ES2214113B1 - Sistema de comunicaciones, en particular sistema de recepcion, tratamiento y distribucion de señales. - Google Patents
Sistema de comunicaciones, en particular sistema de recepcion, tratamiento y distribucion de señales.Info
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Abstract
Sistema de comunicaciones, en particular un sistema de recepción, tratamiento y distribución de señales, con por lo menos una Central de Comunicaciones (1), un Equipo de Control (2), una Unidad de tratamiento de señales (6), que forman la cabecera (42) del sistema, una Red de distribución (5) y Terminales de usuario (3) configurado de manera que un menú interactivo de servicios y/o de configuración del sistema es presentado en un terminal gráfico (20) estando el terminal gráfico constituido por la pantalla de televisión (60) y el teclado de teléfono (8) de cualquier usuario autorizado. Siendo el menú generado por un ordenador (21) embebido en la cabecera (42) del sistema comunicaciones.
Description
Sistema de comunicaciones, en particular un
sistema de recepción, tratamiento y distribución de señales.
La presente invención se refiere a un sistema de
comunicaciones, en particular un sistema de recepción, tratamiento
y distribución de señales según el preámbulo de la reivindicación
1.
Ya son conocidas las redes de MATV/SMATV, que son
sistemas de recepción y distribución de señales de televisión
terrenal y/o satélite que mediante un equipamiento común permite la
recepción de televisión a los distintos componentes de una
comunidad de vecinos. Dichos sistemas están compuestos básicamente
por un equipo captador de señales encargado de recibir los
distintos canales de televisión terrenal y/o satélite, un equipo de
cabecera constituido por equipos amplificadores, conversores,
moduladores, ... etc., encargados de adaptar y amplificar los
canales recibidos y una red de distribución encargada de
transportar las señales hasta las tomas de usuario ubicadas en las
distintas viviendas de los usuarios (una vivienda tiene
generalmente más de una conexión a la red de MATV/SMATV).
El número de usuarios de estos sistemas de
MATV/SMATV queda limitado como máximo a unos cuantos centenares de
usuarios y como mínimo a un solo usuario (vivienda con diversas
tomas de usuario). Las señales que se distribuyen generalmente no
son generadas en el propio sistema.
Actualmente existe en el mercado un gran número
de equipamiento para este tipo de sistemas. Dicho equipamiento
contempla exclusivamente los aspectos de recepción, adaptación y
distribución de señales de televisión y radiodifusión sonora.
El objetivo de la presente invención es
desarrollar un sistema de comunicaciones que incorpore otras
posibilidades de uso y permita a los usuarios actuar de forma
interactiva con el sistema para configurar y seleccionar los
servicios.
Este objetivo se obtiene mediante un sistema de
comunicaciones definido en las reivindicaciones.
La invención tiene una pluralidad de
ventajas.
En un ejemplo de un sistema según la invención el
sistema de comunicación esta configurado de manera que un menú
interactivo de servicios y de configuración del sistema es
presentado en un terminal gráfico.
Esto presenta la ventaja de permitir la
monitorización del sistema así como configurar los distintos
parámetros del sistema y seleccionar los servicios del mismo de una
manera simple y sencilla, permitiendo que estas operaciones sean
realizadas por el propio usuario de la red en el caso de un sistema
individual o por los usuarios autorizados en el caso de una red
colectiva.
En particular un sistema según la invención esta
caracterizado porque el terminal gráfico esta constituido por una
pantalla de televisión de cualquier usuario. Esto presenta la
ventaja de poder utilizar equipos ya existentes en el hogar para
nuevas funciones, con el ahorro que ello supone. Al mismo tiempo
que permite la interacción del usuario mediante un terminal de fácil
manejo al que esta ampliamente acostumbrado.
Otro ejemplo de sistema según la invención esta
caracterizado porque el menú es presentado en la pantalla del
televisor de usuario a través de un canal de televisión. Esto
presenta la ventaja de permitir un fácil acceso al menú sin mas que
cambiar el canal sintonizado en le televisor. Esto es así porque el
canal que transporta el menú es un canal de televisión en PAL de 8
MHZ de ancho de banda situado preferentemente en la banda de UHF,
con lo que cualquier televisor estándar puede recibir.
Otro ejemplo de sistema según la invención esta
caracterizado porque la selección de las diversas opciones de menú
son seleccionadas a partir de un teclado de teléfono de cualquier
usuario autorizado. Esto permite evitar la proliferación de
terminales (mandos a distancia) en el hogar al mismo tiempo que
permite un fácil maneo al ser un dispositivo ampliamente usado y
conocido.
Otro ejemplo de sistema según la invención esta
caracterizado porque el menú es generado por un ordenador embebido
en la cabecera del sistema. Esto permite la implementación de
diversos tipos de menús así como el almacenamiento de los mismos y
la creación de base de datos a las cuales puede acceder el
usuario.
Otro ejemplo de sistema según la invención esta
caracterizado porque el ordenador de cabecera que genera el menú
controla además todos los dispositivos conectados al sistema. Esto
permite dotar al sistema de inteligencia para el control y la
generación de servicios.
Finalmente otro ejemplo de sistema según la
invención esta caracterizado porque el ordenador de cabecera
dispone de interfaces para conexiones con redes externas (Internet,
GSM, Telefonía Básica...). Esto permite el acceso de los usuarios a
servicios prestados por operadores en redes externas (Cable,
ADSL...).
Para una mejor comprensión de la invención se
describe a modo de ejemplo no limitativo un sistema de
comunicaciones, en base a los dibujos que a continuación se
enumeran.
Figura 1: La figura 1 muestra un esquema general
del sistema de la invención.
Figura 2: La figura 2 muestra un esquema de
constitución del Equipo de Control (Multimedia Home Control
-M.H.C.-).
Figura 3: La figura 1 muestra un esquema de
constitución de la Central de Comunicaciones (Gestor de
Comunicaciones Integral -G.I.C.-).
Figura 4: La figura 4 muestra un esquema general
de constitución del modulador Datavoz.
Figura 5: La figura 5 muestra un esquema general
de constitución del equipo Terminal de Usuario.
Figura 6: La figura 6 muestra un esquema general
del circuito adaptador RTC.
Figura 7: La figura 7 muestra un Dispositivo de
Portería Electrónica.
Como bien puede apreciarse en la figura 1 el
sistema de la invención esta constituido por una Central de
Comunicaciones 1 (denominado Gestor de Comunicaciones Integral;
(G.I.C.), un Equipo de Control 2 (denominado Multimedia Home
Control; M.H.C.), una Unidad de Tratamiento de Señales 6, que
forman la cabecera 42 del sistema de comunicaciones, varios
Terminales de Usuario 3. Todos ellos están unidos mediante
elementos de conexión (conectores) 4 a través de cables 41 a la red
de MATV/SMATV 5.
El sistema de comunicación esta configurado de
forma que se intercambian informaciones entre los diversos
elementos que componen el sistema.
El Equipo de Control 2 genera un menú de
información en un canal de televisión de 8 Mhz en la banda de UHF
el cual se transmite a los usuarios a través del cable coaxial 41
de la red MATV/SMAT 5. Este canal de televisión es recibido en los
televisores 60 de los usuarios conectados a la red de MATV/SMAT 5 a
través los elementos de conexión 9 del terminal de usuario 3.
Mediante el teclado del teléfono 8 conectado a
los elementos de conexión 9 del terminal de usuario 3 se generan
las señales de selección de iconos del menú presentado en el
televisor 8. Estas señales son enviadas por el terminal de usuario
3 a la Equipo de Control 2 a través de central de comunicaciones 1.
De esta manera cualquier usuario (en una instalación individual) o
cualquier usuario autorizado en una instalación comunitaria puede
monitorizar el sistema así como modificar sus parámetros y/o
seleccionar los servicios deseados sin mas dispositivos que el
televisor 60 y el teléfono 8.
La unidad de tratamiento de señales 6 es una
unidad conocida y esta constituida, por ejemplo por Amplificadores,
Conversores, Procesadores, Transmoduladores... etc. Esta unidad de
tratamiento de señales 6 adapta los canales de televisión y/o radio
recibidos para su distribución a los usuarios a través de la red de
MATV/SMAT 5. Por ejemplo el Equipo de control 2 genera un menú de
selección de parámetros y lo transmite a los televisores 60 de los
usuarios de forma que una vez visualizado por el usuario este puede
mediante el teclado de su teléfono 8 modificar los parámetros
actuales de la unidad de tratamiento de señales 6. Por ejemplo
puede modificar la sintonía de un determinado canal, la tensión de
salida, los niveles de audio y vídeo... etc.
El sistema según la invención esta configurado de
manera que realiza conexiones de comunicación entre el Terminal
central de comunicaciones 51 de un lado y terminales de usuario 3
de otro lado, también realiza conexiones de comunicación entre dos
o más terminales de usuario 3 y/o otras unidades del sistema (por
ejemplo sensores de alarmas, memorias para almacenamientos de
datos... etc.).
Dentro de las conexiones de comunicación del
sistema se transmiten datos analógicos y/o digitales.
El equipo de control 2 se encuentra así mismo
conectado a la central de comunicaciones 1 y a los diversos
dispositivos que configuran la unidad de tratamiento de MATV/SMATV
a través de elementos 7 mediante un bus de conexiones 71. El
terminal de usuario 3 esta conectado a un terminal telefónico 8, a
otro sistema de comunicación, en particular a una red Telefónica
Conmutada a través de conexiones 9 mediante cables 91 y al menos a
un receptor de televisión 60 y/o radio 61.
El equipo de Control 2 dispone de interfaces de
conexión 72 a redes externas lo que permite que los usuarios se
conecten a dicha redes de forma directa (GSM, GPRS, Internet...) y
a los operadores distribuir sus servicios a los diversos usuarios
del sistema (Cable, ADSL, LMDS, SAT).
La figura 2 muestra un ejemplo de diagrama de
bloques del Equipo de Control 2 ( Multimedia Home Control
-M.H.C.-).
Como bien puede observarse dicho equipo está
constituido por un Ordenador (21) un Conversor RGB–PAL 22, un
Modulador 23, un Conversor 24 y una Fuente de Alimentación 25.
El Ordenador (21) embebido se compone básicamente
de dos partes diferentes: Núcleo y Base.
El Núcleo es una placa "madre" compatible
con el estándar PC, diseñado para servir como un bloque de
desarrollo de aplicaciones embebidas. Tiene todos los componentes
necesarios para poder operar con sistemas operativos Linux, DOS,
VxWorks, Windows CE o Windows 98/NT.
La Base es un estándar PC/104+. Contiene un
conector de expansión PC/104+ el cual abre el rango de utilización
de posibles periféricos estándar. Contiene un controlador de bus de
tarjetas y una serie de slots por lo que una tarjeta PCMCIA puede
ser insertada en ellos de manera que se puede extender la capacidad
del sistema, como puede ser discos duros, módems (RTB, CABLE ADSL,
LMDS, SAT...) comunicaciones Bluethoot, Wireless Lan.
El Ordenador 21 se comunica con la central de
comunicaciones 1 a través del bus RS485 para cambiar tramas de in
formación mediante el protocolo de "maestro esclavo" Dicho
intercambio de información genera una serie de pantallas gráficas
que constituyen el menú que posteriormente será transportado en un
canal de televisión hasta los televisores 60 de los usuarios a
través del cable 41 de la Red de MATV/SMATV 5.
Así mismo esta conexión permite el envío de SMS,
configurar el sistema de comunicaciones... etc.
Por otro lado dispone de conexiones I2C, Puertos
Serie RS232, RS485, salida RGB.
El Ordenador 21 embebido permite realizar
procesos de control del sistema así como conexiones directas de los
usuarios del sistema entre sí y con redes externas mediante los
distintos interfaces RS232, RS485, RS422, MODEM, MODEM, GSM,
ETHERNET, USB, IRD, 2IC y todas las posibilidades a través de los
expansores PCMCIA, como puede ser AN, Bluethooth...
El Conversor RGB—PAL 23 es un codificador de
señal de RBG a NTSC/PAL que recibe las pantallas generadas en el PC
en formato RGB y las convierte al estándar PAL. Una vez codificadas
en PAL las señales son introducidas a un modulador 23 que las modula
junto con el audio a un canal de TV en frecuencia intermedia (38,5
Mhz) posteriormente el conversor 24 de doble conversión las ubica
en el canal de televisión de UHF seleccionado.
La figura 3 muestra un ejemplo de un diagrama de
bloques de la Central de Comunicaciones 1. Como bien puede
observarse la Central de Comunicación 1 esta constituida por una
Base Datavoz 11, un Módem Datavoz 12, un Gestor de control 13, un
interface Bus 485 14 y un interface Bus RS 232 15. Dispone además
de elementos de conexión 4 para conexión a la Red de MATV/SMATV 5,
elementos de conexión 7 para conexión con el Equipo de Control 2 y
los diversos equipos que configuran la unidad de tratamiento de
señal 6 y elementos de conexión 10 para conectar equipos
informáticos en general de entrada y salida de datos.
La Base Datavoz 11 está constituida por un
microprocesador, adaptado por ejemplo al estándar de comunicaciones
DECT y un dispositivo de memoria que almacena el software de
gestión del microprocesador.
El Módem Datavoz 12, como bien puede observarse
en la figura 4 está constituido por un acopiador de
entrada-salida 16, un filtro paso banda 17 de
entrada y un filtro paso banda de salida 18 que constituyen la etapa
de entrada-salida del dispositivo. Mediante un
circuito de conmutación 19 se separan las señales de entrada y de
salida.
Para la señal de entrada el Módem Datavoz 12
dispone de un primer circuito Mezclador 26 cuya misión es convertir
la señal de entrada a una primera frecuencia intermedia (110 MHz) y
cuya salida se introduce en una etapa de 1ª FI compuesta de un
amplificador 27 y un filtro SAW 28, un segundo circuito mezclador
29 convierte la señal a una 2ª FI (9.96 MHz), posteriormente la
señal es introducida en una 2ª etapa de FI constituida por dos
filtros paso banda 30 y 31 y sendos amplificadores 32 y 33.
Posteriormente la señal es introducida en un
Demodulador en cuadratura 34 del que se extraen los datos en GFSK
(Gaucian Frequency Shiftling Keying) para su envío a la Base
Datavoz 11. Las señales de mezcla de las conversiones son generadas
por sendos osciladores locales 35 y 36 controlados por circuitos
PLL 37 y 38.
La señal de salida se genera a partir de los
datos provenientes de la Base Datavoz en 11 GFSK. La señal es
modulada en FM e introducida en un Mezclador de salida 39 y
posteriormente amplificada en un amplificador de salida 40 y a
través del circuito interruptor 19 enviada a la salida.
El Gestor de Control 13 esta constituido por un
microprocesador y un dispositivo de memoria que almacena el
software de gestión del microprocesador. Dicho procesador es el
encargado de gestionar los Buses RS 2332 y 485 de comunicación.
La figura 5 muestra el diagrama de bloques de
Terminal de Usuario 3 como bien puede observarse esta constituido
por un Módem Datavoz 12 un Terminal Datavoz 44 y un Adaptador RTC
45. Dispone además de conexiones 9 al Terminal Telefónico 8 y a la
Red Telefónica Conmutada y conexiones 4 a la Red de MATV/SMATV
5.
El Terminal Datavoz 44 esta constituido por un
microprocesador dedicado, al que se le ha añadido el hardware
necesario para la ejecución de la capa física por ejemplo del
estándar DECT.
Dicho Terminal Datavoz 44 gestiona las conexiones
entre el Terminal de Usuario 3 y la Central de Comunicaciones 2 y
realiza el control del Adaptador RTC 45 y del Módem Datavoz 12 para
poder llevar acabo las funciones del los Terminales de Usuario 3
tales como retener llamadas, abrir la portería electrónica, mandar
comandos desde el teclado del teléfono 8 hacia el PC 21 a través de
la unidad de comunicaciones 1 y configurar la portería
electrónica.
El Circuito Adaptador RTC 45 está constituido
como bien puede observarse en la figura 6 por un circuito DAA 46,
un circuito SLIC 47, un Detector de DTMF 48 dos conjuntos de Relés
49 y un Oscilador 50. Dicho Adaptador 45 conecta el elemento de
conexión 9 a la Red Telefónica Conmutada con el Terminal Datavoz
44.
La Red MATV/SMATV 5 se conecta con dicho Terminal
44 a través del Módem Datavoz 12. La misión del Adaptador RTC 45 es
la de encaminar, hacia el teléfono del usuario 8, las distintas
llamadas que pudieran producirse tanto por la línea telefónica
convencional como por la línea interna proporcionada por el Módem
Datavoz 12 a través del cable coaxial 41 (ver figura 1). Sus
posibilidades son las de encaminar llamadas internas o externas,
retener cualquier tipo de llamada, introducir tonos DTMF para
seleccionar la función que se ha de desempeñar como por ejemplo la
selección del tipo de llamada (interna o externa), pasar a modo de
espera, apertura de la portería electrónica y envío de
datagrámas.
El circuito DAA 46 es el encargado de introducir
los tonos DTMF procedentes del Terminal Datavoz 44 en la línea
telefónica convencional y extraer los tonos DTMF enviados por el
usuario desde su teléfono, a través de la línea telefónica, hacia
el Terminal Datavoz 44. Este dispositivo también será utilizado
para la función de retención de llamada ya que el DAA 46 quedará
descolgado cuando habiendo una llamada externa en curso aparece una
interna que se decide atender. Las líneas básicas que controlan este
circuito son EN_HOOK que realiza la función de descuelgue y
DET_RING que informa de las posibles llamadas procedentes de la red
conmutada.
El Adaptador RTC 45 también incorpora un circuito
SLIC 47 cuya función es la de simular una línea telefónica a la que
se conecta el teléfono cuando se recibe una llamada interna por el
cable coaxial. Este dispositivo generará la señal de RING necesaria
para que el teléfono pueda sonar, así como la tensión de línea que
permitirá que el teléfono funcione. Las líneas de control más
importantes que controlan el SLIC son DET_HOOK, usada para la
detección del descuelgue del teléfono del usuario, y EN_RING usada
para habilitar la transmisión de una señal de ring hacia el
teléfono del usuario.
Otro circuito que se introduce en el Adaptador
RTC 45 es un Detector de Tonos DTMF 48 que detecta los tonos
introducidos por el usuario a través de la Red Telefónica Conmutada
cuando la llamada es exterior o los tonos introducidos por el
usuario a través del Circuito SLIC 47 cuando se trata de una
llamada interna. La información detectada será introducida en el
Terminal Data Voz 44 para su análisis permitiendo así al usuario
utilizar el teclado de su teléfono 8 para encaminar las llamadas,
retener, pasar una llamada a modo de espera, abrir la portería
electrónica o enviar algún comando a la unidad de tratamiento de
señal 6.
La figura 7 muestra una variante del Terminal de
Usuario 3. Dicha variante constituye el Dispositivo de Portería
Electrónica 51. El Dispositivo de Portería Electrónica 51 incorpora
un Módem Datavoz 12, un Terminal Datavoz 44, un Teclado 52 para
introducción de datos, un LCD 53 para visualización de mensajes, un
Altavoz 54, un Micrófono 55 y un Dispositivo de Apertura de Portal
56.
El Dispositivo de Portería Electrónica 51
gestiona la comunicación y la apertura de la portería.
En resumen el sistema según la invención esta
configurado de manera que permite la interconexión entre todos los
elementos (por ejemplo 1, 2, 3, 6, 8, 9, 51, 60, 61... etc.) del
sistema de forma bidireccional, así mismo permite la gestión
completa de la comunicación de todos los elementos del sistema. En
particular el sistema permite la administración de derechos de
uso.
También permite la conexión de todo tipo de
terminales integrados en el sistema a través del terminal de
usuario o de otro tipo de terminal.
La conexión de terminales al cable de antena (en
particular al cable coaxial) se puede realizar a través de
cualquier canal (RF, Coaxial, cable de pares, etc.), ya que el
terminal de usuario o terminal del sistema puede disponer de los
interfaces necesarios.
Finalmente el sistema según la invención dispone
de la posibilidad de conectarse con redes públicas, tanto desde los
terminales del sistema como del gestor si es necesario.
- 1
- Central de Comunicaciones (Gestor de Comunicaciones Integral; G.I.C.)
- 2
- Equipo de control (Multimedia Home M.H.C.)
- 3
- Terminal de usuario
- 4
- Elementos de conexión (conectore)
- 5
- Cable de antena, red MATV/SMATV
- 6
- Unidad de tratamiento de señal, cabecera
- 7
- Interfaces
- 8
- Teléfono
- 9
- Elemento de conexión
- 10
- Interface SR232
- 11
- Base Datavoz
- 12
- Módem Datavoz
- 13
- Gestor de Control
- 14
- Interface Bus 485
- 15
- Interface Bus RS 232
- 16
- Acopiador entrada-salida
- 17
- Filtro paso banda de entrada
- 18
- Filtro paso banda de salida
- 19
- Circuito de conmutación
- 20
- Terminal Gráfico
- 21
- PC embebido
- 22
- Modulado
- 23
- Conversor RGB-PAL
- 24
- Conversor
- 25
- Fuente de Alimentación.
- 26
- Primer circuito Mezclador
- 27
- Amplificador
- 28
- Filtro SAW.
- 29
- Mezclador.
- 30
- Filtro Paso Banda.
- 31
- Filtro Paso Banda.
- 32
- Amplificador
- 33
- Amplificador.
- 34
- Demodulador en Cuadratura.
- 35
- Oscilador Local.
- 36
- Oscilador Local.
- 37
- PLL
- 38
- PLL
- 39
- Mezclador de Salida
- 40
- Amplificador de salida.
- 41
- Cable coaxial
- 42
- Cabecera del sistema de comunicaciones
- 43
- 44
- Terminal Datavoz
- 45
- Adaptador RTC
- 46
- Circuito DAA
- 47
- Circuito SLIC
- 48
- Detector DTMF
- 49
- Conjunto de relés
- 50
- Oscilador
- 51
- Dispositivo de portería electrónica, Terminal central de comunicación
- 52
- Teclado
- 53
- LCD
- 54
- Altavoz
- 55
- Micrófono
- 56
- Dispositivo de apertura de portal
- 57
- Up-Converter
- 60
- Televisor
- 61
- Radio
- 71
- Bus de conexiones
- 91
- Cables
Claims (7)
1. Sistema de comunicaciones, en particular un
sistema de recepción, tratamiento y distribución de señales, con
por lo menos una Central de Comunicaciones (1), un Equipo de
Control (2), una Unidad de tratamiento de señales (6), que forman
la cabecera (42) del sistema, una Red de distribución (5) y
Terminales de usuario (3) caracterizado porque el sistema de
comunicaciones esta configurado de manera que un menú interactivo
de servicios y/o de configuración del sistema es presentado en un
terminal gráfico (20).
2. Sistema de comunicaciones según reivindicación
1 caracterizada porque el terminal gráfico esta constituido
por una pantalla de televisión (60) de cualquier usuario.
3. Sistema de comunicaciones según
reivindicaciones anteriores caracterizado porque el menú es
presentado en la pantalla del televisor (60) de usuario a través de
un canal de televisión.
4. Sistema de comunicaciones según
reivindicaciones anteriores caracterizado porque la
selección de las diversas opciones de menú son seleccionadas a
partir de un teclado de teléfono (8) de cualquier usuario
autorizado.
5. Sistema de comunicaciones según reivindicación
1 caracterizada porque el menú es generado por un ordenador
(21) embebido en la cabecera (42) del sistema comunicaciones.
6. Sistema de comunicaciones según reivindicación
5 caracterizado porque el ordenador (21) embebido en la
cabecera (42) que genera el menú, controla además todos los
dispositivos conectados al sistema de comunicaciones.
7. Sistema de comunicaciones según reivindicación
5 caracterizado porque el ordenador (21) embebido en la
cabecera (42) dispone de interfaces (72) para conexiones con redes
externas (Internet, GSM,...).
Priority Applications (4)
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|---|---|---|---|
| ES200202335A ES2214113B1 (es) | 2002-10-07 | 2002-10-07 | Sistema de comunicaciones, en particular sistema de recepcion, tratamiento y distribucion de señales. |
| PCT/EP2003/006702 WO2004002154A2 (en) | 2002-06-25 | 2003-06-25 | System for the reception, processing, and distribution of signals |
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| EP03738086A EP1518408A2 (en) | 2002-06-25 | 2003-06-25 | System for the reception, processing, and distribution of signals |
Applications Claiming Priority (1)
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|---|---|---|---|
| ES200202335A ES2214113B1 (es) | 2002-10-07 | 2002-10-07 | Sistema de comunicaciones, en particular sistema de recepcion, tratamiento y distribucion de señales. |
Publications (2)
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