MXPA98010551A - Sistema de distribucion inalambrico de area extensa - Google Patents

Abstract

La presente invención se refiere a un sistema de comunicación de banda ancha, multicelular, de baja energía para la transmisión y recepción unidireccional (es decir difusión), bidireccional y multidireccional de señales de voz, vídeo, audio, televisión y datos dentro del contexto de una topología de red de punto a multipunto. El sistema incorpora elementos de módem, moduladores y demoduladores que operan sobre la banda autorizada completa del operador. Adem s, los elementos transmisiones, receptores y transreceptores de microondas también operan sobre la banda autorizada del operador, logrando asíuna infraestructura de microondas de banda ancha acoplada con una arquitectura de módem flexible (modulador, demodulador) que permite la canalización flexible en el nivel de los sistemas. El sistema puede operar sobre dos o m s distribuciones de frecuencias separadas, tal como una distribución de frecuencias aguas abajo a 24 GHz aceptada con una distribución de frecuencias aguas arriba a 36 GHz. Esto es posible ebido a la división de las funciones de recepción y transmisión del sitio de célula y el uso de antenas de suscriptor que no tienen patrones transmisores/receptores equivalentes. Esto permite que se implementen diferentes números y diferentes tipos de sitos de célula receptores y transmisores. El uso de una tecnología de antenas de suscriptor avnzada permite que se definan sitos de la célula, primario y secunadario, para suscriptores específicos, proporcionando asíla diversidad de rutas para combatir la atenuación por lluvia y los efectos de corte por lluvia, los cuales son la causa principal de corte dentro de las redes de reas grandes que operan a frecuencias por arriba de 10 GHz. El diseño del sistemaúnico abajo tratado permite que la diversidad de rutas combata los efectos de lluvia y de desvanecimiento de trayectoria múltiple.

Description

SISTEMA DE DISTRIBUCIÓN INALÁMBRICO DE ÁREA EXTENSA CAMPO DE LA INVENCIÓN La invención se refiere a un sistema de comunicación inalámbrico de punto a multipunto para las aplicaciones que incluyen, voz, vídeo, audio, televisión y datos. El sistema puede ser multifuncional, multicelular, unidireccional, bidireccional y/o multidireccional . Las frecuencias inalámbricas para las cuales éste diseño del sistema es aplicable varían de 54 MHz a 140 GHz, las cuales por lo tanto incorporan la banda de difusión de TV de UHF/VHF así como los MMDS, LMDS, MVDS y otras bandas que se definen en esta patente. Como la del 13 de Junio de 1996, no despliega sistemas de TV digitales de MPEG2 en MMDS o frecuencias más elevadas, y también no existen sistemas de punto a multipunto de frecuencia elevada (20 GHz a 45 GHz o superiores) que operan en el mundo. También, no existen sistemas ATM Inalámbricos de punto a multipunto que operen en el mundo. También, no se conocen sistemas de multiplexión y conmutación de MPEG2 que operen el mundo. Por esta razón, los diseños del sistema que se describen dentro de esta patente son únicos y novedosos. ANTECEDENTES En la actualidad, los sistemas telefónicos digitales multicelulares se utilizan en muchos países del mundo, con principios y elementos de diseños tales como, técnicas de modulación digital, canales de control común, ajuste de energía dinámica y asignación de canal dinámico utilizándose en una base por llamada telefónica. Estos sistemas típicamente dan servicio a usuarios móviles o portátiles, y se diseñan para las restricciones del entorno portátil móvil. Específicamente, estas restricciones son, el uso de antenas omnidireccionales en el sitio móvil/portátil, antenas divididas en sectores u omnidireccionales en el sitio de célula, patrones Rx/Tx equivalentes en el sitio móvil/portátil, y difusiones de retraso y de trayectoria múltiple significativa debido a la combinación de factores que incluyen, alturas de la antena del sitio móvil/portátil y del sitio de célula, el movimiento del sitio móvil/portátil, y la direccionalidad mínima de la antena en el sitio móvil/portátil . Los enlaces de los circuitos de unión de TV por cable y telecomunicaciones que operan en 13 y 18 GHz se han implementado por algún tiempo con tonos pilotos que se insertan en su distribución de frecuencias. Estos tonos pilotos se utilizan tanto para la retroalimentación en los circuitos de Control de Ganancia Automática (AGC) del receptor así como para la provisión de una frecuencia de referencia en el receptor, la cual permite un circuito Oscilador Local (LO) de recepción altamente estable, de bajo costo que se enlaza al oscilador del sistema de transmisión. Esta característica permite que el LO altamente estable de costo más elevado se ubique en el sitio de transmisión, lo cual reduce los costos de la red y permite el acceso más fácil al servicio personal. Los sistemas MMDS análogos se utilizan actualmente por todo el mundo, utilizando la banda de frecuencias de 2.50 a 2.688 GHz. Estos sistemas utilizan los conceptos del diseño del sistema de las técnicas de desplazamiento de frecuencias, polarización cruzada, y repetición/intensificación en frecuencia para proporcionar la distribución multicelular dentro de un área de cobertura dada. En Febrero de 1996, los sistemas MMDS digitales se proponen y suministran dentro de la banda de 2.5 a 2.686 GHz de América del Norte para la distribución de difusión de TV por cable digital. En Junio de 1997, varios sistemas MMDS digitales se han implementado en Canadá y los Estados Unidos, con el primero se despliegan dos sistemas comerciales por Broadband Networks, Inc., en Manitoba y Saskatchewan, dos provincias canadienses. Estos sistemas proporcionan canales de TV codificados de MPEG2 digitales en el área suscriptora. Estos sistemas utilizan principios del diseño multicelular, en los cuales un solo suscriptor puede recibir señales provenientes de más de una torre de distribución dependiendo de, la orientación, direccionalidad, y orientación de polarización de la antena . Los sistemas multicelulares también se proponen para la banda LMDS de 28 GHz dentro de los Estados Unidos, la banda LMCS de 26 a 30 GHz dentro de Canadá, la banda MVDS de 40.5 a 42.5 GHz dentro de Europa, Asia, América del Norte y América del Sur, las bandas de 23 y 24 GHz en varios países, y la banda de 38 GHz dentro de varios países. Una versión del diseño de un sistema de 28 GHz se contiende dentro de la Patente Canadiense 1,333,0889, titulada "Sistema de Televisión Celular de Múltiples Funciones de Energía Inferior" ("Low Power Multi-Function Cellular Televisión System"). Estos diseños del sistema multicelular utilizarán mucho de algunos principios que se utilizando dentro de los diseños de MMDS Análogo, MMDS Digital, teléfono celular y sistema de PCS. El uso de las antenas direccionales se encuentra en ciertos contextos, por ejemplo en la Patente de E.U. No. 3,401,450, la cual describe el uso de un receptor direccional para recibir una señal proveniente de una antena de transmisión omnidireccional. Otras patentes que tratan la recepción polarizada del uso de polarización horizontal contra vertical en el contexto de transmisiones por radio incluyen, las Patentes de E.U. 2,992,427; 3,882,393; 4,220,923; 4,321,705 y 4,521,878. El uso de técnicas de recepción y modulación avanzadas, tales como aquellas implementadas por Broadband Networks, Broadcom, Comstream, EF Data, RF Networks, Stanford Telecom, Qualcomm, Fairchild, Inficom y SICOM, se emplean dentro del contexto de este diseño del sistema, como apropiados en base a los detalles del diseño del sitio transmisor, diseño del sitio receptor, características de rechazo del canal adyacente y co-canal y canal de propagación. El sistema resumido en la misma opera en varios niveles del subscriptor y evaluación del sitio de célula, niveles de ejecución y funcionalidad en base al uso de m-ary FSK, m-ary PSK, 16/64/256 QAM, OFDM, COFDM y sus variantes, espectro difundido de secuencia directa con codificación ortogonal y casi ortogonal, espectro difundido que salta la frecuencia con transmisiones sincronizadas, y otro métodos y técnicas de modulación avanzadas. El sistema descrito en la misma tiene un plano de la banda de frecuencias, el cual se establece junto con las técnicas de banda ancha flexible, y cualquiera de estas modulaciones puede utilizarse dentro del sistema con cualquier amplitud de banda del canal de 0 a 40 MHz y superior. Se ha demostrado a la comunidad pública, la implementación de enlaces inalámbricos digitales muy largos mediante SICOM (E.U.), en la cual se estableció un enlace de conferencia de vídeo, utilizando propagación de radio entre Hawai y Phoenix, Arizona. Este enlace no utilizo reflejos de la onda ionosférica, pero en su lugar se habilito por la capacidad tecnológica asociada con las técnicas de modulación OFDM y sus variantes. Los métodos de distribución del canal fijo se han utilizado para telefonía celular, radio móvil terrestre, telecomunicación inalámbrica y otros sistemas que incluyen multiplexión por división de frecuencia (FDM) , multiplexión en tiempo repartido (TDM) , transmisión en dúplex en tiempo repartido (TDD) y multiplexión por distribución de códigos (CDM) . Estas técnicas se resumen en el libro de referencia "Redes de Información Inalámbricas" ("Wireless Information Networks") por K.Pahlavan y A.H.Levesque. Se ha tratado, la posibilidad de utilizar enlaces coaxiales o de fibra óptica entre los sitios de célula transmisores remotos, receptores o transceptores y un sitio de célula central, por compañías tales como, Lasertron y Anacom, así como por los investigadores en la comunidad científica, tales como aquellos asociados con los Labs TR del Oeste de Canadá. El propósito principal de estos tipos de conexiones es reducir la cantidad de equipo digital en los sitios remotos, mientras se proporciona diversidad de transmisión y recepción incrementada para la comunidad usuaria. Los mismos principios pueden utilizarse dentro del sistema que se describe en este documento de patente. Actualmente, múltiples vendedores ofrecen productos que implementan comunicación de banda ancha elevada o comunicación de distancia extendida por el alambrado de cobre de par trenzado existente. Los vendedores incluyen, Pairgain y Sistemas TUT. Las tecnologías asociadas con este equipo se llama, ADSL (Ciclo Subscriptor Digital Asimétrico) y HDSL (Ciclo Suscriptor Digital con Velocidad de transmisión de Datos Elevada) , así como otras variantes. AT&T también ofrece un microcircuito transceptor CAP (AM/PM no Portador) compatible con los estándares del foro ATM que proporciona una capacidad doble completa de 51.84 Mbps completa por 100 metros de cable UTO Categoría 3 (par trenzado sin armar) . Una velocidad de transmisión de datos inferior de 25-92 Mbps se proporciona para ciclos más largos o cables de grado inferior. Además, Broadcom (E.U.) indica que las implementaciones actuales son posibles para proporcionar señalización de la banda base QAM, directamente en los enlaces UTP, proporcionado así anchuras de la banda elevadas con fácil conectividad a las redes inalámbricas. La multiplexión inversa, una técnica que utiliza múltiples enlaces digitales de velocidad inferior para proporcionar un solo enlace digital de velocidad mayor, se ha utilizado dentro la comunidad de transmisión en cadena por mucho años. Uno puede revisar los catálogos del equipo estándar para encontrar equipo de multiplexión inversa para redes cableada/con cable. En 1997, el Foro ATM produjo una especificación de Multiplexión Inversa con el objeto de permitir el transporte adecuado de velocidades de datos 0C3 (155.52 Mbps) a través de múltiples canales de velocidad de transmisión de datos inferior. La multiplexión estática, una técnica que multiplexa múltiples líneas de datos de entrada en una línea agregada de velocidad más pequeña en base a las propiedades estáticas de cada una de las fuentes de datos, ha estado disponible por algún tiempo. El libro de referencia: "ATM: Teoría y Aplicación" ("ATM: Theory and Application") por D.E.McDysam y D.L.Spohn, trata brevemente la multiplexión estática. La multiplexión estática es útil cuando las fuentes de interrupción se encuentran presentes (la proporción de velocidad máxima a velocidad promedio se incrementa arriba de 10) , y cuando la proporción de la velocidad máxima de las fuentes, relativa a la velocidad del enlace se reduce por debajo de 0.02. Por ejemplo, si los usuarios de la Internet con base residencial puede suministrar una velocidad máxima de 1.5 Mbps pero solo en la inserción promedio de 0.15 Mbps, la velocidad máxima a la velocidad promedio es igual a 10. Además, si estos usuarios se encuentran conectados a un multiplexor estático, el cual tiene una velocidad de enlace de salida de 155 Mbps, la velocidad máxima a la velocidad de enlace es igual a 1.5/155 = 0.01. En base a las gráficas promedio listadas en la referencia, esta configuración de velocidades de transmisión de datos permite que aproximadamente 750 usuarios se conecten a un multiplexor estático de 155 Mbps, mientras que se experimenta 1 por millón de la velocidad de pérdida de la célula. Obsérvese que la velocidad promedio agregada sería entonces de 0.15 Mbps*750 = 112 Mbps. Las tecnologías de la antenas actualmente disponibles incluyen las ofertas de, Flann Microwave en el Reino Unido, Millitech en los E.U., Endgate en los E.U., Gardiner en los E.U., y numerosos otros fabricantes de antenas de ámbito mundial. Estos fabricantes tienen antenas de suscriptor para uso comercial y residencial con ganancias de la antena que varían de 15 dBi a 42 dBi con varias proporciones de adelante para atrás, niveles del lóbulo lateral, anchuras del haz, anchuras de la banda u niveles de discriminación de polarización cruzada. Las tecnologías de antenas utilizadas dentro del diseño del sistema descrito abajo pueden incluir lentes dieléctricos, radiadores de bocina de alimentación simple, sistemas planares y antenas de microbanda , y varios diseños del sistema de la antena dividida en sectores y omni . Todos estos tipos de antenas tienen aplicación potencial con el diseño del sistema, dependiendo del tipo de modulación, área de cobertura, sectorización permitida, requerimientos del operador del sistema y numerosos otros factores incidentes . La tecnología patentada disponible de Arraycomm en los Estados Unidos se prepara para los incrementos en la amplitud de banda mediante factores de 2 a 3 , en base a los patrones de antena dinámicamente ajustables. Estos patrones efectivamente alteran su ejecución del lóbulo lateral y haz principal para recibir la señal máxima proveniente del entorno, mientras "anula" fuera cualquier señal de interferencia que pueda ocurrir. Estos tipos de tecnologías son un complemento del concepto de antenas de elementos múltiples desfasados dinámicas. Estas tecnologías de antena también pueden utilizarse dentro del sistema descrito en la misma. La referencia "Redes por Radio del Paquete ALOHA Ranurado de Rendimiento Elevado con Antenas Adaptables" ["High throughput Slotted ALOHA Packet Radio Networks with Adaptive Arrays, IEEE Trans. En Comm. Vol 41(3) Marzo de 1993, pp. 460-470] trata una antena adaptable de múltiples haces (MBAA) que es útil para recibir diferentes transmisiones suscriptoras dentro de cada uno de los haces. Este tipo de antena también puede utilizarse dentro del alcance de este sistema sin cambiar el carácter fundamental del diseño del sistema. Las técnicas de diversidad comunes para combinar las señales en el nivel de microondas, se tratan con el texto de referencia "Enlaces de Radio de Línea Recta Digitales" ("Digital Line-of-Sight Radio Links") por A.A.R. Townsend. Estas técnicas proporcionan protección contra el fenómeno de desvanecimiento selectivo a lo largo del enlace. En particular, las tecnologías de combinación de diversidad de espacio pueden implementarse en el nivel de banda base digital, IF o de microondas para permitir las mejoras significativas en la ejecución a ocurrir. Dentro de este texto, la Tabla 8.5 ilustra las ganancias de disponibilidad del enlace que se logran cuando tanto la diversidad espacial como de compensación se utilizan en los enlaces de radio. En base a tales resultados, se espera que los enlaces de punto a múltiples puntos que comprenden el sistema que se trata en esta patente, experimenten mejoras significativas en la ejecución relacionada al corte selectivo debido las múltiples trayectorias, como estas técnicas se emplean. Las técnicas de diversidad comunes para la mitigación de la atenuación por precipitación pluvial y la depolarización inducida por la precipitación pluvial, se han tratado también dentro de estos textos. El único método de diversidad de atenuación por precipitación pluvial efectivo es diversidad de línea, en el cual 2 o más líneas se utilizan para conectar los sitios uno a otro. El principio dentro de este método es que la atenuación por precipitación pluvial solo afectará a una de las líneas y no a ambas al mismo tiempo. Con el objeto de producir el efecto deseado, las dos líneas deben estar a una distancia aparte, la cual es mayor que el tamaño de la célula pluvial que se combate utilizando esta técnica. También, a medida que la velocidad de precipitación pluvial aumenta (mm/hora) , se sabe que el tamaño de la célula pluvial se reduce. Por lo tanto, para el diseño del sistema con velocidad de precipitación pluvial muy fuerte, la diversidad de línea puede utilizarse por distancia solo varios km. aparte. El tamaño de la célula pluvial para una velocidad pluvial de mm/hora dada variará de región a región. Para nuestro conocimiento, ha existido análisis limitado del impacto de la diversidad de línea dentro de las redes urbanas de múltiples células. Esto es, debido a que la mayoría de las redes inalámbricas se han implementado para las frecuencias de transmisión por debajo de 10 GHz, en las cuales la precipitación pluvial no es una aspecto principal . Las técnicas de compensación que se encuentran en el uso común se resumen en los textos de referencia "Enlaces de Radio de Línea Recta Digitales" ("Digital Line-of-Sight Radio Links") por A.A. Townsend y "Redes de Información Inalámbricas" ("Wireless Information Networks") por K.Pahlavan y A.H.Levesque. El impacto de las antenas divididas en sectores en la ejecución de capacidad de los sistemas inalámbricos se ha tratado brevemente en el texto de referencia "Redes de Información Inalámbricas" ("Wireless Information Networks") por K.Pahlavan y A.H.Levesque., sin embargo puede observarse que el uso de la división por sectores para transmisión simultánea de diferentes corrientes de datos no se trato. El impacto del efecto de captura en el rendimiento de las redes ALOHA, solo disponible cuando la modulación de FM se utiliza, se ha observado en el texto de referencia "Redes de Información Inalámbricas" ("Wireless Information Networks") por K.Pahlavan y A.H.Levesque y en varios artículos de revista. La captura incrementa efectivamente la ejecución de los sistemas de acceso múltiple utilizando ALOHA. El efecto de la captura amplia la ejecución de las redes de ALOHA de arriba, el cual normalmente se trata dentro de los libros de texto. Los procedimientos disponibles para la implementación de las estructuras de control entre múltiples nodos dentro de un área dimensionada media pueden obtenerse a través de la compra de paquetes de microcircuitos condescendientes IEEE 802.1 l o a través del uso de los conjuntos de microcircuitos la LON (Red de Operación Local) disponibles de Echelon (E.U.), SMC (E.U.) u otros vendedores. Además, los procedimiento del acceso de medios se tratan en los textos de referencia, tales como "Redes de Información Inalámbricas" ("Wireless Information Networks", K.Pahlavan y A.H.Levesque. En Junio de 1997, el trabajo en los procedimientos de MAC para ATM Inalámbrico y redes IP Inalámbricas, se estudió dentro de los grupos asociados con el IEEE 802.14 estándar, grupo de trabajo de ATM Inalámbrico del Foro de ATM (que concierne principalmente con sistemas de PCS) , MNCP MAC estándar previamente bajo la cobertura del grupo 802.14, IEEE 802.11 MAC y DAVIC. El DAVIC estándar termina el acceso aguas arriba de TDMA en velocidades de transmisión de datos nominales de 1.5 Mbps, y utiliza células ATM para el transporte de información. Los libros de texto adicionales y los artículos de revista tratan la implementación de los procedimientos del acceso de medios para enlaces muy largos, como se encuentran en las redes de comunicación por inter-satélite y de comunicación por satélite. Estos procedimientos del acceso de medios tratan la relación entre el tiempo de propagación, el tamaño del mensaje, el diseño de la capa de enlace y la eficiencia del acceso de medios. Las actividades estándar actuales, que tienen una influencia en varios aspectos del diseño incluyen, arquitecturas de comisión de DAVIC y procedimientos para utilizarse en el mercado de televisión interactiva, los procedimientos y estructuras del mensaje de DSM-CC de MPEG2, las actividades HiperLan dentro de los esfuerzos de normalización de ETSI a medida que se relacionan con la estructura de la capa, procedimientos para los métodos de Acceso de Medios y registro y creación (HiperLan distinto) de la subred, los estándares de DVB (Distribución de Vídeo Digital) con respecto a los procesos de filtración y control del error en avance para enlaces inalámbricos, estándares VLAN de IEEE 802.11 con respecto a los métodos de acceso de medios y los procedimientos LAN de oficina, y el grupo IEEE 802.14 para el sistema por cable en base a MACs. El trabajo de búsqueda adicional en multiplexión estática y sus efectos en la Interface de Radio de TDMA se localiza en "Ejecución de un Mecanismo de Acceso Estáticamente Multiplexado para una Interface de Radio de TDMA" ("Performance of a Statistically Multiplexed Acces Mechanism for a TDMA Radio Interface") , IEEE Personal Comm, Junio de 1995, pp.56-64). Dentro de este artículo, los autores tratan las opciones de diseños para una estructura de acceso de MAC y TDMA de tercer generación y las implicaciones de ejecución relacionada a ella. Mientras que las estructuras de acceso de TDMA de segunda generación utilizaron asignación de ranura fija, los métodos de TDMA de tercer generación tratados dentro de este artículo, proporciona la redistribución de ranuras durante una llamada. Sin embargo, este método no trata técnicas de TDMA flexible o FDMA flexible, en las cuales la amplitud de banda del canal de RF varía, mientras el canal se utiliza. La distribución del recurso con el sistema de radio se trata en muchos artículos incluyendo, el de "Ejecución de un Mecanismo de Acceso Estáticamente Multiplexado para una Interface de Radio de TDMA" ("Performance of a Statistically Multiplexed Acces Mechanism for a TDMA Radio Interface"), IEEE Personal Comm, Junio de 1995, pp.56-64). El problema de distribución del recurso se encuentra presente para cualquier sistema inalámbrico que tiene múltiples portadores que se asignan dinámicamente a los usuarios, a medida que los usuarios comienzan una conexión o sesión. El problema de distribución del recurso consiste de asignar frecuencias, anchuras de banda del canal y segmentos de tiempo a usuarios específicos en base a la información, tal como el número de segmentos disponibles, la calidad de los segmentos disponibles, el número de usuarios actualmente en el sistema, el tipo de tráfico que se transporta en el sistema, los tipos de solicitudes del servicio, la prioridad de diferentes servicios y criterio adicional. La referencia "Algoritmo de Asignación del Canal Inalámbrico Autónomo Distribuido con Control de Energía" ("Distributed Autonomous Wireless Channel Assignment Algorithm with Power Control"), IEEE Trans. On Veh. Tech. Vol. 44(3) Agosto de 1995, pp. 420-429) , trata algunos aspectos del problema de distribución del recurso y una descripción de un algoritmo para utilizar parámetros específicos para proporcionar la rutina de servicio. No trata los sistemas de ATM Inalámbricos. El fenómeno de propagación adicional relacionado a los perfiles de retraso de energía junto con los enlaces urbanos, en particular indica que es posible establecer un enlace de Línea Recta urbano (LOS) entre dos antenas direccionales, y para permitir que el enlace opere en velocidades de transmisión de datos de 155 Mbps. Por supuesto, 155 Mbps es una velocidad apreciable debido a que entonces permite la transmisión de velocidades de transmisión de datos SONET ya que ninguna corrección de error adicional o bits de encuadre se agregan a la corriente. La información que considera estas velocidades de transmisión de datos se proporcionaron por Labs TR del Oeste de Canadá. El aislamiento entre las antenas de distribución y de enlace se ha estudiado por el CRC (Consejo de Búsqueda de Comunicaciones) de Canadá, así como por las compañías de antenas tal como Andrew Corporation. Los niveles de aislamiento entre las antenas de enlace típicamente logran de 100 a 130 dB de aislamiento, permitiendo que los subsistemas de la antena compactos se construyan dentro de un área pequeña. El aislamiento logrado entre las antenas de distribución (omnidireccionales, cardioides, etc) y las antenas receptoras de enlace ubicadas en la misma torre, no se ha estudiado ampliamente en la literatura. Con sistemas MMDS análogos, el aislamiento requerido para las implementaciones del sitio intensificador típicamente permitiría que una proporción de C/I (Portador a Interferencia) de aproximadamente 45 dB se logre, lo cual indica que un aislamiento de 80 dB solo permitiría que una ganancia del sitio amplificador de 35 dB se utilice. Como se observa dentro del diseño del sistema de abajo, los sistemas digitales permiten que niveles elevados de C/l se toleren (tal como 25 dB para 16-QAM, 31 dB para 64-QAM y 20 dB para modulación QPSK) , lo cual por lo tanto permite niveles más elevados de la ganancia repetidora (intensificadora) en un sitio repetidor (intensificador) . En los sistemas análogos, se utiliza el término intensificador. En los sistemas digitales, se utiliza el término repetidor. Las funciones de ambos de estos tipos de sitios son equivalente, en que una antena receptora recibe una señal proveniente de un sitio más distante, proporciona la señal haca un amplificador de energía repetidor, el cual actúa como un dispositivo de ganancia, con la salida del repetidor conectándose a una antena de distribución) . Este tipo de sitio se utiliza en sistemas MMDS análogos para proporciona cobertura en áreas de silencio. Para sistemas digitales, este tipo de sitio se utiliza para señales de enlace de una ubicación a otra. Cuando los dos tipos de funciones se integran juntos, existe un sitio en sistemas digitales MMDS, LMCS, LMDS y MVDS, en los cuales tanto la distribución como enlace se acomoda en la misma torre. Las Redes de Frecuencia Única (SFNs) se han tratado en varias referencias y artículos "En la Probabilidad de Corte en las Redes de Frecuencia Única para Distribución Digital ("On the Outage Probability in Signal Frequency Networks for Digital Broadcasting" , IEEE Tans . On Broadcasting, Vol. 39, No. 4, Diciembre 1993, pp.395). Las SFNs son redes de radiodifusión simultánea, en las cuales la misma corriente de datos se transmite a partir de múltiples sitios de transmisión dentro de un área, equivalente a un sistema multicelular de radiodifusión simultánea. (Obsérvese que esto es diferente al sistema tratado abajo, en el cual las diferentes corrientes de información se transmiten a partir de cada ubicación del sitio de célula) . Este artículo indica que para redes de áreas amplia, pueden lograrse probabilidades de corte muy insuficientes con energías de transmisión muy mesuradas, soportando así un acceso de baja energía para los sistemas multicelulares. La SFN tratada dentro de este documento utiliza métodos de COFDM (Multiplexión de División de Frecuencias Ortogonal Codificada) para tratar con los flujos de interferencia que se originan en la terminal móvil suscriptora. Sin embargo, obsérvese que la terminal móvil debe utilizar una antena omnidireccional, la cual se moverá demasiado dentro del entorno. El diseño del sistema propuesto por debajo logra la misma eficiencia en el espectro de frecuencias y uso de frecuencias para un sistema de distribución fija a través del uso de antenas de ubicación fija, direccionales en el hogar del suscriptor. El provecho y utilidad del diseño multicelular de baja energía se aumenta además en el documento citado arriba, cuando una considera los efectos dobles de la interface y ruido de termoagitación. En el caso en donde las energías transmisoras son muy bajas, la ejecución del sistema y la ejecución del enlace se limita por el ruido de termoagitación. En el caso en donde las energía transmisoras son demasiado elevadas, la ejecución del enlace y sistema se limita por la interferencia generada del sistema. Solo cuando se utiliza un equilibrio propio de energía de transmisión, la cual es un acceso de baja energía, el ruido de termoagitación e interface pueden equilibrarse y optimizarse la ejecución del enlace. El análisis de la ejecución del sistema de RF de las SFNs es importante para el diseño del sistema tratado abajo, debido a que un valor de reuso de frecuencia compacto de 1 del sistema multicelular se vuelve muy parecido a una SFN, excepto con la información de que difiere que se transmite a partir de varios sitios de célula. En los sitios suscriptores, la mayoría de los sistemas inalámbricos actualmente utilizan una sola antena en el hogar del suscriptor con diplexores adecuados que ofrecen funcionalidad de transmisión y recepción simultánea. Sin embargo, el sistema descrito abajo, puede utilizar dos antenas en el hogar del suscriptor con el objeto de incrementar el aislamiento, el cual se logra entre las direcciones de transmisión y de recepción. Este uso de dos antenas es posible para la redes de frecuencia elevada debido al tamaño pequeño de las dos antenas. Por lo tanto, este planteamiento proporciona aislamiento incrementado, lo cual permite que se utilicen los valores de reuso de frecuencia más compactos que se aproximan a un valor de 1. Obsérvese que los sistemas inalámbricos diferentes diseñados para el entorno móvil, el sistema inalámbrico diseñado para el entorno de sitio fijo utilizan antenas direccionales en el hogar del suscriptor, una colocación óptima de las antenas del suscriptor en/sobre o por debajo de la línea de origen del edificio residencial o comercial. Estas ventajas significan que los enlaces de las redes inalámbricas de sitio fijo experimentarán problemas reducidos drásticamente debido a la interferencia y trayectoria múltiple. También, a pesar del contorno móvil, los sistemas de sitio fijo utilizan ubicaciones de la antena del suscriptor que se encuentran típicamente a una altura de 20 pies o más por arriba del nivel del suelo. Por lo tanto, los casos de trayectoria múltiple y la severidad de la trayectoria múltiple se reducen. Debido a que la trayectoria múltiple se reduce, el uso de la polarización cruzada en las ubicaciones del sitio de célula se vuelve más fácil, permitiendo así la combinación de polarización cruzada entre sectores adyacentes en un sito de célula, y se vuelve posible un plan de reuso de frecuencia compacto por todo el sistema. En Febrero de 1996, el diseño del sistema de punto a multipunto ATM Inalámbrico y la implementación del propósito del acceso inalámbrico de distribución fijo se encuentra en las etapas muy preliminares de definirse. No existen sistemas desplegados. (Broadband Networks Ine of Winnipeg Canadá, ha sido la primer compañía que proporciona una demostración de distribución ATM Inalámbrica, la cual ocurre en el evento de ComNet en Washington D.C, en la primavera de 1997) . Han aparecido varios artículos cerca del tema, "Un procedimiento en base a ATM para LANs Inalámbricas" ( "An ATM based protocol for Wireless LANs"), J.Porter y A.Hopper (Olivetti Research Ltd, Cambridge, Inglaterra) , trata los asuntos del diseño para ATM Inalámbrico utilizado en aplicaciones móviles. Ellos tratan los asuntos del reuso de frecuencia para entornos interiores, transferencia, registro e identificación y reconocimiento en base a los datos de las capas de enlace. Utilizan espectro difundido, la modulación se utiliza dentro de su sistema. La referencia "Arquitectura de Transporte en base a ATM para Redes de Comunicación Personal Inalámbricas de Múltiples servicios" ("ATM-based Transport Architecture for Multiservices Wireless Personnel Communication Networks"), IEEE Journal on Sel. Áreas in Comm, Vol.12 (8), Octubre de 1992, pp 1401-1414) trata los puntos de vista en el uso de ATM dentro de redes de PCN. Por lo tanto, es aparente que las soluciones y metodologías del nuevo diseño se requiere para proporcionar ATM Inalámbrico, incluye la metodología relacionada con señalización inalámbrica Q.2931, esquemas de direccionamiento VPI/VCI, funciones de Control de Acceso al Canal inalámbrico (CAC) , metodologías del canal de control para el acceso al sistema y transporte efectivo de datos a través de metodologías de requerimiento de interrupción y multiplexión estáticas, las metodologías específicas utilizadas para el transporte de CBR (Velocidad de Transferencia de Bits Constante) , VBR (Velocidad de Transferencia de Bits Variable, ABR (Velocidad de Transferencia de Bits Disponible) y UBR (Velocidad de Transferencia de Bits Sin asignar) son parte del diseño de un sistema ATM Inalámbrico. Además, la mezcla de tipos de tráfico CBR, VBR, ABR y UBR en un solo enlace aguas arriba del suscriptor hacia el sitio de célula también son de interés, ya que afecta las metodologías de banda ancha dinámica tratadas abajo. Dentro de los sistemas ATM Inalámbricos, también es importante limitar el uso y transmisión de células libres dentro del sistema. Para redes ATM con cables, las interfaces típicamente operan en una velocidad de transmisión de datos fija sin considerar la información que se transmite. Sin embargo, como se trata abajo, las metodologías específicas pueden utilizarse para eliminar las células libres en el punto de entrada al enlace inalámbrico, proporcionado así eficiencia máxima para el uso de espectro inalámbrico. Los sistemas de IP (Procedimiento por Internet) Inalámbricos, en el cual el IP utiliza un medio de transporte en lugar de ATM, también se conocen. No se conocen sistemas en base a IP existentes a los inventores dentro del mercado de redes de banda ancha fija. Para estos sistemas, los rumbos de Ipv6 con sus métodos de QoS (Calidad de Servicio) y direccionamiento son de interés, ya que estos rumbos tienen que trazarse en el diseño del sistema de IP Inalámbrico. La referencia "Una arquitectura para una Escala de Campo de Internet Móvil Inalámbrico" ("An Architecture for a Campus-Scale Wireless Mobile Internet", Purdue Tech. Report CSD-TR-95-058) , trata sistemas inalámbricos en base al IP en el entorno móvil. Aunque ciertos elementos de la presente invención pueden encontrarse en otros contextos en cuanto a como puede determinarse, ninguna literatura relevante sugiere un sistema de comunicación multidireccional, bidireccional, unidireccional, multicelular, de portador múltiple y de baja energía para las aplicaciones a través de una escala amplia que incluye el suministro de voz, vídeo, audio, televisión y datos, que tiene la eficiencia espectral, eficiencia espacial y flexibilidad de aplicación establecida en esta exposición. La invención también comprende el diseño de redes de banda ancha de IP Inalámbricas y ATM Inalámbricas para aplicaciones en el sitio portátil y fijo. SUMARIO DE LA INVENCIÓN La presente invención se refiere a un sistema de distribución inalámbrico para la comunicación por un área de cobertura, comprendiendo dicho sistema: una pluralidad de células dentro del área de cobertura; al menos un sitio de célula que incluye medios que transmiten la señal, dentro de cada célula; al menos un sitio del suscriptor entro de cada célula, incluyendo medios que reciben la señal, para recibir señales provenientes del sitio de célula dentro de la misma célula. La invención también se refiere a un método para operar un sistema de distribución inalámbrico que se comunica por un área de cobertura que incluye una pluralidad de células, comprendiendo dicho método: proporcionar al menos un sitio de célula que incluye medios que transmiten la señal, dentro de cada célula; transmitir señales a partir de los sitios de célula por las células respectivas; proporcionar dentro de cada célula, al menos un sitio del suscriptor que incluye medios que reciben la señal; y recibir señales en cada sitio del suscriptor provenientes del sitio de célula dentro de la misma célula.

Las modalidades del sistema incluyen sistemas de comunicación de banda ancha, multicelulares, de baja energía para la recepción y transmisión multi -direccional , bi-direccional o unidireccional (es decir, distribución) de señales de voz, vídeo, audio, televisión y datos dentro del contexto de una topología de la red de punto a multipunto. De acuerdo con un aspecto de la invención se proporciona tal sistema, en donde: cada sitio del suscriptor incluye un medio de demodulación para demodular las señales recibidas del sitio de célula; el sitio de célula incluye medios de señal de banda ancha para transmitir las señales de control de la amplitud de banda al sitio del suscriptor; y el medio de demodulación incluye el medio de selección de la amplitud de banda que responden a las señales de control de banda ancha variar selectivamente una amplitud de banda de operación del medio de demodulación. En las modalidades preferidas, el medio de demodulación es un módem. En los sistemas inalámbricos convencionales diferentes, este aspecto del presente sistema proporciona módem, elementos del modulador y demodulador que operan por la banda autorizada completa del operador. Preferentemente, estos elementos ofrecen anchuras de banda del canal selectivo del software, capacidad de modulación y capacidad de corrección del error en avance. Además, los elementos transmisores, receptores y transceptores de microondas también operan sobre la banda autorizada completa del operador, logrando así una infraestructura de microondas de banda ancha acoplada con una arquitectura de módem flexible (modulador, demodulador) que permite la canalización flexible en el nivel de los sistemas. Estos atributos del elemento del sistema permite que la amplitud de banda autorizada se utilice en cualquier dirección (aguas abajo o aguas arriba) en cualquier tiempo que el operador del sistema considere razonable. Por lo tanto, no hay necesidad de especificar por adelantado que canales se utilizan en que dirección, como con las arquitecturas del sistema inalámbrico existente. Sin embargo, puede haber canales de control fijos dentro del diseño, que siempre permanecen en una dirección constante, ya sea aguas abajo o aguas arriba . El sistema puede implementar capacidades de transporte de ATM hacia y desde el suscriptor, transporte de IP hacia y desde el suscriptor y transporte de MPEG2 hacia y desde el suscriptor. De esta manera, el sistema puede utilizarse para un conjunto integrado de servicios, incluye capacidades de distribución hacia el hogar proporcionadas sobre ATM y otras redes principales, Televisión interactiva, Vídeo en Demanda, Medios en Demanda, Casi Vídeo en Demanda, acceso a Internet de amplitud de banda elevada, videoconferencia y otras aplicaciones. El sistema es aplicable a todas las frecuencias entre 200 MHz y 140 GHz, con varias distribuciones de RF disponibles que requieren cambios en las antenas, transmisores y otros elementos de RF. El sistema también puede operarse sobre dos o más distribuciones de frecuencias más separadas, por ejemplo una distribución de frecuencias aguas abajo en 24 GHz acoplada con una distribución de frecuencias aguas arriba en 36 GHz. Es posible a través de la división del sitio de célula recibir y transmitir funciones y el uso de las antenas del suscriptor que no tienen patrón transmisores/receptores equivalentes. Esto permite que diferentes número y diferentes tipos de sitios de célula receptores o transmisores se implementen. Por lo tanto, los suscriptores pueden recibir señales provenientes de una ubicación más centralizada dentro de un área mientras que transmiten hacia un receptor local . Este planteamiento para el diseño del sistema, utilizado como apropiado para clientes del sistema específicos, implementa funciones repetidoras/concentradoras en la trayectoria aguas arriba.

El diseño del sistema puede utilizarse dentro de áreas de cobertura pequeñas (por ejemplo una sola habitación para la implementación de LAN Inalámbrica a pequeña escala) para áreas grandes que cubre 2000 km. Uno o más procedimientos de transporte (talle como ATM, SMDS y otras implementaciones de DQDB) , Retransmisión de Cuadro y otros) o estándares y procedimientos de interconexión (Ethernet) , pueden utilizarse para proporcionar una estructura básica para el transporte de las comunicaciones. Un conjunto de sitios de célula de transmisión, recepción y transcepción se organiza por toda el área de cobertura. El reuso de frecuencia compacta puede lograrse utilizando el método o métodos de modulación apropiados, las tecnologías de antena del sito de. célula y del suscriptor, los patrones de antena del sitio de célula y del suscriptor, las implementaciones y algoritmos de control de energía del sitio de célula y del suscriptor y las metodologías que responden a la interrupción y multiplexión estática por aire implementadas utilizando moduladores de velocidad de símbolo variable, demoduladores, módems, TDMA, FDMA, estructuras de acceso de FDMA al conductor flexible (FDMA al conductor flexible que se fija para FDMA flexible, en el cual la amplitud de banda del canal utilizado por un hogar particular varia con el tiempo dependiendo déla carga de tráfico, y varios métodos de MAC. Además, la división de los sitios de célula en funcionalidad de recepción, transmisión y transcepción y el uso de antenas de suscriptor que no tienen trayectorias de transmisión y recepción equivalentes, permite el aislamiento incrementado e incremento las velocidades de transferencias de bits al cliente y las velocidades de transmisión de datos al sistema. Además, el uso de tecnología de antena del suscriptor avanzada permite que los sitios de célula, primario y secundario, se definan para suscriptores específicos, proporcionado así diversidad de rutas para combatir la atenuación por lluvia y los efectos de corte por lluvia, los cuales son la causa principal de corte dentro de las redes de área grande que operan en frecuencias por arriba de 10 GHz. Dentro de una nada de frecuencias de 1 GHz (tal como es común para LMDS en 28 GHz y MVDS en 40 GHz) , las velocidades de transmisión de bits del servicio celular se extienden a valores por arriba de 1000 Gbps, siendo posible valores más elevados. El cálculo típico para estos tipos de velocidades de transmisión de datos utiliza la siguiente ecuación: 1 GHz de espectro permitido X eficiencia espectral de métodos de modulación (b/s/Hz)X número de polarizaciones utilizadas (típicamente horizontal y vertical) X número de sectores en un sitio de célula = velocidad de transmisión de datos posible para esa célula Como un ejemplo, para modulación 256-QAM con 15% de exceso en filtración, la eficiencia espectral es de 6.3 b/s/Hz. Utilizando polarizaciones, vertical y horizontal, transmitidas a partir de cada sector, con una antena de sector 100, el valor de la velocidad de transmisión de datos es de 1300 Gbps desde ese sitio de célula. Este nivel de velocidad de transmisión de datos se divide entre las trayectorias, aguas arriba y aguas abajo, de una manera adecuada para el sistema y el cliente a quien se le da el servicio. Los métodos de corrección del error, filtración de canal, sectorización de la antena y del esquema de modulación utilizados, variarán en base a los requerimientos del cliente. El sistema puede diseñarse para dar servicio a áreas tan pequeñas como una sola habitación y áreas tan amplias como 2,000 km o más, dependiendo de las especificaciones de cada instalación y cliente. Las áreas pequeñas requieren un mínimo de amplitud de banda y complejidad del sitio de célula, mientras que las áreas más grandes requieren la selección cuidadosa del método de modulación (típicamente OFDM o sus variantes) , y otros parámetros del sistema (tal como las metodología de acceso de medios para enlaces muy grandes) . Estas áreas de cobertura grandes son posibles utilizando los métodos, modulador y demodulador, actualmente disponibles en el mercado. Estos niveles de densidades de la velocidad de transferencia de bits, y las áreas de cobertura que son posibles, son un resultado del diseño único del sistema. Aún con lluvia o con desvanecimiento de trayectoria múltiple y sus efectos en los cortes, el diseño del sistema único tratado abajo permite diversidad de rutas para combatir los efectos del desvanecimiento de trayectoria múltiple y la lluvia. Cada suscriptor tiene una o más antenas, transceptores y sistemas de control de la antena y se dirige a uno o más sitios de célula de transmisión, recepción o transcepción. Cada antena del suscriptor tiene una conjunto apropiadamente estrecho de uno o más haces de recepción y transmisión, con la polarización de la antena siendo adecuada para transmitir y recibir a partir del conjunto especificado de sitos de célula (si son sitios de célula de transmisión, recepción y transcepción) . El sistema es capaz de operar en cualquier frecuencias o rango de frecuencias. Las distribuciones de frecuencias diferentes afectan la amplitud de banda de RF disponible, las propiedades física del diseño de la antena, las propiedades físicas de la trayectoria de propagación y las propiedades físicas de implementación del transmisor/receptor/transceptor que deben tomarse en cuenta dentro del diseño del sistema específico para un área y cliente particular. El aislamiento de un suscriptor de las comunicaciones o transmisiones indeseadas puede lograrse a través del uso de diversidad de polarización, diversidad de la antena del suscriptor de adelante para atrás, emisiones polarizadas cruzadas, direccionalidad de la antena del sitio de célula, control de energía radiada isotópica efectiva del sitio de célula (EIRP) , selección de la modulación, frecuencia, tiempo, espacio y transmisión y recepción del canal múltiple, diversidad de código ortogonal y casi ortogonal a través de modulación de espectro difundido que salta la frecuencia y secuencia directa, diversidad de rutas, ubicación y altura de la antena del sitio de célula y la ubicación y altura de la antena del suscriptor con relación a los obstáculos y edificios colindantes tales como, árboles, alambres aéreos, y postes de metal. El fenómeno de propagación que afecta el diseño del sistema incluye, desvanecimiento por lluvia, desvanecimiento selectivo de trayectoria múltiple, el efecto de la altura de la antena en la ocurrencia de trayectoria múltiple, el efecto de la altura de la antena en la pérdida de trayectoria dependiente en la distancia (es decir, la variación de la ley exponencial de menos de 2 para la propagación a lo largo de las calles de la ciudad a mayor de 6 para la propagación, en la cual las antenas de recepción y transmisión se sumergen por debajo de la altura promedio del edificio) , el efecto de antenas direccionales en ambos sitios, de transmisión y de recepción, el impacto de la cubierta de follaje y suelo que causa variaciones del nivel de recepción estacional y la trayectoria múltiple de corta duración, el impacto del movimiento de la gente, camiones y follaje húmedo en las variaciones del nivel de recepción de corta duración y trayectoria múltiple, y la arquitectura de áreas urbanas en la intensidad de la señal a lo largo de las calles y a través de las calles. En particular, se sabe bien que la fijación de la antena de recepción (ya sea en ubicaciones industriales, comerciales o residenciales) y la antena de transmisión, afectará la propagación a lo largo y entre las calles así como la trayectoria de propagación sobre superficies del techo, con señales difractadas que se propagan por debajo de las calles . Por lo tanto, las modalidades preferidas de la presente invención proporciona una estructura de comunicaciones que opera de una manera transparente al método de modulación, banda de frecuencias o conjunto de bandas, o para el uso de cualquiera o todos los dispositivos discutidos dentro de esta sección. Además, las modalidades de esta invención pueden emplear diseños y metodologías específicas para los sistemas de acceso inalámbrico de interconexión con estándares ATM en base de fibra/coaxial. Los sistemas de funcionalidad inferior, de costo más bajo y más simples pueden utilizar uno o más de estos conceptos. Los sistemas de funcionalidad elevada, costo más elevado, avanzados utilizan un múltiplo de estos conceptos, con el sistema de funcionalidad más elevada utilizando todos estos conceptos para lograr eficiencia espectral sin precedentes de por arriba de 1000 Gbps por sq. km. Para los propósitos de esta aplicación, el concepto del diseño del sistema y su equipo asociados se refiere como el Sistema de Distribución Inalámbrico de Área Amplia (WADS) . El WADS puede existir en un número muy grande de configuraciones en base a los requerimientos del operador del sistema, con múltiples números de sitios siendo implementados dentro de un área. El WADS se planea para soportar la transmisión en cadena de área amplia en base a SONET, ATM, SMDS, Retransmisión de Cuadro, DQDB y/u otras técnicas y con antenas de elementos superpuestos de varios procedimientos y antenas de elementos superpuestos de procedimiento inter-mezclado. El uso de tecnologías y procedimiento de la inter-transmisión de cadena no se detracta del concepto de implementación del sistema fundamental descrito superficialmente abajo. BREVE DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS En los dibujos acompañantes, los cuales ilustran modalidades ejemplificativas de varios aspectos de la presente invención: La Figura 1 es un diagrama del sistema genérico que ilustra la colocación de las células dentro de un área de cobertura. La Figura 2 es una ilustración de una arquitectura de equipo dentro de un sitio del suscriptor. La figura 3 ilustra una instalación típica para el sitio de célula transceptor. La Figuras 4a, 4b y 4c ilustran tres modalidades de CPE-R. La Figura 5 ilustra esquemáticamente el uso de un puente de UTP soporte. La Figura 6 ilustra la implementación de la recepción de diversidad en el hogar para sistemas de Distribución de MPEG de TV Digital MMDS, VHF y UHF. La Figura 7 ilustra el uso de diferente sectorización de transmisión y recepción en el sitio de célula o repetidor/concentrador.

La Figura 8 ilustra el uso de dos trayectorias, una de las cuales es primaria y otra secundaria, para mitigar el desvanecimiento por lluvia para sistemas de acceso fijos. DESCRIPCIÓN DETALLADA Refiriéndose a la Figura 1, el sistema ilustrado incluye sitios de célula (incluyendo sitios de célula transmisores, sitios de célula receptores y sitios de célula transceptores) , sitios repetidores, sitios suscriptores, sitios de monitoreo y sitios principales. Un WADS principal se implementa utilizando interconexión de fibra de los sitios principales y los sitios de célula. El acceso inalámbrico se utiliza para interconectar sitios repetidores, sitios suscriptores y sitios de monitoreo con el WADS principal. Los sitios repetidores de soporte (poste de alumbrado) son inalámbricos a los sitios repetidores de par trenzado. Descripciones y Definiciones del Sitio Un sitio Principal contiene la interface primaria desde el mundo exterior hacia el sistema WADS, y se conecta a cualquiera de los otros sitios dentro de la red. Un sitio Principal puede existir ya sea como un nodo único o como una red o interconexión de nodos con capacidades distribuidas . Un sitio de célula contiene interfaces, secundaria o multi-primaria, al mundo exterior. Los sitios de célula pueden conectarse a cualquiera de los otros sitios dentro de la red. Los múltiples sitios de célula pueden existir dentro de una célula. Un sitio repetidor se conecta a los sitios de célula. La función principal del sitio repetidor es transportar y recibir información desde los sitios de célula, sitios transmisores o sitios receptores hacia el sitio del suscriptor, utilizando radiodifusión para la conversión del par trenzado en un sitio de soporte. Los sitios transmisores pueden conectarse a todos los otros sitios, incluyendo sitios receptores. Su función principal es transmitir información hacia el suscriptor y/o receptor. La información de control y la orden del sistema se recibe y transmite potencialmente por el sitio transmisor hacia todos los otros sitios dentro de la red. Los sitios receptores pueden conectarse a todos los otros sitios. Sus función principal es recibir la información proveniente del suscriptor. La información de control y orden del sistema se recibe y transmite potencialmente por el sitio receptor hacia todos los otros sitios dentro de la red. Los sitios de monitoreo preparan para el control y monitoreo de la ejecución del sistema. Miden las características de la señal y retransmiten la información de regreso a los otros sitios del sistema con el objeto de prepararse para la coordinación del área amplia de frecuencia, símbolo, polarización y redundancia espacial. Los sitios de monitoreo pueden co-ubicarse con toros sitios del sistema, y pueden implementarse en el hardware, software o una combinación de estas tecnologías. Los sitios suscriptores reciben y transmiten una o más corrientes de datos de manera simultánea, dependientes de la configuración del equipo suscriptor. Los sitios suscriptores se conectan al sistema a través de enlaces inalámbricos o a través de conexiones del par trenzado hacia los sitios repetidores de soporte. Para el acceso inalámbrico, el equipo del sitio del suscriptor consiste de una o más antenas o instalaciones de antenas, uno o más transceptores y conversión de frecuencias asociadas, orden y control, monitoreo del sistema y otros elementos funcionales consistentes con la implementación de datos de área amplia, voz, vídeo, audio, televisión, programación interactiva, computación interactiva, computación de distribución y otras aplicaciones en base a métodos de comunicación análoga y digital. El sitio del suscriptor se conecta a uno o más sitios de transmisión, recepción, repetición o de célula a través de la conexión principal en base a tecnologías inalámbricas, utilizando frecuencias entre 54 MHz y 140 GHz 0 a través de métodos del par trenzado. Refiriéndose una vez más a los dibujos, la Figura 1 es un diagrama del sistema genérico que ilustra la colocación de células dentro de un área de cobertura. Estas células son de tamaño arbitrario, solo limitado por requerimiento normales para que con eso exista una señal recibida entre las dos ubicaciones durante algún porcentaje del día, noche o periodo de tiempo. El área de cobertura, la cual es la colección de una o más células asociadas con el sistema, también es de tamaño arbitrario. En modalidades diferentes, un área de cobertura puede cubrir la superficie total de la tierra o una sola habitación en un hogar. La Figura 1 ilustra todos los tipos de sitios utilizados dentro del diseño, que incluyen: • sitio de célula transmisor 12 • sitio de célula receptor 14 • sitio de célula transceptor 16 • sitio repetidor de transmisión 18 • sitio repetidor de recepción 20 • sitio repetidor de transcepción 22 • sitio repetidor/concentrador 24 • sitio monitor del sistema 26 • sitio de recepción suscriptor 28 • sitio de transcepción suscriptor 30 Los diversos tipos de sitios suscriptores se describen como sigue, con referencia al sitio del suscriptor que se numera dentro de la Figura 1 : Sitio del suscriptor Tipo 1. Recibe la comunicación de distribución proveniente de un sitio transmisor. Ningún enlace se encuentra presente desde el suscriptor hacia el receptor. Sitio del suscriptor Tipo 2. Recibe la comunicación proveniente del sitio transmisor, trayectoria de retorno implementada hacia el Sitio Receptor. (Los sitios, receptor y transmisor, se conectan a través de una red principal que no se muestra) . Sitio del suscriptor Tipo 3. Recibe la comunicación proveniente del sitio transceptor, trayectoria de retorno implementada hacia el sitio transceptor y sitio receptor, con algoritmos de coordinación que determinan si uno o ambos sitios de recepción reciben el mensaje. Sitio del suscriptor Tipo 4. Se comunica con un sitio transceptor. Sitio del suscriptor Tipo 5. Se comunica con un sitio transceptor y también con un sitio repetidor/concentrador. El repetidor/concentrador se comunica con el transceptor a través de medios con cable o inalámbricos. Por lo tanto, este sitio del suscriptor se proporciona con comunicación de doble sentido a través de dos medios, ambos de los cuales pueden estar transmitiendo o recibiendo simultáneamente . Sitio del suscriptor Tipo 6. El suscriptor se conecta a un conexión del área local o de soporte utilizando UTP (con tecnologías ADSL, HDSL o CAP) . La conexión del área local o de soporte se conecta a la fibra principal que utiliza el WADS. La Figura 1 ilustra células redondas y un área de cobertura redonda para los propósitos de discusión, sin embargo, el área de cobertura se afectará por la topografía urbana de los edificios y calles. La forma del área de cobertura también se afecta por la altura de la antena de transmisión y recepción arriba o por debajo de la altura promedio de los edificios dentro del área. La Figura 2 es una ilustración de una arquitectura del equipo dentro del sitio del suscriptor. El par modulador/demodulador puede implementar el mismo esquema de modulación o diferentes esquemas y el equipo puede seleccionarse entre diferentes esquemas y métodos de FEC en base a las conmutaciones del software o hardware. El sitio del suscriptor también tiene VFC (Control de Frecuencia Variable) y VPC (Control de Energía Variable) , los cuales son características estándar proporcionadas dentro de los sistemas telefónicos celulares. La Figura 3 ilustra una instalación típica para el sito de célula transceptor. El sitio de célula transceptor consiste de equipo digital que se interconecta a la red principal y equipo de microondas y sub-instalación de la antena. El equipo digital puede estar bajo techo o al aire libre dependiendo del diseño de los componentes y empacado. La Figura 3 ilustra una sitio de célula de transcepción para un sistema de conexión de ATM. Las tecnologías actualmente disponibles en el dominio público pueden aplicarse a la construcción de sitios de célula que varían en velocidades de transmisión de datos desde 155 Mbps o menos hasta 1000 Gbps o más, como se describe en la presente. Las Figuras 4a, 4b y 4c ilustran las implementaciones de CPE-R, una pieza del equipo de premisa del cliente para usuarios residenciales. Las Figuras 4a y 4b muestran configuración integradas del equipo de antena/receptor/digital y la Figura 4c muestra una instalación más típica con el transceptor y la antena al aire libre conectándose al equipo digital bajo techo. Las implementaciones del CPE-R de las Figuras 4a y 4b muestran elementos integrados de antena. Los beneficios adicionales de este tipo de diseño incluyen, estabilidad aumentada de la frecuencia de los osciladores locales, pérdidas reducidas del cable sobre el rango de frecuencias de VHF, costo reducido de instalación debido a que la construcción de la unidad única, costos reducidos de producción, costos reducidos de empacado, producción incrementada y ruptura reducida de los elementos de CPE. La Figura 5 ilustra el uso del WADS para proporcionar un enlace intermedio entre la red principal y el punto de conexión de UTP local (Par Torcido Sin Armar) , llamado un soporte. En este caso, el sitio de célula se comunica con un Radiodifusor al encaminador o puente de UTP, con el cliente recibiendo la comunicación a través del UTP en el hogar o edificio. Son posibles múltiples configuraciones para este equipo, que se conectan desde el suscriptor I hacia muchos suscriptores. Se hacen varios diseños para antenas, transceptores y equipo digital de soporte dependiendo de los detalles de los requerimientos de conexión del operador del sistema. La Figura 6 ilustra la implementación de la recepción de diversidad en un sitio del suscriptor para sistemas de distribución de UHF/VHF/MMDS y otros de TV Digital y de MPEG a través del uso de dos antenas de recepción con diferentes valores del oscilador de LNB, seguidas por un diseño del conjunto de la caja superior que permite la evaluación de RSSI y BER dentro del conjunto de la caja superior el nivel demodulador. La Figura 7 ilustra el uso de diferente sectorización de transmisión y recepción en el sitio de célula y/o repetidor/concentrador para lograr la energías de transmisión reducidas del sitio del suscriptor. La Figura 8 ilustra el uso de tecnología de Antena Múltiple en un Hogar del Suscriptor para prepararse para la mitigación del efecto de desvanecimiento por lluvia en base al uso de enlaces secundarios a los sitios de célula transceptor, transmisor y receptor. El diseño y operación del presente sistema cuando se utiliza con las tecnologías de transporte de IP Inalámbrico y ATM Inalámbrico constituyen un compuesto de muchos factores, de los cuales los principales se describen abajo y se resumen en la siguiente lista: 1. Sistemas que utilizan módems de amplitud de banda variable para lograr los diversos comportamientos de las reivindicaciones de abajo, con el sistema preparándose para el control y configuración de los módems en una base dinámica por sesión. 2. Algoritmo de Distribución de Amplitud de banda Dinámica (DBA) para sistemas de IP Inalámbrico y de ATM Inalámbrico de ATM, en base al uso de proporciones de los tipos de tráfico CBR, VBR, ABR, UBR y tipos de prioridad para mitigar los eventos de desvanecimiento por lluvia. Esta distribución de amplitud de banda dinámica requiere el uso de módems de modulación variable y velocidad variable. 3. En sistemas de enlace en banda para redes de frecuencias únicas." 4. Correlación de los mensajes de señalización de ATM inalámbrico a ITU Q.2931 o Foro de ATM UNÍ 3.2/4.0 . Arquitectura de direccionamiento de IP Inalámbrico. 6. Segmentación y Reinstalación de MPEG2 sobre ATM con correlación de PID para VCC. 7. Sistemas de banda ancha que no utilizan la filtración de la banda de guarda del hardware, pero en su lugar prepararse para los algoritmos de la banda de guarda de software (SGB) en las cuales las frecuencias de transmisión y recepción se separan por una cantidad razonable dentro del diseño del sistema para permitir el re-crecimiento espectral, inter-modulación y los efectos de interferencia. 8. Método de multiplexión inverso para suministro de OC3 Inalámbrico. 9. Uso de Puentes de UTP de soporte para proporcionar conectividad de par trenzado a los sitios suscriptores. 10. Implementación de la recepción de diversidad en el sitio del suscriptor para UHF/VHF/MMDS y otros sistemas de distribución de MPEG de TV Digital a través del uso de dos antenas de recepción con diferentes valores del oscilador LNB, seguida por un diseño del conjunto de la caja superior que permite la evaluación de RSSI y BER dentro del conjunto de la caja superior en el nivel demodulador. 11. Uso de algoritmos de descarte de célula libre para enlaces de ATM Inalámbrico en la dirección aguas arriba desde el suscriptor hacia el sitio de célula. 12. Uso de diferente sectorización de transmisión y recepción en el sitio de célula para lograr las energías de transmisión reducidas del sitio del suscriptor. 13. Ubicaciones espacialmente diversas de recepción y transmisión del sitio de célula. 14. Uso de la tecnología de antena múltiple en el hogar del suscriptor para preparase para la mitigación del efecto de desvanecimiento por lluvia en base al uso de enlaces secundarios para los sitios de célula transceptor, transmisión y recepción. Cada uno de los algoritmos y tecnologías de referencia se discuten en más detalle abajo. 1. Sistemas que utilizan módems de amplitud de banda variable para lograr los diversos comportamientos de las reivindicaciones de abajo, con el sistema preparándose para el control y configuración de los módems en una base dinámica por sesión. Los sistemas de acceso inalámbricos de las generaciones de tecnología previa utilizaron esquemas de modulación fijos y distribuciones de amplitud de banda fijas para soportar las aplicaciones móviles tales como, telefonía móvil (AMPS, celular digital, PCS) y los datos móviles (PCS, CDPD) . Los sistemas de acceso inalámbricos fijos de banda ancha dentro de nuestro diseño utilizan módems de amplitud de banda variable capaces de operar sobre un rango de 0 a 20 MHz, establecimientos moduladores variables a partir de QPSK, 16QAM y 64QAM, y métodos de corrección del error en avance variables tales como, Reed-Solomon, Viterbi y convolucional, con los establecimientos exactos de cada uno de estos parámetros establecidos del software siendo dependientes de los requerimientos del servicio del suscriptor y operador del sistema. Dentro de esta reivindicación, los sistemas que utilizan capacidad de amplitud de banda variable son únicos. Esta capacidad de amplitud de banda variable se utiliza para proporcionar varias velocidades de transmisión de datos a los suscriptores, se utiliza para proporcionar evolución del tamaño del área de cobertura para los operadores del sistema (debido a que los módems que operan en modo QPSK con una amplitud de banda de 2 MHz tiene un ruido de termoagitación de fondo que es de 10 dB inferior a una amplitud de banda de 20 MHz, la cual por lo tanto logra la distancia incrementada de cobertura) y se utiliza para proporcionar la mitigación del desvanecimiento por lluvia, que se logra al reducir la amplitud de banda del canal durante los casos de desvanecimiento por lluvia 2. Algoritmo de Distribución de Amplitud de banda Dinámica (DBA) para sistemas de IP Inalámbrico y de ATM Inalámbrico de ATM, que permite una proporción específica de prioridad elevada o tráfico de CBR como se relaciona con la prioridad inferior o asignaciones VBR, ABR, UBR en una base por canal. Esta distribución de amplitud de banda dinámica requiere el uso de amplitud de banda variable, formato de modulación variable y equipo de módem de FEC (Corrección del Error En Avance) . Para los sistemas de IP Inalámbricos y ATM Inalámbricos que operan en rangos de frecuencias arriba de 10 GHz, los efectos de desvanecimiento por lluvia son la casa principal de corte. El sistema incorpora elementos del módem que permiten al software el aprovisionamiento de a los siguientes parámetros: • la modulación puede seleccionarse como QPSK, 16-QAM, 64-QAM, 256-QAM. • la Corrección del Error En Avance puede seleccionarse como Reed-Solomon, Viterbi o una combinación de estas y otras técnicas estándar. • la amplitud de banda del canal puede seleccionarse en un rango de 0 MHz a 20 MHz. Los cuatro tipos de tráfico que se definen para transportarse por los enlaces inalámbricos son CBR (Velocidad de Transferencia de Bits Constante) , VBR (Velocidad de Transferencia de Bits Variable) , ABR (Velocidad de Transferencia de Bits Disponible) y UBR (Velocidad de Transferencia de Bits Sin Asignar) . Durante la operación normal del sistema en los días claros (sin desvanecimiento por lluvia) una MBU particular (Unidad de Negocios Múltiple) o MDU (Unidad de Residencia Múltiple) u otros sitios suscriptores tendrán varias cantidades de cada uno de estos tipos de tráfico. Los módems en el sitio del suscriptor tendrán una oportunidad para operar en niveles de QPSK, 416QAM y 64-QAM o con otros métodos de modulación, con varios valores de la amplitud de banda del canal y con varios métodos de FEC. Durante los días claros los módems pueden operar en niveles de 64-QAM dentro del FEC mínimo con el objeto de maximizar la eficiencia espectral y soportar una velocidad de transmisión de datos de N Mbps. Una proporción específica de los tipos de tráfico de CBRM VBR, ABR y UBR entonces son permitidos por el algoritmo de Distribución de Amplitud de banda Dinámica (DBA) , con el valor de proporción discutido abajo. Durante la operación, en el caso de un caso de desvanecimiento de lluvia, el margen de enlace adicional puede requerirse por este enlace. Este margen de enlace adicional se lleva a cabo al reducir la constelación de modulación de 256QAM a 64QAM a 16QAM a QPSK dependiendo de la severidad del desvanecimiento por lluvia. Si la amplitud de banda del canal y el método de FEC no se cambian durante esta reducción en la velocidad de modulación, por lo tanto, esta reducción en el método de modulación reduce la velocidad de transmisión de datos total que puede proporcionarse al suscriptor, lo que por lo tanto forza que el tráfico de baja prioridad se limite mientras se mantiene el tráfico de elevada o más elevada prioridad en misma velocidad. Por ejemplo, el tráfico de CBR puede ser de elevada prioridad mientras con VBR, ABR, UBR siendo de más baja prioridad. En este caso, la proporción de tráfico de CBR a tráfico de VBR, ABR y UBR es dependiente de los métodos de modulación utilizados, como se ilustra en la tabla de abajo. En esta tabla, el exceso de amplitud de banda se supone que es el 15%, el cual proporciona entonces una eficiencia espectral para cada método de modulación de 6.3 b/s/Hz para 256QAM, 5.0 b/s/Hz para 64 QAM, 3.5 b/s/Hz para 16QAM y 1.5 b/s/Hz para QPSK. Tabla 1. Porcentaje de tráfico de CBR permitido para varios cambios de modulación en la presencia de la amplitud de banda del canal constante y el método de FEC constante.

Las tablas adicionales pueden construirse con diferentes mezclas de los métodos de Corrección del Error En Avance y del exceso de amplitud de banda. Las tablas adicionales pueden construirse para sistemas, en los cuales la amplitud de banda del canal (0 a 20 MHz o más) puede variarse durante la operación. Como un ejemplo adicional, considerar un operador que implementa un sistema y DBA como sigue: Tabla 2. Ejemplo de la Implementación Específica del Sistema para Mitigar el Desvanecimiento por Lluvia En este caso, el enlace de 16QAM, 9 MHz suministrará la misma velocidad de transmisión de datos al suscriptor como el enlace de QPSK, 20 MHz. El ruido de termoagitación de fondo se extenderá para el enlace de QPSK, sin embargo la energía transmisora de retroceso en amp requerida para el QPSK se reduce y el portador para la proporción de ruido (CNR) requerida en el receptor se reduce, conduciendo así a las mejoras en la ejecución del enlace durante el caso de desvanecimiento por lluvia. En este caso, no hay requerimiento para limitar el tráfico de baja prioridad debido a que las velocidades de transmisión de datos ofrecidas a los suscriptores son las mismas. El margen de desvanecimiento adicional que se requiere durante el caso de desvanecimiento por lluvia se ' proporciona mediante esta transición. La característica específica que se patenta, por lo tanto, es cualquier algoritmo de distribución de amplitud de banda dinámica que utiliza el concepto de limitar la proporción de los tipos de tráfico de más elevada prioridad a más baja prioridad con el objeto de permitir los cambios en modulación, amplitud de banda y FEC a utilizarse durante los casos de desvanecimiento por lluvia. Cada operador del sistema que maneja un sistema flexible tendrá que implementa diferentes planteamientos específicos dentro de este concepto del diseño. El algoritmo de DBA y las implementaciones específicas de algoritmo pueden colocar tanto el sistema de acceso de TDMA como de FDMA. 3. En sistemas de enlace en banda para redes de frecuencias únicas, en las cuales la polarización de distribución en cada célula es la misma y en las cuales la polarización de enlace es la misma y se polariza cruzada a partir de la polarización de distribución. Las redes de frecuencia se definen como sistemas que distribuyen señales en la misma frecuencia. Además, el concepto de enlace entre estos sitios de distribución que utilizan las mismas frecuencias polarizadas cruzadas con la frecuencia de distribución, es nuevo. En este método del diseño del sistema, todos los enlaces se polarizan en un método (por ejemplo, ya sea vertical u horizontal) y los sitios de distribución se polarizan cruzados a partir de los enlaces. En este planteamiento, las proporciones de adelante para atrás de la antena del suscriptor y la discriminación de polarización cruzada se utilizan para proporcionar buena ejecución en todas las zonas de interferencia que aparecen. El diseño del sistema es nuevo, en que los sistemas de MMDS análogos clásicos utilizan polarización cruzada de las células de distribución. Este diseño del sistema no utiliza circuitos de conversión de frecuencias en las varias torres repetidoras/distribuidoras dentro del diseño de enlace, y por lo tanto no se observa degradación del ruido de fase a lo largo de la ruta de enlace. El diseño de enlace en banda se logra a través del aislamiento propio en la torre de enlace/distribución. Por ejemplo, la prueba mostró que los valores de aislamiento de 100 dB pueden lograrse en 2.5 GHz para una orientación del equipo de la torre, en la cual la antena de distribución se encuentra 100 pies arriba de la antena de enlace de recepción. Por lo tanto, este valor de 100 dB permite una ganancia de 70 dB en la torre, logrando así un valor del Portador a Interface (co-canal) de 30 dB. El valor de C/I de 30 dB es suficiente para la parte final de un sistema de enlace de bandas que utiliza modulación de 16-QAM. El equipo repetidor de enlace en banda puede operarse en un modo de ganancia fija (en el cual la ganancia del repetidor no cambia con el nivel de la señal de entrada) o puede operarse en un modo de ALC o AGC. Para un sistema de enlace en banda de ganancia fija, el valor de C/l en la torre se mantendrá a un valor constante cuando ocurre el desvanecimiento, y por lo tanto se permite que el valor de C/N de la señal distribuida varíe. Para el equipo repetidor que ofrece capacidad ALC, la ganancia del repetidor varía mientras ocurre el desvanecimiento, la cual por lo tanto causa que el valor de C/N permanezca constante mientras que el valor de C/I en el sitio de torre aumente u disminuya. Ambos de estos planteamientos del sistema son consistentes con el enlace en banda discutido arriba. Además, el ruido de intermodulación y el ruido de intermodulación en cascada que se forman a lo largo de series de estos saltos de enlace en banda deben adaptarse dentro del diseño específico del sistema de distribución y de enlace. La adaptación del ruido de intermodulación dentro de este diseño puede llevarse a cabo utilizando filtración de guiaondas para permitir la reducción de emisiones C/CTB fuera de banda, o el diseño puede ser tal que no requiere de filtración de guiaondas. Ambos de estos planteamientos para el control de intermodulación se encuentran dentro del alcance de la reivindicación del enlace en banda. 4. Correlación de los mensajes de señalización de ATM inalámbrico a ITU Q.2931 o Foro de ATM UNÍ 3.2/4.0 El WADS cubierto bajo esta patente se fundamentalmente diferente de los sistemas de ATM de cable metálico. La capa física del WADS es un sistema de Punto a Multipunto comparado con la capa física de ATM de cable metálico que es un sistema de punto a punto. Obsérvese que las redes de ATM proporcionan servicio de punto a multipunto, pero que ese servicio es una vista lógica de varias conexiones de punto a punto . Debido a esta diferencia arquitectónica fundamental, existe la necesidad de correlacionar los mensajes de señalización de la red de ATM de cable metálico que se diseñaron para soportar conexiones de punto a punto para mensajes de señalización inalámbricos que se diseñan para operar en un entorno de punto a multipunto. El nodo de la red inalámbrica se comunica con el conmutador de ATM utilizando procedimientos de señalización estándar mediante cuerpos estándar tales como, el ITU, el Foro de ATM y ETSI . La información de señalización y la información de manejo entre el nodo de la red inalámbrica y el conmutador de ATM se intercambian utilizando conexiones virtuales bien conocidas tales como VPI/VCI=0/5 y VCI/VCI = 0/16. Sin embargo, el nodo de la red inalámbrica no se dirige a todos los usuarios en el entorno de punto a multipunto utilizando las mismas conexiones virtuales de señalización. Por lo tanto, el diseño utiliza una conexión virtual única (VPI/VCI) para los mensajes de control de llamadas y una conexión virtual única (VPI/VCI) para mensajes de manejo, se ubican para cada usuario en el sistema de punto a multipunto. Cada usuario reconoce sus propias conexiones virtuales, de manejo y señalización e ignora todas las otras conexiones virtuales, de manejo y señalización. El nodo de la red inalámbrica ejecuta la correlación entre las VPI/VCIs de señalización estándar y las conexiones de señalización virtual individuales de cada usuario. La función de correlación se ejecuta en base a la información en el mensaje de colocado de la llamada tal como el número de la parte llamada o cualquiera de otros parámetros que puede ser apropiados dependiendo de la naturaleza de los servicios que se proporcionan colectivamente mediante el nodo de la red inalámbrica y la red de cable metálico. La correlación del mensaje subsecuente se hace en base al valor de referencia de la llamada. Además, debido al hecho de que la capa física se configura de una manera punto a multipunto, somos capaces de definir VPI/VCIs de señalización de distribución y de emisión estereofónica con dos estaciones. La VPI/VCI de emisión estereofónica con dos estaciones se dirige a un grupo de usuarios y la VPI/VCI se dirige a todos los usuarios. Los valores específicos y el número de valores de VPl y VCI que se utilizan para este cambio de correlación de señalización en base a los requerimientos del operador del sistema, y estas variaciones son consistentes con el diseño de Señalización de ATM Inalámbrico detallado arriba. 5. Arquitectura de direccionamiento de IP Inalámbrico Con un Proveedor del Servicio de Internet (ISP) , el direccionamiento típicamente se asigna en una base por conexión a través del módem al que se conecta el usuario. Esta arquitectura es funcional para las redes de conexión dedicada, en las cuales el módem del usuario se conecta a un módem del ISP específico dentro del banco de módem del ISP, sin embargo, para un sistema inalámbrico, es posible compartir los dispositivos del módem en la terminal del usuario. Por lo tanto, este diseño permite que cada PC en el hogar del cliente utilice el número de serie del módem inalámbrico para comunicarse con el sitio de célula. Este diseño utiliza un número de serie que se dedica a un módem inalámbrico específico. Además, en el CPE cada PC tiene una dirección de IP clase A (dirección de IP falsa) y utiliza la dirección de la capa física para el tráfico entre las entidades en el sitio del cliente. Esto evitará que el tráfico loca 1 salga del LAN local. Después, discutiremos el direccionamiento de los mensajes de IP enviados desde la PC del cliente hacia la Internet y desde la Internet hacia la PC del cliente. Primero, comenzaremos con los mensajes enviados desde la PC del cliente hacia el ISP y después con los mensajes enviados desde el ISP hacia la PC del cliente. En el sitio del cliente pueden haber más de una PC. Cada PC tiene una dirección de IP falsa (dirección clase A) . Cuando una de las PC en el lado del cliente desea comunicarse con el ISP, envía un mensaje hacia el módem inalámbrico. Cuando el módem inalámbrico reconoce que un mensaje se dirige a él, sabe que ese mensaje tiene que avanzarse hacia el equipo del sitio de célula. Debido a que la comunicación entre las entidades en el lado del hogar del consumidor se hace por Ethernet, y con el objeto de enviar el paquete de Ethernet hacia el sitio de célula, el módem inalámbrico se quita de la dirección de Ethernet, divide el mensaje en segmentos en el paquete inalámbrico apropiado, agrega su número de serie a cada paquete, y envía cada paquete en sus segmentos de tiempo de tráfico aguas arriba distribuidos. El equipo del sitio de célula reinstala el paquete de Ethernet original, intercambia la dirección de IP falsa dentro de la dirección de IP proporcionada por el ISP para esa conexión, y envía el paquete de Ethernet hacia el equipo del ISP. El direccionamiento del tráfico de IP desde el ISP hacia la PC del cliente se hace como sigue. El ISP envía el paquete de Ethernet con la dirección de IP de destino hacia el equipo del sitio de célula. El equipo del sitio de célula toma el paquete de Ethernet y extrae la dirección de Ethernet . La dirección de IP de destino se compara con un número de serie del módem inalámbrico y una dirección de IP falsa a partir de una mantenida por el equipo del sitio de célula. Una vez que se ha encontrado una comparación, la dirección de IP de destino se cambia con la dirección de IP falsa y el mensaje se divide en segmentos en los paquetes inalámbricos aguas abajo. El número de serie del módem inalámbrico dirigido ahora se agrega a cada paquete inalámbrico aguas abajo. El módem inalámbrico del cliente lista el canal aguas abajo y reconoce los paquetes con su número de serie . Estos paquetes entonces se instalan en un paquete de Ethernet y la dirección de Ethernet que corresponde a la dirección de IP falsa se agrega al mensaje. Finalmente, el mensaje se envía por Ethernet hacia la PC del consumidor. 6. Segmentación y Reinstalación de MPEG2 sobre ATM con correlación de PID para VCC. Cada corriente de MPEG2 se identifica por un Identificador de Paquete de Bits 13 único (PID) . Un PID separado se utiliza para las corrientes de MPEG de audio y vídeo. Para transportar los paquetes de MPEG2 sobre ATM, es necesario correlacionar cada corriente de MPEG2 en una Conexión del Canal Virtual única (VCC) . En los datos de esta presentación de la patente, no hay estándares para hacer esta correlación. La VCC se identifica por el Identificador de la Trayectoria Virtual (VPl) y un Identificador del Canal Virtual (VCI) campos de la base de ATM. Por lo tanto, ejecutamos una correlación directa entre el PID de MPEG2 y VPI/VCI de ATM. La segmentación y reinstalación se ejecuta en los paquetes de MPEG2 de tal manera que los paquetes de MPEG2 puedan transportarse por el ATM. Cuatro algoritmos de SARing se describen superficialmente como sigue: 1. Correlación de un paquete de MPEG en un paquete AAL5 utilizando procedimientos del S-ARing del AAL5. Esto da como resultado la creación de un paquete AAL5, el cual es un ATM de cinco células de largo. 2. Correlación de tres paquetes de MPEG en un paquete AAL5 utilizando procedimientos del SARing del AAL5. Esto da como resultado la creación de un paquete AAL5, el cual es un ATM de 12 células de largo. 3. Correlación de un paquete de MPGE2 en ATM de cuatro células utilizando un algoritmo de SARing propietario. Cada paquete de MEPG-2 se divide en cuatro segmentos y se planea en cuatro células de ATM. La última célula de ATM contiene cuatro bits que se utilizan para el control y reinstalación (ver figura de abajo) . Un término de la señal del paquete de MPEG se indica en el bit 45. Después del término de la señal del paquete se encuentra un campo de tres bits que contiene una secuencia de la Suma de Control de Redundancia Cíclica, la cual es capaz de detectar y corregir los errores de transmisión.

El paquete de MPEG-2 dividido en segmentos es como sigue: La carga útil del último paquete es: 44 bits 1 bit 3 bits 1. Correlación de un paquete de MPEG2 en cuatro células de ATM utilizando un algoritmo de SARing propietario en donde la última célula de ATM se marca con el campo PT1 establecido en uno. Similar al método número. Cada paquete de MPEG- se divide en cuatro sectores y se planea en cuatro células de ATM. Utilizamos el campo del Indicador de Tipo Carga útil en el de la célula de ATM para indicar la última célula de un paquete de MPEG. El campo PT1 de la última célula de ATM se establece en PT1 = 1. Para las tres células de ATM previas, el campo PT1 se establece en PT1 = 0. Los cuatro bits archivados en la última célula de ATM se utilizan para que CRC-32 detecte y corrija los errores de transmisión. Obsérvese que este algoritmo es diferente al algoritmo AAL5 en que paquetes de longitud constante son SARed y por lo tanto los campos de compensación y longitud se remueven, permitiéndonos colocar un paquete de MPEG 2 en cuatro células de ATM. 7. Sistemas de banda ancha que no utilizan la filtración de la banda de guarda del hardware, pero en su lugar utilizan algoritmos de la banda de guarda de software (SGB) en los cuales las frecuencias de transmisión y recepción se separan por una cantidad razonable para permitir el re-crecimiento espectral, inter-modulación y los efectos de interferencia, proporcionado asignación flexible de las frecuencias aguas arriba y aguas abajo. Este concepto de equipo de microondas de banda ancha con módems de amplitud de banda variable que permiten la canalización puede utilizarse para proporcionar frecuencias de recepción y transmisión variables. Por ejemplo, durante el día cuando las conexiones de datos comerciales se utilizan, la mayoría de las conexiones pueden ser simétricas, en cuyo caso una porción igual de la frecuencia permitida se asignará en la dirección aguas arriba y aguas abajo. Sin embargo, en la noche, la mayoría del requerimiento de tráfico puede ser el acceso residencial a Internet, en cuyo caso el operador puede desear utilizar más de la frecuencia permitida para la comunicación aguas abajo y menos para aguas arriba. El diseño del sistema requerido para proporcionar esta característica no puede utilizar filtración del hardware para dictar los canales aguas arriba y aguas abajo, porque esto limitará la flexibilidad del sistema. En su lugar, se requiere un algoritmo de SBA, el cual opera en el sitio de célula y distribuye las frecuencias de transmisión y recepción hacia las terminales del suscriptor con el objeto de proporcionar una separación de frecuencias razonable entre las frecuencias Rx y Tx, creando así las bandas de guarda del software en lugar de las bandas de guarda del hardware. La definición del término "razonable" variará entre los operadores del sistema y entre las bandas de frecuencias permitidas. Esta reivindicación es aplicable a cualquier sistema de banda ancha que no utilice canalización aguas arriba y aguas abajo fija, la cual se limita por la filtración del hardware. La implementación del equipo de recepción y transmisión puede utilizar antenas de recepción y transmisión separadas en el sitio del suscriptor y/o de célula (el cual por lo tanto permite la comunicación doble completa debido a los valores elevados de aislamiento que pueden lograrse) , o puede implementarse utilizando una antena común con polarización cruzada adecuada o diversidad de frecuencias entre las bandas de recepción y transmisión. Cualquier tipo de implementación es consistente con esta reivindicación ya que la filtración de la banda de guarda del hardware no limita el sistema. 8. Método de multiplexión inverso para suministro de OC3 Inalámbrico. Esta tecnología aplica el concepto de multiplexión inversa a los enlaces inalámbricos. Considerar el siguiente ejemplo. Supóngase que un solo usuario ha solicitado un servicio en la velocidad de transmisión de datos OC de 155.52 Mb/s. Las características de propagación para ese usuario permiten que solo enlaces inalámbricos de 18 Mb/s se establezcan. La limitación depende de los particulares de la propagación entre el transmisor y el receptor. En este caso, proporcionamos 9 enlaces inalámbricos, operando cada uno a una velocidad de transmisión de datos de 18 Mb/s. Cada enlace transporta una porción del tráfico OC-3. En la dirección de transmisión (desde el ATM de cable metálico hacia el ATM Inalámbrico) , se empacan siete células de ATM en un paquete inalámbrico. Cada paquete inalámbrico se envía sobre un enlace diferente de una manera circular, de tal manera que cada enlace inalámbrico transporta el equivalente a 1/9 de la velocidad de transmisión de datos OC-3. Las células de ATM libres pueden insertarse en los paquetes inalámbricos para asegurar la de-acoplación adecuada de la velocidad entre el enlace de OC3 de velocidad más elevada y los enlaces inalámbricos de velocidad más lenta. El paquete inalámbrico contiene un contador de secuencia que se utiliza para asegurar que las células se reconstruyan en el mismo orden que llegaron. El proceso de cortar el tráfico entrante en varias trayectorias inalámbricas paralelas más lentas se llama el proceso sin enlace.

En la dirección de recepción (desde el ATM inalámbrico hacia el ATM de cable metálico) , los paquetes inalámbricos de las trayectorias paralelas se recombinan en una sola corriente de células de ATM. El orden de las células de ATM se preserva utilizando el campo del contador de secuencia. La corriente de ATM recombinada se envía a la interface de cable metálico del OC- . Las células de ATM libres se extraen en el proceso de recepción a fin asegurar que la tiempo de llegada de la célula de todas las trayectorias paralelas se mantenga. El proceso de combinar las células de ATM de todas las diferentes células paralelas se llama enlace. Los separadores se proporciona en las direcciones de recepción y transmisión a fin de que el tiempo de la célula se preserva durante los procesos de, enlace y sin enlace . El sistema no se limita a solo 9 trayectorias paralelas. Cualquier número de trayectorias paralelas de 2 a 9 y arriba puede utilizarse para proporcionar una trayectoria de transmisión de extremo a extremo para cualquier número de velocidades de transmisión de datos de cable metálico tales como, DS3, E3 , OC-3 y OC-12. Este algoritmo incluye la habilidad para recuperar con gracia de una a varias fallas de los enlaces inalámbricos, el cual puede dar como resultado una falla del componente o una interferencia de la trayectoria temporal. Bajo este tipo de falla, la velocidad de tráfico que se ofrece al sistema inalámbrico puede ser mayor que la que pueden transportar los enlaces inalámbricos. El sistema ejecutará inicialmente un descarte del nivel de la célula o un descarte del nivel del paquete en base ya sea al bit de Prioridad de Pérdida de la Célula (CLP) o el Indicador del Tipo Carga útil (PTl) del header de ATM para igualar la velocidad de transmisión de datos ofrecida con la capacidad de transmisión de los enlaces restantes. El enlace puede incorporar las técnicas de conformación del tráfico y los algoritmos de control del flujo de extremo a extremo en el tipo de tráfico de ATM ABR y UBR para reducir el tráfico de entrada proveniente del OC-3 hasta que iguale la capacidad de los enlaces inalámbricos restantes, funcionales y ya no se requiere el descarte de las células. 9. Uso de Puentes de UTP de soporte para proporcionar conectividad de amplitud de banda elevada de UTO (Par Trenzado Sin armar) a los suscriptores. El WADS puede utilizarse para proporcionar un enlace intermedio entre la red principal y el punto de conexión de UTP (Par Trenzado Sin Armar) , llamada un soporte. En este caso, el sito de célula se comunica con un Radiodifusor al soporte de UTP o encaminador, con el cliente de esta manera recibiendo la comunicación a través del UTP en el hogar o edificio. Esto se representa en la Figura 5 para una configuración típica. Las múltiples configuraciones para este equipo, conectándose de un suscriptor a muchos suscriptores, son posibles. Los diversos diseños para antenas, transceptores y equipo digital soporte se hacen dependiendo en los detalles de requerimiento de conexión del operador del sistema. 10. Implementación de la recepción de diversidad en el sitio del suscriptor para UHF/VHF/MMDS y otros sistemas de distribución de MPEG de TV Digital a través del uso de dos antenas de recepción con diferentes valores del oscilador LNB, seguida por un diseño del conjunto de la caja superior que permite la evaluación de RSSI y BER dentro del conjunto de la caja superior en el nivel demodulador. Para los sistemas que utilizan frecuencias de 54 MHz a 10 GHz, el mecanismo de corte principal es trayectoria múltiple. Con el objeto de mitigar la trayectoria múltiple, se proporciona dos o más antenas en el hogar del suscriptor. Esto se muestra en la Figura 6. estas antenas tienen LNB (Subconversores de Bloque de Ruido Bajo) integrados o no integrados con diferentes frecuencias osciladores. Un cable común desde el equipo bajo techo (conjunto superior o conjunto de la capa superior) se conecta a ambos LNBs . El equipo bajo techo tendrá dos conjuntos de señales, uno conjunto en una frecuencia tal como 222-408 MHz y el otro en una frecuencia más elevada (por ejemplo, 600-786 MHz) . Ambos de estos rangos de frecuencias contienen exactamente los mismos datos, la única diferencia se encuentra en el valor de la IF (Frecuencia Intermedia) . Ambas de esta frecuencias subconvertidas puede observarse por un conjunto de la caja superior que tiene un selector que convierte estos rangos. Dentro del conjunto de la caja superior, los varios Canales de TV que se definen por el operador del sistema se ha asociado con un par de frecuencias (una del rango de 222-408 MHz, la otra del rango de 600-78 MHz) y un conjunto de valores del PID (Paquete de Identificación) dentro del estándar y especificación de MPEG2. Por ejemplo, el canal 2 puede especificarse como frecuencia 225 y frecuencia 606, con valores del PID en ambas frecuencias siendo vídeo=l, audio=2. Cuando el suscriptor utiliza el conjunto de la caja superior y selecciona un canal de TV específico, el conjunto de la caja superior primero busca dentro del rango de 222-408 MHz el canal. Si el nivel de la señal recibida o la velocidad de error de bit es demasiado elevada, el conjunto de a caja superior verifica el bloque de frecuencias más elevado (600-78 GHz en nuestro ejemplo) . este planteamiento logra el uso de un solo cable coaxial para el equipo al aire libre y mitiga el desvanecimiento de trayectoria múltiple que ocurre en el enlace debido a que dos antenas se encuentran disponibles. Estas antenas, al aire libre y bajo techo típicamente se separan por 10 longitudes de onda con el objeto de lograr un valor de correlación inferior para los niveles de señal recibidos. Obsérvese que para los sistemas MMDS, la longitud de onda es de aproximadamente 10 cm, conduciendo a un espacio típico de las antenas en el rango de 100 cm. El planteamiento listado arriba obviamente funciona con diferentes tipos de antenas, varios espacios de antenas, y varios rangos de la frecuencia IF. El planteamiento también puede utilizar una sección toner/demoduladora para costo inferior o múltiples secciones toner/demoduladores por razones de redundancia sin cambiar el principio básico del diseño. El planteamiento operará en frecuencias UHF/VHF, frecuencias MMDS y otras frecuencias del sistema que sufren de trayectoria múltiple. Las antenas en el suscriptor pueden apuntarse en la misma distribución o a diferentes antenas de distribución dentro del área, con estas diferentes antenas de distribución separándose por pequeñas y grandes distancias. Las antenas del suscriptor pueden montarse en dos lados diferentes de un hogar o edificio, en el mismo lado, en diferentes alturas verticales, todo de lo cual es consistente con este concepto del diseño. 11. Uso de algoritmos de descarte de célula libre para enlaces de ATM Inalámbrico en la dirección aguas arriba desde el suscriptor hacia el sitio de célula. Dentro de ATM estándar. Los enlaces de ATM operan con conexiones de velocidad fija. Dentro de enlaces inalámbricos, esto conduciría a un sistema de baja eficiencia debido a que los enlaces inalámbricos son recursos compartidos entre todos los usuarios. El uso de los algoritmos de descarte de la célula libre es por lo tanto una característica única de los sistemas de ATM inalámbricos, y se reivindica. Los algoritmos de descarte de la célula libre específica que se utilizan, dependen del tipo de tráfico, ya sea CBR, VBR, ABR o UBR y en el contrato de Qos (Calidad de Servicio) específico, el cual se encuentra vigente. El algoritmo de descarte de la célula libre puede activarse o desactivarse, dependiendo del tipo de tráfico. El algoritmo de descarte de la célula libre no se utiliza desde el sitio de célula hacia el suscriptor, debido a que se requiere una corrientes de datos de velocidad constante para mantener la temporización y sincronización del suscriptor. En su lugar, el descarte de la célula libre se utiliza desde el sitio del suscriptor hacia el sitio de célula (la dirección aguas arriba) , de tal manera que solo se transmiten datos útiles del suscriptor. 12. Uso de diferente Sectorización de Transmisión y Recepción en el sitio de célula y/o Repetidor/Concentrador para lograr las Energías de Transmisión Reducidas del Sitio del suscriptor. En el sitio de célula, se utilizan antenas altamente divididas en sectores para proporcionar la amplitud de banda más elevada en el área de cobertura de la célula, tanto para la corriente aguas arriba como la corriente aguas abajo. Además, la sectorización de la antena de recepción se incrementa más allá de aquella de la antena de transmisión, proporcionando así ganancia incrementada en la trayectoria aguas arriba. Esta ganancia incrementada permite una reducción proporciona en la energía de transmisión del lado suscriptor, mitigando asi los asuntos de bienestar en el sitio del suscriptor, proporcionando un equipo del sitio del suscriptor de más bajo costo y también permitiendo distribuciones de la frecuencia de banda de guarda de cero dentro del sistema. Las distribuciones de la frecuencia de banda de guarda de cero se llevan a cabo como se muestra en la Figura 7, en la cual la energía de transmisión más baja acoplada con la transmisión para el aislamiento del circuito de recepción de aproximadamente 10 dB, permite las implementaciones del equipo suscriptor baratas para los propósitos de este ejemplo, se supone que se utiliza una energía de transmisión de 2 dB en el sitio de célula o repetidor/concentrador y que el LAN suscriptor puede mantener un RSL máximo de -18 dB antes de la distorsión, y que el duplexor del suscriptor proporciona 10 dB de aislamiento entre los circuitos de transmisión a recepción del suscriptor. Sin la sectorización de la antena de recepción, la energía de transmisión en el enlace del suscriptor se requiere que sea la misma como en el sito de célula o la energía de transmisión del repetidor/concentrador (es decir, 2 dbM) . Sin embargo, con un incremento en la ganancia de sectorización de 10 dB, la energía de transmisión requerida se reduce a un valor de -8 dBm, lo cual proporciona ahorros en el costo y ahorros del efecto de bienestar. Obviamente, si la señal de entrada máxima de LNA del suscriptor antes de la distorsión es de -20 dBm, la Antena Rx en el sitio de célula o repetidor/concentrador puede especificarse en ganancia = G + .20 dBm - Aislamiento del Duplexor, la cual permite varias especificaciones coordinadas del sitio de célula y suscriptor y/o equipo del sitio repetidor/concentrador. En todos los casos, el Nivel de Señal Recibido (RSL) es igual al valor N en ambos enlaces, aguas arriba y aguas abajo, el cual por lo tanto proporciona calidad de servicio igual (QoS) en ambas direcciones. 13. Ubicaciones espacialmente diversas de recepción y transmisión del sitio de célula. Los sitios de célula pueden existir como sitios solo de transmisión, sitios solo de recepción o como sitio transceptores. El propósito de la separación de las funciones de transmisión y recepción es proporcionar aislamiento incrementado entre las dos funciones, conduciendo a la eficiencia incrementada de la amplitud de banda. El segundo propósito de la separación de los sitios de transmisión y recepción es permitir un número más elevado de sitios de transmisión y recepción, de tal manera que la eficiencia de la amplitud de banda tanto en aguas arriba como en aguas abajo se optimiza para las aplicaciones específicas. A medida que la separación entre las funciones del sitio de transmisión y recepción se incrementa, el primer efecto es un incremento en el aislamiento. En esos casos en donde el sistema tiene más sitios de recepción que sitios de transmisión, las antenas del suscriptor, que tienen tanto un lóbulo principal de recepción y un lóbulo principal de transmisión que pueden señalarse en diferentes direcciones pueden permitir la recepción aguas arriba en niveles de señal más elevados, conduciendo a equipo del suscriptor de más bajo costo, emisiones reducidas en el hogar del suscriptor para mitigar los asuntos de bienestar, y ejecución incrementada del sistema. 14. Uso de la tecnología de Antena Múltiple en el Hogar del Suscriptor para preparase para la mitigación del efecto de desvanecimiento por lluvia en base al uso de enlaces secundarios para los sitios de célula transceptor, transmisión y recepción. En el hogar del suscriptor, los diseños actuales del sistema para sistemas MMDS han incluido un solo elemento de antena para las funciones de transmisión y recepción. En base a la tecnología de antena avanzada y en base a la frecuencia de operación para el sistema, es posible implementar elementos de antena múltiple en el hogar del suscriptor. Estas antenas múltiples pueden utilizarse para proporcionar diversidad de rutas con el objeto de mitigar la atenuación por lluvia y también pueden utilizarse para proporcionar diversidad espacial con el objeto de mitigar la atenuación de trayectoria múltiple. Este planteamiento se representa en la Figura 8. El dibujo es aplicable a ya sea cualquier configuración del hogar del suscriptor o configuración del equipo de soporte. Los enlaces 1 y 2 pueden utilizarse para la transmisión simultánea de la misma información o pueden utilizarse como una configuración den enlace, primaria y secundaria, en la cual el enlace primario se utiliza hasta que el nivel de señal cae por debajo de niveles aceptables, después de los cuales se utiliza el enlace secundario. Mientras que el dibujo ilustra una antena en un lente dieléctrico típico o configuración de parábola, se entiende que las antenas pueden ser paneles planos y otras tecnologías de antena. Las antenas también pueden integrarse en el hogar del suscriptor y/o empaque del equipo de soporte. También, el dibujo ilustra el direccionamiento de las antenas en direcciones opuestas, sin embargo, debe entenderse que se permite cualquier orientación de las antenas. También, las antenas pueden apuntar en el mismo sitio de célula y utilizarse con equipo de combinación en las microondas, IF o nivel digital con el objeto de combatir los efectos de trayectoria múltiple. Mientras que los aspectos y modalidades particulares de la presente invención se han descrito en lo anterior, debe entenderse que otros aspectos y modalidades son posibles dentro del alcance de la invención y se intentan incluir dentro del alcance de las reivindicaciones anexas .

Claims (46)

1. NOVEDAD DE LA INVENCIÓN Habiendo descrito la presente invención se considera como novedad y por lo tanto se reclama como propiedad lo descrito en las siguientes reivindicaciones. 1. Un sistema de distribución inalámbrico para la comunicación sobre un área de cobertura, comprendiendo dicho sistema: una pluralidad de células dentro del área de cobertura; al menos un sitio de célula que incluye medios de transmisión de señal dentro de cada célula; al menos un sitio del suscriptor dentro de cada célula, que incluye medios de recepción de señal para recibir las señales provenientes del sitio de célula dentro de la misma célula.
2. 2. Un sistema según la reivindicación 1, caracterizado porque: cada sitio de suscriptor incluye un módem para demodular las señales recibidas desde el sitio de célula; el sitio de célula incluye medios de señal de amplitud de banda para transmitir las señales de control de amplitud de banda hacia el sitio del suscriptor; y el módem incluye medios de selección de amplitud de banda que responden a las señales de control de amplitud de banda para variar de manera selectiva una amplitud de banda de operación del módem.
3. 3. Un sistema según la reivindicación 2, caracterizado porque incluye una pluralidad de sitios suscriptores dentro de al menos una célula, los medios de transmisión de señales en dicho al menos una célula comprenden medios para difundir dentro de al menos una célula una señal de microondas que tiene una amplitud de banda seleccionada, y los módems comprenden medios que responden a señales de control de la amplitud de banda respectivos que operan en porciones respectivas de dicha amplitud de banda seleccionada.
4. 4. Un sistema de distribución inalámbrico según la reivindicación 2 o 3, caracterizado porque una pluralidad de sitios suscriptores dentro de al menos una célula comprende medios de transmisión para transmitir señales hacia el sitio de célula y medios de recepción para recibir las señales provenientes del sitio de célula, los medios de transmisión y los medios de recepción operan en diferentes frecuencias de transmisión y recepción y los módems comprenden medios que responden a las señales de control de la amplitud de banda para proporcionar una banda de guarda entre las frecuencias de transmisión y recepción.
5. 5. Un sistema de distribución inalámbrico según la reivindicación 2, 3 o 4, caracterizado porque: el sitio de célula incluye medios de modulación de la señal para transmitir las señales de control de la modulación hacia el sitio del suscriptor; y el módem incluye medios de selección del método de modulación que responden a las señales de control de modulación para variar selectivamente el método de modulación del módem.
6. 6. Un sistema de distribución inalámbrico según la reivindicación 5, caracterizado porque el método de modulación se selecciona de: QPSK; 16 -QAM 64 -QAM y 256 -QAM.
7. 7. Un sistema de distribución inalámbrico según cualquiera de las reivindicaciones 2 a 6, caracterizado porque: el sitio de célula incluye medios de señal de corrección del error en avance para transmitir las señales de control de corrección de error en avance hacia el sitio del suscriptor; y el módem incluye medios de selección de a corrección de error en avance que responden a las señales de control de corrección de error en avance para variar selectivamente el método de corrección del error en avance del módem.
8. 8. Un sistema de distribución inalámbrico según la reivindicación 7, caracterizado porque el método de corrección del error en avance se selecciona de: Reed-Solomon y Viterbi .
9. 9. Un sistema de distribución inalámbrico según cualquiera de las reivindicaciones 2 a 8, caracterizado porque incluye medios de monitoreo para monitorear la desempeño del sistema y medios de control para variar de manera controlada las señales de control de la amplitud de banda según el desempeño del sistema.
10. 10. Un sistema de distribución inalámbrico según cualquiera de las reivindicaciones 5 a 9, caracterizado porque incluye medios de monitoreo para monitorear el desempeño del sistema y medios de control para variar de manera controlada las señales de control de la modulación según el desempeño del sistema.
11. 11. Un sistema de distribución inalámbrico según cualquiera de las reivindicaciones 7 a 10, caracterizado porque incluye medios de monitoreo para monitorear el desempeño del sistema y medios de control para variar de manera controlada las señales de control de la corrección del error en avance según el desempeño del sistema.
12. 12. Un método para operar un sistema de distribución inalámbrico caracterizado porque se comunica sobre un área de cobertura, que incluye una pluralidad de células, comprendiendo dicho método: proporcionar al menos un sitio de célula que incluye medios de transmisión de señales dentro de cada célula; transmitir señales a partir de los sitios de célula por todas las células respectivas; proporcionar dentro de cada célula al menos un sitio del suscriptor que incluye medios de recepción de señales; y recibir señales en cada sitio de suscriptor provenientes del sitio de célula dentro de la misma célula.
13. 13. Un método según la reivindicación 12, caracterizado porque incluye proveer a cada sitio de suscriptor con un módem; demodular las señales recibidas desde el sitio de célula con el módem; transmitir las señales de control de la amplitud de banda a partir de cada sitio de célula; y variar la amplitud de banda de operación del módem de acuerdo a las señales de control de amplitud de banda .
14. 14. Un método según la reivindicación 13 caracterizado porque, el sistema incluye una pluralidad de sitios suscriptores dentro de al menos una célula, y el método incluye difundir dentro de al menos una célula una señal de microondas que tienen una amplitud de banda seleccionada, y controlar los módems para operar en porciones respectivas de dicha amplitud de banda seleccionada.
15. 15. Un método según la reivindicación 13 o 14, caracterizado porque el método comprende además: transmitir señales desde al menos un sitio del suscriptor hacia el sitio de célula respectivo en una primer frecuencia; recibir las señales en dicho al menos un sitio de suscriptor provenientes del sitio de célula respectivo en una segunda frecuencia; y controlar la operación de los módems para proporcionar una banda de guarda entre las frecuencias, primera y segunda.
16. 16. Un método según la reivindicación 13, 14 o 15 caracterizado porque incluye: transmitir las señales de control de modulación hacia el sitio del suscriptor; y variar selectivamente el método de modulación del módem de acuerdo a las señales de control de la modulación.
17. 17. Un método según la reivindicación 16, caracterizado porque comprende seleccionar el método de modulación de: QPSK; 16-QAM; 64-QAM y 256-QAM.
18. 18. Un método según cualquiera de las reivindicaciones 13 a 17, caracterizado porque incluye: transmitir señales de control de corrección del error en avance hacia el sitio del suscriptor; y variar el método de corrección del error en avance del módem según las señales de control de la corrección del error en avance.
19. 19. Un método según la reivindicación 18, caracterizado porque comprende el método de corrección de Reed-Solomon y Viterbi.
20. 20. Un método según cualquiera de las reivindicaciones 13 a 19, caracterizado porque incluye monitorear el desempeño del sistema y variar de manera controlada las señales de control de la amplitud de banda según el desempeño del sistema.
21. 21. Un método según cualquiera de las reivindicaciones 16 a 20, caracterizado porque incluye monitorear el desempeño del sistema y variar de manera controlada las señales de control de la modulación según el desempeño del sistema.
22. 22. Un método según cualquiera de las reivindicaciones 18 a 21, caracterizado porque incluye monitorear el desempeño del sistema y variar de manera controlada las señales de control de la corrección del error en avance según el desempeño del sistema.
23. 23. Un sistema de distribución inalámbrico según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 11, caracterizado porque comprende sitios de célula plurales que incluyen medios de enlace para la comunicación inalámbrica entre los sitios de célula con señales de enlace en una frecuencia seleccionada y en una polarización seleccionada, comprendiendo los medios de transmisión de señal medios para transmitir las señales de distribución dentro de las células respectivas en dicha frecuencia seleccionada y polarizarlas cruzadas con respecto a las señales de enlace.
24. 24. Un sistema según la reivindicación 1, caracterizado porque: el sistema incluye una red de ATM con cable que proporciona mensajes de señalización de ATM; cada sitio de célula incluye medios que se comunica con la red de ATM para intercambiar mensajes con la misma; una pluralidad de sitios de suscriptor se proporciona dentro de cada célula; cada sitio de célula incluye medios para asignar una pluralidad de conexiones virtuales a los sitios suscriptores respectivos; y cada sitio del suscriptor incluye medios que responden exclusivamente a la conexión virtual asignada a ese sitio de célula.
25. 25. Un método según la reivindicación 12 caracterizado porque correlaciona los mensajes de señalización de ATM provenientes de una red de ATM cableada con una red de punto a multipunto del WADS inalámbrica, comprendiendo dicho método: proporcionar mensajes que incluyen mensajes de señalización de ATM hacia cada sitio de célula del WADS; asignar una conexión virtual única a cada uno de una pluralidad de sitios de suscriptor servidos por el WADS; determinar una correspondencia entre cada mensaje de señalización y una de las conexiones virtuales; asociar los mensajes con las conexiones virtuales correspondientes; transmitir los mensajes; detectar en cada sitio de suscriptor solo aquellos mensajes transmitidos asociados con la conexión virtual asignada al sitio del suscriptor.
26. 26. Un sistema según la reivindicación 1, caracterizado porque: el sitio de célula incluye medios para comunicarse con un proveedor del servicio de internet; al menos un sitio del suscriptor incluye una pluralidad de computadoras, una red que enlaza las computadoras para comunicarse una con otra computadora, un módem conectado a la red, medios transmisores para transmitir señales desde el módem hacia el sitio de célula y medios receptores para recibir las señales provenientes del sitio de célula; cada módem tiene un número de serie único asignado al mismo; cada computadora dentro del sitio del suscriptor tienen una dirección de IP de clase A; cada módem comprende: medios para convertir un mensaje recibido de una computadora sobre la red asociada a un formato de mensaje inalámbrico que contiene el número de serie del módem; y medios para convertir un mensaje recibido en un formato de mensaje inalámbrico proveniente del sitio de célula a un formato de mensaje de la red; comprendiendo el sitio de célula; medios para convertir un mensaje recibido desde un módem a un formato de IP, reemplazando la dirección de IP de clase A con una dirección de IP; y medios para convertir un mensaje recibido del proveedor del servicio de internet a un formato de mensaje inalámbrico que contiene un número de serie del módem y una dirección de IP clase A.
27. 27. Un método según la reivindicación 12, caracterizado porque comprende: proporcionar el sitio de célula con medios para comunicarse con un proveedor del servicio de internet; proporcionar al menos un sitio de suscriptor con una pluralidad de computadoras, una red que enlaza las computadoras para comunicarse una con otra, un módem conectado a la red, medios transmisores para transmitir señales desde el módem hacia el sitio de célula y medios receptores para recibir señales provenientes del sitio de célula; asignar un número de serie único a cada módem; proporcionar una dirección de IP de clase A para cada computadora dentro del sitio del suscriptor; convertir un mensaje recibido desde una computadora a través de la red asociada en un formato de mensaje inalámbrico que contiene el número de serie del módem; y convertir un mensaje recibido por el módem en un formato de mensaje inalámbrico proveniente del sitio de célula a un formato de mensaje de la red; convertir un mensaje recibido por el sitio de célula desde de módem a un formato de mensaje de IP; remplazando la dirección de IP de clase A con una dirección de IP; y convertir un mensaje recibido por el sitio de célula proveniente del proveedor del servicio de internet a un formato de mensaje inalámbrico que contiene un número de serie del módem y una dirección de IP clase A.
28. 28. Un sistema según la reivindicación 1, caracterizado porque incluye: medios para multiplexar y transmitir a desde un sitio de célula, información para suministrarla hacia los sitios suscriptores plurales; y medios para des -multiplexar la información y seleccionar la información relevante en cada sitio del suscriptor.
29. 29. Un sistema según la reivindicación 1, caracterizado porque: los medios de transmisión de señal comprenden: medios para proporcionar una pluralidad de enlaces de datos dentro de cada célula; medios para dividir los datos a transmitirse en paquetes secuenciales; medios para transmitir los paquetes en secuencia sobre los enlaces de datos respectivos, cubriendo los periodos de transmisión de los paquetes secuenciales; y el sitio del suscriptor comprende medios para recibir los paquetes de datos en secuencia.
30. 30. Un método según la reivindicación 12, caracterizado porque comprende: proporcionar una pluralidad de enlaces de datos dentro de cada célula; dividir los datos a transmitirse en paquetes secuenciales; transmitir los paquetes en secuencias sobre los enlaces de datos respectivos, cubriendo los periodos de transmisión de los paquetes secuenciales; y recibir los paquetes de datos en secuencia.
31. 31. Un sistema según la reivindicación 1, caracterizado porque incluye: un puente de soporte que comprende una antena para recibir señales provenientes del sitio de célula y medios para convertir las señales recibidas por la antena en formato de Ethernet; una pluralidad de sitios suscriptores; y una pluralidad de pares trenzados sin cubrir que conectan los sitios suscriptores respectivos al puente de soporte.
32. 32. Un sistema según la reivindicación 1, caracterizado porque: al menos un sitio del suscriptor incluye medios plurales para recibir señales provenientes de uno o más sitios de célula.
33. 33. Un sistema según la reivindicación 32 caracterizado porque: la pluralidad de medios de recepción de señales recibe señales comunes provenientes de uno o más sitios de célula; dicho al menos un sitio del suscriptor incluye: un aparato de usuario para utilizar una señal; una pluralidad de convertidores, cada uno para recibir las señales provenientes de un medio de recepción de señales respectivo y generar una señal de frecuencia intermedia modulada con las señales recibidas, difiriendo unas de otras las frecuencias intermedias de las señales de frecuencia intermedia generadas por los convertidores respectivos; medios de sintonización para seleccionar cualquiera de las señales de frecuencia intermedia y demodular las señales de frecuencia intermedia seleccionadas; medios para monitorear la señal para comparar las señales de frecuencia intermedia seleccionadas con un estándar; medios de conmutación de señal, que responden a una detección por los medios de monitoreo de señal, de que la señal de frecuencia intermedia seleccionada cae fuera de dicho estándar para hacer que los medios de selección seleccionen otra de las señales de frecuencia intermedia.
34. 34. Un sistema según la reivindicación 1, caracterizado porque incluye: medios para medir un indicador de la intensidad de la señal recibida que representa la intensidad de la señal recibida en un sitio de suscriptor; medios para comparar el indicador de la intensidad de la señal recibida con un valor nominal; medios para ajustar las intensidades de la señal de transmisión del sitio de célula y del sitio del suscriptor según la diferencia entre el indicador de la intensidad de la señal recibida y el valor nominal.
35. 35. Un método según la reivindicación 12, caracterizado porque incluye: medir un indicador de la intensidad de la señal recibida que representa la intensidad de la señal recibida en un sitio del suscriptor; comparar el indicador de la intensidad de la señal recibida con un valor nominal; y ajustar las intensidades de la señal de transmisión del sitio y del sitio de célula de acuerdo a la diferencia entre el indicador de la intensidad de la señal recibida y el valor nominal.
36. 36. Un sistema según la reivindicación 1, caracterizado porque el sistema suministra datos como una corriente de datos de ATM desde los sitios suscriptores hacia los sitios de célula, e incluye medios en los sitios suscriptores para descartar las células de datos libres de la corriente de datos .
37. 37. Un sistema según la reivindicación 1, caracterizado porque al menos un sitio de célula comprende antenas de transmisión y recepción divididas en sectores con la sectorización de la antena de recepción siendo mayor que aquella de la antena de transmisión, proporcionando así una ganancia incrementada para las transmisiones recibidas de un sitio del suscriptor.
38. 38. Un sistema según la reivindicación 1, caracterizado porque: al menos una célula incluye al menos un sitio repetidor para recibir y retransmitir señales entre los sitios suscriptores y de célula.
39. 39. Un sistema según la reivindicación 38, caracterizado porque el sitio repetidor es un sitio repetidor/concentrador para recibir las transmisiones provenientes de una pluralidad de sitios suscriptores, multiplexando las señales recibidas de los sitios suscriptores y transmitiendo la señal multiplexada hacia el sitio de célula.
40. 40. Un sistema según la reivindicación 1, caracterizado porque: al menos una célula incluye un sitio de célula receptor y un sitio de célula transmisor o un sito de célula transceptor en ubicaciones separadas dentro de la célula.
41. 41. Un sistema según la reivindicación 1, caracterizado porque: el sitio de célula incluye medios para modular la señal para transmitir las señales de control de la modulación hacia el sitio del suscriptor; y el módem incluye los medios para seleccionar el método de modulación que responden a las señales de control de la modulación para variar selectivamente el método de modulación del módem.
42. 42. Un sistema según la reivindicación 1, caracterizado porque: los sitios de célula incluyen medios de enlace para la comunicación inalámbrica entre los sitios de célula con señales de enlace en una frecuencia seleccionada y a una polarización seleccionada, y cada sitio de célula incluye medios de distribución para transmitir las señales de distribución por toda la célula respectiva en dicha frecuencia seleccionada y se polariza cruzada con respecto a las señales de enlace.
43. 43. Un sistema según la reivindicación 1: caracterizado porque una pluralidad de sitios de célula dentro del área de cobertura, incluyendo cada uno medios de transmisión de señales de microondas; al menos un sitio del suscriptor dentro de cada célula, que incluye una pluralidad de medios de recepción de señales para recibir las señales provenientes de los sitios de célula respectivos.
44. 44. Un sistema según la reivindicación 43, caracterizado porque el sitio del suscriptor incluye: un aparato de usuario para utilizar una señal; medios de selección de señal para seleccionar la señales recibida por uno de los medios de recepción de señales y suministra las señales seleccionadas hacia el aparato del usuario; medios de monitoreo de señales para monitorear la intensidad de las señales seleccionadas; medios de conmutación de señales que responden a una detección por los medios de monitoreo de señal, de que la intensidad de las señales seleccionadas es menor a una intensidad de la señal predeterminada para hacer que el medios de selección de señales seleccionen señales recibidas por otro de los medios de recepción de señales.
45. 45. Un sistema según la reivindicación 1, caracterizado porque incluye: medios para medir un indicador de intensidad de señal recibida que representa la intensidad de una señal recibida en un sitio del suscriptor; medios para comparar el indicador de intensidad de señal recibida con un valor nominal; medios para ajustar las intensidades de señal de transmisión del sitio de célula y del sitio del suscriptor según la diferencia entre el indicador de la intensidad de la señal recibida y el valor nominal .
46. 46. Un sistema según la reivindicación 1, caracterizado porque incluye medios para la conversión de MPEG a ATM, que incluye medios para dividir el paquete de transporte de MPEG2 de 188 bits en cuatro paquetes de 47 bits cada uno; medios para insertar los 47 bits en una carga útil de célula de ATM y medios para utilizar el bit 48 para proporcionar marcas de sincronización, implementadas como marcas de 1 bit o marcas de hasta marcas de 8 bits. RESUMEN Se proporciona un sistema de comunicación de banda ancha, multicelular, de baja energía para la transmisión y recepción unidireccional (es decir, difusión) , bidireccional y multidireccional de señales de voz, vídeo, audio, televisión y datos, dentro del contexto de una topología de red de punto a multipunto. El sistema incorpora elementos de módem, moduladores y demoduladores que operan sobre la banda autorizada completa del operador. Además, los elementos transmisores, receptores y transceptores de microondas también operan sobre la banda autorizada del operador, logrando así una infraestructura de microondas de banda ancha acoplada con una arquitectura de módem flexible (modulador, demodulador) que permite la canalización flexible en el nivel de los sistemas. El sistema puede operar sobre dos o más distribuciones de frecuencias separadas, tal como una distribución de frecuencias aguas abajo a 24 GHz acoplada con una distribución de frecuencias aguas arriba a 36 GHz. Esto es posible debido a la división de las funciones de recepción y transmisión del sitio de célula y el uso de antenas de suscriptor que no tienen patrones transmisores/receptores equivalentes. Esto permite que se implementen diferentes números y diferentes tipos de sitios de célula receptores y transmisores. El uso de una tecnología de antena de suscriptor avanzada permite que se definan sitios de célula, primario y secundario, para suscriptores específicos, proporcionando así la diversidad de rutas para combatir la atenuación por lluvia y los efectos de corte por lluvia, los cuales son la causa principal de corte dentro de las redes de áreas grandes que operan a frecuencias por arriba de 10 GHz. El diseño del sistema único abajo tratado permite que la diversidad de rutas combata los efectos de lluvia y de desvanecimiento de trayectoria múltiple.