INSTALACIÓN DE RADIOCOMUNICACIÓN QUE PRESENTA CABLES CON PÉRDIDAS COMO ELEMENTOS RADIANTES.

Instalación de radiocomunicación, que comprende unos tramos de cable con pérdidas (11-14) dispuestos en sucesión a lo largo de una zona de cobertura de radio,

y unos medios (15, 16, 21-26, 31-36) de alimentación de los tramos de cable desde unas estaciones de base (5-6) de por lo menos una red de radiocomunicación celular, comprendiendo los medios de alimentación unos medios (15, 25, 32) para suministrar unas primeras señales de radiofrecuencia (SD) procedentes de una primera estación de base (5) de una red celular a un primer tramo de cable (12), y unos medios (16, 26, 33) para suministrar unas segundas señales de radiofrecuencia (S'D) procedentes de una segunda estación de base (6) de dicha red celular a un segundo tramo de cable (13), adyacente al primer tramo, caracterizada porque los medios de alimentación comprenden además unos medios (36, 46, 47) para suministrar por lo menos una parte de las segundas señales de radiofrecuencia al primer tramo de cable (12)

La presente invención se refiere al campo de la radiocomunicación celular, y más particularmente a los aspectos ligados al funcionamiento de las redes celulares en unos entornos cerrados o subterráneos, tales como unos túneles.

En un sistema de radiocomunicación celular, cada célula está servida por una estación de base. A su puesta en tensión, una estación móvil selecciona la estación de base con la cual la conexión de radio es la mejor. Cuando la estación móvil se desplaza cambiando de célula, la misma puede reseleccionar otra estación de base. Esta selección/reselección se efectúa con la ayuda de una señal de baliza que cada estación de base difunde sobre una frecuencia particular.

En numerosos sistemas, el cambio de célula puede también tener lugar en el curso de la comunicación, por el proceso llamado “handover” (transferencia automática intercelular). La estación de base que asegura la conexión de radio con la estación móvil le comunica unos datos que identifican los canales sobre los cuales las estaciones de base de las células vecinas emiten sus señales de baliza. Esta indicación puede consistir en una lista de frecuencias portadoras respectivamente de las señales de baliza de las células vecinas. Paralelamente con la comunicación, la estación móvil vigila estas frecuencias. Una comparación entre las condiciones de recepción en la célula de servicio y en las células vecinas permite decidir en qué momento el cambio de célula debe ser efectuado. Según los sistemas, esta decisión es tomada o bien a nivel de las estaciones móviles, o bien a nivel de la infraestructura fija.

En unos entornos confinados, en los que las ondas radioeléctricas se propagan mal, la continuidad de los servicios de radiocomunicación celular está a veces asegurada por medio de cables radiantes instalados lo largo de las zonas donde el servicio debe estar asegurado. Estos cables son generalmente de tipo coaxial, con un blindaje exterior imperfecto de manera que las pérdidas de radiación aseguren la cobertura de radio en la zona interesada. Son en particular utilizados en unos túneles ferroviarios. En el ejemplo del metro, las estaciones de base del sistema celular están dispuestas en unas estaciones, típicamente distantes de 500 a 1500 metros y conectadas a unos tramos de cables con pérdidas que se extienden a lo largo de los túneles que separan las estaciones.

La utilización de los cables con pérdidas plantea un problema para los

procedimientos de handover, dado que el campo difundido por dicho cable se desvanece brutalmente en los extremos del cable. Los tramos de cable sucesivos están habitualmente colocados extremo con extremo, de tal manera que sólo existe un recubrimiento muy pequeño de las células en las fronteras. En estas condiciones, la estación móvil no tiene tiempo de efectuar las mediciones requeridas sobre el señal de baliza de la célula vecina a fin de poder ejecutar el handover, tanto menos cuando la velocidad de desplazamiento del móvil es generalmente elevada (en el caso del metro, la frontera entre dos células se encuentra típicamente en el centro de un túnel que separa dos estaciones, es decir en un punto donde los metros circulan a plena velocidad). Se corre el riesgo por tanto de que se produzca un corte de comunicación debido al hecho de que la estación móvil no ha podido efectuar las mediciones requeridas antes de entrar en la nueva célula.

Para evitar este problema, el documento WO 97/ 16892 propone actuar de manera que los tramos de cables sucesivos relativos a dos células vecinas se solapen sobre una cierta longitud en la frontera de estas células, estando provisto uno de los dos tramos de un atenuador dispuesto de manera que atenúe la radiación de uno de los dos cables en la zona de solapamiento. Esta atenuación es tal que la estación móvil pueda continuar comunicando con la estación de base que alimenta el cable provisto del atenuador cuando se dirige hacia la otra célula, efectuando al mismo tiempo las mediciones necesarias para la ejecución del handover sobre la señal de baliza emitida sin atenuación desde la otra célula. Este procedimiento tiene por inconveniente que el nivel de las señales, ya bajo en los extremos de los tramos de cable antes de atenuación, resulta prácticamente inutilizable una vez atenuada, a menos que el solapamiento entre los tramos sea relativamente importante. Pero el coste de la instalación es elevado si el solapamiento es importante, teniendo en cuenta el precio de los cables con pérdidas. Además, el procedimiento es unidireccional: en el caso de un túnel en el cual los trenes circulan en los dos sentidos, los handovers sólo se hacen posibles en un solo sentido. Además, la instalación necesita unas intervenciones en medio de los túneles si la red ferroviaria está equipada con cables con pérdidas preexistentes, lo que complica su colocación.

Otro inconveniente de esta solución es que la atenuación se aplica a todas las señales llevadas por los cables. Ahora bien, estos cables soportan a menudo varios servicios el radio comunicación, proporcionados según unos sistemas celulares diferentes y/o regidos por unos operadores diferentes. El procedimiento no conviene cuando

solamente un operador desea aplicarlo.

Un objetivo de la presente invención consiste en evitar los inconvenientes anteriores a fin de facilitar el handover entre dos células vecinas en un entorno cerrado o subterráneo tal como un túnel.

Según la invención, se ha propuesto una instalación de radiocomunicación, que comprende unos tramos de cables con pérdidas dispuestos en sucesión a lo largo de una zona de cobertura de radio, y unos medios de alimentación de los tramos de cable desde unas estaciones de base de por lo menos de una red de radiocomunicación celular. Los medios de alimentación comprenden unos medios para suministrar unas primeras señales de radiofrecuencia procedentes de una primera estación de base de una red celular a un primer tramo de cable, unos medios para suministrar unas segundas señales de radiofrecuencia salidas de una segunda estación de base de dicha red celular a un segundo tramo de cable, adyacente al primer tramo, y unos medios para suministrar por lo menos una parte de las segundas señales de radiofrecuencia al primer tramo de cable.

El recubrimiento entre células vecinas está asegurado por medio de las señales inyectadas en los tramos de cables sucesivos. Esto proporciona una gran flexibilidad en la colocación de los medios que sirven para efectuar el handover en buenas condiciones. En particular, no es necesario intervenir en el interior del túnel, y la aplicación de la solución no se impone necesariamente a todas las señales transportadas por los cables. Esta solución no impone tampoco que los cables se solapen sobre unas longitudes significativas, lo que es interesante en términos de coste.

Para favorecer la selección de la mejor célula, dicha parte de las segundas señales de radiofrecuencia es preferentemente proporcionada al primer tramo de cable con una atenuación con respecto a las primeras señales de radiofrecuencia tales como las proporcionadas al primer tramo de cable.

En una forma de realización típica, el solapamiento de las células se efectúa de forma simétrica, es decir que los medios de alimentación comprenden también unos medios para suministrar por lo menos una parte de las primera señales de radiofrecuencia al segundo tramo de cable, preferentemente con una atenuación con respecto a la segundas señales de radiofrecuencia tales como las suministradas al segundo tramo de cable.

Según las aplicaciones, las señales de radiofrecuencia (RF) de una célula,

suministradas al tramo de cable más próximo a la célula vecina pueden comprender la

totalidad de las señales emitidas por esta célula, o una parte solamente, a saber la frecuencia que lleva la señal de baliza de la célula vecina.

La instalación comprenderá generalmente unos medios de recogida de las señales de radio captadas por los tramos de cables con pérdidas. En una forma de realización ventajosa, estos medios de recogida comprenden unos medios para suministrar unas terceras señales de radiofrecuencia procedentes del primer tramo de cable a la primera estación de base, y unos medios para suministrar por lo menos una parte de dichas terceras señales de radiofrecuencia a la segunda estación de base.

Otras particularidades y ventajas de la presente invención se pondrán de manifiesto a partir de...

1. Instalación de radiocomunicación, que comprende unos tramos de cable con pérdidas (11-14) dispuestos en sucesión a lo largo de una zona de cobertura de radio, y unos medios (15, 16, 21-26, 31-36) de alimentación de los tramos de cable desde unas estaciones de base (5-6) de por lo menos una red de radiocomunicación celular, comprendiendo los medios de alimentación unos medios (15, 25, 32) para suministrar unas primeras señales de radiofrecuencia (SD) procedentes de una primera estación de base (5) de una red celular a un primer tramo de cable (12), y unos medios (16, 26, 33) para suministrar unas segundas señales de radiofrecuencia (S'D) procedentes de una segunda estación de base (6) de dicha red celular a un segundo tramo de cable (13), adyacente al primer tramo, caracterizada porque los medios de alimentación comprenden además unos medios (36, 46, 47) para suministrar por lo menos una parte de las segundas señales de radiofrecuencia al primer tramo de cable (12).

2. Instalación según la reivindicación 1, en la que dicha parte de las segundas señales de radiofrecuencia es suministrada al primer tramo de cable (12) con una atenuación con respecto a las primeras señales de radiofrecuencia tales como las suministradas al primer tramo de cable.

3. Instalación según la reivindicación 1 ó 2, en la que los medios de alimentación comprenden además unos medios (35) para suministrar por lo menos una parte de las primeras señales de radiofrecuencia (SD) al segundo tramo de cable (13), con una atenuación con respecto a la segundas señales de radiofrecuencia (S'D) tales como las suministradas al segundo tramo de cable.

4. Instalación según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, en la que las segundas señales de radiofrecuencia (S'D) son en su totalidad suministradas al primer tramo de cable (12).

5. Instalación según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, en la que dicha parte de las segundas señales de radiofrecuencia (S'D) suministrada al primer tramo de cable (12) está limitada a una frecuencia portadora de una señal de baliza de la segunda

estación de base (6).

6. Instalación según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en la que los medios de alimentación (15, 25, 31, 32) están dispuestos para proporcionar las señales de

radiofrecuencia (SD) procedentes de por lo menos una de las primera y segunda estaciones de base (5) a varios tramos de cable adyacentes (11, 12).

7. Instalación según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, que comprende unos medios de recogida de señales de radio captadas por los tramos de cable con pérdidas (11-14), en la cual los medios de recogida comprenden unos medios (41, 43) para proporcionar unas terceras señales de radiofrecuencia (SU) procedentes del primer tramo de cable (12) a la primera estación de base (5), y unos medios (48, 49) para proporcionar por lo menos una parte de dichas terceras señales de radiofrecuencia (SU) a la segunda estación de base (6)

8. Instalación según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en la que dichos tramos de cable con pérdidas (11-14) se extienden en unos túneles (6) y los medios de alimentación están dispuestos fuera de los túneles. --