SISTEMA Y PROCEDIMIENTO DE MEDICION DE DISTANCIA PARA SATELITES.

Sistema de medición de distancia para determinar información de distancia de un receptor/transmisor en un canal de comunicación,

especialmente de un satélite, que comprende:

- una primera disposición receptora (7) para recibir una señal de flujo de transporte que comprende una señal de carga útil digital, antes de que dicha señal de flujo de transporte sea transmitida a dicho satélite, y para generar una primera señal de salida;

- una segunda disposición receptora (7') para recibir una señal de flujo de transporte desde dicho satélite, en el que la señal de flujo de transporte recibida desde dicho satélite ha viajado a través de dicho canal de comunicación, y para generar una segunda señal de salida, en el que la señal del flujo de salida comprende la señal de carga útil digital, y en el que la segunda disposición receptora es idéntica a la primera disposición receptora, con respecto a su estructura y componentes; y

- medios (8, 8') de procesamiento para recibir dicha primera señal de salida y dicha segunda señal de salida de dicha primera disposición receptora y dicha segunda disposición receptora, para rastrear un patrón de señales predeterminado en dichas señales de salida primera y segunda, para determinar el retardo entre las señales de salida primera y segunda sobre la base de dicho rastreo del patrón de señales predeterminado y para determinar dicha información de medición de distancia sobre la base de dicho retardo

Sistema y procedimiento de medición de distancia para satélites.

La presente invención se refiere a la medición de distancia de satélites y, más generalmente, a la determinación de la distancia entre un remitente y un receptor de señales digitalmente moduladas.

Los satélites de comunicación geoestacionarios deben situarse en segmentos espaciales precisamente definidos, asignados por la Unión Internacional de Telecomunicación (ITU) a cada satélite. Debido a la deriva, la posición de un satélite puede cambiar y tiene que corregirse, por lo que se hace necesario determinar precisamente la posición y/o el movimiento del satélite, lo que usualmente se denomina medición de distancia. Cuando las señales analógicas son enviadas a, y recibidas desde, el satélite, deben utilizarse varios sistemas de medición de distancia, sobre la base de mediciones precisas del tiempo de viaje de las señales analógicas. Por ejemplo, los pulsos de sincronización verticales y/u horizontales de las señales de televisión se utilizaban para medir el tiempo de viaje de la señal de televisión analógica. Tales marcadores de señales no están disponibles cuando se transmiten señales digitales.

La medición de distancias de satélites, como debería entenderse a fin de entender la invención a exponer más abajo, se refiere a la tarea de determinar la distancia entre una estación terrestre y un satélite, especialmente un satélite geoestacionario. Como un aspecto adicional, la medición de distancias de satélites puede entenderse como que también, pero no necesariamente, comprende la determinación de la velocidad del satélite, ya que la disponibilidad de un valor de velocidad proporciona opciones adicionales al determinar la distancia entre el satélite y una estación terrestre, y/o al controlar la posición del satélite.

El documento WO 95/04942 A1 revela un sistema de medición de distancias para determinar la distancia entre una estación de medición y un transmisor. Un sistema de procesamiento de gamas tonales de ráfagas, para determinar la distancia entre una estación de medición de distancias y un dispositivo de destino, retransmisor de señales, genera una señal tonal de ráfaga de duración finita y transmite la señal a lo largo de una trayectoria de transmisión retardada desde la estación de medición de distancias hasta el destino, y a lo largo de una trayectoria de transmisión de referencia dentro de la estación de medición de distancias. Las señales transmitidas son recibidas desde la trayectoria de referencia y desde la trayectoria de transmisión retardada, con etiquetas temporales asignadas. Las señales se correlacionan luego y se comparan las etiquetas temporales asignadas a las señales correlacionadas. Un problema, según el documento WO 95/04942 A1, es el hecho de que se requiere un así llamado traductor de estación de medición de distancia en la trayectoria de referencia, lo que causa un retardo desconocido con respecto a la trayectoria de transmisión retardada.

El documento US 4.916.455 revela un sistema y un procedimiento para localizar un origen de una señal modulada aleatoriamente. A fin de identificar unívocamente la ubicación del origen de la señal modulada aleatoriamente, se requieren al menos tres estaciones receptoras. Los tiempos de llegada de cada estación receptora se determinan sobre la base de un procedimiento de cruces por cero. El problema de los retardos de procesamiento desconocidos no se aborda.

Por lo tanto, es un objeto de la invención proporcionar un sistema y procedimiento de medición de distancia que sea capaz de medir precisamente la distancia entre una estación terrestre y un satélite, sobre la base de una señal digitalmente modulada.

El anterior objeto es alcanzado por un sistema de medición de distancias para determinar información de medición de distancias de un satélite, que comprende una primera disposición receptora, para recibir una señal de flujo de transporte adecuada para transmitirse al satélite y para emitir una primera señal de salida; una segunda disposición receptora para recibir dicha señal de flujo de transporte, transmitida desde el satélite, y para emitir una segunda señal de salida; y medios de procesamiento para recibir las señales de salida primera y segunda, de las disposiciones receptoras primera y segunda, para rastrear un patrón predeterminado de señales en dichas señales de salida primera y segunda, para determinar el retardo entre las señales de salida primera y segunda sobre la base de dicho rastreo del patrón de señales y para determinar dicha información de medición de distancia sobre la base de dicho retardo.

Según la invención, las disposiciones receptoras primera y segunda son idénticas con respecto a la estructura y componentes, es decir, con respecto a la influencia sobre la señal procesada que, por esta razón, puede suponerse como idénticamente procesada, al menos con respecto al tiempo, en las disposiciones receptoras primera y segunda.

Ventajosamente, las disposiciones receptoras primera y segunda comprenden un sintonizador, un demodulador y un descodificador, siendo las señales de salida generadas por las disposiciones receptoras una señal digital descodificada. La estructura y componentes de las disposiciones descodificadoras primera y segunda, por lo tanto, son idénticos, por lo que las disposiciones descodificadoras introducen el mismo retardo en las señales.

Es un aspecto esencial de la invención proponer el uso de disposiciones descodificadoras idénticas para descodificar las señales de flujo de transporte digital, no retardadas y retardadas. Se ha hallado que utilizar disposiciones descodificadoras de estructura idéntica proporciona suficiente precisión para realizar operaciones precisas de medición de distancia.

Alternativamente, pero no obstante con ventaja, las disposiciones receptoras primera y segunda comprenden unos sintonizadores primero y segundo, respectivamente, siendo las señales de salida generadas por dichos sintonizadores una señal analógica. Los medios de procesamiento comprenden procesadores primero y segundo para recibir las señales analógicas de salida, respectivamente, para muestrear las señales analógicas de salida a fin de obtener las series primera y segunda de valores muestreados, y para emitir señales activadoras primera y segunda.

Debería entenderse que los procesadores son bien un microprocesador o un circuito microprocesador con una programación adecuada, un circuito lógico o bien un dispositivo similar capaz de realizar la tarea requerida.

Como el cálculo de distancias se basa en un retardo temporal, dichos medios de procesamiento comprenden adicionalmente un circuito de medición temporal para recibir dicha primera señal activadora y dicha segunda señal activadora desde dichos procesadores primero y segundo, y para medir el tiempo entre dichas señales activadoras primera y segunda.

Preferiblemente, dichos medios de procesamiento comprenden adicionalmente un circuito de reloj para proporcionar información temporal a dichos procesadores primero y segundo, y/o a dicho circuito de medición temporal.

Especialmente para la implementación de una sede del enlace ascendente, dichas disposiciones receptoras primera y segunda se conectan con una antena satelital para transmitir una señal a dicho satélite y para recibir una señal desde dicho satélite. Además, dichas disposiciones receptoras primera y segunda, dichos procesadores primero y segundo, dicho circuito de medición temporal y dicho circuito de reloj se proporcionan en una estación terrestre que comprende adicionalmente un multiplexador/codificador que recibe una pluralidad de señales digitales de carga útil y que genera una señal de flujo de transporte digital, un modulador para modular dicha señal de flujo de transporte digital, suministrándose tal señal de flujo de transporte digital modulado a dicha primera disposición descodificadora, un potenciador de frecuencia para convertir dicha señal de flujo de transporte digital en una señal adecuada para ser suministrada a dicha antena satelital y un reducidor de frecuencia para recibir una señal desde dicha antena satelital y para suministrar una señal de flujo de transporte digital modulada a dicha segunda disposición descodificadora.

Como alternativa, dichos medios de procesamiento pueden comprender un primer circuito de medición temporal para recibir dicha primera señal activadora desde dicho primer procesador e información temporal desde un primer circuito de reloj, y un segundo circuito de medición temporal para recibir dicha...

1. Sistema de medición de distancia para determinar información de distancia de un receptor/transmisor en un canal de comunicación, especialmente de un satélite, que comprende:

- una primera disposición receptora (7) para recibir una señal de flujo de transporte que comprende una señal de carga útil digital, antes de que dicha señal de flujo de transporte sea transmitida a dicho satélite, y para generar una primera señal de salida;

- una segunda disposición receptora (7') para recibir una señal de flujo de transporte desde dicho satélite, en el que la señal de flujo de transporte recibida desde dicho satélite ha viajado a través de dicho canal de comunicación, y para generar una segunda señal de salida, en el que la señal del flujo de salida comprende la señal de carga útil digital, y en el que la segunda disposición receptora es idéntica a la primera disposición receptora, con respecto a su estructura y componentes; y

- medios (8, 8') de procesamiento para recibir dicha primera señal de salida y dicha segunda señal de salida de dicha primera disposición receptora y dicha segunda disposición receptora, para rastrear un patrón de señales predeterminado en dichas señales de salida primera y segunda, para determinar el retardo entre las señales de salida primera y segunda sobre la base de dicho rastreo del patrón de señales predeterminado y para determinar dicha información de medición de distancia sobre la base de dicho retardo.

2. Sistema de medición de distancia según la reivindicación 1, en el cual dicha primera disposición receptora (7) comprende un primer sintonizador (71), un primer demodulador (72), y un primer descodificador (73), siendo dicha primera señal de salida generada por dicha primera disposición receptora (7) una señal digital descodificada, y en el que dicha segunda disposición receptora (7') comprende un segundo sintonizador (71'), un segundo demodulador (72') y un segundo descodificador (73'), siendo dicha segunda señal de salida generada por dicha segunda disposición receptora (7') una señal digital descodificada.

3. Sistema de medición de distancia según la reivindicación 1, en el cual dicha primera disposición receptora (7) comprende un primer sintonizador (700), proporcionando el primer sintonizador (700) una primera señal analógica de salida, y en el cual dicha segunda disposición receptora (7') comprende un segundo sintonizador (700'), proporcionando el segundo sintonizador (700') una segunda señal analógica de salida.

4. Sistema de medición de distancia según la reivindicación 2 o 3, en el cual el sistema de medición de distancia comprende un circuito (9) de medición temporal, un circuito (11) de reloj, un primer procesador (8), y un segundo procesador (8'), enviando el primer procesador (8) una señal de inicio al circuito (9) de medición temporal al rastrear el patrón de señales predeterminado en la primera señal de salida, enviando el segundo procesador (8') una señal de detención al circuito (9) de medición temporal al rastrear el patrón de señales predeterminado en la segunda señal de salida, y suministrando el circuito (11) de reloj una información de señal temporal al circuito (9) de medición temporal.

5. Sistema de medición de distancia según la reivindicación 4, en el cual la primera disposición receptora (7), la segunda disposición receptora (7'), el primer procesador (8), el segundo procesador (8'), el circuito (9) de medición temporal y el circuito (11) de reloj se proporcionan en una única estación terrestre (1).

6. Sistema de medición de distancia según la reivindicación 4, en el cual la primera disposición temporal (7), el primer procesador (8) y el circuito (9) de medición temporal se proporcionan en una primera estación terrestre (1), y la segunda disposición receptora (7'), el segundo procesador (8'), un segundo circuito (9') de medición temporal y un segundo circuito (11') de reloj se proporcionan en una segunda estación terrestre (12).

7. Procedimiento para determinar información de medición de distancia de un receptor/transmisor en un canal de comunicación, especialmente de un satélite, que comprende:

- recibir una primera señal de flujo de transporte para generar una primera señal de salida, utilizando una primera disposición receptora (7), en el que la primera señal de flujo de transporte comprende una señal de carga útil digital y la primera señal de flujo de transporte se transmite a dicho satélite;

- recibir una segunda señal de flujo de transporte para generar una segunda señal de salida, utilizando una segunda disposición receptora (7') que es idéntica a la primera disposición receptora (7) con respecto a su estructura y componentes, en el que la segunda señal de flujo de transporte comprende la señal de carga útil digital de la primera señal de flujo de transporte, en el que la segunda señal de flujo de transporte ha viajado a través de dicho canal de comunicación;

- rastrear un patrón de señales predeterminado en dichas señales de salida primera y segunda;

- determinar el retardo entre las señales de salida primera y segunda, sobre la base de dicho rastreo del patrón de señales predeterminado; y

- determinar dicha información de medición de distancia sobre la base de dicho retardo.

8. Procedimiento según la reivindicación 7, en el cual la recepción de la primera señal de flujo de transporte, la recepción de la segunda señal de flujo de transporte, el rastreo del patrón de señales predeterminado en dichas señales de salida primera y segunda, y la determinación del retardo entre las señales de salida primera y segunda son llevados a cabo en una única estación terrestre (1).

9. Procedimiento según la reivindicación 8, en el cual el procedimiento comprende adicionalmente la obtención de una primera información de sello temporal cuando se rastrea el patrón de señales predeterminado en dicha primera señal de salida, y la obtención de una segunda información de sello temporal cuando se rastrea el patrón de señales predeterminado en dicha segunda señal de salida.

10. Procedimiento según la reivindicación 7, en el cual la recepción de la primera señal de flujo de transporte y el rastreo del patrón de señales predeterminado en dicha primera señal de salida se llevan a cabo en una primera estación terrestre (1), y en el cual la recepción de la segunda señal de flujo de transporte y el rastreo del patrón de señales predeterminado en dicha segunda señal de salida se llevan a cabo en una segunda estación terrestre (12).

11. Procedimiento según la reivindicación 10, en el cual la determinación del retardo entre las señales de salida primera y segunda se lleva a cabo en la primera estación terrestre (1).

12. Procedimiento según la reivindicación 11, en el cual el procedimiento comprende adicionalmente la obtención de una primera información de sello temporal cuando se rastrea el patrón de señales predeterminado en dicha primera señal de salida, la obtención de una segunda información de sello temporal cuando se rastrea el patrón de señales predeterminado en dicha segunda señal de salida, y la transmisión de la segunda información de sello temporal desde la segunda estación terrestre (12) a la primera estación terrestre (1).