УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПЛОТНЕНИЯ ПОЛУПРОЗРАЧНОГО ПОТОКА ДАННЫХ ДЛЯ СПУТНИКА СВЯЗИ Российский патент 2011 года по МПК H04B7/185 

Устройство касается коммуникационных сетей, содержащих, по меньшей мере, один коммуникационный спутник для связи по волновому каналу между, по меньшей мере, одним спутниковым мостом и терминалами связи, а точнее, ввода на уровне такого спутника потоков обмена (трафика), предназначенных для терминалов связи.

Под «терминалом связи» здесь подразумевается любое связное оборудование, радио или проводное, стационарное или мобильное (или переносное), способное подключаться к спутниковой сети для обмена данными с другим оборудованием в виде сигналов. Здесь может идти речь, например, о наземной станции спутниковой связи, спутниковом мосте, стационарном или мобильном телефоне, или об индивидуальном или коллективном приемном терминале, стационарном или переносном компьютере, или о персональном цифровом секретаре (или PDA), снабженном модулем спутниковой связи.

Как известно специалистам, определенные стандарты спутниковой связи, например, DBS-RCS (для “Digital Video Broadcasting - Return Channel by Satellite” цифровое видеовещание - обратный канал через спутник) были задуманы для так называемого звездообразного трафика, то есть от терминалов связи к спутниковым мостам и наоборот. Точнее говоря, связь между спутниковым мостом и терминалами связи проходит по каналу, называемому «прямым», через спутник связи, а связь между терминалами связи и спутниковым мостом проходит по каналу, называемому «обратным», через спутник связи.

В случае, в частности, стандарта DVB, поток, который проходит по прямому каналу, модулируется в соответствии со стандартом DVB-S2 (типа MF-TDMA). Другими словами, терминал связи передает в DVB-RCS и принимает в DVB-S2, тогда как спутниковый мост передает в DVB-S2 и принимает в DVB-RCS.

В звездообразном трафике обмен между двумя связными терминалами, связанными с одним спутником (трафик одноранговых узлов), должен проходить по спутниковому мосту, что удваивает задержки передачи и требует в два раза больше ресурсов, которые являются дорогими в случае спутниковой связи.

Для исключения удвоения задержки передачи первое решение заключается, например, в использовании специализированного спутникового ретранслятора, который служит только в качестве сквозной ретрансляционной станции между терминалами связи. Такой трафик называют «сетчатым». Так как потоки трафика не обрабатываются в спутниковом ретрансляторе (способ, называемый сквозным), совместимость терминалов связи со стандартом DVB не обеспечивается. Действительно, терминалы связи передают и принимают в DVB-RCS, так что они должны быть снабжены многопортовым демодулятором и адаптированы к синхронизации TDMA. Таким образом, демодулятор MF-TDMA является относительно дорогостоящим. Кроме того, это решение не совместимо с тем, что называют межсоединением спутниковых зон перекрытий.

Второе решение заключается в демодуляции в спутнике связи потока сетчатого трафика, приходящего по обратному каналу, чтобы его направить по прямому каналу специализированного сетчатого трафика. В этом случае терминалы связи должны быть снабжены двумя демодуляторами в прямом канале, если желательно использовать трафик сетчатого и звездообразного типов одновременно.

Третье решение состоит в демодуляции в спутнике связи, с одной стороны, трафика (сетчатого типа), идущего по обратному каналу и предназначенного для прямого канала, и, с другой стороны, трафика для обратного канала для того, чтобы ввести трафик сетчатого типа в прямой канал. Терминалы связи также соответствуют стандарту DVB, а синхронизация TDMA обеспечивается спутником связи. Этот способ работы спутника связи является так называемым регенеративным в противовес сквозному способу первого решения. Недостаток этого решения состоит в том факте, что весь трафик звездообразного типа (идущий по прямому каналу) должен явиться предметом повторной модуляции, затем обработки и, наконец, повторной модуляции в спутнике связи, включая случаи, когда трафик звездообразного типа, предназначенный для введения в прямой канал, весьма низок и соотношение потока обмена звездообразного типа и возможного его увеличения очень низко, типично ниже 30%. Например, в случае использования, касающегося доступа к Интернету, только интерактивные взаимодействия и связи между различными ячейками (или зонами покрытия) эффективно требуют сетчатого соединения. Регенеративный обрабатывающий встроенный процессор имеет слишком большие размеры для реальных нужд, что является невыгодным из-за значительного потребления энергии и, таким образом, ограничивает возможности спутника, в связи с чем ухудшает рентабельность установки.

Никакое известное решение не устраняет указанных недостатков, изобретение имеет целью улучшить положение.

Для достижения этой цели предлагается устройство для обработки потока данных для спутника связи сети связи, содержащее средства обработки, предназначенные для приема первого потока входящих данных, несущая частота которых представляет первую модуляцию, и содержащих выбранные блоки вставки, размещенные в выбранных местоположениях (соответствующих выбранным моментам), для:

- определения блоков вставки и, по меньшей мере, одной характеристики несущей частоты первого входящего потока, выбранной по частоте, фазе, периодичности и амплитуде,

- модулирования, в соответствии с первой модуляцией и с учетом каждой определенной характеристики, пакетов данных, подлежащих передаче в место назначения, общее с местом назначения первого входящего потока, и

- замещения определенными модулированными пакетами, по меньшей мере, определенных блоков вставки, обнаруженных в первом входящем потоке, который не был демодулирован, для того, чтобы последний был передан спутником с первой модуляцией в общее место назначения.

Под входящим потоком здесь понимают поток, поднимающийся к спутнику связи и поступающий либо по мосту связи, либо от терминала связи, либо от другого спутника связи.

Объектом вставки первого входящего потока не является демодулированным, а вставленные пакеты данных модулированы по каждой определенной характеристике (предпочтительно по всем) несущей частоты первого потока, при этом нисходящий поток, являющийся результатом вставки пакетов в указанный первый входящий поток, является одноранговым и может быть демодулирован терминалом или станцией назначения, как если бы он был создан единственным модулятором.

Устройство обработки потока по изобретению может иметь другие характеристики, взятые по отдельности или в совокупности, и в том числе:

- его средства обработки предпочтительно предназначены для детектирования характеристик частоты, фазы, периодичности и амплитуды несущих частот;

- его средства обработки могут содержать i) средства анализа, предназначенные для обнаружения каждой характеристики несущих частот первых получаемых входящих потоков, ii) средства модулирования, предназначенные для модуляции передаваемых пакетов в соответствии с первой модуляцией и с учетом каждой характеристики, обнаруженной средствами анализа, iii) средства вставки, предназначенные для замещения, по меньшей мере, обнаруженных блоков вставки пакетами, которые были промодулированы средствами модуляции, для того, чтобы первый входящий поток, в который они были введены, мог быть передан;

- его средства обработки могут содержать средства обнаружения, предназначенные при наличии первого входящего потока, содержащего блоки вставки, содержащие преамбулу, определенную выбранными символами, для обнаружения, по меньшей мере, части символов, которые определяют преамбулы;

- средства детектирования могут быть предназначены для измерения временного интервала между обнаружениями преамбул и сравнения каждого измеренного интервала с пороговым интервалом для того, чтобы разрешить замещение блока вставки модулированным пакетом, предназначенным для передачи, только тогда, когда измеренный интервал практически равен пороговому интервалу или целому кратному числу последнего;

- в первой цифровой версии можно понять, что i) первые средства преобразования, размещенные на входе средств анализа и/или средств обнаружения и предназначенные для преобразования в цифровые сигналы первых входящих потоков, представленных в аналоговой форме, ii) вторые средства преобразования, размещенные на выходе средств вставки и предназначенные для преобразования в аналоговые сигналы первых входящих потоков, представленных в цифровой форме, и iii) запоминающие средства, соединенные со средствами модуляции и средствами вставки и предназначенные для хранения промодулированных пакетов, которые должны быть переданы и ожидают своей очереди для передачи;

- оно может содержать средства для формирования тактового сигнала, который выдает выбранный тактовый сигнал для средств обработки и первых, и вторых средств преобразования;

- его средства обнаружения могут быть предназначены для дублирования первых входящих потоков таким образом, чтобы обнаруживать местоположение блоков вставки, которые они содержат, а его средства анализа могут быть предназначены для дублирования этих первых входящих потоков с целью определения каждой характеристики (выбранной из частоты, фазы, периодичности и амплитуды);

- в аналоговой версии средства анализа могут быть предназначены для выделения первых входящих потоков с целью определения каждой характеристики (выбранной из частоты, фазы, периодичности, амплитуды) и выдачи на один выход сигналов, представляющих каждую определенную характеристику. Оно содержит также первые средства коммутации, содержащие один вход для приема пакетов (ожидающих передачи), вход контроля и один выход, предназначенный для запитывания средств модуляции пакетами (ожидающими передачи), в случае перехода в замкнутое состояние. Впрочем, эти средства обработки содержат вторые средства коммутации, содержащие один вход, соединенный с выходом средств анализа для получения сигналов, соответствующих каждой определенной характеристике, один вход управления и один выход, предназначенный для запитывания средств модуляции сигналами, представляющими каждую определенную характеристику, при переходе в замкнутое состояние. В этом случае средства вставки выполнены, например, в виде коммутатора, содержащего первый вход, соединенный с выходом средств модуляции, второй вход, запитываемый первыми входящими потоками, третий вход управления и один выход, предназначенный для соединения с первым или вторым входом, в случае перехода в первое или второе состояние для выдачи предназначенных для передачи модулированных пакетов или предназначенных для передачи первых входящих потоков. Впрочем, средства обнаружения предназначены, например, для выделения части первых входящих потоков таким образом, чтобы обнаружить местоположения блоков вставки, которые они содержат, и подать, с одной стороны, на первые и вторые средства коммутации сигналы управления для их перевода в замкнутое состояние в случае обнаружения блока вставки и, с другой стороны, на средства вставки сигналы управления для перевода их в первое или второе состояние в случае обнаружения или отсутствия обнаружения блока вставки;

- средства обработки могут содержать средства задержки, включенные на выходе средств обнаружения или средств анализа и на входе средств вставки и предназначенные для задержки первого входящего потока таким образом, чтобы разрешить обнаружение местоположений блоков вставки;

- во второй цифровой версии оно может содержать:

- по меньшей мере, два канала обработки, каждый из которых может получать первые входящие потоки, проходящие по двум различным каналам и содержащие каждый i) первые средства преобразования, предназначенные для преобразования в цифровые сигналы первых входящих в аналоговой форме потоков, ii) средства анализа, предназначенные для определения каждой характеристики несущих частот первых входящих потоков, выдаваемых первыми средствами преобразования, и подачи первых сигналов, представляющих каждую определенную характеристику, и iii) средства обнаружения, предназначенные, при наличии в первом входящем потоке блока вставки, содержащего преамбулу, определяемую выбранными символами, для обнаружения, по меньшей мере, части символов, определяющих преамбулы, внутри временных окон, определяемых информацией сигнализации, и выдачи вторых сигналов, представляющих временные положения, по меньшей мере, некоторых блоков вставки,

- средства управления, предназначенные для i) выделения первого входящего потока одного из каналов обработки в зависимости от третьих сигналов сигнализации, ii) определения информации сигнализации, характеризующей временные окна обнаружения исходя из указанных третьих сигналов сигнализации, и передачи этой информации сигнализации соответствующим средствам обнаружения, и iii) выдачи первого выбранного входящего потока, сопровождаемого вторыми сигналами, представляющими временные положения блоков вставки, предназначенных для замещения,

- средства модулирования, предназначенные для модулирования пакетов для передачи в соответствии с первой модуляцией и с учетом первых сигналов, выдаваемых каналами обработки, и для замещения модулированными пакетами в зависимости от вторых сигналов, по меньшей мере, некоторых обнаруженных блоков вставки, содержащихся в первом входящем потоке, для выдачи первого входящего потока с введенными в него пакетами, и

- вторые средства преобразования, предназначенные для преобразования в аналоговые сигналы первых входящих потоков с введенными пакетами, поступающих от средств модуляции в цифровой форме;

- блоки вставки могут, например, иметь размер (или длительность), по меньшей мере, равный размеру пакета данных, содержащегося в потоке;

- средства обработки могут быть предназначены при наличии первого входящего потока, содержащего группы первой и второй последовательностей блоков вставки, для замещения, по меньшей мере, некоторых вторых блоков вставки модулированными пакетами, предназначенными для передачи;

- размеры блоков вставки могут изменяться, в случае необходимости, от одного первого входящего потока к другому;

- его средства обработки могут быть предназначены для обработки первых входящих потоков, которые претерпели, по меньшей мере, одно изменение частоты;

- его средства обработки могут быть предназначены для обработки первых входящих потоков, переданных от коммуникационного оборудования сети, как например, моста спутниковой связи, терминала связи или спутника связи;

- эти средства обработки используют предпочтительно третьи сигналы сигнализации для того, чтобы ввести предназначенные для передачи пакеты в первые потоки без использования задержки.

Изобретение предлагает также приемник потока данных для спутника связи, содержащий, по меньшей мере, один канал приема, используемый для приема первых входящих потоков в аналоговой форме, ассоциированных с каналом, и, по меньшей мере, одно устройство для обработки потока типа представленного выше устройства и соединенное с каналом приема.

Такой приемник может, например, содержать, по меньшей мере, два канала приема, соединенных с одним устройством обработки потока. В этом случае каждый из каналов приема может, например, быть соединен с устройством обработки потока с помощью, по меньшей мере, средств соединения, содержащих вход, первый выход и второй выход, соединенный с устройством, предусмотрены также средства селекции, содержащие вход, который может запитываться первыми входящими потоками, выдаваемыми устройством для обработки потока, входы, соединенные с первыми соответствующими выходами средства соединения, и выходы, равные по количеству каналам приема и предназначенные для подачи на один из выходов первых входящих потоков, поступающих на один из входов в зависимости от сигналов сигнализации.

Впрочем, приемник может также содержать средства демодуляции, предназначенные для демодуляции вторых модулированных входящих потоков для выдачи демодулированных пакетов данных, используемых для ввода в первые входящие потоки.

Кроме того, приемник может содержать средства коммутации, включающие, по меньшей мере, два входа, предназначенные для приема первых входящих потоков от различных мостов спутниковой связи, и, по меньшей мере, один выход, предназначенный для селективной подачи первых входящих потоков от каналов приема, соединенных с устройством для обработки потока. Таким образом, одно и тоже устройство может быть использовано для ввода передаваемых пакетов в первые входящие потоки с различными несущими частотами.

Изобретение предлагает также спутник связи для сети связи, снабженный, по меньшей мере, одним устройством для обработки потока типа описанного выше устройства.

Изобретение предлагает также мост спутниковой связи для сети связи, содержащий, по меньшей мере, один спутник связи типа, описанного выше, и предназначенный для передачи в направлении спутника первых входящих потоков, несущая частота которых представляет первую модуляцию и которая содержит блоки вставки в выбранных ячейках.

Изобретение особо, но не исключительно, применимо в спутниковых сетях связи, работающих в стандарте DVB (DVB-RCS и DVB-S2) или в любом другом формате передачи пакетами. Оно используется для передачи через спутники цифровых телевизионных программ, в частности, с высоким разрешением, а также для передачи мультимедийных сообщений.

В дальнейшем изобретение поясняется нижеследующим описанием, не являющимся ограничительным, со ссылками на сопровождающие чертежи, на которых:

фиг.1 схематично изображает каналы связи между спутниковым каналом и терминалами связи через спутник связи,

фиг.2 схематично изображает расположение устройства для обработки потока по изобретению относительно каналов связи, показанных на фиг.1,

фиг.3 схематично изображает пример нисходящего потока, содержащего блок вставки, предназначенный для замены пакетами данных для передачи,

фиг.4 схематично изображает первый пример воплощения устройства для обработки потока по изобретению,

фиг.5 схематично изображает второй пример воплощения устройства для обработки потока по изобретению,

фиг.6 схематично изображает пример воплощения карты для обработки (или приемного устройства) нисходящего потока, проходящего по двум различным каналам, и

фиг.7 схематично изображает третий пример воплощения устройства для обработки потока по изобретению, являющегося частью карты для обработки (или приемного устройства) типа, показанного на фиг.6.

Представленные чертежи могут служить не только для дополнения изобретения, но и также, в случае необходимости, для его объяснения.

Объектом изобретения является возможность введения в потоки, называемые нисходящими, выходящими из спутникового моста (или «шлюза»), на уровне спутника (теле)связи, трафика (или потока), предназначенного для терминалов связи.

Как схематично изображено на фиг.1, спутниковая связь содержит, по меньшей мере, один спутник связи SA для обмена трафиком или потоком данных между связным оборудованием сети, таким как, например, один или множество спутниковых мостов связи РА (далее называемые «мостами»), терминалы спутниковой связи Ti (далее называемые «терминалами») и, в случае необходимости, один или несколько других спутников связи. Передача потоков от спутниковых мостов РА к терминалам TI осуществляется по каналу, называемому «прямым», FA1 и FA2, в то время как передача потоков от терминалов Ti к спутниковым мостам РА осуществляется по каналу, называемому «обратным», FR1 и FR2. Впрочем, обычно называют «восходящим потоком» поток, входящий в спутник SA и идущий от моста РА или от терминала Ti, а «нисходящим потоком» - поток, выходящий из спутника SA и предназначенный, например, для моста РА или терминала Ti.

В примере на фиг.1 показаны три терминала Т1-Т3 (i= от 1 до 3). Но количество терминалов Ti не ограничено этой величиной. Оно может принимать любое значение, кроме нулевого. Кроме того, показан один единственный мост РА, но сеть может их содержать множество. Кроме того, показан один единственный спутник SA, но сеть может содержать их множество.

Под «терминалом» здесь понимают любое связное оборудование, радио или проводное, стационарное или мобильное (или носимое), способное соединяться со спутниковой сетью для обмена данными в форме сигналов с другим оборудованием, а точнее, принимать нисходящие радиопотоки, несущая частота которых представляет первую модуляцию, и передавать восходящие радиопотоки, несущая частота которых представляет вторую модуляцию. Здесь может идти речь, например, о наземной ретрансляционной станции спутниковой связи, спутниковом мосте, стационарном или мобильном телефонах, или об индивидуальном или коллективном приемных терминалах, или о стационарном или переносном компьютере, или о переносном цифровом секретаре (или PDA), снабженном модулем спутниковой связи.

Далее в качестве неограничивающего примера рассматривается, что потоки обмениваются между спутниковым мостом РА и терминалами Ti по стандарту DVB (для «Digital Video Broadcasting») (цифровое видеовещание), который адаптирован к Интернету и к передачам мультимедийных сообщений. Точнее говоря, потоки, проходящие по прямому каналу FА1 и FA2, модулированы по стандарту DVB-S2 (типа TDM), в то время как потоки, проходящие по обратному каналу FR1 и FR2, модулированы по стандарту DVB-RCS (типа MF-TDMA). Само собой разумеется, изобретение не ограничивается этим применением. Оно касается также передач через спутники программ цифрового телевидения, в том числе высокого разрешения, и передач мультимедийных сообщений.

Как ранее было сказано, изобретение предназначено для ввода в первые потоки данных, приходящих в спутник SА, несущие частоты которых представляют (первые) модуляции и которые приходят, например, из прямого канала (то есть от моста РА), пакетов данных для ожидания передачи в спутнике SA и, например, выборок вторых входящих потоков, несущие частоты которых представляют вторые модуляции и которые приходят, например, из обратного канала FR1 (то есть от терминала Ti).

Важно отметить, что изобретение применяется к выборкам пакетов данных в спутнике SA второго потока любого происхождения, ожидающих передачи.

Для этого изобретение предлагает встроить устройство D для обработки потока данных в карту обработки потока СТ (или приемное устройство), размещенную в спутнике SA и предназначенную для приема, по меньшей мере, потоков данных и их усиления перед ретрансляцией в направлении терминалов Ti. Точнее говоря, устройство D предназначено для обработки первых входящих потоков, приходящих на уровне спутника SA, например, на первую часть FA1 прямого канала (и приходящих от спутникового моста РА) перед их передачей по назначению, например, на терминалы Ti, по второй части FA2 прямого канала.

Под термином «обработать» понимают факт ввода пакетов данных, извлеченных из второго входящего потока, несущая частота которого на момент приема представляет вторую модуляцию, и ожидающих передачи в восходящем трафике, например, прямого канала. Пакеты данных, ожидающие передачи, являются, например, пакетами, извлеченными из некоторых вторых восходящих потоков, проходящих, например, в первой части FR1 обратного канала и являющихся объектом демодуляции с помощью демодулятора DM типа DVB-RCS, встроенного, например, в карту обработки МТ. Этот способ извлечения пакетов в спутниках используется, в частности, некоторыми находящимися в эксплуатации спутниками, например, Amazonas и Eutelsat W6.

Важно отметить, как показано на фиг.2, что входящие потоки, которые не содержат пакетов данных перед их введением в выходящие потоки, не демодулируются демодулятором DM. Они усиливаются и, при необходимости, задерживаются в спутнике SA перед их передачей в их место назначения (например, на вторую часть FR2 обратного канала в направлении моста РА). Для этих потоков спутник SA является лишь ретрансляционной станцией.

Устройство D обработки потоков по изобретению содержит модуль обработки МТ, соединенный с демодулятором DM и предназначенный для ввода извлеченных пакетов данных и ожидания для передачи, в частности, тех, которые были демодулированы демодулятором DM, в первых входящих потоках, объединенных особым образом на уровне моста РА. Под понятием «извлеченный пакет (в ожидании передачи)» понимается пакет данных, извлеченный из второго входящего потока, несущая частота которого представляет в спутнике SA вторую модуляцию. Таким образом, извлеченный пакет демодулируется, коммутируется, в необходимом случае дублируется (в случае передачи типа “групповой передачи”), на уровне ячейки АТМ или пакета MPEG, когда его первоначальная модуляция была типа DVB-RCS.

Точнее говоря, мост РА генерирует (и передает) первые потоки, несущая частота которых представляет первую модуляцию (здесь типа DVB-S2) и которые содержат выбранные в определенных местоположениях блоки вставки BI, предназначенные, по меньшей мере, некоторые, для замещения в спутнике SA пакетами данных, ожидающих передачи. Схематичный пример одного такого потока представлен на фиг.3.

В этом примере первый поток содержит пакеты данных Т1, содержащие или преамбулу (заштрихованную) Р1, или преамбулу (черную) Р2, и блок вставки BI, как, например, уплотненный пакет, содержащий преамбулу (серую) Р3. Эти преамбулы Р1, Р2 и Р3 образованы известными символами, но различного типа. Здесь заштрихованные преамбулы Р1 относятся к пакетам, которые не следуют за группой команд ввода BI, а черные преамбулы Р2 относятся к пакетам, которые следуют за группой команд ввода BI.

Следует отметить, с одной стороны, что мост РА, который определяет внутри своих первых потоков соответствующие пропорции пакетов Т1 и блоков вставки BI, а также размер блоков вставки BI, с учетом трафика, вводимого на уровне спутника SA, и, с другой стороны, что пропорции и размеры могут при необходимости изменяться от одного потока к другому в зависимости от эволюции вводимого на уровне спутника SA трафика. Например, можно предусмотреть размещение одного блока вставки BI на каждые 5 или 10 пакетов Т1. В определенных вариантах воплощения возможно использовать много параллельных устройств D для введения большего трафика на уровне спутника при сохранении разумного соотношения между пакетами и блоками вставки.

Модуль обработки МТ устройства D, прежде всего, предназначен для обнаружения, с одной стороны, блоков вставки BI, которые содержатся в первых входящих потоках, принимаемых (здесь) по прямому каналу FA1, и, с другой стороны, по меньшей мере, одной характеристики несущей частоты этих первых полученных входящих потоков, выбранной из частоты, фазы, периодичности (периодичности символа) и ее амплитуды (или мощности).

Важно отметить, что определение может касаться, по меньшей мере, одной из характеристик упомянутых несущих частот, но предпочтительно, чтобы оно касалось всех четырех. Ниже в качестве не ограничивающего объем примера рассматривается, что определяют четыре характеристики (частоту, фазу, периодичность и амплитуду) несущей частоты.

Он также предназначен для модулирования в соответствии с первой модуляцией или формой волны (здесь одно из возможных состояний модуляции и кодирования типа DVB-S2) и с учетом характеристик (частоты, фазы, периодичности и амплитуды), которые он определил, извлеченных пакетов, которые ожидают передачи в спутнике SA и которые предназначены, например, по меньшей мере, для одного терминала Ti.

Он, наконец, предназначен для замещения некоторыми пакетами выборок, по меньшей мере, блоков вставок BI, которые он обнаружил в первом входящем потоке для того, чтобы последний был передан спутником SA с первой модуляцией в направлении общего места назначения (например, терминала Ti). Пакеты, ожидающие передачи, уплотняются, таким образом, в первых входящих потоках.

Обработка первого входящего потока прозрачна, так как она является только объектом замещения блоков вставки (как, например, уплотненные пакеты) BI пакетами данных, а не объектом демодуляции с последующей повторной модуляцией (так как этот тип обработки называют регенеративным). Следует отметить, что здесь речь идет только о замещении символами, которые когерентны с символами оставшейся несущей, учитывая, что замещенная часть первого входящего потока воспроизводит характеристики частоты, фазы, периодичности (или периодичности символа) и амплитуды несущей частоты этого первого входящего потока.

Устройство D по изобретению может быть выполнено в различных вариантах.

Обратимся теперь к фиг.4 для описания первого примера воплощения устройства D по изобретению. Здесь речь идет о воплощении в цифровом варианте.

В этом варианте воплощения устройство D содержит модуль обработки МТ (обеспечивающий вышеуказанные функции), первый преобразователь С1, модуль тактового генератора GC и второй преобразователь С2, а также, в случае необходимости, модуль контроля МС типа АСМ (для «Adaptive Coding Modulation» (адаптивная модуляция кодировки)).

Первый преобразователь С1 предназначен для преобразования в цифровые данные первых аналоговых обрабатываемых входящих потоков (входящих в него на уровне карты обработки СТ). Эти первые аналоговые входящие потоки могут стать предметом одного или нескольких преобразований частоты. Например, когда они поступают с частотой в 30 ГГц, они могут стать объектом преобразования частоты для получения частоты примерно в 20 ГГц (RF), затем фильтрования полосовым фильтром, затем второго преобразования частоты (RF→FI) для получения промежуточной частоты (или FI, соответствующей, например, частоте L). За этим вторым преобразованием частоты может также следовать третье преобразование частоты (FI→ВВ) для получения частоты, называемой базовой полосой (ВВ).

Второй преобразователь С2 предназначен для преобразования в аналоговые данные первых цифровых входящих потоков, поступающих с выхода устройства D и которые должны быть переданы спутником SA к принимающим терминалам Ti (после преобразования(ий) частоты и усиления.

Модуль тактового генератора (или «тактовый генератор») GC предназначен для получения необходимой тактовой частоты функционирования модуля обработки МТ и первого С1 и второго С2 преобразователей. Другими словами, он предназначен для выработки тактовых импульсов, позволяющих синхронизировать элементы устройства D при временных ограничениях.

Возможный модуль управления МС (типа АСМ) предназначен для борьбы с ослаблениями, которые претерпевают аналоговые сигналы, представляющие потоки, когда они направляются в прямом канале. Другими словами, они предназначены для адаптации степени кодирования модулятора МО устройства D в зависимости, в частности, от условий передачи. Этот модуль обеспечивает соответствие нормам стандарта DVB-S2 для прерывателей АСМ. Он работает в зависимости от информации сигнализации, которая ему передается центром управления сети.

Цифровой модуль обработки МТ содержит здесь цифровой модуль анализа МА, цифровой модуль обнаружения MD, цифровой модулятор МО, цифровые средства памяти MY, цифровые средства задержки первых потоков LR и цифровой модуль ввода SW.

Модуль анализа МА предназначен для определения характеристик частоты, фазы, периодичности (или периодичности символа) и амплитуды несущей частоты каждого первого входящего потока, оцифрованного первым преобразователем С1. Для этого можно, например, дублировать цифровые данные, получаемые от первого преобразователя С1. Модуль анализа МА выдает на свой вход сигналы (или данные), представляющие характеристики частоты, фазы, периодичности и амплитуды, которые он определил.

Цифровой модуль обнаружения МD предназначен для обнаружения, по меньшей мере, некоторых блоков вставки BI, которые содержатся в первых входящих потоках, оцифрованных первым преобразователем С1. Для осуществления этого обнаружения модуль обнаружения МD может, например, дублировать цифровые данные, которые поступают от первого преобразователя С1.

Когда первые входящие потоки являются потоками, показанными на фиг.3, модуль обнаружения MD предназначен для обнаружения, по меньшей мере, известных символов, которые образуют преамбулу Р2 пакета, которая опережает блок вставки BI, и, по меньшей мере, часть известных символов, которые образуют преамбулу Р3 блока вставки BI. Располагая тактовым сигналом, выдаваемым тактовым генератором GC, можно также устанавливать время появления преамбул Р2 и Р3 по отношению к точке отсчета времени устройства D и вывести временной интервал, где будет начинаться блок вставки BI, который следует за преамбулой Р2 и который содержит преамбулу Р3. В форме волны DVB-S2 значение преамбулы участвует также в определении продолжительности блока.

Для ограничения ложных тревог, вызванных обнаружением полезных нагрузок локально идентичных типа Р2 или Р3, модуль обнаружения MD может быть также предназначен для измерения временного интервала, разделяющего пакеты (или величины, кратной этому интервалу). Он может также сравнивать каждый измеренный интервал с пороговым интервалом и разрешать модулю вставки SW осуществлять замещение блока вставки BI модулированным пакетом, ожидающим передачи в памяти MY, когда измеренный интервал практически равен пороговому интервалу или целой кратной величине последнего.

Модуль обнаружения MD выдает на свой выход сигналы (или данные), представляющие оцененные моменты начала блоков вставки BI, содержащихся в первых цифровых входящих потоках, а также, по необходимости, сигналы (или данные), разрешающие или запрещающие замещение.

Модулятор МО соединен с выходом демодулятора DM, который запитывает его пакетами данных для ввода (или уплотнения), а также с выходом модуля анализа МА, который снабжает его характеристиками частоты, фаз, периодичности и амплитуды несущей частоты каждого первого входящего цифрового потока. Он предназначен для модулирования пакетов данных, которые ожидают передачи. Эта модуляция осуществляется в соответствии с первой модуляцией (здесь DVB-S2) с учетом характеристик частоты, фазы, периодичности и амплитуды, определенных модулем обнаружения MD. Он выдает на свой выход готовые для ввода пакеты модулированных данных.

Средства памяти MY предназначены для хранения пакетов модулированных данных, которые выдаются модулятором МО для того, чтобы они могли быть введены, когда блок вставки BI обнаружен модулем обнаружения. Они, например, выполнены обычно в форме памяти типа FIFO (основанной на принципе «первым вошел, первым вышел»).

Средства задержки первого потока LR содержат вход, соединенный с выходом первого преобразователя С1, для получения первых цифровых входящих потоков, и один выход, соединенный с модулем вставки SW, для запитывания его первыми входящими цифровыми потоками и задержки на необходимое время. Он является частью устройства D с временными ограничениями. Следовательно, он получает тактовый сигнал, выдаваемый тактовым генератором GC. Эти средства задержки первого потока LR выполнены, например, в виде линии задержки. Они предназначены для задержки первых входящих потоков перед вставкой/замещением на время, позволяющее модулю обнаружения MD обнаружить блок вставки BI, модулю анализа МА определить характеристики несущей частоты и модулятору МО промодулировать пакеты, предназначенные для передачи, с учетом характеристик, определенных модулем анализа МА.

Модуль вставки SW предназначен для замещения, по меньшей мере, некоторых блоков вставки BI, которые были обнаружены модулем обнаружения MD, модулированными пакетами, которые хранились в памяти MY в ожидании ввода. Каждый раз, когда ему разрешено модулем обнаружения MD ввести в определенный момент выборки хранящихся пакетов в первый цифровой входящий поток, выдаваемый линией задержки MR, он извлекает из памяти MY один или несколько пакетов данных, модулированных для передачи, затем выводит из первого потока данные, образующие блок вставки BI, обнаруженных для их замещения одним или несколькими извлеченными пакетами данных, модулированных для передачи. Затем он выдает на свой выход первый цифровой входящий поток, являющийся объектом ввода, для его преобразования вторым преобразователем С2 в первый аналоговый входящий поток.

Обратимся теперь к фиг.5 для описания второго примера воплощения устройства D по изобретению. Здесь речь идет об аналоговом варианте реализации.

В этом варианте воплощения устройство D содержит аналоговый модуль аналоговой обработки МТ (обеспечивающий ранее упомянутые функции) и первые средства коммутации I1, а также, при необходимости, модуль управления МС типа АСМ.

Первые средства коммутации I1 выполнены, например, в виде прерывателя типа 1×1, содержащего один вход, соединенный с демодулятором DM и предназначенный для получения ожидающих передачи пакетов, один выход и один вход управления для управления соединением входа с выходом в зависимости от команд, выдаваемых модулем обнаружения MD модуля обработки МТ. Когда прерыватель I1 замкнут, пакеты для передачи могут проходить от демодулятора DM к модулятору МО модуля обработки МТ. Напротив, когда прерыватель I1 разомкнут, пакеты для передачи остаются внутри демодулятора DM.

Аналоговой модуль обработки МТ содержит здесь аналоговый модуль анализа МА, аналоговый модуль обнаружения MD, вторые средства коммутации I2, аналоговый модулятор МО, аналоговые средства задержки первых потоков LR и аналоговый модуль вставки SW.

За исключением того, что они являются аналогового типа, аналоговый модуль анализа МА, аналоговый модуль обнаружения MD, аналоговый модулятор МО и аналоговые средства задержки первых потоков LR выполняют функции, подобные функциям таких же цифровых элементов, описанных выше.

Однако по причине аналогового характера сигналов, образующих первые входящие потоки и вводимые пакеты, работа устройства D отличается от работы предыдущего устройства.

Модуль анализа МА предназначен для определения характеристик частоты, фазы, периодичности (или периодичности символа) и амплитуды несущей частоты каждого первого аналогового входящего потока. Для этого можно, например, выделить часть аналогового сигнала, представляющего первые обрабатываемые входящие потоки. Модуль анализа МА выдает на своем выходе первые аналоговые сигналы, представляющие определенные им характеристики частоты, фазы, периодичности и амплитуды.

Вторые средства коммутации I2 выполнены, например, в виде прерывателя типа 1×1, содержащего вход, соединенный с модулем анализа МА для получения первых аналоговых сигналов, представляющих полученные им характеристики частоты, фазы, периодичности и амплитуды, выход, соединенный с модулятором МО и вход для управления соединением входа с выходом в зависимости от команд, выдаваемых модулем обнаружения МD. Когда прерыватель I2 замкнут, первые аналоговые сигналы могут поступать от модуля анализа МА к модулятору МО. Напротив, когда прерыватель I2 разомкнут, первые сигналы остаются внутри модуля анализа МА.

Цифровой модуль обнаружения MD предназначен для обнаружения, по меньшей мере, некоторых блоков вставки BI, которые содержатся в первых аналоговых входящих потоках. Для осуществления этого обнаружения модуль обнаружения MD может, например, выделять часть аналогового сигнала, предоставляющего первые входящие потоки, для обработки.

Когда первые входящие потоки являются типа, представленного на фиг.3, модуль обнаружения MD предназначен для обнаружения, по меньшей мере, части известных символов, образующих преамбулы Р2, которые являются частью пакетов, предшествующей блокам вставки BI, и преамбулы Р3, которые составляют часть блоков вставки BI. Они действительно располагают известной аналоговой матрицей (признаком). Когда преамбула 2 обнаружения в момент, обозначенный относительно точки отсчета времени устройства D, модуль обнаружения MD определяет момент, когда начнется блок вставки BI, который следует за преамбулой Р2 и который содержит преамбулу Р3.

Вновь механизм ограничения ошибок обнаружения преамбулы может быть запущен модулем обнаружения MD.

Модуль обнаружения MD выдает на свой выход вторые сигналы, представляющие расчетные моменты начала блоков вставки BI, содержащихся в первых аналоговых входящих потоках, сигналы управления, служащие командами для первого I1 и второго I2 прерывателей, а также возможные сигналы (или данные), представляющие разрешение или запрет замещения блока вставки BI.

Модулятор МО соединен с выходом первого прерывателя I1, который может подавать на него пакеты вводимых (или уплотненных) данных, только когда модуль обнаружения переведет его в замкнутое состояние, соответствующее обнаружению блока вставки BI, а также с выходом второго прерывателя I2, который может подавать на него первые сигналы (представляющие характеристики частоты, фазы, периодичности и амплитуды несущей частоты каждого первого аналогового входящего потока), только когда модуль обнаружения MD переведет его в разомкнутое состояние, соответствующее обнаружению блока вставки BI.

Он предназначен для модулирования поступающих на него пакетов данных в соответствии с первой модуляцией (здесь DVB-S2) с учетом определенных характеристик частоты, фазы, периодичности и амплитуды.

Средства задержки LR первых потоков содержат один вход, запитываемый первыми входящими аналоговыми потоками, и один выход, соединенный с модулем вставки SW, чтобы подавать на них первые входящие аналоговые потоки и задерживать на выбранную длительность. Эти средства задержки LR первых потоков выполнены, например, в виде линии задержки. Они предназначены для задержки первых входящих потоков, являющихся объектом вставки/замещения, на время, позволяющее модулю обнаружения MD обнаруживать блок вставки BI, модулю анализа МА определить характеристики несущей частоты и модулятору МО промодулировать предназначенные для передачи пакеты с учетом характеристик, определенных модулем анализа МА.

Модуль вставки SW предназначен для замещения, по меньшей мере, некоторых блоков вставки BI, которые были обнаружены модулем обнаружения MD, модулированными пакетами, выдаваемыми модулятором МО.

Всякий раз, когда модуль обнаружения MD разрешает вставку в заданный момент, первый I1 и второй I2 прерыватели переходят в замкнутое состояние, позволяющее модулятору модулировать один или несколько пакетов в заданный момент. Когда один или несколько пакетов промодулированы, модуль вставки SW его (их) собирает и затем выбирает из первого аналогового входящего потока (выдаваемого линией задержки LR) часть сигнала, содержащего обнаруженный блок вставки BI, обнаруженный для его замещения одним или несколькими собранными модулированными пакетами. Затем он выдает на свой выход первый аналоговый входящий поток, являющийся объектом вставки.

Обратимся теперь к фиг.6 и 7 для описания третьего примера воплощения устройства D по изобретению. Здесь речь идет о другом варианте цифровой реализации.

Этот вариант реализации адаптирован к ситуациям, в которых спутник SA располагает, по меньшей мере, двумя каналами приема и передачи, как в примере, изображенном на фиг.6, и, по меньшей мере, одно устройство D, предназначенное для обработки первых входящих потоков, выходящих из этих каналов и являющихся объектом возможной вставки. Действительно, когда спутник SA имеет много каналов приема и передачи, он имеет число устройств D, меньшее числа каналов. В изображенном на фиг.6 и описанном ниже примере спутник SA содержит два канала и одно устройство D.

В примере, изображенном на фиг.6, карта обработки (или приемник) СТ содержит часть RR, предназначенную для приема первых входящих потоков, передаваемых, например, по прямой линии по двум разным каналам.

Эта часть RR содержит два приемных канала, каждый из которых включает в качестве неограничивающего иллюстрирующего примера:

- модуль приема сигналов MRj (MR1 или MR2, где j=1 или 2),

- первый модуль преобразования частоты CF1j (СF11 или CF12), например, предназначенный для преобразования частоты принятых сигналов с 30 ГГц до 20 ГГц,

- полосовой фильтр Fj (F1 или F2), например, предназначенный для фильтрования сигналов, являющихся объектом первого преобразования частоты в полосе примерно в 100 МГц,

- второй модуль преобразования частоты CF2j (CF21 или CF22), например, предназначенный для преобразования отфильтрованных сигналов в 20 ГГц (RF) на частоту, называемую промежуточной (или FI, соответствующую полосе L, например), и

- средства соединения СРj (СР1 или СР2), содержащие один вход, соединенный с выходом второго модуля преобразования частоты CF2j, первый выход, соединенный с первым входом модуля селекции MS, к которому вернемся позднее, и второй выход. Первый выход позволяет непосредственно направить первые аналоговые входящие потоки, идущие по приемному каналу, на выход устройства D, чтобы они не были объектом вставки. Второй выход позволяет направить первые входящие аналоговые потоки, идущие по приемному каналу, в устройство D, чтобы они стали объектом вставки. Они выполнены, например, в форме радиочастотного (RF) коаксиального ответвителя.

Само собой разумеется, число модулей преобразователей частоты может быть отличным от вышеприведенного.

Как изображено на фиг.6, можно также включить между средствами соединения СРj и устройством D третий модуль преобразования частоты CF3. Это позволяет осуществить третье преобразование частоты типа FI→BB аналоговых сигналов, проходящих по приемным каналам, в базовую полосу (ВВ, например, в 200 МГц).

Устройство D может также запитываться сигналами базовой полосы, представляющими первые входящие потоки, получаемые на каждый из каналов (здесь в количестве двух в рамках неограничивающего примера).

Это устройство D, рассмотренное ниже, содержит один выход, выдающий первые цифровые входящие потоки, являющиеся объектом вставки/замещения, которые могут явиться объектом преобразования частоты, например, типа ВВ→FI, на четвертый модуль преобразования CF4. Последний запитывает второй вход модуля селекции MS, содержащего столько средств разветвления сигналов типа 2×1, сколько имеется каналов приема. В рассматриваемом примере модуль селекции MS имеет два средства бокового ответвления SWj (SW1 и SW2) и одно центральное средство разветвления SW3. Центральный разветвитель SW3 содержит один вход, соединенный с выходом четвертого преобразователя частоты, и столько выходов, сколько есть каналов приема (здесь два). Каждое средство бокового ответвления SWj содержит первый вход, соединенный с первым выходом средства соединения СРj, второй вход, соединенный с одним из выходов центрального разветвителя SW3, и один выход, запитывающий, например, пятый преобразователь частоты CF5j. Последний, например, предназначен для преобразования первых входящих потоков, предназначенных для повторной подачи (после вставки или без вставки) по одному из каналов промежуточной частоты FI на частоту 20 ГГц, до их поступления в усилитель мощности, предназначенный для регулирования усиления канала.

В третьем цифровом варианте реализации модуль обработки МТ содержит, прежде всего, столько каналов обработки, сколько имеется каналов приема, ассоциированных с различными каналами обработки устройством D (перед коммутацией). Следовательно, в этом примере имеется два канала обработки, каждый из которых содержит:

- первый преобразователь С1j (C11 или С12), предназначенный для преобразования в цифровые сигналы первых аналоговых входящих потоков, которые выходят здесь из третьего преобразователя частоты СF4 (поступающих по одному из каналов приема),

- модуль цифрового анализа МАj типа, описанного выше со ссылкой фиг.1. Этот модуль цифрового анализа MAj предназначен, как и предыдущий, для определения характеристик частоты, фазы, периодичности и амплитуды несущих частот первых входящих потоков, выдаваемых первым преобразователем С1j, а также выдачи первых сигналов, представляющих определяемые характеристики. Количество пакетов первого входящего потока, необходимое для определения характеристик несущей частоты этого первого входящего потока, зависит от формы волны и, в меньшей степени, от соотношения сигнал/шум. Обычно требуется от 10 до 100 пакетов для определения характеристик несущей частоты, и

- цифровой модуль обнаружения MDj типа, описанного выше относительно фиг.1. Этот цифровой модуль обнаружения MDj, как и предыдущий, при наличии первых входящих потоков, содержащих блоки вставки BI, опережаемые преамбулами Р2 и Р3, определяемыми выбранными символами, предназначен для определения, по меньшей мере, части символов, характеризующих эти преамбулы Р2 и Р3, а также выдачи вторых сигналов, отображающие информацию о синхронизации, по меньшей мере, некоторых из определенных блоков вставки BI.

В третьем варианте реализации анализ и обнаружение осуществляются, например, путем удвоения потоков, выходящих из первого преобразователя С1j.

Модуль обработки содержит также модуль управления МСТ, модулятор МО и второй преобразователь С2.

Модуль управления МСТ соединен с выходом модулей анализа MAj и модулей обнаружения MDj, чтобы получать первые и вторые сигналы, то есть характеристики частоты, фазы, периодичности и амплитуды несущих частот первых входящих потоков, выходящих из каждого из каналов обработки, и временную информацию моментов начала блоков вставки BI. Он содержит также управляющий вход, получающий третьи сигналы сигнализации SI, передаваемые спутниковым мостом РА по каналу сигнализации и содержащие информацию, касающуюся структуры первых входящих потоков и, в частности, временные позиции преамбул Р1-Р3, которые они содержат, как и о первых входящих потоках перед их вставкой/замещением.

Благодаря этим третьим сигналам сигнализации SI модуль управления МСТ может, прежде всего, выделить каждый первый входящий поток перед тем, как он станет объектом вставки.

Благодаря третьим сигналам сигнализации SI модуль управления МСТ может также адресовать модулям обнаружения МDj информацию сигнализации, определяющую временные окна, внутри которых могут находиться известные символы преамбул Р2 и/или Р3 для обнаружения внутри первых входящих цифровых потоков, которым они соответствуют. Именно в этих временных окнах модули обнаружения MDj осуществляют их обнаружение (или получение) таким образом, чтобы определить временную позицию по отношению к внутреннему генератору тактовых импульсов устройства D каждого блока вставки BI, который должен быть замещен.

Именно благодаря третьим сигналам сигнализации SI модуль обработки МТ может ввести передаваемые пакеты в первые входящие потоки без введения задержки. Действительно, устройство вставки предсказывает положение блоков вставки с помощью принятой сигнализации, которые выдают интервалы вставки и положения преамбул и, следовательно, точное положение блоков вставки BI в части рядом расположенных символов. Оно способно осуществить замещение на несущей частоте, которая передает входящий поток, блоков вставки BI пакетами данных без введения задержки и без искажения характеристик фазы, частоты, периодичности и амплитуды этой несущей частоты.

Наконец, модуль управления МСТ может выдавать на первый выход каждый первый входящий отселектированный им поток вместе со вторыми сигналами, представляющими временные положения блоков вставки BI, предназначенных для замещения (выдаваемых модулями обнаружения MDj).

Как было проиллюстрировано, модуль управления МСТ выдает также на второй выход первые сигналы, представляющие характеристики частоты, фазы, периодичности и амплитуды несущей частоты первого входящего потока, которые он отселектировал.

Он содержит также третий выход, соединенный с модулем селекции МS и предназначенный для управления соответствующими состояниями средств бокового SWj и центрального SW3 ответвлений с учетом полученной информации сигнализации SI.

Первый и второй выходы модуля управления МСТ соединены с цифровым модулятором МО. Последний предназначен для модулирования пакетов данных, ожидающих передачи, которые поступают на него от демодулятора DM карты обработки МТ. Эта модуляция осуществляется в соответствии с первой модуляцией (здесь типа DVB-S2) с учетом первых сигналов, выдаваемых модулем обнаружения MDj каналов обработки, и в моменты (временные положения), определяемые вторыми сигналами.

Как только цифровой модулятор МО промодулировал пакеты данных, он приступает к замещению данных, которые образуют блок вставки BI, указанных по времени вторыми сигналами, выдаваемыми модулем управления МСТ, своими модулированными пакетами. Затем он выдает на свой выход первый цифровой входящий поток, являющийся объектом вставки/замещения.

Второй преобразователь С2 модуля обработки МТ предназначен для преобразования в аналоговые сигналы первого входящего потока, поступающего с выхода модулятора МО. Как было сказано ранее, выход второго преобразователя С2 запитывает первым входящим цифровым потоком с введенными модулированными пакетами четвертый преобразователь частоты СF4 (BB→IF), например, который сам запитывает модуль селекции МS, предназначенный для направления потоков к усилителям мощности цепи, связанным с различными каналами передачи, в зависимости от команд, поступающих от модуля управления МСТ.

Важно отметить, что карта обработки СТ (или приемник) может содержать модуль коммутации (не представленный на чертеже), размещенный на входе приемных каналов (MRj, CF1j, Fj, CF2j) и содержащий, с одной стороны, по меньшей мере, два входа для приема первых входящих потоков, исходящих от мостов различных спутников связи SA (и имеющих, таким образом, различные несущие частоты), и, с другой стороны, один выход, предназначенный для соединения с каналом приема для избирательного запитывания первыми входящими потоками от различных источников. Таким образом, можно использовать одно и то же устройство D для ввода предназначенных для передачи пакетов с различными несущими частотами.

Устройство для обработки потока D по изобретению, в частности, его модуль обработки МТ, может быть выполнено в виде электронных схем, логических (или информационных) модулей, или в виде комбинаций схем и логики.

Изобретение не ограничивается вариантами воплощения устройства для обработки потока, приемника потока, карты обработки, спутника связи и коммуникационных спутниковых мостов, описанных выше только в качестве примера, но оно охватывает все варианты, которые могут быть поняты специалистом в рамках представленной ниже формулы.

Таким образом, выше были описаны примеры, в которых первые входящие потоки выходят из коммуникационных спутниковых мостов, а вторые входящие потоки выходят из терминалов связи. Но первые входящие потоки могут выходить из другого спутника связи или терминалов, а вторые входящие потоки могут выходить из другого спутника связи или спутникового коммуникационного моста.

Настоящее изобретение относится к устройствам для обработки потока данных в спутнике связи сети связи. Это устройство (D) содержит средства обработки (МТ), предназначенные в случае приема первого входящего потока данных, несущая частота которого представляет первую модуляцию и который содержит в выбранных местоположениях выбранные блоки вставки, для i) определения блоков вставки и, по меньшей мере, одной характеристики несущей частоты первого входящего потока, выбранной из частоты, фазы, периодичности и ее амплитуды, ii) для модулирования в соответствии с первой модуляцией и с учетом каждой определенной характеристики пакетов данных, предназначенных для передачи в место назначения, общее с местом назначения первого входящего потока, и iii) замещения определенными модулированными пакетами, по меньшей мере, некоторых из блоков вставки, обнаруженных в первом входящем потоке, который не был демодулирован, для того, чтобы результирующий поток был передан спутником с первой исходной модуляцией в общее место назначения для того, чтобы быть там демодулированным, как если бы он был создан единственным модулятором. Технический результат изобретения заключается в увеличении потока данных для спутника связи сети связи. 5 н. и 20 з.п. ф-лы, 7 ил.

1. Устройство (D) для обработки потока данных для спутника (SA) связи сети связи, отличающееся тем, что оно содержит средство (МТ) обработки, предназначенное, в случае приема первого потока входящих данных, несущая частота которых представляет первую модуляцию, и которые содержат в выбранных местоположениях выбранные блоки (BI) вставки, i) для определения указанных блоков (BI) вставки и, по меньшей мере, одной характеристики несущей частоты указанного первого входящего потока, выбранной среди амплитуды, частоты, фазы и периодичности, ii) для модулирования, в соответствии с указанной первой модуляцией и с учетом каждой определенной характеристики, пакетов данных, подлежащих передаче в место назначения, общее с местом назначения первого входящего потока, и iii) для замещения указанными модулированными пакетами, по меньшей мере, некоторых из указанных блоков (BI) вставки, обнаруженных в первом указанном недемодулированном входящем потоке для того, чтобы последний был передан в указанной первой модуляцией указанным спутником (SA) в указанное общее место назначения.

2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что указанное средство (МТ) обработки предназначено для определения характеристик амплитуды, частоты, фазы и периодичности несущих частот первых получаемых входящих потоков.

3. Устройство по одному из пп.1 и 2, отличающееся тем, что указанное средство (МТ) обработки содержит средство (МА) анализа, предназначенное для определения каждой характеристики несущих частот первых получаемых входящих потоков, средство (МО) модуляции, предназначенное для модулирования указанных предназначенных для передачи пакетов в соответствии с указанной первой модуляцией и с учетом каждой характеристики, определенной указанным средством (МА) анализа, а также средство (SW) вставки, предназначенное для замещения определенных, по меньшей мере, некоторых из указанных обнаруженных блоков (BI) вставки указанными пакетами, модулированными указанным средством (МО) модуляции, для передачи указанного первого входящего потока.

4. Устройство по одному из пп.1 и 2, отличающееся тем, что указанное средство (МТ) обработки содержит средство (MD) обнаружения, предназначенное, при наличии первого входящего потока, содержащего блоки (BI) вставки, содержащего преамбулы, определяемые выбранными символами, для обнаружения, по меньшей мере, части указанных символов, определяющих указанные преамбулы.

5. Устройство по п.4, отличающееся тем, что указанное средство (MD) обнаружения предназначено для измерения интервалов времени между обнаружениями последовательных преамбул, а также для сравнения каждого измеренного интервала с пороговым интервалом таким образом, чтобы разрешить замещение блока (BI) вставки модулированным для передачи пакетом, только когда измеренный интервал практически равен указанному пороговому интервалу или целой кратной величине последнего.

6. Устройство по п.3, отличающееся тем, что оно содержит i) первое средство (С1) преобразования, размещенное на входе указанного средства (МА) анализа и/или указанного средства (MD) обнаружения и предназначенное для преобразования в цифровые сигналы первых входящих потоков, представленных в аналоговой форме, ii) второе средство (С2) преобразования, размещенное на выходе указанного средства (SW) вставки и предназначенное для преобразования в аналоговые сигналы первых входящих потоков, представленных в цифровой форме, и iii) средство (MY) памяти, соединенное с указанным средством (МО) модуляции и указанным средством (SW) вставки и предназначенное для хранения указанных модулированных пакетов для передачи.

7. Устройство по п.6, отличающееся тем, что оно содержит средство (GC) выработки тактовых сигналов для выработки тактового сигнала, необходимого для функционирования указанного средства (МТ) обработки и указанных первых (С1) и вторых (С2) средств преобразования.

8. Устройство по п.6, отличающееся тем, что указанное средство обнаружения предназначено для дублирования первых входящих потоков таким образом, чтобы обнаружить местоположения, в которых находятся указанные блоки (BI) вставки, а также тем, что указанное средство (МА) анализа предназначено для дублирования указанных первых входящих потоков таким образом, чтобы определить каждую характеристику входящих частот.

9. Устройство по п.3, отличающееся тем, что указанное средство (МА) анализа предназначено для выдачи части указанных первых входящих потоков таким образом, чтобы определить каждую характеристику несущих частот, а также для выдачи на один выход сигналов, отображающих каждую определенную характеристику несущих частот; тем, что оно содержит первое средство (I1) коммутации, содержащее вход, предназначенный для получения пакетов для передачи, вход управления и выход для получения пакетов для передачи в случае перехода в замкнутое состояние; тем, что указанное средство (МТ) обработки содержит второе средство (I2) коммутации, содержащее вход, соединенный с выходом указанного средства (МА) анализа для получения сигналов, отображающих каждую определенную характеристику несущих частот, вход управления и выход для подачи на указанное средство (МО) модуляции указанных сигналов, отображающих каждую определенную характеристику несущих частот в случае перехода в замкнутое состояние; тем, что указанное средство (SW) вставки выполнено в виде коммутатора, содержащего первый вход, соединенный с выходом указанного средства (МО) модуляции, второй вход для получения указанных первых входящих потоков, третий вход управления для соединения с первым или вторым входами в случае перехода в первое или второе состояния для того, чтобы выдавать указанные модулированные для передачи пакеты или указанные первые предназначенные для передачи потоки; а также тем, что указанное средство (MD) обнаружения предназначено для выявления части первых входящих потоков, чтобы обнаружить местоположения блоков (BI) вставки, которые они содержат, и выдачи, с одной стороны, на указанные первые (I1) и вторые (I2) средства коммутации сигналов управления для их перевода в замкнутое состояние в случае обнаружения блока (BI) вставки, и, с другой стороны, на указанное средство (SW) вставки сигналов управления для их перевода в указанное первое или второе состояние в случае обнаружения или отсутствия обнаружения блока (BI) вставки.

10. Устройство по п.3, отличающееся тем, что указанное средство (МТ) обработки содержит средство (LR) задержки, размещенное на выходе указанного средства (MD) обнаружения и/или указанного средства (МА) анализа и/или на входе указанного средства (МА) анализа и на входе указанного средства (SW) вставки, и предназначено для задержки первого входящего потока, чтобы обеспечить возможность обнаружения местоположений блоков (BI) вставки.

11. Устройство по одному из пп.1 или 2, отличающееся тем, что оно содержит:
по меньшей мере, два канала обработки, каждый из которых предназначен для приема первых входящих потоков, проходящих, по меньшей мере, по двум различным каналам, и содержит каждый: i) первое средство (Clj) преобразования, предназначенное для преобразования в цифровые сигналы первых входящих потоков, представленных в аналоговой форме, ii) средство (MAj) анализа, предназначенное для определения каждой характеристики несущих частот первых входящих потоков, поступающих из первого средства (Clj) преобразования, и выдачи первых сигналов, представляющих каждую определенную характеристику, и iii) средство (MD) обнаружения, предназначенное, при наличии первого входящего потока, содержащего блоки (BI) вставки, включая преамбулы, определенные выбранными символами, для обнаружения, по меньшей мере, части указанных символов, определяющих указанные преамбулы внутри временных окон, определяемых информацией сигнализации, и выдачи вторых сигналов, представляющих временные положения, по меньшей мере, некоторых из указанных блоков (BI) вставки,
средство (МСТ) управления, предназначенное i) для отбора первого потока из одного из указанных каналов обработки в зависимости от третьих сигналов сигнализации, ii) для определения информации сигнализации, представляющей временные окна обнаружения, исходя из указанных третьих сигналов сигнализации и передачи этой информации сигнализации надлежащему средству (MDj) обнаружения, и iii) для выдачи первого отобранного входящего потока вместе со вторыми сигналами, представляющими указанные временные положения блоков (BI) вставки, предназначенных для замещения,
средство (МО) модуляции, предназначенное для модулирования указанных пакетов для передачи, в соответствии с первой модуляцией и с учетом первых сигналов, выдаваемых указанными каналами обработки, и для замещения указанными модулированными пакетами в моменты, определяемые вторыми указанными сигналами, по меньшей мере, некоторых из определенных указанных блоков (BI) вставки, содержащихся в указанном первом входящем потоке, для того, чтобы выдать первый входящий поток с вставленными пакетами, и
второе средство (С2) преобразования, предназначенное для преобразования в аналоговые сигналы первого потока с вставленными пакетами, представленного в цифровом виде, выдаваемые первым средством (МО) модуляции.

12. Устройство по п.11, отличающееся тем, что указанные блоки (BI) вставки имеют размер, по меньшей мере, равный размеру пакета, содержащегося в потоке.

13. Устройство по п.12, отличающееся тем, что указанное средство (МТ) обработки предназначено, при наличии первого входящего потока, содержащего группы первой и второй последовательностей блоков вставки, для осуществления замещения, по меньшей мере, некоторых из вторых блоков вставки модулированными пакетами для передачи.

14. Устройство по п.13, отличающееся тем, что размеры блоков вставки (BI) изменяются от первого входящего потока к другому.

15. Устройство по п.14, отличающееся тем, что указанное средство (МТ) обработки предназначено для обработки первых входящих потоков, подвергшихся, по меньшей мере, одному изменению частоты.

16. Устройство по п.15, отличающееся тем, что указанное средство (МТ) обработки предназначено для обработки первых входящих потоков, передаваемых коммуникационным оборудованием указанной сети, выбранным из группы, содержащей спутниковые мосты связи (РА), терминалы связи (Ti) и спутники связи (SA).

17. Устройство по п.16, отличающееся тем, что указанное средство (МТ) обработки предназначено для использования указанных третьих сигналов сигнализации для введения предназначенных для передачи пакетов в первые входящие потоки без введения задержки.

18. Приемник (СТ) потока данных для спутника (SA) связи коммуникационной сети, отличающийся тем, что он содержит, по меньшей мере, один канал приема (MRj, CFlj, Fj, CF2j, CPj), предназначенный для приема первых входящих потоков в аналоговой форме, ассоциированных с каналом, и, по меньшей мере, одно устройство (D) для обработки потока, по одному из предыдущих пунктов, соединенное с, по меньшей мере, одним каналом приема.

19. Приемник по п.18, отличающийся тем, что он содержит множество каналов приема (MRj, CFlj, Fj, CF2j), соединенных с множеством устройств (D) обработки потока, количество которых меньше количества каналов приема.

20. Приемник по п.19, отличающийся тем, что каждый из указанных каналов приема (MRj, CFlj, Fj, CF2j) соединен с упомянутым устройством (D) обработки потока через, по меньшей мере, средство (CPj) соединения, содержащее вход, первый выход и второй выход, соединенные с указанным устройством (D), а также тем, что он содержит средство (MS) селекции, включающее один вход для запитывания первыми входящими потоками от указанного устройства (D) для обработки потока и входы, соединенные с первыми соответствующими выходами указанного средства (CPj) соединения, а также выходы, количество которых равно количеству каналов приема, и предназначенные для выдачи на один из указанных выходов первых входящих потоков, поступающих на один из указанных входов в зависимости от сигналов сигнализации.

21. Приемник по п.20, отличающийся тем, что он содержит средство демодуляции, предназначенное для демодулирования вторых модулированных входящих потоков, для выдачи демодулированных пакетов данных, предназначенных для ввода в первые входящие потоки.

22. Приемник по п.21, отличающийся тем, что он содержит средство коммутации, содержащее, по меньшей мере, два входа для приема первых входящих потоков от различных спутниковых коммуникационных мостов (РА) и, по меньшей мере, один выход для селективной выдачи первых входящих потоков в каналы приема (MRj, CFlj, Fj, CF2j), соединенные с устройством (D) для обработки потока.

23. Спутник (SA) связи для коммуникационной сети, отличающийся тем, что он содержит устройство (D) для обработки данных по одному из пп.1-17.

24. Спутник (SA) связи для коммуникационной сети, отличающийся тем, что он содержит, по меньшей мере, один приемник (СТ) по одному из пп.18-22.

25. Коммуникационный спутниковый мост (РА) для коммуникационной сети, при этом коммуникационная сеть содержит, по меньшей мере, один спутник (SA) связи по одному из пп.23 и 24, отличающийся тем, что коммуникационный спутниковый мост предназначен для генерирования в направлении указанного спутника (SA) первых входящих потоков, несущая частота которых представляет первую модуляцию, и которые содержат в выбранных местоположениях блоки (BI) вставки.