ES2929291T3 - Procedimiento de acceso múltiple no ortogonal para transmisión por satélite - Google Patents
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Abstract
Método de transmisión de una señal discreta entre un segundo (222) y un tercer (213, 223) dispositivo en una red satelital que comprende un satélite (201), un primer dispositivo (212), un controlador (211) de las transmisiones del primero equipo y un asignador de recursos de radio (202), comprendiendo el método:- la recopilación (301) de información relacionada con la calidad de las señales recibidas por el tercer equipo (213, 223),- la notificación (302) de una necesidad de transmisión de la señal discreta, - la identificación (303) de al menos una banda de frecuencias (B1, B5) apta para la transmisión de la señal discreta por multiplexado de potencia con al menos una señal transmitida por un primer equipo (212), y cálculo de un nivel de potencia de transmisión asociado, y- la transmisión (304) de la banda de frecuencia y nivel de potencia asociado con el segundo (222) y tercer (213, 223) equipo. la implementación del proceso. (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)
Description
DESCRIPCIÓN
Procedimiento de acceso múltiple no ortogonal para transmisión por satélite
Área técnica:
La invención se refiere al campo de las comunicaciones por satélite. Más concretamente, pretende definir un procedimiento para la transmisión discreta de las comunicaciones por satélite.
Técnica anterior:
La posición de un equipo de transmisión puede determinarse fácilmente observando los parámetros de sus transmisiones. Así, para evitar la localización de estos equipos, puede ser conveniente transmitir los datos de forma discreta. Esto se aplica al campo de las comunicaciones por satélite, por ejemplo en el ámbito de la seguridad civil para las transmisiones de los portadores, como los aviones de reconocimiento, el personal de las fuerzas del orden, etc. Estos equipos suelen utilizar técnicas de transmisión que proporcionan capacidades antiinterferentes y antiperturbación, como el salto de frecuencias (en inglés Frequency Hopping), o técnicas de transmisión discreta basadas en el espectro ensanchado. Por ejemplo, el salto de frecuencia está estandarizado por la OTAN (acrónimo para Organización del Tratado del Atlántico Norte) en el marco de las transmisiones por satélite del STANAG 4606 (acrónimo inglés para Standardisation Agreement, o acuerdos de estandarización). Por lo tanto, es un objetivo de la invención proporcionar un procedimiento de transmisión por satélite de una señal que sea discreta y compatible con los mecanismos de salto de frecuencia y/o de espectro ensanchado.
Los portadores considerados, cuya discreción se busca, tienen generalmente antenas de satélite pequeñas (típicamente de diámetros del orden de algunas decenas de cm), a diferencia de las estaciones de satélite, que pueden tener antenas grandes (típicamente de un diámetro superior o igual a algunos metros). En las comunicaciones por satélite, deben cumplirse las recomendaciones específicas de ocupación del espectro. Cuanto más pequeña sea la antena de la estación transmisora, más difícil será concentrar el haz y, por tanto, más habrá que ensanchar la señal en la banda para cumplir con la normativa vigente (recomendación iTU-524-9). Otro objetivo de la invención es proporcionar un procedimiento de transmisión en un sistema de satélite que sea adecuado para optimizar los recursos del satélite mediante el uso de portadores con una antena pequeña.
Algunos de los portadores pueden tener una gran movilidad, como un barco de vigilancia marina o un helicóptero. Otro objetivo de la invención es proporcionar un procedimiento de transmisión en un sistema de satélite que sea adecuado para tales portadores.
Al igual que el mundo de las telecomunicaciones terrestres, la gran mayoría de las técnicas de acceso de radio en el mundo de las comunicaciones por satélite se basan en su gran mayoría en las llamadas técnicas de acceso múltiple ortogonal. El principio de estas técnicas es que varios transmisores comparten el mismo recurso de forma ortogonal. Los más utilizados son el FDMA (siglas inglesas por Frequency Dúplex Múltiple Access, o acceso múltiple por división de frecuencia), en el que los usuarios comparten el recurso frecuencial, el TDMA (siglas inglesas por Time Dúplex Múltiple Access, o acceso múltiple por división de tiempo), en el que los usuarios comparten el recurso temporal, o el CDMA (siglas inglesas por Code Dúplex Múltiple Access, o acceso múltiple por división de código), que utiliza el espectro ensanchado de los códigos ortogonales para diferenciar las transmisiones de los usuarios. Cuando se utilizan las técnicas TDMA o FDMA, cada equipo tiene su propia ranura de tiempo o banda de frecuencia. Estas comunicaciones no son muy discretas. La recepción de cada señal se simplifica gracias a la ortogonalidad, y requiere poca o ninguna información sobre otros transmisores, pero esta simplicidad de recepción esconde en realidad una complejidad introducida en el reparto del recurso y la sincronización de los equipos de la red. Un transmisor que entra en la red debe primero sincronizarse con los demás equipos de la red, indicar su necesidad de transmitir, que le sean asignados recursos de tiempo y/o frecuencia y esperar a que estos recursos estén disponibles. El tiempo de acceso a los recursos de radio es entonces importante, sobre todo para los equipos con bajos requisitos de transmisión. Además, la sincronización entre dispositivos puede llevar mucho tiempo y ser de mala calidad cuando las condiciones de propagación son poco favorables o el terminal es muy móvil. En el caso de CDMA, la ortogonalidad del código requiere una sincronización muy fina entre los equipos, lo que también conlleva largos tiempos de acceso a los recursos de radio. Por último, la ortogonalidad entre equipos no se gestiona para los equipos pertenecientes a diferentes redes de satélites. Por lo tanto, estas técnicas no satisfacen la necesidad. Otra necesidad es mejorar los tiempos de acceso a los recursos de radio limitando el intercambio de señales con los portadores cuya discreción se busca.
Se sabe por la solicitud de patente US 2016/0373278 A1 una técnica de acceso múltiple conocida como SCMA (siglas inglesas por Scrambled Coded Múltiple Access, o acceso múltiple por codificación codificada).
Se sabe, por ejemplo, por la patente US 5596439A un procedimiento denominado PCMA (siglas inglesas por Paired Carrier Múltiple Access, o acceso múltiple de par de portadoras), en el que las comunicaciones por satélite se realizan entre dos equipos A y B pertenecientes al mismo punto satelital que transmiten señales Xa y Xb utilizando los mismos recursos temporales y de frecuencia. Tras la retransmisión por el satélite, ambos aparatos reciben la señal X c = Xa + X b. Cada equipo es capaz de restar la señal que ha enviado para encontrar la señal transmitida por el
otro equipo. Este proceso podría utilizarse para realizar transmisiones discretas, pero tendría varios inconvenientes: la necesidad de una sincronización muy precisa, que aumentaría el tiempo necesario para acceder a los recursos de radio, y los problemas de gestión de la movilidad. Además, sólo se aplicaría a dos dispositivos en conectividad directa (es decir, situados en el mismo punto satelital). Por lo tanto, el PCMA no es una solución a todos los problemas planteados.
Sumario de la invención:
La invención tiene por objeto garantizar la transmisión discreta de una señal en una red de satélites. Para ello, propone un procedimiento de transmisión no ortogonal en el que una señal que debe transmitirse de forma discreta se transmite de forma que quede cubierta por una señal de mayor potencia que no tiene restricciones de discreción, mediante la multiplexación en potencia.
NOMA (acrónimo inglés por Non Orthogonal Múltiple Access, o acceso múltiple no ortogonal) es una técnica de acceso a la red derivada de los estándares 5G y utilizada en el contexto del Internet de las Cosas. Esta técnica se describe, por ejemplo, en Anas Benjebbour, "An overview of Non-Orthogonal Multiple Access", 6 de junio de 2017. La técnica NOMA de acceso a la red tiene como objetivo aumentar la eficiencia espectral de una red de comunicaciones terrestres mediante la multiplexación de pares de usuarios en el plano de potencia. La correcta recepción de cada una de estas señales requiere la implementación, en el lado del receptor, de un algoritmo de separación de fuentes llamado algoritmo SIC (señal inglesa para Successive Interference Cancellation, o supresión de interferencias sucesivas).
Para ello, un programador de recursos (en inglés scheduler) identifica pares de usuarios cuyas transmisiones pueden ser multiplexadas en potencia, y asigna a los equipos que componen estos pares niveles de potencia de transmisión suficientemente diferentes para que un receptor pueda separar las señales transmitidas por cada uno de los equipos. En el extremo receptor, se implementa un proceso SIC para separar las señales.
La figura 1 representa la multiplexación en potencia de dos señales Xa (referencia 101) y xb (referencia 102) transmitidas por un par de equipos A y B, teniendo las señales niveles de potencia de transmisión respectivos Pa y Pb, con Pa > Pb. El SIC implementado en una estación base que recibe la señal y = haxa + hbxb , donde ha y hb representan el canal de propagación asociado a la señal xa y xb respectivamente, consiste en demodular primero la señal de mayor nivel de potencia xa como si se transmitiera de forma aislada, y luego reconstruir una estimación Xa de la señal haXa. Calculando y - Xa, la estación base reconstruye una estimación Xb de la señal hbxb sola, que a su vez será demodulada. Este proceso puede extenderse a N señales, donde N es un número entero.
A nivel de un par de equipos, el acceso múltiple NOMA es no ortogonal, ya que los pares de transmisión no están multiplexados en tiempo, frecuencia o código. Sin embargo, sigue siendo necesaria la coordinación, ya que los diferentes pares de transmisores se multiplexan entre sí, en tiempo y/o frecuencia. Esto significa que los equipos deben estar sincronizados entre sí, lo que aumenta el tiempo de acceso a los recursos de radio. Por último, se asignan anchos de banda idénticos a los transmisores del mismo par, lo que supone una restricción adicional a las emisiones.
El procedimiento de transmisión por satélite reivindicado por la invención se basa en la técnica de acceso NOMA, aunque la finalidad de NOMA y el entorno operativo son muy diferentes. Para ello, la invención describe un procedimiento de transmisión de una señal discreta en un sistema de comunicaciones que comprende un satélite, al menos una primera instalación de transmisión a través de un enlace de comunicaciones que incluye el satélite, y un controlador de transmisión configurado para intercambiar datos de señalización con la al menos una primera instalación de transmisión. La red de satélites también incluye un segundo equipo de transmisión configurado para transmitir la señal discreta a un tercer equipo de transmisión a través de un enlace de comunicación que incluye el satélite. Un asignador de recursos de radio está configurado para asignar recursos de radio que comprenden una banda de frecuencia y un nivel de potencia de transmisión al primer equipo de transmisión a través del controlador de transmisión. El procedimiento según la invención comprende:
• una primera etapa de recopilación, por parte del asignador de recursos de radio, de información relativa a la calidad de las señales recibidas por el tercer equipo de transmisión en uno o varios enlaces de comunicación en los que participa el satélite,
• una segunda etapa para notificar al asignador de recursos de radio la necesidad de transmitir la señal discreta,
• una tercera etapa consistente en identificar, mediante el asignador de recursos de radio, al menos una primera banda de frecuencias adecuada para la transmisión de la señal discreta mediante multiplexación de potencia con al menos una señal transmitida por un primer equipo de transmisión en la primera banda de frecuencias, y en calcular un nivel de potencia de transmisión asociado, realizándose la identificación sobre
la base de las bandas de frecuencias asignadas al primer equipo de transmisión y de la información recogida durante la primera etapa del procedimiento, y
• una cuarta etapa de transmisión, por parte del asignador de recursos de radio a través de un enlace de comunicación en el que participa el satélite, de cada primera banda de frecuencias y del nivel de potencia asociado identificados en la tercera etapa del procedimiento al segundo equipo de transmisión y al tercer equipo de transmisión.
En una realización, el controlador de transmisión intercambia datos de señalización con el segundo equipo y el tercer equipo. En otra realización, el controlador de transmisión y el o los primeros equipos pertenecen a una primera red de satélites, mientras que los segundos equipos de transmisión y los terceros equipos de transmisión pertenecen a una segunda red de satélites que comprende un controlador de transmisión configurado para intercambiar datos de señalización con los segundos equipos de transmisión y los terceros equipos de transmisión, y para comunicarse con el asignador de recursos de radio.
En una realización, el procedimiento de transmisión de una señal discreta según la invención comprende además una quinta etapa de transmisión de la señal discreta, por el segundo equipo de transmisión a través de un enlace de comunicación que incluye el satélite, utilizando una primera banda de frecuencia y un nivel de potencia de transmisión transmitido en la cuarta etapa.
Esto puede ser seguido por una sexta etapa de recepción de la señal discreta por el tercer equipo en una banda de frecuencias que incluye la banda de frecuencias utilizada en la quinta etapa, y la recuperación de la señal discreta mediante la implementación de un algoritmo de supresión de interferencias sucesivas.
En una realización, el nivel de potencia de transmisión de la señal discreta en una primera banda de frecuencias dada, calculada en la tercera etapa, se elige de forma que una desviación entre la densidad de potencia de una señal transmitida por cada primer equipo que utiliza la primera banda de frecuencias y la densidad de potencia de la señal discreta permite al tercer equipo de transmisión implementar un algoritmo de supresión de interferencias sucesivas en la sexta etapa del procedimiento. Esta desviación mínima puede estimarse teóricamente en función de los parámetros de transmisión de las dos señales. En una realización, el nivel de potencia de transmisión de la señal discreta en una primera banda de frecuencias dada se calcula también de modo que el nivel de potencia de la señal discreta recibida por el tercer equipo tras la supresión de la señal transmitida por el primer equipo permita demodularla y descodificarla con una tasa de error residual aceptable.
En una realización, el asignador de recursos de radio recibe mediciones de calidad de las señales recibidas por los distintos dispositivos, y las supervisa para ajustar los parámetros de transmisión de todos los actores. Para ello, el procedimiento de transmisión de una señal discreta según esta realización de la invención comprende además una séptima etapa de:
• recoger, mediante el asignador de recursos de radio, información relativa a una calidad de la señal discreta recibida por el tercer equipo de transmisión,
• reiterar el procedimiento de transmisión a partir de la tercera etapa (303) teniendo en cuenta dicha información relativa a una calidad de la señal discreta recibida.
La séptima etapa puede comprender además la recogida, por parte del asignador de recursos de radio, de información relativa a la calidad de las señales convencionales recibidas por el tercer equipo, y/o de información relativa a la calidad de las señales convencionales recibidas por el primer equipo, y tener en cuenta esta información al repetir la tercera etapa del procedimiento.
Ventajosamente, la tercera etapa del procedimiento según la invención comprende el ajuste de la banda de frecuencias asignada al al menos un primer equipo en función de la anchura de la primera banda de frecuencias, o/y el ajuste del nivel de potencia de transmisión asignado al al menos un primer equipo para transmitir en una primera banda de frecuencias.
Ventajosamente, el segundo equipo de transmisión está configurado para implementar un mecanismo de salto de frecuencia entre una o más de las primeras bandas de frecuencia.
Ventajosamente, el segundo equipo de transmisión y el asignador de recursos de radio forman parte de una red multicapa que sigue una arquitectura OSIMM en la que el segundo equipo de transmisión notifica al asignador de recursos su necesidad de transmitir la señal discreta en el segundo paso del procedimiento.
La invención también se refiere a un asignador de recursos de radio configurado para implementar las primeras cuatro etapas de un procedimiento de transmisión de una señal discreta según una realización de la invención, así como a un dispositivo para recibir la señal discreta. Este dispositivo está configurado para:
• transmitir, a un asignador de recursos como el descrito anteriormente, información relativa a la calidad de las señales recibidas en al menos un enlace de comunicación en el que participa el satélite,
• recibir, desde el asignador de recursos de radio que implementa las cuatro primeras etapas de un procedimiento según una realización de la invención, al menos una primera banda de frecuencias y un nivel de potencia asociado relacionado con la transmisión de dicha señal discreta,
• adquirir una señal de radio en una banda de frecuencias que comprende dicha primera banda de frecuencias, e
• implementar un algoritmo de supresión de interferencias sucesivas sobre la señal de radio con el fin de recuperar dicha señal discreta.
Por último, la invención se refiere al conjunto de una red de satélites que comprende un asignador de recursos de radio tal como se define en el párrafo anterior y varios equipos de transmisión por satélite, incluyendo un equipo configurado para transmitir una señal discreta según los parámetros transmitidos por el asignador de recursos de radio, y al menos un equipo configurado para recibir la señal discreta tal como se describe en el párrafo anterior. Breve descripción de las figuras:
La invención se entenderá mejor y otras características y ventajas se pondrán de manifiesto en la siguiente descripción, que se da a modo de ejemplo no limitativo, y en las figuras adjuntas, entre las cuales:
La figura 1 representa una multiplexación de señales potencia, conocida en el estado de la técnica para las transmisiones NOMA,
La figura 2a representa un entorno operativo en el que se puede implementar una realización del procedimiento según la invención,
La figura 2b representa un entorno operativo en el que se puede implementar una realización del procedimiento según la invención,
La figura 3 representa las etapas necesarias para implementar el procedimiento de transmisión de señales discretas según una realización del procedimiento según la invención,
La figura 4a representa, a modo de ejemplo, una banda de frecuencia adecuada para la transmisión discreta de una señal según una realización del procedimiento según la invención,
La figura 4b representa, a modo de ejemplo, una banda de frecuencia adecuada para la transmisión discreta de una señal según una realización del procedimiento según la invención,
La figura 4c representa, a modo de ejemplo, una banda de frecuencia adecuada para la transmisión discreta de una señal según una realización del procedimiento según la invención,
La figura 5 describe la implementación de un algoritmo de supresión de interferencias sucesivas para reconstruir una señal transmitida según una realización del procedimiento según la invención,
La figura 6 representa las diferentes capas de una arquitectura adaptada a la implementación de un procedimiento según la invención,
La figura 7 representa un diagrama de los intercambios realizados en el plano de control entre los diferentes actores para permitir la actualización de los parámetros de transmisión de los diferentes equipos en una realización de la invención.
En lo sucesivo, cuando se utilizan las mismas referencias en las figuras, éstas designan los mismos elementos. Descripción detallada:
La figura 2a representa un entorno operativo en el que puede implementarse una realización del procedimiento según la invención, a saber, una red de satélites que comprende un satélite 201, al menos un equipo de transmisión 212 y 213 que transmite datos a través de enlaces de satélite retransmitidos por el satélite 201, un controlador de transmisión 211, encargado de emitir información de transmisión a los equipos de la red como los equipos 212 y 213. Los equipos 212 y 213 pueden ser terminales de mano, generalmente con antenas de pequeño diámetro, o estaciones terrestres con antenas más grandes de hasta varios metros de diámetro. El controlador de la transmisión y los dispositivos 212 y 213 intercambian datos de señalización, como datos de configuración de la transmisión e información sobre la calidad de la señal recibida de cada uno de los dispositivos. En su caso, el controlador de la transmisión también puede ser un actor que participe en las transmisiones y, por tanto, intercambiar datos útiles con los demás equipos, además de los datos de señalización. El satélite 201 está configurado para retransmitir las
comunicaciones al equipo de satélite correspondiente, esté o no en el mismo lugar. En lo sucesivo, para simplificar, se utilizará el término terminales para los equipos de transmisión 212, 213 y el controlador de transmisión 211 cuando se transmitan datos que no sean de señalización, aunque estos equipos pueden adoptar una forma distinta a la de un terminal de satélite. También se denominarán transmisiones "convencionales" las señales útiles enviadas por el controlador de transmisión 211 y/o los terminales 212/213 sin ninguna restricción particular de discreción. Los terminales pueden estar conectados directamente, es decir, todos los terminales pueden transmitir al controlador de transmisión 211 y a los otros terminales 212 y 213, o conectados de forma cruzada, es decir, los terminales sólo pueden transmitir al controlador de transmisión 211.
Los estándares de comunicación utilizados para los enlaces entre el controlador de transmisión 211 y los terminales 212/213 no afectan a la implementación del procedimiento según la invención. Se puede utilizar cualquier estándar de comunicación por satélite, como DVB-S (acrónimo inglés para Digital Video Broadcast - Satellite, o difusión video digital por satélite), DVB-S2 (2‘ versión del estándar DVB-S), Iridium, Inmarsat, etc.
Un gestor de recursos de radio 202 (en inglés Radio Ressource Manager, o RRM) se encarga de distribuir los recursos del satélite 201 asignados al controlador de transmisión 211 y a los terminales 212/213. Para ello, asigna a cada equipo, a través del controlador de transmisión 211, una banda de frecuencias, una potencia de transmisión, así como una ranura de tiempo cuando los distintos equipos se multiplexan en el tiempo, y si es necesario un esquema de modulación, codificación y extensión. También garantiza que las señales transmitidas cumplen las recomendaciones vigentes (como las normas de emisión de satélites ITU S.524-9, ETSI 101 136, FCC 25.218, etc.). Este funcionamiento es el habitual de una red de satélites tal y como se conoce en el estado de la técnica.
Un objeto de la invención es permitir que un portador 222 transmita una señal a través de un enlace satelital que involucra al satélite 201 con discreción. Las transmisiones del portador 222 pueden ir dirigidas a cualquier equipo de la red, como los terminales 212 y 213 o el controlador de transmisión 211 cuando participa en la transmisión de datos de carga útil. Para lograr el objetivo de discreción, la invención consiste en transmitir las señales del portador 222 por debajo del nivel de las señales convencionales transmitidas por los equipos 211, 212 y 213, mediante multiplexación de potencia no ortogonal. En esta realización, el portador 222 forma parte del sistema de transmisión gestionado por el controlador de transmisión 211, a través del cual se le transmiten los recursos asignados por el asignador de recursos de radio 202.
La figura 2b representa un entorno operativo en el que se puede implementar otra realización del procedimiento según la invención. Este entorno incluye los mismos equipos que en la figura 2a, a saber, un satélite 201, un asignador de recursos de radio 202, un controlador de transmisión 211 y terminales 212 y 213. El controlador de transmisión 211 y los terminales 212 y 213 forman un primer sistema de transmisión por satélite, dirigido por el asignador de recursos de radio 202. A diferencia de la realización de la figura 2a, el portador no pertenece al primer sistema de transmisión, sino a un segundo sistema de transmisión independiente, que comprende un controlador de transmisión 221, configurado para intercambiar datos de señalización con el portador 222, y al menos un equipo de transmisión 223 destinatario de las señales transmitidas por el portador. El equipo de transmisión 223 y el controlador de transmisión pueden formar un único equipo. Del mismo modo, la segunda red de transmisión puede incluir un número de terminales que reciben la señal discreta transmitida por el portador 222. El asignador de recursos de radio 202 asigna, a través del controlador de transmisión 221, las bandas de frecuencias y los niveles de potencia que deben ser utilizados por el portador 222, y por el terminal 223 cuando éste tiene datos que transmitir, sin que el terminal 223 pretenda necesariamente transmitir de discretamente.
El procedimiento según la invención no se limita a una implementación en los dos modos operativos descritos en las figuras 2a y 2b a título ilustrativo. Por ejemplo, puede implementarse en una red de satélites que comprenda varios primeros sistemas de transmisión como el formado por el controlador 211 y los equipos 212 y 213, siempre que los recursos de los satélites sean asignados por un mismo asignador de recursos 202. También puede ampliarse a la transmisión de varias señales discretas de diferentes portadoras.
La figura 3 representa las etapas necesarias para implementar una realización del procedimiento de transmisión de una señal discreta del portador 222 según la invención, ya sea en una realización como la de la figura 2a en la que el portador 222 pertenece al sistema de transmisión utilizado para ocultar su transmisión, o en una realización como la de la figura 2b en la que el portador 222 pertenece a un sistema de transmisión distinto del utilizado para ocultar su transmisión.
El procedimiento se implementa preferentemente antes de que el portador 222 emita un deseo de entrar en la red, con el fin de minimizar el tiempo requerido entre el momento en que se notifica una necesidad de transmisión discreta, y el momento en que la transmisión de la señal discreta es posible.
Comprende una primera etapa 301 de recogida, por el o los controladores de transmisión, de las informaciones relativas a la calidad de las señales convencionales recibidas por los diferentes equipos de la red, y en particular por el equipo destinatario de la señal discreta (213 en el caso de la figura 2a, 223 en el caso de la figura 2b), cuando se conoce la identidad de este destinatario. Esta información es, por ejemplo, mediciones de la relación señal-ruido, de la potencia y/o de la tasa de error. Esta información es transmitida por el/los controlador/es de transmisión al
asignador de recursos de radio 202. Permiten estimar, para los enlaces convencionales, un margen entre la calidad de las señales recibidas y la calidad teórica necesaria para la correcta demodulación de la señal, estando esta calidad teórica directamente relacionada con la banda de frecuencias asignada y el esquema de modulación y codificación utilizado. Esta etapa puede realizarse una vez, o periódicamente para tener en cuenta las variaciones en las condiciones de propagación.
El procedimiento según la invención comprende entonces una segunda etapa 302, en el que se notifica al asignador de recursos de radio 202 la necesidad de transmitir una señal discreta. Esta notificación puede hacerse de diferentes maneras. Puede, por ejemplo, ser enviada por el controlador de transmisión 221 dedicado a la transmisión discreta, enviada por el controlador de transmisión 211, enviada por uno de los terminales 212, 213 o 223, enviada por un gestor de borde cuando el portador entra en la zona de cobertura del satélite 201, enviada por el portador 222 al entrar en la red, enviada por un portador que desea pasar de un modo de transmisión "convencional" a un modo de transmisión discreto, programada en el asignador de recursos de radio 202, transmitida por una red de terceros a la que está conectado el asignador de recursos de radio 202, o de cualquier otra forma adecuada.
Esta notificación tiene el efecto de informar al asignador de recursos de radio 202 que existe una necesidad de transmisión discreta, y que la tercera etapa del procedimiento debe ser iniciado. La notificación puede ir acompañada de información relativa al ancho de banda deseado para la transmisión de las señales del portador 222, y cualquier otra información pertinente, como una velocidad de datos deseada o un identificador del destinatario de la señal discreta, cuando dicha información no sea un dato de configuración fijo conocido previamente por el asignador de recursos de radio 202.
La primera etapa 301 del procedimiento puede realizarse tras la notificación de la necesidad de transmisión discreta en la etapa 302. En este caso, el tiempo requerido para implementar el procedimiento según la invención, y por lo tanto el tiempo requerido para acceder a los recursos de radio para el portador 222, aumenta.
Tras la notificación de la necesidad de transmisión de una señal discreta realizada en la etapa 302, el asignador de recursos de radio 202 realiza una tercera etapa 303 de identificación de bandas de frecuencia adecuadas para la transmisión de la señal discreta mediante multiplexación de potencia con transmisiones convencionales. Esta identificación se realiza en varias etapas. En primer lugar, el asignador de recursos de radio identifica en una de las bandas de frecuencias continuas utilizadas por uno o varios dispositivos convencionales cuya anchura es mayor o igual que el ancho de banda de la señal discreta transmitida por el portador 222.
En segundo lugar, para cada una de estas bandas de frecuencia, la densidad de potencia de la señal discreta transmitida por el portador 222, es decir, la relación entre la potencia de la señal y la banda utilizada, se compara con la de los equipos convencionales que transmiten en esa banda. La densidad de potencia de la señal discreta debe:
• ser inferior a la densidad de potencia de cada señal convencional que utiliza la misma banda de frecuencias, determinándose la diferencia entre las dos densidades de potencia de forma que se pueda aplicar un algoritmo de supresión de interferencias sucesivas. Esto requiere que la recepción de la señal convencional por el equipo destinatario de la señal discreta sea posible a pesar del ruido adicional generado por la transmisión de la señal del portador 222, y
• ser suficiente para permitir que la señal transmitida por el portador 222 se reciba correctamente, independientemente de la contribución de la señal convencional.
Con respecto al primer punto, la multiplexación de potencia de la señal discreta con la señal convencional, sin consideración de ortogonalidad como es el caso en el procedimiento descrito, es vista por el equipo receptor como una adición de ruido de transmisión adicional en la banda de frecuencia de la señal transmitida por el portador. Este ruido adicional no debería impedir la correcta recepción de la señal convencional, ya que la demodulación de esta señal es necesaria para la aplicación de un algoritmo de supresión de interferencias sucesivas. Por lo tanto, es necesario que haya una diferencia mínima entre las densidades de potencia de las dos señales. Esta desviación depende de la calidad de la señal convencional recibida por el equipo de destino de la transmisión discreta (213, 223) medida en la primera etapa del procedimiento, así como de la relación entre el ancho de banda común a la transmisión de la señal convencional y la señal discreta y el ancho de banda de la señal convencional, y del esquema de modulación y codificación de errores considerado. Estas consideraciones son conocidas por el experto en la materia, que puede determinar la separación mínima necesaria. Cuando ambas señales transmitidas utilizan el mismo estándar de comunicación en la misma banda de frecuencia con el mismo esquema de modulación y codificación, una diferencia de densidad de potencia de 6dB es un valor aproximado que suele ser suficiente para permitir una buena recepción de la señal discreta. Este valor de 6dB es un orden de magnitud que debe evaluarse caso por caso.
Con respecto al segundo punto, el nivel de potencia de la señal transmitida por el portador 222 debe ser suficiente para que el equipo destinatario de la señal discreta (213 para la figura 2a y 223 para la figura 2b) pueda realizar la demodulación de esta señal por sí sola, una vez ejecutado el algoritmo de supresión de interferencias sucesivas. Depende entonces del presupuesto de enlace de la transmisión discreta, que el asignador de recursos de radio 202
puede estimar teóricamente al principio, y luego medir por la retroalimentación de la calidad de la transmisión. El uso de antenas de gran diámetro por parte de los equipos de recepción de señales discretas permite al portador 222 utilizar una potencia de transmisión reducida, y así mejorar aún más la discreción de la transmisión. Los controladores de transmisión 211 y 221 están generalmente equipados con antenas de gran diámetro con una alta ganancia de recepción, a diferencia de los portadores, lo que los hace particularmente adecuados para la recepción de señales discretas. En la práctica, se puede prever una ganancia adicional en el presupuesto del enlace para anticipar las posibles imperfecciones en la reconstrucción de la señal discreta realizada por el algoritmo de supresión de interferencias sucesivas implementado por el receptor.
Ventajosamente, el asignador de recursos de radio 202 también puede garantizar que la transmisión de la señal discreta no ponga en peligro la recepción adecuada de las señales convencionales por parte de los demás equipos de la red, basándose en la información sobre la calidad que puede recogerse durante la primera etapa de los demás equipos de la red.
Si no es posible satisfacer la condición relativa a la diferencia de densidad de potencia mínima entre las señales convencionales y la señal que se va a transmitir discretamente, la condición relativa a la potencia de transmisión mínima de esta señal y la condición relativa a la demodulación correcta de la señal convencional por el equipo destinatario de la señal discreta, entonces la banda de frecuencias en cuestión no es adecuada para la transmisión de la señal del portador.
Todos los datos necesarios para identificar las bandas de frecuencia y los niveles de potencia asociados para la transmisión de la señal discreta son conocidos por el asignador de recursos de radio en el momento en que se le notifica la necesidad de transmisión discreta. Por lo tanto, esta etapa de identificación puede llevarse a cabo muy rápidamente, proporcionando así una disponibilidad muy rápida de los recursos de radio para el portador 222.
Las figuras 4a a 4c representan, a modo de ejemplo, diferentes casos en los que las bandas de frecuencia se adaptan a la transmisión de la señal emitida por el portador 222.
En la Figura 4a, el ancho de banda de frecuencia utilizado para la transmisión de una señal convencional 401 es igual al ancho de banda requerido para la transmisión de la señal del portador 402. Además, se puede garantizar una diferencia mínima AP entre la potencia de transmisión de las dos señales, lo que permite tanto la demodulación adecuada de la señal convencional como la recepción adecuada de la señal del portador tras la supresión de la señal convencional. La banda de frecuencias B1, utilizada para la transmisión de la señal convencional, es por tanto muy adecuada para la aplicación del procedimiento.
En la Figura 4b, el ancho de banda de frecuencia utilizado para la transmisión de una señal convencional 403 es mayor que el ancho de banda requerido para la transmisión de la señal del portador 402. Además, se puede garantizar una diferencia mínima AP entre la densidad de potencia de transmisión de las dos señales. Aquí se comparan las densidades de potencia de transmisión en la banda B2, no las potencias de transmisión, porque las dos señales no tienen el mismo ancho de banda. Por lo tanto, la banda de frecuencias B2, incluida en la banda de frecuencias utilizada por la señal convencional, es adecuada para la aplicación del procedimiento, al igual que la banda de frecuencias B3 correspondiente a toda la banda de frecuencias utilizada para la transmisión de la señal convencional.
En la figura 4c, el ancho de banda de frecuencia 402 requerido para la transmisión de la señal del portador es mayor que las bandas de frecuencia utilizadas por dos dispositivos convencionales 404 y 405. Por lo tanto, estas bandas no son adecuadas para la multiplexación de potencia con la señal del portador. Sin embargo, en conjunto, estas dos bandas de frecuencia forman una banda de frecuencia B4 cuya anchura es mayor que la de la señal del portador. Dentro de esta banda de frecuencias, se puede asegurar una desviación mínima AP1 entre la densidad de potencia de transmisión de la señal 404 y la de la señal del portador, así como una desviación mínima AP2 entre la densidad de potencia de transmisión de la señal 405 y la de la señal del portador. La banda de frecuencias B4, que es más ancha que la necesaria para la transmisión discreta de la señal del portador, es por tanto adecuada para la aplicación del procedimiento, al igual que la banda B5, cuya anchura es igual a la de la señal discreta.
Finalmente, el procedimiento incluye una cuarta etapa 304 de transmisión de la(s) banda(s) de frecuencias identificada(s) en la segunda etapa, al portador 222 y al equipo de destino de transmisión discreta (213 para la Figura 2a y 223 para la Figura 2b), junto con los niveles de potencia asociados a cada banda, o un único nivel de potencia si es compatible de cada banda de frecuencias identificada.
Esta transmisión es realizada por el asignador de recursos de radio 202 a través del controlador de gestión implicado (211 para la figura 2a y 221 para la figura 2b). No tiene por qué transmitirse de forma discreta, ya que la invención sólo pretende que las emisiones realizadas por el portador 222 sean discretas. Sin embargo, puede ser encriptado para que no pueda ser interceptado.
Al final de las etapas 301 a 304 del procedimiento según la invención, se cumplen las condiciones necesarias para la realización de una transmisión discreta por el portador 222 a través del satélite 201. Un portador que desee transmitir datos dispone así de recursos de radio casi inmediatamente, ya que sus transmisiones no son ortogonales
a las de otros equipos, y su única limitación es recibir la información enviada por el asignador de recursos de radio 202 sobre la banda o bandas de frecuencias a utilizar, y los niveles de potencia radioeléctrica asociados.
En una realización, el procedimiento también incluye una quinta etapa 305, implementado por el portador 222 cuando desea transmitir la señal discreta. Esta etapa no requiere la sincronización entre el portador y los diferentes equipos de la red, ya que las transmisiones se realizan sin tener en cuenta la ortogonalidad con los demás equipos, ya sea en tiempo, frecuencia o código. Esta etapa es opcional porque, en ausencia de información a transmitir, el portador puede simplemente recibir la información de configuración transmitida por el asignador de recursos de radio, sin transmitir ninguna señal.
Por último, si procede, el procedimiento comprende una sexta etapa 306 de recepción, por el equipo destinado a la recepción de la señal discreta (213 para la figura 2a, 223 para la figura 2b), de la señal enviada por el portador. Para ello, se adquiere la señal de radio en una banda de frecuencias que incluye la banda de frecuencias asignada por el asignador de frecuencias para la transmisión discreta, y luego se implementa un algoritmo de eliminación de interferencias sucesivas para eliminar la contribución de la señal convencional y reconstruir la señal transmitida por el portador 222.
La figura 5 ilustra con más detalle la implementación de un algoritmo de cancelación de interferencias sucesivas para reconstruir la señal transmitida por el portador 222, en un contexto operativo similar al descrito en la figura 2a. La banda de frecuencias 502, incluida en la banda de frecuencias 501 utilizada por el terminal 212 para transmitir la señal xa, es identificada por el asignador de recursos de radio como adecuada para la transmisión de la señal Xb transmitida por el portador 222 con una densidad de potencia inferior en un nivel AP a la densidad de potencia de la señal Xa. Las transmisiones de las dos señales Xa y Xb son realizadas por cada uno de los equipos, dando lugar a una multiplexación de potencia de las dos señales, sin considerar la ortogonalidad. La señal resultante x = Xa + Xb, es retransmitida por el satélite 201 al terminal 213.
En una primera etapa 511, la estación de tierra 213 demodula la señal X adquirida en la banda 501 como si fuera la señal Xa, es decir, considerando los parámetros de demodulación asociados a las transmisiones del terminal 102. El algoritmo de supresión de interferencias sucesivas puede implementarse a partir de la señal Xa demodulada. Sin embargo, decodificar también la señal demodulada mejora el rendimiento del algoritmo al corregir los errores relacionados con el canal de propagación. Además, el terminal 213 realiza la estimación del canal de propagación ha asociado a la señal Xa.
En una segunda etapa 512, la señal Xa demodulada, y posiblemente decodificada, se codifica si es necesario, y se modula utilizando los parámetros de configuración de transmisión del terminal 212, y luego se convoluciona con el canal de propagación estimado, para obtener una señal Xa, estimada a partir de la señal haXa transmitida por el terminal.
En una tercera etapa 513, la señal reconstruida Xa se resta de la señal x recibida en la banda 501. Limitando la banda de frecuencia observada a la banda 502, el terminal 213 reconstruyó entonces la señal Xb = hbXb .
Finalmente, en una cuarta etapa 514, la señal Xb es demodulada y decodificada utilizando los parámetros de la transmisión de la señal discreta.
Este procedimiento es especialmente adecuado para las transmisiones por satélite. Esto se debe a que la direccionalidad de las antenas hace que los canales de propagación ha y hb no incluyan multitrayectos. Por lo tanto, son fáciles de estimar, ya que se limitan a medir la atenuación del trayecto directo. A diferencia de las redes terrestres en las que numerosos multitrayectos pueden complicar la reconstrucción de la señal Xb e introducir errores, la implementación de un algoritmo de supresión de interferencias sucesivas en una red de satélites permite la reconstrucción de una señal Xb muy cercana a la señal Xb.
En una realización, el procedimiento según la invención comprende una séptima etapa 307, que puede realizarse periódicamente durante la ejecución del procedimiento. Esta etapa la realiza el asignador de recursos de radio 202, que está configurado para recoger información sobre la calidad de recepción de las señales convencionales y de la señal discreta desde el equipo destinatario de la señal discreta (el terminal 213 para la figura 2a, y el terminal 223 para la figura 2b). Basándose en esta información, el asignador de recursos de radio 202 puede actualizar las bandas de frecuencias y los niveles de potencia utilizados para la transmisión de la señal discreta y/o los parámetros de transmisión de la(s) señal(es) convencional(es) transmitida(s) en la(s) misma(s) banda(s) de frecuencias, con el fin de mejorar la implementación del algoritmo de supresión de interferencias sucesivas y la recuperación de la señal discreta. Ventajosamente, el asignador de recursos de radio puede recoger información sobre la calidad de las señales convencionales recibidas por los equipos de red convencionales 211, 212, 213, y ajustar los parámetros de transmisión de las señales convencionales para mejorar sus condiciones de recepción.
Para ello, el asignador de frecuencias reanuda el procedimiento de transmisión de una señal discreta en la tercera etapa 303, y lo completa considerando adicionalmente la calidad de recepción de la señal discreta para ajustar los demás parámetros cuando sea necesario. Esta etapa hace que el procedimiento sea dinámico y responda a los cambios en las condiciones de propagación y a la presencia de interferencias intencionadas o no en la red.
El procedimiento de sincronización según la invención tiene muchas ventajas:
• permite enmascarar la señal discreta transmitida por el portador 222 bajo las transmisiones realizadas por uno o varios dispositivos convencionales 211, 212, 213,
• sin necesidad de ortogonalidad con otros equipos de la red, el portador 222 puede transmitir tan pronto como esté en posesión de los parámetros de transmisión que le haya asignado el asignador de recursos de radio, sin tener que declarar su entrada, sincronizarse con los otros equipos, solicitar recursos y esperar la disponibilidad de los mismos. El tiempo de acceso a los recursos de radio es, por tanto, mínimo,
• el ancho de banda asignado a la señal del portador es independiente del de otros equipos, con la única condición de que se asigne una banda de frecuencias continua de anchura superior o igual a la del portador a las transmisiones de uno o varios equipos de la red,
• la complejidad de la implementación del procedimiento a nivel de portador es nula. Es débil a nivel del asignador de recursos de radio, que simplemente realiza evaluaciones de enlaces y analiza las condiciones de propagación para identificar las bandas de frecuencia adecuadas y los niveles de potencia asociados. Por lo tanto, la complejidad del procedimiento se basa principalmente en el terminal destinatario de la señal discreta (213 en la figura 2a, 223 en la figura 2b), pero esta complejidad sigue siendo razonable, ya que la recepción sólo consiste en demodular (y si es necesario decodificar) dos señales en lugar de una, y en volver a modular (y si es necesario volver a codificar) una señal,
• es adecuado para portadores con antenas pequeñas, ya que las emisiones del portador son de potencia reducida en comparación con los equipos convencionales, lo que también contribuye a la discreción de las transmisiones,
• es adecuado para portadores de gran movilidad, ya que las transmisiones del portador no tienen que respetar ortogonalidades con las demás transmisiones retransmitidas por el satélite,
• es aplicable tanto en la conectividad directa como en la cruzada,
• es compatible con el uso de técnicas de espectro ensanchado para reducir aún más el nivel de potencia necesario para transmitir, y así mejorar la discreción de la transmisión,
• en comparación con un procedimiento en el que la discreción se lograría únicamente mediante el uso de una técnica de espectro ensanchado, el procedimiento según la invención permite una mejor relación señal/ruido y, por lo tanto, mayores velocidades de datos,
• es compatible con los nuevos satélites conocidos como HTS (siglas inglesas para High Throughput Satellite, satélite de alto rendimiento), que están equipados con haces múltiples para la transmisión y la recepción.
El procedimiento según la invención tiene la ventaja adicional de ser compatible con un mecanismo de salto de frecuencia. De hecho, cuando se asignan varias bandas de frecuencia a las transmisiones de la compañía, ésta puede utilizar varias de las bandas de frecuencia identificadas para aplicar dicho mecanismo. Este es también el caso cuando la banda de frecuencias identificada por el asignador de recursos de frecuencias es más amplia que la banda de frecuencias requerida para la transmisión de la señal del portador, como es el caso de la Figura 4b, y el portador puede entonces realizar saltos de frecuencia dentro de esta banda de frecuencias. La ausencia de restricciones relacionadas con la ortogonalidad de las transmisiones con otros equipos que utilizan el satélite hace que el mecanismo de salto de frecuencia sea muy sencillo de aplicar, independientemente de otros sistemas de comunicación.
Otra ventaja del procedimiento según la invención es que puede implementarse sobre todas las transmisiones realizadas por un satélite, incluso cuando estas transmisiones provienen de equipos pertenecientes a sistemas de satélites heterogéneos y no sincronizados. Basta con que las asignaciones de recursos satelitales de los equipos de estos diferentes sistemas sean controladas por un asignador de recursos de radio común, o por varios asignadores de recursos de radio que colaboren entre sí.
Este es el caso de la arquitectura OSIMM, un ejemplo típico del principio de estructuración y coordinación de una arquitectura de Orquestación de Servicios IP y Asignador Múltiple de Recursos de Radio, como se describe en la solicitud PCT WO/2018114788 A1.
Dicha arquitectura revisa el modelo OSI (acrónimo inglés para Open System Interconnection, o interconexión de sistemas abiertos) a la vez que proporciona flexibilidad y virtualización. La arquitectura OSIMM presenta:
• una red IP compartida entre todos los gestores de recursos,
• una estructuración de la red en estratos/etapas dirigida por el tipo de recursos afectados, y • agrupaciones de gestores ad-hoc por dominio, por interdominio, por inter-etapa.
La arquitectura OSIMM se descompone en diferentes etapas en una red estructurada en varias capas.
La figura 6 representa las diferentes capas de una arquitectura OSIMM. Esto incluye:
• una capa de aplicación 601, que toma los flujos de información de la aplicación como entrada,
• una capa de enrutamiento 602, que en el ejemplo de la figura 6 comprende dos redes IP diferentes agrupadas bajo la misma capa de aplicación,
• una capa de forma de onda 603, que en el ejemplo de la figura 6 comprende dos formas de onda diferentes, y
• una capa de cobertura 604.
La arquitectura OSIMM es una arquitectura multi-red. El procedimiento según la invención está en el nivel del estrato de la forma de onda 603, donde la funcionalidad de gestión de la transmisión discreta se implementa y se hace cumplir por una coordinación de asignadores de recursos de radio para servir a una necesidad de aplicación de extremo a extremo. El procedimiento según la invención se presta particularmente bien a la implementación en una arquitectura de este tipo porque la solicitud de intercambio de información en modo discreto de un portador puede ser procesada bajo demanda e impactar en un conjunto de asignadores de recursos de red heterogéneos correspondientes a la cobertura de radio requerida por el portador. Estos asignadores pueden entonces seleccionar las bandas de frecuencia ocupadas por terminales cuya potencia de transmisión puede mantenerse a un nivel muy superior al del portador en modo discreto.
En una realización del procedimiento de transmisión discreta de una señal según la invención, el asignador de recursos de radio está configurado para reajustar los parámetros de transmisión de los terminales convencionales 212, 213 en la tercera etapa 303 del procedimiento según la invención, con el fin de mejorar la disponibilidad de bandas de frecuencia adecuadas para acomodar las transmisiones del portador 132. Para ello, el asignador de recursos de radio puede modificar la posición o la anchura de las bandas de frecuencias asignadas a los equipos convencionales para crear bandas de frecuencias cuya anchura sea mayor o igual a la de la señal discreta. Esta característica es especialmente útil cuando la señal transmitida por el portador es de banda ancha, debido al uso de una antena de pequeño diámetro y/o de técnicas de espectro ensanchado.
El asignador de recursos de radio también puede estar configurado para modificar la potencia de transmisión y/o los parámetros de transmisión (esquema de modulación y codificación) de las señales convencionales, de modo que se alcance la desviación mínima AP necesaria para la demodulación de las señales convencionales cuando se transmite la señal portadora, o para permitir la recepción adecuada por parte de otros equipos de red de la señal convencional en presencia de la señal discreta. La modificación de la potencia de transmisión de las señales convencionales también puede tener por objeto adecuar las emisiones a las recomendaciones para las transmisiones por satélite. De hecho, estas recomendaciones sólo consideran un transmisor en una banda determinada. El aumento de la potencia de la señal del portador 222 puede hacer que la señal que llega al satélite 201 ya no cumpla con estas recomendaciones. El asignador de recursos de radio puede entonces reducir la potencia de la señal convencional para que la señal que llega al satélite 201 se ajuste a las recomendaciones, siempre que la diferencia entre las densidades de potencia de las dos señales siga permitiendo la aplicación de un algoritmo de supresión de interferencias sucesivas en la recepción.
La figura 7 es un esquema de los intercambios realizados en el plano de control entre los diferentes actores que permiten la actualización de los parámetros de transmisión de los diferentes equipos. El entorno operativo de la figura 7 es similar al mostrado en la figura 2b, donde el portador 222 es gestionada por un controlador de transmisión 221 que no forma parte del sistema de transmisión convencional. El sistema de transmisión convencional comprende un controlador de transmisión 211 y un terminal 212. La señal discreta se transmite al controlador de transmisión 221.
En 701, el asignador de recursos de radio 202 asigna a cada equipo convencional que utiliza los recursos del satélite 201 los parámetros de transmisión, incluyendo una banda de frecuencia, una potencia de transmisión y, cuando está previsto, un esquema de modulación y codificación. Estos datos se transmiten como datos de señalización 702 al terminal 212 a través del controlador de transmisión 211. Los terminales convencionales 212 adaptan en 703 su forma de onda a los datos de señalización recibidos.
Cuando el terminal 212 envía datos, las mediciones de la calidad de la señal recibida son realizadas por el equipo que recibe los datos. En particular, el equipo 221 destinatario de la señal discreta realiza una medición 705 de la calidad de la señal que recibe, como una medición de la relación portadora/ruido (en inglés Carrier to Noise ratio, o C/N), y la transmite al asignador de recursos de radio 202. Los equipos convencionales, como el controlador de
transmisión 211 u otros terminales de red, también pueden realizar una medición de la calidad de la señal 706 que reciben del equipo 212, y transmitir esta medición al asignador de recursos de radio 202.
Conociendo los recursos de frecuencia asignados al equipo convencional 212 y la calidad de las señales convencionales 705 recibidas por el destinatario de la transmisión 221, el asignador de recursos de radio 202 identifica en 701 bandas de frecuencia y potencias de transmisión asociadas para la transmisión de la señal discreta del portador 222 mediante multiplexación de potencia con las transmisiones convencionales. En la ilustración de la figura 7, las señales convencionales utilizadas para ocultar las transmisiones del portador 222 son las del terminal 212. La o las bandas de frecuencia y el nivel de potencia de transmisión identificados se transmiten como datos de señalización 712 al portador 222 por el controlador de transmisión 221, así como al equipo de destino de la señal discreta, que en el ejemplo es el mismo equipo. En 713, el portador adapta la forma de onda utilizada para la transmisión de la señal discreta en función de los datos de configuración recibidos. Cuando envía la señal deseada a la estación 221 en 714, se realiza una medición 715 de la calidad de la señal recibida por el destinatario.
Si la calidad de la señal 704 recibida por el controlador 221 es insuficiente para implementar un algoritmo de supresión de interferencia sucesiva, o si la calidad 715 de la señal discreta recibida por el controlador 221 es insuficiente para permitir una demodulación y decodificación adecuadas de la señal, el asignador de recursos de radio ajusta los parámetros de transmisión 712 de la señal discreta (banda de frecuencia asignada, nivel de potencia de transmisión y/o esquema de modulación y codificación). También puede configurarse para reajustar los parámetros de transmisión de la señal convencional 702 (ancho de banda de frecuencia asignado, nivel de potencia de transmisión y/o esquema de modulación y codificación). En una realización particular, el asignador de recursos de frecuencias también está configurado para reajustar los parámetros de transmisión 702 y/o 712 cuando la transmisión de la señal discreta da lugar a la calidad 706 de la recepción de las señales convencionales de otros equipos de red de tal manera que ya no es posible la demodulación y decodificación adecuadas de estas señales. En el modo de funcionamiento descrito en la figura 7, el asignador de recursos de radio 202 realiza una supervisión constante de las condiciones de recepción de las señales procedentes de los distintos equipos de la red, y reajusta los parámetros de transmisión de la señal discreta y de las señales convencionales de modo que se haga posible la transmisión discreta sin impedir la correcta recepción de las demás señales.
Claims (12)
1. Procedimiento de transmisión de una señal discreta en un sistema de comunicaciones que comprende un satélite (201), al menos un primer equipo de transmisión (212), un controlador de transmisión (211) configurado para intercambiar datos de señalización con el al menos un primer equipo de transmisión a través de un enlace de comunicación que implica al satélite, un segundo equipo de transmisión (222) configurado para transmitir dicha señal discreta a un tercer equipo de transmisión (213, 223) a través de un enlace de comunicación en el que interviene el satélite, y un asignador de recursos de radio (202) configurado para asignar recursos de radio que comprenden una banda de frecuencias y un nivel de potencia de transmisión al primer equipo de transmisión (212) a través del controlador de transmisión (211), estando el procedimiento caracterizado porque comprende:
- una primera etapa (301) de recogida, por el asignador de recursos de radio (202), de información relativa a una calidad de las señales recibidas por el tercer equipo de transmisión (213, 223) en uno o varios enlaces de comunicación que implican al satélite,
- una segunda etapa (302) para notificar al asignador de recursos de radio (202) la necesidad de transmitir la señal discreta,
- una tercera etapa (303) de identificación, por parte del asignador de recursos de radio (120), al menos una primera banda de frecuencias (B1, B5) adecuada para la transmisión de la señal discreta mediante multiplexación de potencia con al menos una señal transmitida por un primer equipo de transmisión (212) en la primera banda de frecuencias, y de calcular un nivel de potencia de transmisión asociado, realizándose la identificación a partir de las bandas de frecuencias asignadas al primer equipo de transmisión y de la información recogida durante la primera etapa del procedimiento (301), y
- una cuarta etapa (304) de transmisión, por parte del asignador de recursos de radio a través de uno o más enlaces de comunicación que implican al satélite, de cada primera banda de frecuencias y nivel de potencia asociado identificados en la tercera etapa (303) del procedimiento al segundo equipo de transmisión (222) y al tercer equipo de transmisión (213, 223).
2. Procedimiento de transmisión de una señal discreta según la reivindicación 1, en el que el controlador de transmisión (211) y dicho al menos un primer equipo (212) pertenecen a una primera red de satélites, y en el que el segundo equipo de transmisión (222) y el tercer equipo de transmisión (223) pertenecen a una segunda red de satélites que comprende además un controlador de transmisión (221) configurado para intercambiar datos de señalización con el segundo equipo de transmisión (222) y el tercer equipo de transmisión (223) y para comunicarse con el asignador de recursos de radio (202).
3. Procedimiento de transmisión de una señal discreta según una de las reivindicaciones anteriores, que comprende además una quinta etapa (305) de transmisión de la señal discreta, por el segundo equipo de transmisión a través de un enlace de comunicación en el que participa el satélite, utilizando una primera banda de frecuencia y un nivel de potencia de transmisión transmitido en la cuarta etapa (304).
4. Procedimiento de transmisión de una señal discreta según la reivindicación 3 que comprende además una sexta etapa (306) de recepción de la señal discreta por el tercer equipo en una banda de frecuencias que incluye la banda de frecuencias utilizada en la quinta etapa (305), y de recuperación de la señal discreta mediante la implementación de un algoritmo de supresión de interferencias sucesivas.
5. Procedimiento de transmisión de una señal discreta según la reivindicación 4, en el que el nivel de potencia de transmisión de la señal discreta en una primera banda de frecuencias dada se calcula de manera que una desviación entre la densidad de potencia de una señal transmitida por cada primer equipo que utiliza la primera banda de frecuencias y la densidad de potencia de la señal discreta permite al tercer equipo de transmisión (213, 223) implementar un algoritmo de supresión de interferencias sucesivas en la sexta etapa (306) del procedimiento.
6. Procedimiento de transmisión de una señal discreta según cualquiera de las reivindicaciones 4 y 5, que comprende además una séptima etapa (307) de:
- recoger, por parte del asignador de recursos de radio (202), información relativa a una calidad de la señal discreta recibida por el tercer equipo de transmisión (213, 223), y
- reiterar el procedimiento de transmisión a partir de la tercera etapa (303) teniendo en cuenta dicha información relativa a una calidad de la señal discreta recibida.
7. Procedimiento de transmisión de una señal discreta según una de las reivindicaciones anteriores, en el que la tercera etapa (303) comprende ajustar la banda de frecuencias atribuida a al menos un primer equipo en función de la anchura de la primera banda de frecuencias.
8. Procedimiento de transmisión de una señal discreta según una de las reivindicaciones anteriores, en el que la tercera etapa (303) comprende ajustar el nivel de potencia de transmisión atribuido a al menos un primer equipo para transmitir en una primera banda de frecuencias.
9. Procedimiento de transmisión de una señal discreta según una de las reivindicaciones anteriores, en el que el segundo equipo de transmisión está configurado para implementar un mecanismo de salto de frecuencia entre una o más de las primeras bandas de frecuencia.
10. Procedimiento de transmisión de una señal discreta según una de las reivindicaciones anteriores, en el que el segundo equipo de transmisión (222) y el asignador de recursos de radio (202) forman parte de una red multicapa que sigue una arquitectura de orquestación de servicios IP multidominio y multiasignador de recursos de radio, por lo que el segundo equipo de transmisión notifica al asignador de recursos su necesidad de transmisión de la señal discreta en la segunda etapa (302) del procedimiento.
11. Asignador de recursos de radio (120) configurado para implementar las cuatro primeras etapas (301, 302, 303, 304) de un procedimiento de transmisión de una señal discreta según una de las reivindicaciones anteriores.
12. Dispositivo de recepción de una señal discreta en un sistema de comunicaciones, estando dicho dispositivo configurado para:
- transmitir, a un asignador de recursos de radio (120) según la reivindicación 11, información relativa a la calidad de las señales recibidas en al menos un enlace de comunicación en el que participa el satélite, - recibir, desde el asignador de recursos de radio, al menos una primera banda de frecuencias y un nivel de potencia asociado relativo a la transmisión de dicha señal discreta,
- adquirir una señal de radio en una banda de frecuencias que comprende dicha primera banda de frecuencias, e
- implementar un algoritmo de supresión de interferencias sucesivas en la señal de radio con el fin de recuperar dicha señal discreta.
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