MXPA06007698A - Unidad externa para recepcion de señales de satelite y metodo de recepcion de señales con dicha unidad - Google Patents

Abstract

La invención propone un LNB que utiliza dos frecuencias de transposición que se seleccionan en ambos lados de la banda 200 de recepción de manera que se obtiene una transposición de tipo 205 supradinámico y una transposición de tipo 204 infradinámico de acuerdo con la frecuencia utilizada. Esta selección de frecuencia de transposición vuelve posible tener una zona 202 de superposición en la parte media de la banda de recepción la cual se transpone con la ayuda de dos frecuencias de oscilación pero a frecuencias diferentes. Esto vuelve posible seleccionar entre las dos transposiciones en el caso en donde la frecuencia transpuesta con la ayuda de un oscilador que corresponda a una frecuencia particularmente ruidosa.

Description

UNIDAD EXTERNA PARA RECEPCIÓN DE SEÑALES DE SATÉLITE Y MÉTODO DE RECEPCIÓN DE SEÑALES CON DICHA UNIDAD DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN La invención se relaciona con una unidad externa para recepción de señales de satélite y con un método de recepción de señales con dicha unidad. La invención tiene como objetivo mejorar los problemas de interferencia con los sistemas de comunicación coexistentes . Las unidades externas para recepción de señales de satélite comúnmente se les denomina LNB (siglas en inglés para bloques de ruido bajo) . Dichas unidades generalmente se colocan en el centro de un reflector parabólico el cual enfoca las ondas. Una unidad generalmente comprende una fuente la cual transforma las ondas electromagnéticas en una señal eléctrica y después las señales son amplificadas y transpuestas a una banda de frecuencia intermedia de manera que es enviada a una unidad interna, por ejemplo un descodificador de programa de televisión, por medio de un cale coaxial . Para recepción de programas de televisión, la banda de satélite útil se encuentra entre 10.7 GHz y 12.75 GHz. Las unidades externas se fabrican para recibir la totalidad de esta banda de frecuencia de acuerdo con una polarización horizontal y una polarización vertical. La banda intermedia utilizada se encuentra entre 950 y 2150 MHz. Las unidades externas dividen la recepción de señal de banda en cuatro bandas secundarias (sub-bandas) , cada una corresponde a la mitad de la banda de satélite para cada una de las polarizaciones . La selección de la banda se realiza, por ejemplo, con la ayuda de instrucciones enviadas por la unidad interna a la unidad externa vía el cable coaxial de acuerdo con el estándar DiSEqC. De acuerdo con el estado de la técnica, la separación de la banda de satélite en dos bandas secundarias se realiza mediante la utilización de una señal de transposición la cual puede tomar dos valores de frecuencia los cuales son convencionalmente 9.75 GHz y .6 GHz. Con estas dos frecuencias de transposición, la parte de la banda de satélite que se encuentra entre 10.7 y 11.7 GHz queda transpuesta entre 950 y 1950 MHz y la banda de frecuencia que se encuentra entre 11.7 y 12.75 GHz queda transpuesta entre 1100 y 2150 MHz. Pueden surgir problemas de interferencia con otros dispositivos de transmisión, en particular con teléfonos digitales inalámbricos. El estándar DECT proporciona el uso de una banda de frecuencia que se encuentra entre 1881 y 1898 MHz en Europa y entre 1897 y 1914 MHz en los Estados Unidos. No obstante, esta banda de frecuencia queda colocada en la banda intermedia de satélite, por lo que necesita una protección adecuada de manera que no se altere la recepción de los programas que son transpuestos a esta parte de la banda de satélite intermedia. El problema de protección es por completo mayor cuando el descodificador comprende un transmisor/receptor que opera en la banda DECT de manera que está relacionado con una línea dé teléfono vía una base de teléfono DECT o cuando el descodíficador mismo incluye una base de teléfono DECT. Este problema ya se ha identificado en la solicitud de patente de E. U. A. 2002/0052184 Al, y la solución proporcionada consiste en agregar en proximidad al LNB un convertidor de frecuencia el cual realiza una transposición adicional de la señal en banda intermedia cuando esta señal necesita corresponder a una frecuencia situada en la parte de banda sometida a interferencia. No obstante, tal solución requiere un medio adicional a nivel de LNB y por lo tanto un costo adicional. Además,- esto requiere el uso de una señal de control adicional y por lo tanto de ancho de banda en el cable enlazante. La invención propone resolver el problema de interferencia utilizando una técnica menos costosa en la cual difícilmente modifica la estructura conocida de una unidad externa de tipo LNB. La invención propone un LNB que utiliza dos frecuencias de transposición que se seleccionan en ambos lados de la banda de recepción de manera que se obtiene una transposición de tipo supradinámico y una transposición de tipo infradinámico de acuerdo con la frecuencia utilizada. Esta selección de frecuencias de transposición vuelve posible tener una zona de superposición en la parte media de la banda de recepción la cual se transpone con la ayuda de las dos frecuencias de oscilación, pero a frecuencias diferentes. Esto vuelve posible seleccionar entre dos transposiciones en el caso en donde la frecuencia transpuesta con la ayuda de un oscilador corresponde a una frecuencia particularmente ruidosa. La invención es una unidad externa para recibir ondas que se originan desde un satélite, la unidad comprende un medio de amplificación y un medio de transposición utilizando dos frecuencias de transposición para realizar la transposición de una banda de recepción de satélite a una banda de frecuencia intermedia de tamaño menor en comparación al tamaño de la banda de recepción. Las dos frecuencias de transposición son tales que una parte de la banda de recepción de satélite es transpuesta a la banda de frecuencia intermedia de una manera infradinámica mediante la utilización de una de las frecuencias de transposición y otra parte de la banda de recepción de satélite se transpone a la banda de frecuencia intermedia de una manera supradinámica mediante la utilización de la otra de las frecuencias de transposición. Las dos frecuencias de transposición se seleccionan de manera que existe una intersección común con las dos partes de la banda de recepción de satélite las cuales se transponen a la banda intermedia con la ayuda de cada uno de los dos osciladores con un espectro invertido en sí mismo. La invención también es un método para recibir una señal de radio que se origina desde un satélite en una banda de recepción de satélite con la ayuda de una unidad externa que tiene un medio de amplificación y un medio de transposición utilizando dos frecuencias de transposición para transponer una banda de recepción de satélite a una banda de frecuencia intermedia de un tamaño menor que el tamaño de la banda de recepción. La banda de recepción está separada, para una polarización dada, en por lo menos cuatro bandas secundarias de frecuencias cada vez mayores y dos bandas secundarias adyacentes que quedan transpuestas con la ayuda de dos frecuencias de transposición diferentes. Preferiblemente, una de las frecuencias de transposición está situada a una frecuencia por debajo de la frecuencia inferior de la banda de recepción de satélite desde la cual se resta la frecuencia inferior de la banda intermedia. La otra de las frecuencias está situada a una frecuencia superior a la frecuencia más alta de la banda de recepción de satélite a la cual se agrega la frecuencia de base de la banda intermedia. La separación máxima entre las frecuencias de oscilación está fija por el ancho de la banda de recepción al cual se agrega dos veces la frecuencia más baja de la banda intermedia y a la cual también se le agregan 81 MHz. La invención se comprenderá mejor y otras características y ventajes se volverán evidentes ante la lectura y descripción que sigue, la descripción hace referencia a los dibujos anexos, en los cuales: la figura 1 representa la estructura de un LNB, de acuerdo con la presente invención, la figura 2 presenta un primer ejemplo de transposición de acuerdo con la invención, la figura 3 presenta un segundo ejemplo de transposición, de acuerdo con la invención. La figura 1 representa una unidad 1 externa (a continuación denominada LNB) que implementa la invención. El LNB 1 comprende una fuente 100, por ejemplo un hasta, la cual recibe las ondas que se originan de la reflección en un plato parabólico (no representado) . Las ondas recibidas por la fuente 100 se transforman por una zona 101 de transición en dos señales eléctricas H y V representativas de las ondas recibidas respectivamente bajo la polarización horizontal y vertical. Dos amplificadores 102 y 103 de ruido bajo, amplifican respectivamente cada una de las señales eléctricas H y V. Un conmutador 104 selecciona la salida de uno de los dos amplificadores 102 y 103 de ruido bajo de manera que suministra la señal al medio de transposición. El medio de transposición comprende un primer filtro 105 de paso de banda acoplado a un amplificador 106 de manera que amplifica la señal seleccionada en la banda de recepción del LNB 1, por ejemplo la banda que se encuentra entre 10.7 GHz y 12.75 GHz. El medio de transposición comprende un mezclador 107 el cual mezcla la señal que se origina del primer filtro 105 con una señal de transposición. La señal de transposición es suministrada en el ejemplo descrito por dos osciladores 108 y 1.09, únicamente uno de los cuales se suministra de manera que tiene una señal de transposición de frecuencia fija que se selecciona de entre dos frecuencias. Un amplificador 110 acoplado a un segundo filtro 111 de paso de banda amplifica la señal que se origina desde el mezclador y selecciona una banda de paso que corresponde a una banda de frecuencia intermedia, por ejemplo situada entre los 950 y 2150 MHz, de manera que suministra una señal transpuesta en la banda intermedia a una terminal de entrada/salida del LNB 1 en el cual se enchufa un cable coaxial (no representado) . El LNB 1 también comprende un filtro 112 de paso bajo unido a la terminal de entrada/salida de manera que extrae el suministro de energía al LNB y las señales de control que se originan desde una unidad interior distante (no representada)'. Un circuito 113 impulsor y de suministro de energía se conecta al filtro 112 de paso bajo. El circuito impulsor y de suministro de energía proporciona un voltaje a todos los elementos del LNB 1, selectivamente para los osciladores 108 y 109 de manera que solo uno funciona. El circuito 113 impulsor y de' suministro de energía también proporciona el conmutador 104 con una señal de control de manera que selecciona la polarización deseada por la unidad interna. Las señales de control enviadas por la unidad interna son, por ejemplo señales codificadas de acuerdo con el estándar DiSEqC. La modalidad ejemplar muestra dos osciladores, únicamente uno de los cuales está energizado. Es posible tener un oscilador único capaz de proporcionar ambas frecuencias como una función de control . También es posible tener dos osciladores que operen permanentemente pero cuya salida es suministrada con un medio de- selección lo que vuelve posible enlazar solo uno de los osciladores al mezclador. Lo que es importante es tener un medio de oscilación que vuelva posible proporcionar una señal de transposición de frecuencia fija seleccionada de entre dos frecuencias . Como se puede ver por una persona experta en la técnica, el ejemplo descrito corresponde a un LNB universal y todas las estructuras de un LNB universal son aplicables. No obstante, este LNB producido de acuerdo con la invención queda distinguido en sí mismo por las frecuencias de transposición proporcionadas por los osciladores 108 y 109. Las frecuencias de los osciladores se seleccionan en ambos lados de la banda de recepción de manera que se obtenga una transposición de tipo supradinámico y una transposición de tipo infradinámico, de acuerdo con . la frecuencia utilizada. Tal selección lleva a tener una zona de superposición en la parte media de la banda de recepción en la cual las frecuencias transpuestas no se encuentran situadas a las mismas frecuencias. . Esto vuelve posible seleccionar entre las dos transposiciones en el caso en donde la frecuencia transpuesta con la ayuda de un oscilador corresponde a una frecuencia particularmente ruidosa. Una condición, para formar una buena transposición de la totalidad de la banda de recepción, es tener las frecuencias de transposición separadas de las frecuencias limite de la banda de recepción por una frecuencia que corresponde a la frecuencia inferior de la banda de transposición. La figura 2 muestra un ejemplo de transposición llevado a cabo con frecuencias de transposición iguales, respectivamente, a 9.75' GHz y 13.7 GHz, las cuales corresponden a la separación mínima. La banda 200 de recepción que se encuentra entre 10.7 GHz y 12.75 GHz está separada en la primera a la tercera bandas secundarias 201 a 203, la primera banda secundaria 201 se encuentra entre 10.7 y 11.55 GHz, la segunda banda secundaria 202 se encuentra entre 11.55 y .11.9 GHz y la tercera banda secundaria se encuentra entre 11.9 y 12.75 GHz. La primera y segunda bandas secundarias 201 y 202 son transpuestas simultáneamente y de una manera infradinámica a la banda intermedia entre 950 y 2150 MHz con la ayuda del oscilador de frecuencia 9.75 GHz, esta transposición es representada por la banda 204. La segunda y tercera bandas secundarias 202 y 203 se transponen simultáneamente y de una manera supradinámica a la banda intermedia entre 950 y 2150 MHz con la ayuda del oscilador de frecuencia 13.7 GHz, esta transposición es representada por la banda 205. La banda está representada de una manera invertida para una mejor compresión dado que el efecto de la transposición supradinámica es invertir el espectro. Las personas expertas en la técnica apreciarán que la segunda banda secundaria 202 está transpuesta con los dos osciladores a una porción en la banda intermedia en la cual se encuentra entre 1800 y 2150 MHz. La inversión del espectro no representa un problema a nivel de desmodulación de señal dado que los desmoduladores utilizados para transmisiones de satélite están diseñados para realizar una inversión del canal desmodulado, sí es necesario. Además, es común tener canales de espectro mutuamente invertido. Sí uno considera las bandas de frecuencia utilizadas para teléfonos DECT: Europa utiliza una banda que se encuentra entre 1881 y 1898 MHz y los Estados Unidos usan una banda que se encuentra entre 1897 y 1914 MHZ. La unión de estas bandas corresponde a una banda DECT que se encuentra entre 1881 y 1914 MHz. Cuando una unidad interior incluye un dispositivo de comunicación que opera de acuerdo con el estándar DECT, esta banda DECT corresponde a una banda que es muy ruidosa a nivel de la unidad interna y por lo tanto es más bien no confiable . La banda DECT está representada en negro sobre las bandas intermedias transpuestas 204 y 205 y se puede ver que la banda DECT ruidosa para una transposición llevada a cabo con un oscilador corresponde a una banda no ruidosa que se encuentra entre 2036 y 2069 MHZ para la transposición llevada a cabo con la ayuda de otro oscilador. El limite de división de la transposición surge sí se selecciona frecuencias de transposición de manera que estén separadas demasiado con respecto a la banda de recepción. El limite máximo de separación entre las frecuencias de oscilación es fijado por la anchura de la banda de recepción, por ejemplo 2050 MHz a lo cual se le agregan dos veces la frecuencia más baja de la banda intermedia, es decir, dos veces 950 MHz, y en la cual también se le agrega la diferencia, obtenida con el ejemplo de la figura 2 y entre la unión superior de la banda intermedia la cual es de 2150 MHz y la banda superior transpuesta de la banda no ruidosa que corresponde a una banda ruidosa, es decir, 2069 MHz, por ejemplo 81 MHz. Además, en la parte inferior de la banda intermedia coexiste una banda GSM que se encuentra entre 935 y 960 MHz. Esta banda se superpone con la banda intermedia sobre la parte inferior que se encuentra entre los 950 y 960 MHz. La banda GSM puede ser alterada cuando una estación de base GSM se encuentra en proximidad a un LNB. Aunque menos problemática que la banda DECT, debe un aparato DECT ser incluido en la unidad interior, esta banda GSM también puede ser eliminada sin problema alguno por desplazamiento de las secuencias de oscilación. Es posible proporcionar un margen de seguridad alrededor de las bandas DECT y GSM de manera que se asegure de que no hay invasión en un canal situado en el limite de la banda intermedia. El ejemplo de la figura 3 corresponde a un ejemplo preferido el cual desvía las bandas DECT y GSM y al mismo tiempo conserva un margen de seguridad. Las frecuencias de transposición se fijan, por ejemplo, a 9.72 GHz y 13.73 GHz. La banda de recepción 300 se encuentra entre 10.7 GHz y 12.75 GHz y se divide como en el ejemplo previo en tres bandas secundarias, la primera se encuentra entre 10.7 y 11.58 GHz, la segunda se encuentra entre 11.55 y 11.87 GHz y la tercera se encuentra entre 11.87 y 12.75 GHz. La primera y la segunda bandas secundarias se transponen simultáneamente y de una manera infradinámica a la banda intermedia entre 980 y 2150 MHz con la ayuda del oscilador de frecuencia a 9.72 GHz. La segunda y tercera bandas secundarias se transponen simultáneamente y de una manera supradinámica a la banda intermedia entre 980 y 2150 MHz con la ayuda del oscilador de frecuencia 13.73 GHz. La banda está representada de una manera invertida para una mejor compresión dado que el efecto de la transposición supradinámica es invertir el espectro. Una persona experta en la técnica apreciará que la porción de la banda intermedia en la cual se encuentra entre 1860 y 2150 MHz y la cual está transpuesta con la ayuda de los dos osciladores es de tamaño más reducido pero suficiente para desviar la banda DECT como se explica previamente, la imagen de la banda DECT se encuentra localizada entre- 2106 MHz y 2129 MHz. La anchura espectral útil de la banda intermedia también se reduce sobre su parte inferior con el fin de separarla de la banda GSM y para desviar cualquier problema de interferencia relacionado con esta banda. La transposición de frecuencia difiere del estado de la técnica sin que, no obstante, se requiera ningún cambio significativo a nivel de la unidad interna. Específicamente, la exploración de la banda de satélite se realiza de una manera alternativa. Con la ayuda de la figura 3, ahora se detallará el método de transposición. La banda 300 de recepción se divide en una primera a cuarta bandas secundarias 301 a 304. La primera banda secundaria 301 se encuentra entre 10.7 y 11.58 GHz, está primera banda secundaria se transpone con la ayuda de la frecuencia de transposición de 9.72 GHz dado que no existen otras posibilidades. La segunda banda secundaria 302 se encuentra entre 11.58 y 11.725 GHz, esta segunda banda secundaria 302 se transpone con la ayuda de la frecuencia de transposición de 13.73 GHz de manera que desvía los problemas relacionados con la banda DECT los cuales pueden surgir sí se utiliza la frecuencia de 9.72 GHz. La tercera banda secundaria 303 se encuentra entre 11.725 y 11.87 GHz, esta tercera banda secundaria 303 se transpone con la ayuda de la frecuencia de transposición de 9.72 GHz de manera que desvía los problemas relacionados con la banda DECT los cuales pueden surgir sí se utiliza la frecuencia de 13.73 GHz. La cuarta banda secundaria 304 se encuentra entre 11.87 y 12.75 GHz, esta cuarta banda secundaria 304 es transpuesta con la ayuda de la frecuencia de transposición de 13.73 GHz, dado que no existen otras posibilidades. El tamaño de la segunda y tercera bandas secundarias 302 y 303 puede variar dado que sus anchuras son mayores que las de las bandas. También es posible producir dos bandas secundarias adyacentes que se superpongan ligeramente de manera que se asegure que el corte de la banda de recepción en bandas secundarias no se produzca exactamente en la mitad de un canal transmitido. La persona experta en la técnica comprenderá que la separación en cuatro bandas secundarias con las frecuencias de transposición como se definen, corresponden a la separación mínima que se puede llevar a cabo con el fin de desviar la banda DECT. En el ejemplo seleccionado, las frecuencias de transposición se seleccionan simétricamente con respecto a la banda de recepción. No es necesario tener una simetría como esta. Es más práctico seleccionar frecuencias no simétricas, por ejemplo con el fin de seleccionar un componente más barato, esto es completamente posible sí se cumple con las condiciones establecidas previamente.

Una persona experta en la técnica comprenderá que la invención es aplicable con respecto a cada una de las polarizaciones de LNB así como con respecto a los LNB que tengan únicamente una sola polarización.

Claims (11)

REIVINDICACIONES

1. Unidad externa para recibir ondas que se originan desde un satélite, la unidad comprende un medio de amplificación y un medio de transposición utilizando dos frecuencias de transposición para transponer una banda de recepción de satélite a una banda de frecuencia intermedia de un tamaño menor que el tamaño de la banda de recepción, caracterizada porque las dos frecuencias de transposición son tales que una parte de la banda de recepción de satélite es transpuesta a la banda de frecuencia intermedia de una manera infradinámica mediante la utilización de una de las frecuencias de transposición y otra parte de la banda de recepción de satélite se transpone a la banda de frecuencia intermedia de una manera supradinámica mediante la utilización de la otra de las frecuencias de transposición y en donde las dos frecuencias de transposición se seleccionan de manera que existe una intersección común a las dos partes de la banda de recepción de satélite las cuales se transponen a la banda intermedia con la ayuda de cada uno de los dos osciladores con un espectro invertido sobre sí mismo.

2. Unidad externa, como se describe en la reivindicación 1, caracterizada porque una de las frecuencias de transposición se encuentra situada a una frecuencia por debajo de la frecuencia inferior de la banda de recepción de satélite desde la cual se sustrae la frecuencia inferior de la banda intermedia y en donde la otra de las frecuencias está situada a una frecuencia por encima de la frecuencia superior de la banda de recepción de satélite a la cual se le agrega la frecuencia de base de la banda intermedia.

3. Unidad externa, como se describe en la reivindicación 2, caracterizada porque una de las frecuencias de transposición es igual a 9.75 GHz y la otra de las frecuencias es igual a 13.7 GHz.

4. Unidad externa, como se describe en la reivindicación 2, caracterizada porque la separación máxima entre las frecuencias de oscilación está fija por la anchura de la banda de recepción a la cual se le agregan dos veces la frecuencia inferior de la banda intermedia y a la cual también s.e le agregan 81 MHz.

5. Unidad externa, como se describe en la reivindicación 4, caracterizada porque una de las frecuencias de transposición es igual a 9.72 GHz y la otra de las frecuencias es igual a 13.73 GHz.

6. Unidad externa, como se describe en la reivindicación 1, caracterizada porque el medio de transposición comprende dos osciladores los cuales son suministrados alternativamente de manera que se tiene una señal de transposición de frecuencia fija que se selecciona de entre dos frecuencias de transposición.

7. Método para recibir una señal de radio que se origina desde un satélite en una banda de recepción de satélite con la ayuda de una unidad externa que tiene un medio de amplificación y un medio de transposición utilizando dos frecuencias de transposición para transponer una banda de recepción de satélite . a una banda de frecuencia intermedia de un tamaño menor que el tamaño de la banda intermedia, caracterizado porque la banda de recepción está separada, para una polarización dada, en por lo menos cuatro bandas secundarias de frecuencias en incremento en donde una parte de la banda de recepción de satélite se transpone a la banda de frecuencia intermedia de- una manera infradinámica mediante la utilización de una de las frecuencias de transposición y otra parte de la banda de recepción de satélite se transpone a la banda de frecuencia intermedia de una manera supradinámica mediante la utilización de la otra de las frecuencias de transposición, se transponen dos bandas secundarias adyacentes con la ayuda de dos frecuencias de transposición diferentes .

8. Método como se describe en la reivindicación 7, caracterizado porque una de las frecuencias de transposición está situada a una frecuencia por debajo de la frecuencia inferior de la banda de recepción de satélite desde la cual se sustrae la frecuencia inferior de la banda intermedia y en donde otra de las frecuencias se encuentra situada a una frecuencia superior a la frecuencia más alta de la banda de recepción de satélite a la cual se agrega la frecuencia de base de la banda intermedia.

9. Método como se describe en la reivindicación 8, caracterizado porque una de las frecuencias de transposición es igual a 9.75 GHz y la otra de las frecuencias es igual a 13.7 GHz.

10. Método como se describe en la reivindicación 8, caracterizada porque la separación máxima entre las frecuencias de oscilación está fija por la anchura de la banda de recepción a la cual se le agregan dos veces la frecuencia inferior de la banda intermedia y a la cual también se le agregan 81 MHz.

11. Método como se describe en la reivindicación 10, caracterizado porque una de las frecuencias de transposición es igual a 9.72 GHz y la otra de las frecuencias es igual a 13.73 GHz.