Gestión dinámica de la capacidad de enrutamiento de señales de satélite mediante un procesador digital transparente de reconfiguración rápida.

Dispositivo de enrutamiento de señales de satélite, que comprende un procesador digital transparente (DTP1) yque permite recibir en un conjunto de entradas (IN) un conjunto de señales entrantes emitidas por unas estacionesemisoras y emitir,

a través de un conjunto de salidas (OUT), un conjunto correspondiente de señales salientes haciaunas estaciones receptoras, de acuerdo con una configuración del enrutamiento de las señales, que aplica dichoprocesador digital transparente (DTP1), estando dichas entradas (IN) asociadas a un conjunto de canales ysubcanales de entrada (11, 12, 13) y estando dichas salidas (OUT) asociadas a un conjunto de canales ysubcanales de salida (01, 02, 03), permitiendo dicha configuración del enrutamiento de las señales determinar unconjunto de rutas que unen, a través de unos medios electrónicos de conexión, al menos un canal o subcanal deentrada (I1) asociado a al menos una entrada (IN) por la cual se recibe un señal entrante en al menos un canal osubcanal de salida (O1) asociado a al menos una salida (OUT) por la cual se emite una señal saliente,caracterizado porque el procesador digital transparente (DTP1) presenta una capacidad de reconfiguración rápidadel enrutamiento de las señales, con una alta frecuencia de reconfiguración, superior a diez hercios, de tal modo quese pueda modificar la ruta entre un canal o subcanal de entrada (11) y un canal o subcanal de salida (O1) con unafrecuencia igual a dicha frecuencia de reconfiguración, y porque el dispositivo comprende, además, unos medios(CTRL) para la aplicación de dicha capacidad de reconfiguración rápida del enrutamiento de las señales.

Gestión dinámica de la capacidad de enrutamiento de señales de satélite mediante un procesador digital transparente de reconfiguración rápida La presente invención se refiere al campo de los satélites de comunicación que comprenden un procesador digital.

De manera más precisa, la invención se basa en un dispositivo de gestión del enrutamiento de las señales en el interior de un satélite de este tipo, es decir dotado de un procesador digital y, en particular, de un procesador digital transparente.

La función de los satélites de comunicación es esencialmente la de retransmitir, tras su amplificación, las señales emitidas por unas estaciones terrestres emisoras en unos enlaces denominados ascendentes hacia unas estaciones terrestres receptoras, a través de unos enlaces denominados descendentes. De este modo, dicho satélite recibe de forma regular un conjunto de señales entrantes, correspondiente a las señales « ascendentes », emitidas por las estaciones terrestres emisoras y distribuidas por un conjunto de canales de entrada del satélite y, de acuerdo con una configuración predeterminada, dirige estas señales hacia unos canales de salida: el satélite emite entonces un conjunto de señales salientes hacia las estaciones terrestres receptoras. Se habla en este contexto de enrutamiento de las señales a bordo del satélite, a través de procesador digital del que está provisto. La configuración del enrutamiento de las señales en los satélites actuales es la mayor parte de las veces estática. De este modo, una vez aplicada por el satélite, es invariable, o al menos lentamente reconfigurable.

Los satélites que se usan actualmente están a veces dotados de procesadores analógicos. Estos procesadores generan unas rutas, que unen los canales de entrada a los canales de salida, que presentan de forma clásica un ancho de banda de entre cinco y cincuenta MHz. Sin embargo, los satélites que se desarrollan hoy en día pueden estar dotados de procesadores digitales, que permiten en particular que transiten por cada satélite un mayor número de canales, unos anchos de banda más bajos y más programables, y que aumentan la conectividad entre las entradas y las salidas.

Se puede consultar el documento US-A-2004/0185775 (Bell y otros) .

En el contexto de la invención, el interés se centra en particular en los satélites de comunicación dotados de procesadores digitales transparentes. Por procesador digital transparente, se entiende un procesador digital que permite dividir cada canal entrante en subcanales de anchura variable, que van tradicionalmente de unas centenas de KHz a algunos MHz. Por otra parte, el calificativo « transparente » se opone a « regenerativo »: los procesadores regenerativos realizan unos tratamientos que pretenden desmodular las señales transmitidas; este no es el objeto de un procesador digital transparente, el cual no modifica la forma de las señales recibidas.

De este modo, algunos satélites recientes disponen de procesadores digitales transparentes que permiten el enrutamiento y el control de cualquier subcanal de entrada hacia cualquier subcanal de salida. Esto hace también posible la optimización de la ganancia buscada para cada señal en cada subcanal.

Las tecnologías actuales, en este contexto, presentan como principal defecto que los procesadores digitales transparentes utilizados son estáticos o casi estáticos. En otras palabras, la reconfiguración del enrutamiento de las señales a bordo de los satélites actuales, incluso los más recientes, es muy lenta: resulta imposible cambiar varias veces por segundo, mientras que la señal que asciende hacia el satélite puede, en algunos casos, cambiar de frecuencia un ritmo muy superior a una vez por segundo. Resulta por lo tanto imposible para el procesador digital seguir las evoluciones instantáneas de la señal recibida.

Un objeto de la invención es resolver este importante inconveniente. De este modo, para garantizar la posibilidad de reconfigurar el enrutamiento de las señales a bordo de los satélites de comunicación, en tiempo real, la presente invención propone utilizar, en lugar de los actuales procesadores digitales transparentes no reconfigurables o lentamente reconfigurables, unos procesadores digitales transparentes denominados ágiles.

A este efecto, la invención tiene por objeto un dispositivo de enrutamiento de señales de satélite, que comprende un procesador digital transparente y que permite recibir en un conjunto de entradas un conjunto de señales entrantes emitidas por unas estaciones emisoras y emitir, a través de un conjunto de salidas, un conjunto correspondiente de señales salientes hacia unas estaciones receptoras, de acuerdo con una configuración del enrutamiento de las señales, que aplicado dicho procesador digital transparente, estando dichas entradas asociadas a un conjunto de canales y subcanales de entrada y estando dichas salidas asociadas a un conjunto de canales y subcanales de salida, permitiendo dicha configuración del enrutamiento de las señales determinar un conjunto de rutas que unen, a través de unos medios electrónicos de conexión, al menos un canal o subcanal de entrada asociado a al menos una entrada por la cual se recibe una señal entrante en al menos un canal o subcanal de salida asociado a al menos una salida por la cual se emite una señal saliente, caracterizado porque el procesador digital transparente presenta una capacidad de reconfiguración rápida del enrutamiento de las señales, con una alta frecuencia de reconfiguración, superior a diez hercios, de tal modo que se pueda modificar la ruta entre un canal o subcanal de entrada y un canal

o subcanal de salida con una frecuencia igual a dicha frecuencia de reconfiguración, y porque el dispositivo comprende, además, unos medios para la aplicación de dicha capacidad de reconfiguración rápida del enrutamiento

de las señales.

En una aplicación de la invención, la frecuencia de reconfiguración del enrutamiento está comprendida entre un kilohercio y veinte kilohercios.

De manera ventajosa, los medios para la aplicación de la capacidad de reconfiguración rápida del enrutamiento de las señales están esencialmente constituidos por un equipo instalado a bordo del satélite y adaptado para ejecutar un programa informático que coopera con dicho procesador digital transparente.

De manera ventajosa, el dispositivo de acuerdo con la invención comprende, además, unos medios para sincronizar la reconfiguración rápida del enrutamiento de las señales con una ley de cambio de frecuencia de las señales entrantes emitidas por una o varias estaciones emisoras configuradas en modo salto de frecuencia.

En un modo preferente de aplicación de la invención, dichos medios para sincronizar la reconfiguración rápida del enrutamiento de las señales con una ley de cambio de frecuencia de las señales entrantes emitidas por una o varias estaciones emisoras configuradas en modo salto de frecuencia comprenden un enlace dedicado rápido de comunicación, que permite que dichas estaciones emisoras configuradas en modo salto de frecuencia comuniquen a dichos medios unas órdenes de reconfiguración rápida del enrutamiento de las señales adaptadas a dicha ley de cambio de frecuencia.

De manera ventajosa, el enlace dedicado rápido de comunicación permite un flujo de comunicación de algunos megabits por segundo.

En una aplicación de la invención, se pueden agrupar varias señales entrantes que deben tomar una misma ruta de tal modo que se emita una única señal saliente correspondiente a dichas señales entrantes agrupadas.

En el dispositivo de acuerdo con la invención, los medios electrónicos de conexión pueden comprender, para cada ruta, una cadena de componentes electrónicos que pretenden garantizar las siguientes funciones:

• el filtrado de las señales entrantes, de tal modo que se extraigan estas señales y se produzcan unas primeras señales intermedias;

• el control de la potencia de las primeras señales intermedias, de tal modo que se produzcan unas segundas señales intermedias;

• el cambio de frecuencia de las segundas señales intermedias, de tal modo que se produzcan unas terceras señales intermedias;

• el control de la ganancia de las terceras señales intermedias, de tal modo que se produzcan unas señales salientes con la potencia deseada.

Se mostrarán otras características y ventajas de la invención por medio de la siguiente descripción que se hace en relación a los dibujos adjuntos, que representan:

• la figura 1: el esquema simplificado de un ejemplo de enrutamiento de señal tratado de manera analógica, en un satélite del estado de... [Seguir leyendo]

1. Dispositivo de enrutamiento de señales de satélite, que comprende un procesador digital transparente (DTP1) y que permite recibir en un conjunto de entradas (IN) un conjunto de señales entrantes emitidas por unas estaciones emisoras y emitir, a través de un conjunto de salidas (OUT) , un conjunto correspondiente de señales salientes hacia unas estaciones receptoras, de acuerdo con una configuración del enrutamiento de las señales, que aplica dicho procesador digital transparente (DTP1) , estando dichas entradas (IN) asociadas a un conjunto de canales y subcanales de entrada (11, 12, 13) y estando dichas salidas (OUT) asociadas a un conjunto de canales y subcanales de salida (01, 02, 03) , permitiendo dicha configuración del enrutamiento de las señales determinar un conjunto de rutas que unen, a través de unos medios electrónicos de conexión, al menos un canal o subcanal de entrada (I1) asociado a al menos una entrada (IN) por la cual se recibe un señal entrante en al menos un canal o subcanal de salida (O1) asociado a al menos una salida (OUT) por la cual se emite una señal saliente, caracterizado porque el procesador digital transparente (DTP1) presenta una capacidad de reconfiguración rápida del enrutamiento de las señales, con una alta frecuencia de reconfiguración, superior a diez hercios, de tal modo que se pueda modificar la ruta entre un canal o subcanal de entrada (11) y un canal o subcanal de salida (O1) con una frecuencia igual a dicha frecuencia de reconfiguración, y porque el dispositivo comprende, además, unos medios (CTRL) para la aplicación de dicha capacidad de reconfiguración rápida del enrutamiento de las señales.

2. Dispositivo de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado porque la frecuencia de reconfiguración del enrutamiento está comprendida entre un kilohercio y veinte kilohercios.

3. Dispositivo de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque los medios (CTRL) para la aplicación de la capacidad de reconfiguración rápida del enrutamiento de las señales están esencialmente constituidos por un equipo instalado a bordo del satélite y adaptado para ejecutar un programa informático que coopera con dicho procesador digital transparente (DTP1) .

4. Dispositivo de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque comprende, además, unos medios (CTRL) para sincronizar la reconfiguración rápida del enrutamiento de las señales con una ley de cambio de frecuencia de las señales entrantes emitidas por una o varias estaciones emisoras configuradas en modo salto de frecuencia.

5. Dispositivo de acuerdo con la reivindicación 4, caracterizado porque dichos medios (CTRL) para sincronizar la reconfiguración rápida del enrutamiento de las señales con una ley de cambio de frecuencia de las señales entrantes emitidas por una o varias estaciones emisoras configuradas en modo salto de frecuencia comprenden un enlace dedicado rápido de comunicación, que permite que dichas estaciones emisoras configuradas en modo salto de frecuencia comuniquen a dichos medios (CTRL) unas órdenes de reconfiguración rápida del enrutamiento de las señales adaptadas a dicha ley de cambio de frecuencia.

6. Dispositivo de acuerdo con la reivindicación 5, caracterizado porque dicho enlace dedicado rápido de comunicación permite un flujo de comunicación de entre algunos kilobits y algunas decenas de megabits por segundo.

7. Dispositivo de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque varias señales entrantes que deben tomar una misma ruta se pueden agrupar de tal modo que se emita una única señal saliente correspondiente a dichas señales entrantes agrupadas.

8. Dispositivo de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque, para cada ruta, los medios electrónicos de conexión comprenden una cadena de componentes electrónicos que pretenden garantizar las siguientes funciones:

• el filtrado de las señales entrantes, de tal modo que se extraigan estas señales y se produzcan unas primeras señales intermedias;

• el control de la potencia de las primeras señales intermedias, de tal modo que se produzcan unas segundas señales intermedias;

• el cambio de frecuencia de las segundas señales intermedias, de tal modo que se produzcan unas terceras señales intermedias;

• el control de la ganancia de las terceras señales intermedias, de tal modo que se produzcan unas señales salientes con la potencia deseada.