de división de tiempo tienen una duración de 1 segundo, cada uno marcado por una palabra de sincronización de símbolo 40. El canal múltiples de conexión descendente por portador (MCPC) , el portador multiplexado de división de tiempo tiene un régimen de 1.767688 millones de símbolos de QPSK por segundo. Los satélites son operador por un segmento de control de tierra y dirigidos de acuerdo con los requisitos de tráfico por un segmento de control de misión durante el tiempo de vida de la órbita. Los regímenes de bits y las calidades consecuentemente se pueden mezclar en cualquier haz para cumplir con la demanda de servicio. La complejidad de régimen de bits/calidad del servicio puede ser cambiada fácilmente desde el comando de tierra y puede variar en diferentes momentos del día. En la modalidad preferida, la asignación de canal puede ser cambiada en una base de hora por hora, de acuerdo con un programa establecido de antemano durante veinticuatro horas. Los receptores de radio, que dependen de la información colocada incluida en cada canal de régimen primario, seleccionarán automáticamente los canales de régimen primario necesarios para generar el programa de audio seleccionado del usuario.

Estaciones Radiodifusoras de Conexión Ascendente Las Figuras 6A y 6B ilustran el proceso de la señal de programa en un sistema de comunicación del satélite de la presente invención. Dos fuentes 101 se muestran en la Figura 6A, y se debe entender que se pueden agregar canales adicionales con proceso similar de señales. Las fuentes 101 de señales son primero sujetas a la codificación 103 de la capa III de MPEG 2. Las señales digitales codificadas de fuente para los varios canales de programa son correcciones de error hacia adelante codificadas usando el esquema de codificación de canal concatenado, que comprende un codificador de bloque 255,223 Reed Solomon. El codificador 105 es seguido por el intercalado de bloque 107 y luego por un codificador de convolución 109 de régimen de Viterbi. El uso de tal esquema codificador concatenado contribuye a un régimen bajo de error de bit logrado en el sistema. La codificación de canal multiplica el régimen de bits necesario para la transmisión por un factor de 2 x 255/223. Así, el régimen primario es aumentado a 36.72 kilobits por segundo después de la codificación. Dependiendo del régimen del canal del programa, los canales de programa codificados son en seguida divididos entre un conjunto de canales de tránsito de régimen primario codificado. Por ejemplo, un canal de 128 KBPS se divide en ocho canales como sigue: Símbolo 1 en el canal físico 1 Símbolo 2 en el canal físico 2 Símbolo 3 en el canal físico 3 Símbolo 4 en el canal físico 4 Símbolo 5 en el canal físico 5 Símbolo 6 en el canal físico 6 Símbolo 7 en el canal físico 7 Símbolo 8 en el canal físico 8 Símbolo 9 en el canal físico 1 etc . Una palabra 111 de control en cada canal de régimen primario codificado identifica el grupo de señal digital al cual pertenece y lleva instrucciones que permiten que el receptor recombine los canales de régimen primario codificado para reconstruir los canales de programa codificados. Una palabra de control ejemplar de ochenta (80) bits es: # de Bits Indicación 2 Cantidad de conjuntos relacionados (00 = sin relación, cuatro conjuntos relacionados máximo) 2 Número de identificación de conjunto (00 = conjunto #1 , 11 = conjunto 4) 4 Tipo de conjunto (0000 = audio, 0001 = video, 0010 = datos, otros tipos o reservados) 3 Cantidad de 16 canales de régimen primario de KBPS en el conjunto 000 = 1 canal, 001 = 2 canales 111 = 8 canales) 3 Número de identificación de canal de régimen primario (000 = canal 1 , ..., 111 = canal 8) 3 Cantidad de subconjuntos (000 = 1 , .., 111 = 8) 3 Cantidad de 16 canales de régimen primario de KBPS en el subconjunto (000 = 1 , ..., 111 = 8) 2 Número de identificación de subconjunto (000 = conjunto #1 , ..., 111 0 conjunto 8) 3 Bloqueo de conjunto/subconjunto (000 = sin bloqueo, 001 = bloqueo tipo 1 , ..., 111 = bloqueo tipo 7) H Reservado 40 CRC La entrada de la palabra de control para la Cantidad de conjuntos relacionados permite crear una relación entre los varios grupos de conjuntos. Por ejemplo, un radiodifusora puede desear suministrar servicios relacionados de audio, video y datos, tal como un periódico electrónico con texto de audio, e información adicional. El número de identificación de conjunto identifica el número de conjunto del cual el canal es una parte. La cantidad de los 16 canales de régimen primario de KBPS en el conjunto, define el número de los canales de régimen primario en el conjunto. La cantidad de los subconj untos y la cantidad de los 16 canales de régimen primario de KBPS en el subconjunto, define una relación dentro de un conjunto, tal como, en un conjunto estereofónico de calidad CD, el uso de cuatro canales de régimen primario para una señal "Estereofónica Izquierda" y cuatro diferentes canales de régimen primario para una señal "Estereofónica Derecha". Alternativamente, la música puede ser asociada con múltiples señales de voz. para anunciantes, cada señal de voz en un lenguaje diferente. La cantidad de los 16 canales de régimen primario de KBPS en el subconjunto define el número de canales de régimen primario en el subconjunto. El número de identificación del subconjunto identifica el subconjunto del cual el canal es una parte. Los bits de bloqueo del conjunto/subconjunto permiten el bloqueo cooperativo de la información de radiodifusión. Por ejemplo, algunos países pueden prohibir publicidad para bebidas alcohólicas. La radiodifusión producida para ese país pueden establecerse previamente con una codificación, o se puede cargar de otra manera una codificación, de modo que la radiodifusión responda a la señal de bloqueo y obstruya la información específica. Como se indica en el número de referencia 113 de la Figura 6A, cada canal de régimen primario será organizado en marcos que tienen cuando menos un preámbulo de canal para suministrar referencias sincrónicas entre la estación de radiodifusión y el satélite. Este preámbulo puede incluir una palabra única para identificar el inicio de la codificación de bloqueo para cada marco. El preámbulo puede también incluir un bloque de bits de tiempo que contienen de 12 a 14 bits. Cuando la estación de radiodifusión y el satélite se sincronizan, el bloque contiene 13 bits. Si, debido a diferencias en los osciladores en el satélite y la estación radiodifusora, la estación radiodifusora se atrasa o adelanta por un bit, el bloque de bits de tiempo es acortado o alargado correspondientemente. Todos los canales pueden usar el mismo preámbulo. Cuando una fuente se ha dividido entre múltiples canales de régimen primario, los preámbulos para todos los canales relacionados deben coincidir. No hay sincronización maestra de tiempo entre estaciones radiodifusoras separadas. La adición de la palabra de control y el código de preámbulo elevan el régimen de canal primario transmitido a 36.826 kilobits por segundo.

Cada fuente de programa codificado se divide en canales individuales de régimen primario. En el ejemplo mostrado, la fuente de programa comprende cuatro canales de régimen primario, que representan una señal estereofónica de calidad FM. La fuente 2 de programa comprende seis canales de régimen primario, que se pueden usar como una señal estereofónica de calidad "cercana a CD" , o una señal estereofónica de calidad FM enlazada a un canal de datos de 32 bits (por ejemplo para transmitir una señal de imagen para exhibir en un exhibidor de cristal líquido (exhibidor LCD) del receptor de radio) . Alternativamente, como se ilustra en la Figura 6B, se pueden usar seis canales de régimen primario como el canal de datos de radiodifusión de 96 KBPS. Cada canal de régimen primario se modula por un modulador 117 separado de QPSK a una frecuencia intermedia. El convertidor ascendente 119 mueve los canales separados de régimen primario a una banda de conexión ascendente de FDMA y los canales convertidos ascendentes son transmitidos a través del amplificador 121 y la antena 123. Las estaciones de conexión ascendente de radiodifusión usan señales VSAT para la transmisión de canales elementales (16 kbps) , que usan pequeñas antenas (2 a 3 metros de diámetro) . Los canales de conexión ascendente de régimen primario se transmiten al satélite en sus portadores de Acceso Múltiple de División de Frecuencia (FDMA) individuales. Hasta 288 portadores de régimen primario de conexión superior pueden ser transmitidos al satélite en su haz de conexión ascendente global . Las terminales de tierra de radiodifusoras pequeñas, equipadas con antenas de banda X parabólicas con diámetro de 2.4 m, y amplificadores de potencia de 25 vatios, pueden fácilmente transmitir 128 kilobits por segundo en el canal de programa (que comprende 8 de los canales de régimen primario) al satélite desde un sitio en el país que original el programa. Alternativamente, los canales del programa pueden ser conectados a las terminales de tierra de conexión ascendente compartidas por medio de conexiones terrestres de PSTN alquiladas. El sistema tiene una capacidad de conexión ascendente adecuada para cada país en su cobertura mundial para tener su propio canal de radiodifusora de satélite.

Receptores de Radio El receptor de radio se intenta para suministrar la máxima conveniencia de uso con un costo mínimo. Radios rudimentarios de terminal baja se espera cuesten al consumidor aproximadamente US$50, con base en los chips de ASIC producidos en masa, y capaces de operar con energía solar o baterías. El radio recibirá la señal de banda L, desmodulará y extraerá de la corriente TDM la señal de audio útil y expandirá el sonido a su forma original . La Figura 7 ilustra el proceso de señales de programas en un receptor de radio portátil, en un sistema de comunicación de satélite de la presente invención. Tal receptor de radio de bajo costo, equipado con una antena compacta pequeña 131 de cuadro, que tiene una ganancia de aproximadamente 4 a 6 dBi, no requiere virtualmente alguna dirección y se sintonizará automáticamente a los canales seleccionados. Un radio terminal mayor alternativo estará equipado con una antena que logra 10 a 12 dBi de ganancia. Puesto que tal antena es bastante direccional, se apunta para lograr la mejor recepción, una versión de .esta antena puede ser un arreglo de cuadros. El arreglo puede ser incrustado conforme a la superficie de la cubierta del radio, unida como una tapa o será completamente desprendible y conectada al radio por un cable coaxial delgado de unos cuantos metros de largo. Otra versión de la antena puede ser una hélice que opera en cualquiera de un modo de radiación transversal o de extremo. El señalamiento se hace girando la antena en elevación y azimut. Una antena desprendible debe ser montada en un trípode pequeño sobre tierra o montado en un marco de ventana y apuntado para lograr la mejor recepción. Una antena de 10 dBi tiene un ancho de haz de aproximadamente 65° y consecuentemente será fácil apuntar al satélite para lograr la recepción óptima. La capacidad de dirección de esta antena mejorará además la recepción en ubicaciones donde las reflexiones pudieran de otra manera causa interferencia. Un arreglo con fases, una antena en forma de barra con un ancho de haz amplio en una dimensión, pero estrecho en el otro (es decir, un haz en abanico) es otra alternativa. Aún otra antena alternativa puede ser una antena en espiral para la recepción en exteriores y la recepción en la mayoría de los interiores. En ciertos ambientes (cubiertos por edificios de concreto o de metal) la recepción al interior puede requerir la conexión a una antena externa. Para la recepción en vehículos móviles, las antenas con una ganancia tan poca como de 4 dBi pueden ser montadas en el vehículo. Una sola antena de este tipo operará muy bien en una ubicación abierta, con altos ángulos de elevación, no provistos de severos reflectores de múltiples trayectorias. Sin embargo, en un área que tiene reflectores de múltiples trayectorias, tal como el centro de ciudades, donde las elevaciones son menores de 60°, se tienen ocasionalmente tomar medidas para mitigar la interferencia de múltiples trayectorias. Una de tales medidas es el uso de dos o tres antenas de ganancia de 4 dBi, en un arreglo de diversidad espacial montado en varias ubicaciones en el vehículo. Esto se agregaría dinámicamente para lograr la capacidad de dirección combinada para tomar la llegada máxima de la señal en un instante dado. Otra alternativa es instalar una antena direccional de haces de abanico gobernables, con una ganancia de 10 dBi y hace la guiar al satélite. Este última idea es costosa, pero personas con medios económicos pudieran preferir su uso para el beneficio máximo de la alta calidad de desempeño ofrecida por el sistema. Conforme los sistemas móviles del satélite entren en el uso mundial en la siguiente década, las antenas de arreglo gobernadas electrónicamente se espera disminuyan su precio y lleguen a estar disponibles generalmente. Se usa un canal múltiple, multiplexado en división del tiempo por técnica de portador, para la transmisión de conexión descendente a los radios . Cada uno de los canales de régimen primario (16.056 kilobits por segundo), ocupa su propia ranura de tiempo en la corriente de división del tiempo. Estos canales de régimen primario se combinan para llevar canales de programas de 16 a 128 kilobits por segundo. El uso de técnicas digitales permite servicios auxiliares al radio, que incluyen la imagen de movimiento lento, aparatos de voceo, envío por correo, fax, uso de pantallas planas o interfaz en serie. Estos datos e información puede ser multiplexada dentro de los canales de señal digital de audio.

Cada receptor de radio puede sintonizar a uno de los 1.767688 millones de símbolos por segundo de portadores de TDM transmitidos en una de las coberturas de haz. Como se muestra en la Figura 7, un amplificador de ruido bajo 133 impulsa la señal de satélite y la señal impulsada es recibida en un conjunto de chips 135. Este conjunto de chips 135 incluye un receptor 137, desmodulador 139, desmultiplexor 141 de división del tiempo (que recupera los canales de régimen primario) y el descodificador 143 de la corrección de error hacia adelante ("FEC"). La salida del conjunto 135 de chips es una señal digital de banda base. Las instrucciones necesarias para que el receptor controle la recombinación de los canales primarios codificados en los canales de programa codificados están contenidos en la palabra de control incrustada en cada canal de régimen primario codificado. Los canales de programas codificados recombinados, así recuperados, se descodifican y desintercalan para recuperar la corriente de bits del régimen primario original de banda base, que entró al sistema en la terminal de tierra de radiodifusión. Las corrientes de bits recuperadas son en seguida convertidas de nuevo a la señal de audio analógica por un descodificador 145 de fuente. El sistema puede reproducir varias calidades de audio que varían del AM monaural al CD estereofónico, dependiendo del régimen de bits del canal del programa. El usuario controlará la funcionalidad total con cinco botones. Toda información aparecerá en un exhibidor LCD con 80 caracteres. Para todas las funciones de control del sistema un micro-controlador de 8 bits con unidad de LCD integrada será usado. La unidad de LCD integrada permite el uso de un LCD barato sin cualquier lógica adicional y reduce el número de piezas necesarias. El micro-controlador debe suministrar una memoria ROM de 16 kbytes, y una memoria RAM de 512 kBytes.

Servicio por Subscripción El sistema puede incorporar el servicio por subscripción, según en el cual ciertos canales de programa pueden ser recibidos solamente después que un subscriptor ha pagado por el servicio (receptor de radio del propietario/usuario) . La radiodifusión del canal de subscripción perturba o codifica la radiodifusión. Los receptores que no han pagado recibirán una señal de tipo ruido. El subscrip-tor que ha pagado luego tendrá su radio autorizado para descifrar el canal de subscripción. Tal descifrado puede ser logrado por un código de descodificación. La autorización puede ser lograda de una o varias maneras. En un primer método, el subscriptor que paga inserta una tarjeta inteligente o tarjeta de memoria que contiene la autorización para descodificar el canal seleccionado. La tarjeta inteligente puede también estar equipada con un programa de pago digital, que cuente el tiempo y uso, o una tarjeta de débito que es inicializada con una cantidad pagada y disminuye conforme la usa el receptor. (Cuando el pago disminuye a cero, el subscriptor debe pagar por una autorización adicional.) En un segundo método, el subscriptor que paga puede entregar su receptor a un agente autorizado, quien ajusta la autorización requerida a través de una puerta de datos digitales en el receptor. En un tercer método, cada receptor de radio tendrá un número de identificación único incrustado, y la radiodifusora puede incluir un canal de control de un bit por marco dentro del preámbulo de radiodi-fusión. Cuando un subscriptor paga por el servicio, el canal de radiodifusión dirige el radio y suministra una señal de autorización. Por cualquier método, un microchip, diseñado especialmente, será preferido para controlar la autorización, o como una tarjeta inteligente o en el propio receptor. Después de aprender las modalidades antes descritas, las personas que practican esta técnica serán capaces de hacer variaciones que se encuentren dentro del espíritu y ámbito de la invención. Las modalidades, antes descritas, son ejemplares y no intentan limitar indebidamente el alcance de la invención, que se define por las siguientes reivindicaciones .

Claims (40)

1. REIVINDICACIONES 1. Un sistema de comunicaciones, el cual comprende: una pluralidad de conexiones ascendentes de división de frecuencia, que comprenden un canal de informa-ción; un segmento de espacio que recibe las conexiones ascendentes, restaura los datos desde los canales de información den las conexiones ascendentes a los datos de banda básica, y combina los datos desde los canales de información seleccionados en al menos una señal de múltiplex de división del tiempo; cuando menos una conexión descendente de múltiplex de división del tiempo, que comprende una señal de múltiplex de división del tiempo; y una estación de radiodifusión, para transmitir una señal de fuente, dividida entre uno seleccionado de la pluralidad de conexiones ascendentes de división de frecuencia, cada una de las conexiones ascendentes comprende la información que designa las conexiones ascendentes seleccio-nadas que se relacionan.
2. 2. El sistema de comunicaciones de la reivindicación 1, que incluye una pluralidad de conexiones ascendentes de régimen uniforme.
3. 3. El sistema de comunicaciones de la reivindicación 1, en que las conexiones ascendentes comprenden cada una un canal de régimen uniforme, y un programa de fuente de audio se divide entre una pluralidad de canales de régimen uniforme.
4. 4. El sistema de comunicaciones de la reivindicación 3, en que el programa de fuente de audio se caracteriza por una de la pluralidad de calidades de servicio para radiodifundir la señal de audio, que comprende la calidad de señal monaural de amplitud modulada, calidad de señal monaural de frecuencia modulada, calidad de señal estereofónica de frecuencia modulada y calidad de señal estereofónica de disco óptico.
5. 5. El sistema de comunicaciones de la reivindica-ción 1, que además incluye un radio que recibe una conexión descendente multiplexada en división del tiempo y que genera una salida desde una pluralidad seleccionable de canales de información de régimen uniforme.
6. 6. El sistema de comunicaciones de la reivindica-ción 1, en que la estación de radiodifusión transmite una señal de audio como una pluralidad de conexiones ascendentes relacionadas de división de frecuencia, cada conexión ascendente incluye información que designa las conexiones ascendentes relacionadas.
7. 7. El sistema de comunicaciones de la reivindicación 1, en que la estación radiodifusora transmite señales de audio perturbadas como una pluralidad de conexiones ascendentes relacionadas de división de frecuencia, cada conexión ascendente incluye información que designa las conexiones ascendentes relacionadas.
8. 8. El sistema de la reivindicación 1, que además incluye una estación de control de satélite, la cual comanda el segmento de espacio para reconfigurar la ruta de los canales de información de conexión ascendente seleccionada en la conexión descendente.
9. 9. El sistema de la reivindicación 1, que además incluye que además incluye una estación de control de satélite, la cual comanda el segmento de espacio para reconfigurar la ruta de los canales de información de conexión ascendente seleccionada en una pluralidad de conexiones descendentes.
10. 10. El sistema de comunicaciones de la reivindicación 1, que además comprende una pluralidad de conexiones descendentes de múltiplex de división del tiempo.
11. 11. El sistema de comunicaciones de la reivindicación 10, que además comprende una estación de control de satélite, que comando el segmento de espacio para guiar los canales de información de conexión ascendente seleccionada en una seleccionada de la pluralidad de conexiones descendentes de múltiplex de división del tiempo.
12. 12. El sistema de comunicaciones de la reivindicación 1, en que el canal de información comprende datos seleccionados del grupo que consta de señales de aparatos de voceo, video, imágenes de gráficas, datos de la base de los mismos, datos de transferencia de archivo, mapas y texto.
13. 13. Un receptor de radio, para su uso en un sistema de comunicaciones, y un sistema de comunicaciones que incluye una pluralidad de conexiones ascendentes de división de frecuencia y una conexión descendente de múltiplex de división de tiempo, esta conexión descendente incluye información de conexiones ascendentes, el receptor de radio comprende : un desmodulador; un desmultiplexor; y un descodificador, que genera una señal de salida compuesta desde la información de un conjunto relacionado de conexiones ascendentes.
14. 14. El receptor de la reivindicación 13, para su uso en un sistema de comunicaciones, este sistema incluye una pluralidad de conexiones de división de frecuencia perturbadas o codificadas, el receptor además incluye un dispositivo de control seleccionable, que descodifica una conexión ascendente perturbada, en respuesta a una señal autorizada.
15. 15. Un sistema de comunicaciones, para la radiodifundir y la recibir programas, este sistema comprende: una pluralidad de conexiones de múltiplex de división de frecuencia, cada conexión ascendente incluye al menos un canal de información, los programas constan de un número variable de canales de regímenes uniformes y que se caracterizan cada uno por un régimen de señales mínimo, el canal de información en cada conexión ascendente comprende al menos un canal de régimen uniforme, que corresponde a uno respectivo de los programas, cada canal de régimen uniforme tiene una palabra de control correspondiente, el sistema se puede programar para combinar canales de régimen uniforma, que corresponden a cuando menos un programa y colocados en diferentes canales de información en un grupo de señal digital, que tiene un régimen de señales mayor que el régimen de señales mínimo, y para suministrar la palabra de control en cada canal de régimen uniforme en el grupo de señales digitales, con al menos un bit, para indicar que el canal de régimen uniforme pertenece al grupo de señales digitales; un segmento de espacio que recibe las conexiones ascendentes, restaura los datos desde los canales de información a los datos de la banda base, y combina los datos de la banda base desde los canales de información seleccionados en cuando menos una señal multiplexada de división del tiempo; y cuando menos una conexión descendente de división de tiempo, que incluye la señal multiplexada de división del tiempo .
16. 16. El sistema de la reivindicación 15, en que cada palabra de control comprende datos seleccionados del grupo que consta de los bits que representan un número de grupos de señales digitales relacionadas, bits que identifican únicamente el grupo de señal digital al cual el canal de régimen uniforme asociado con la palabra de control pertenece, bits que representan el número de canales de régimen uniforme en el grupo de señales digitales correspondiente, bits que identifican únicamente el canal de régimen uniforme que corresponde a la palabra de control, bits que representa un número de subconjuntos que constituyen al menos un grupo de señales digitales, bits que representan el número de canales de régimen uniforme en un subconjunto y bits que identifican únicamente un subconjunto.
17. 17. El sistema de la reivindicación 15, que además comprende un receptor configurado para recibir la conexión ascendente de múltiplex de división del tiempo, desmulti-plexar los canales de régimen uniforme transmitidos en la conexión descendente de múltiplex de división del tiempo, y recombinar las señales de información seleccionadas, que corresponden al programa que usa las palabras de control .
18. 18. Un método para radiodifundir un programa a cuando menos un receptor por medio de un segmento de espacio, que comprende las etapas de: dar formato a un programa en una pluralidad de canales de régimen uniforme, cada canal de régimen uniforme tiene una palabra de control correspondiente, que indica que el canal de régimen uniforme se relaciona a otro canal de régimen uniforme; modular los canales de régimen uniforme en aquéllos diferentes de una pluralidad de conexiones ascendentes de división de frecuencia; procesar las conexiones ascendentes por medio de segmentos de espacio para recuperar los canales de régimen uniforme como datos de la banda de base; y guiar los datos de la banda de base en ranuras de tiempo seleccionadas, en cuando menos una señal de conexión descendente de múltiplex de división del tiempo.
19. 19. El método de la reivindicación 18, en que la etapa de guía comprende la etapa de guiar los datos de banda de base en ranuras de tiempo seleccionadas, en aquéllos seleccionados de una pluralidad de señales de conexión descendente de múltiplex de división del tiempo.
20. 20. El método de la reivindicación 19, que además comprende la etapa de generar señales de control para guiar el control dinámicamente de los datos de la banda de base en una de las señales de conexión descendente por el segmento de espacio.
21. 21. El método de la reivindicación 18, en que la etapa de dar formato comprende la etapa de combinar un programa de audio con los datos auxiliares seleccionados del grupo que consta de señales de aparatos de voceo, video, imágenes gráficas, datos de la base de los mismos, datos de transferencia de archivo, mapas y texto, en un número de canales de régimen uniforme relacionados.
22. 22. El método de la reivindicación 18, que además comprende las etapas de : recibir la señal de conexión descendente de múltiplex de división del tiempo desde los segmentos de espacio; desmultiplexar la señal de conexión descendente de múltiplex de división del tiempo para recuperar los canales de régimen uniforme ahí transmitidos; y recombinar los canales de régimen uniforme, que corresponden al programa, que usa las palabras de control.
23. 23. Un receptor, para recibir una señal de conexión descendente de múltiples de dominio del tiempo, que comprende una pluralidad de canales de múltiplex de división del tiempo, este receptor comprende: una antena para recibir la señal de conexión ascendente ; un desmodulador, para desmodular la señal de conexión descendente, para recuperar una corriente de bits de múltiplex de división del tiempo; y un desmultiplexor, para desmodular una pluralidad de canales de régimen primario desde la corriente de bits de múltiplex de división del tiempo, estos canales de régimen primario comprenden cada uno una palabra de control que indica a cuál de la pluralidad de programas de radiodifusión pertenece cada canal de régimen primario, y para recombinar los canales de régimen primario que corresponden a un programa de radiodifusión seleccionado, que usa las palabras de control .
24. 24. El receptor de la reivindicación 23, en que cada uno de los canales de régimen primario es un canal de régimen uniforme.
25. 25. El receptor de la reivindicación 24, en que diferentes números de los canales de régimen uniforme se combinan para crear aquéllos respectivos de la pluralidad de programas de radiodifusión que tienen diferentes regímenes de bits, este receptor puede ser operado para recuperar los canales de régimen uniforme que corresponden al programa de radiodifusión seleccionado que usa la palabra de control en cada canal de régimen uniforme.
26. 26. El receptor de la reivindicación 25, en que la pluralidad de programas de radiodifusión se caracterizan por diferentes calidades de servicio, que corresponden a los diferentes regímenes de bits.
27. 27. El receptor de la reivindicación 26, en que el programa de radiodifusión seleccionado se caracteriza por una calidad de servicio seleccionada de un grupo de calidades de servicio que constan de la calidad de señal monaural de amplitud modulada, la calidad de la señal monaural de frecuencia modulada, la calidad de la señal estereofónica de frecuencia modulada y la calidad de la señal estereofónica de disco óptico.
28. 28. El receptor de la reivindicación 23, en que el programa de radiodifusión seleccionado comprende un primer grupo de canales de régimen primario en la pluralidad de canales de régimen primario que corresponde a un programa de audio y un segundo grupo de canales de régimen primario en la pluralidad de canales de régimen primario que corresponden a un programa auxiliar, y la palabra de control en cada canal de régimen primario del primer grupo y el segundo grupo que comprende datos que se relacionan al primer grupo y este segundo grupo al programa de radiodifusión seleccionado, y el canal de régimen primario que corresponde a la palabra de control a uno del primer grupo y el segundo grupo.
29. 29. El receptor de la reivindicación 28, en que el programa auxiliar comprende al menos un tipo de datos, seleccionado del grupo que consta de video, texto, gráficos, señales de aparatos de voceo, datos de base de los mismos, y datos de transferencia de archivos.
30. 30. Un receptor, para recibir una señal codificada de conexión ascendente de múltiplex de dominio de tiempo, que comprende una pluralidad de canales de múltiplex de división del tiempo, el receptor comprende: una antena para recibir la señal de conexión descendente; un desmodulador, para desmodular la señal de conexión descendente, para recuperar una corriente de bits de múltiplex de división de tiempo; un desmultiplexor, para desmultiplexar una pluralidad de canales de régimen primario desde la corriente de bits de múltiplex de división del tiempo, estos canales de régimen primario comprenden cada uno una palabra de control a la cual de una pluralidad de programas de radiodifusión, cada canal de régimen primario pertenece, y para recombinar los canales de régimen primario, que corresponden al programa de radiodifusión seleccionado, que usa las palabras de control; Y un dispositivo de servicio de subscripción, que puede operar para deshabilitar al receptor de desperturbar la señal de conexión descendente hasta que se suministre una señal de autorización al receptor, y para habilitar al receptor para descodificar la señal de conexión descendente, después que se ha suministrado la señal de autorización.
31. 31. El receptor de la reivindicación 30, en que el dispositivo de servicio de subscripción comprende un dispositivo de entrada para una tarjeta provista por un usuario, esta tarjeta lleva datos que representan una clave de descifrado para al menos uno de los canales de múltiplex de división de tiempo, y el dispositivo de entrada se configura para detectar los datos en la tarjeta y para descifrar cuando menos uno de los canales de múltiplex de división del tiempo.
32. 32. El receptor de la reivindicación 31, en que la tarjeta suministra al usuario con un método de pago digital, seleccionado del grupo que consta de proporcionar una cuenta de crédito para pagar por el usuario por el uso de la tarjeta para descifrar uno de los canales de múltiples de división del tiempo, y proporcionar una cuenta de débito y disminuir esta cuenta de débito por la cantidad que corresponde al uso de la tarjeta, este dispositivo de servicio de subscripción puede ser operado para deshabilitar el receptor cuando la cuenta de débito ha llegado a cero.
33. 33. El receptor de la reivindicación 30, en que el dispositivo de servicio de subscripción comprende un dispositivo de memoria para almacenar una clave de descifrado, esta clave de descifrado es provista al dispositivo de memoria solamente después que el usuario es autorizado para usar el receptor.
34. 34. El receptor de la reivindicación 30, en que el dispositivo de servicio de subscripción comprende un dispositivo de entrada, para permitir que el usuario entre en una clave de identificación única, este programa de radiodi-fusión seleccionado comprende una clave de autorización, y el dispositivo de servicio de subscripción se puede operar para comparar la clave de autorización y la clave de identificación única y para deshabilitar el receptor si la clave de autorización y la clave de identificación única no correspon-den, y habilitar al receptor si esta clave de autenticación y la clave de identificación única coinciden.
35. 35. Un método para recibir un programa de radiodifusión en un receptor, por medio de un segmento de espacio, este método comprende las etapas de. recibir una señal de conexión descendente de múltiplex de división de tiempo desde el segmento de espacio, la señal de conexión descendente de múltiplex de división del tiempo comprende una pluralidad de canales de régimen uniforme, que corresponden al programa de radiodifusión, cada uno de los canales de régimen uniforme tiene una palabra de control que indica que el canal de régimen uniforme se relaciona a otro canal de régimen uniforme; desmultiplexar la señal de conexión descendente de división de tiempo para recuperar los canales de régimen uniforme ahí transmitidos; y recombinar los canales de régimen uniforme, que corresponden al programa de radiodifusión que usa las palabras de control.
36. 36. Un método para formatear programas de radiodifusión para al menos un receptor a través de un segmento de espacio, que comprende las siguientes etapas: dividir cada uno de los programas en un número de canales de régimen uniforme, cada canal de régimen uniforme estando caracterizado por un régimen de señal mínimo; proporcionar a cada canal de régimen uniforme una palabra de control; combinar los canales de régimen uniforme, que corresponden al menos a un programa, en un grupo de señal digital que tiene un régimen más alto de señal que el régimen mínimo de señal; y proporcionar a la palabra de control, en cada canal de régimen uniforme en el grupo de señal digital, al menos un bit para indicar que el canal de régimen uniforme pertenece al grupo de señal digital.
37. 37. Un método de acuerdo con la reivindicación 36, que además comprende la etapa en que se proporcionan datos en cada palabra de control, los datos siendo seleccionados del grupo que consiste en bits que representan un número de grupos de señal digital relacionados, los bits identifican únicamente el grupo de señal digital al cual pertenece un canal de régimen uniforme asociado con la palabra de control, los bits representan el número de canales de régimen uniforme en el grupo de señal digital correspondiente, los bits únicamente identifican el canal de régimen uniforme que corresponde a la palabra de control, los bits representan un número de sub-ensambles que constituyen al menos un grupo de señal digital, los bits representan el número de canales de régimen uniforme en un sub-ensamble, y los bits únicamente identifican un sub-ensamble .
38. 38. Un método de acuerdo con la reivindicación 36, que además comprende la etapa en que se proporcionan datos en cada palabra de control para indicar cuáles de los datos, el video y el audio constituyen el canal de régimen uniforme correspondiente .
39. 39. Un método de acuerdo con la reivindicación 36, que además comprende la etapa en que se proporcionan bits de bloqueo en la palabra de control de los canales de régimen uniforme seleccionados, para prevenir la recepción de al menos una parte de los canales de régimen uniforme seleccionados por medio del receptor.
40. 40. Un método para generar una señal para transmisión hacia un receptor, dicho método comprende las etapas en que se genera una pluralidad de canales y se proporciona a cada uno de dichos canales una palabra de control, dicha palabra de control comprede datos seleccionados del grupo que consiste en bits que representan un número de grupos de señal digital relacionados, cada uno de dichos grupos de señal digital comprende un número de la pluralidad de canales, los bits identifican únicamente el grupo de señal digital al cual pertenece uno de la pluralidad de canales asociados con la palabra de control, los bits representan el número de la pluralidad de canales en el grupo de señal digital correspondiente, los bits únicamente identifican el canal entre la pluralidad de canales que corresponde a la palabra de control, los bits representan un número de sub-ensambles que constituyen al menos un grupo de señal digital, los bits representan el número de la pluralidad de canales en un sub-ensamble, los bits identifican únicamente un sub-ensamble, bits para indicar cuáles de los datos, video y audio constituyen un canal correspondiente de la pluralidad de canales, y bits de bloqueo para prevenir la recepción de al menos unos sub-ensambles seleccionados de la pluralidad de canales por medio de un receptor.