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Title:
METHOD AND DEVICE FOR INHIBITING MOBILE TELEPHONE SIGNALS
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2014/041225
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to a method and device for inhibiting 3G and 4G mobile terminals, in which an interfering signal is transmitted in a primary synchronization channel or a secondary synchronization channel or a full synchronization channel comprising primary and secondary channels. The interfering signal can be the original synchronization signal that is transmitted in the synchronization channel to receive interference, but shifted in a number of samples and/or time slots. The interference of the synchronization channel and, consequently, inhibition of the mobile telephone signals can be generated without synchronization of the inhibitor at the base station that can provide coverage to the mobile terminal receiving interference. In addition, optionally synchronization with the base station can be performed, obtaining information from the synchronization channel used by the base station, which can be used in the generation of the interference signal. The interfering signal requires less power than traditional inhibitors.

Inventors:
GARCIA ARMADA ANA (ES)
GIL JIMENEZ VICTOR PEDRO (ES)
GONZALEZ PIZARRO NIEVES SIDNEY (ES)
HERNANDO GALLEGO FRANCISCO (ES)
Application Number:
PCT/ES2013/070626
Publication Date:
March 20, 2014
Filing Date:
September 10, 2013
Export Citation:
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Assignee:
UNIV MADRID CARLOS III (ES)
International Classes:
H04W48/10; H04K3/00
Domestic Patent References:
WO2007027699A22007-03-08
Foreign References:
US20110086590A12011-04-14
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Claims:
REIVINDICACIONES

1.- Un método para inhibir señales de telefonía móvil, asociadas a un equipo de usuario capaz de conectarse a una estación base usando un canal de sincronismo, caracterizado por que comprende transmitir una señal de interferencia en el canal de sincronismo usado por el equipo de usuario.

2 - El método, según la reivindicación 1 , caracterizado por que el canal de sincronismo comprende al menos un canal de sincronismo primario donde se define una señal de sincronismo primario original y al menos un canal de sincronismo secundario donde se define una señal de sincronismo primario original, y la señal de interferencia se transmite en un canal de sincronismo interferente que se selecciona entre el, al menos un, canal de sincronismo primario y el, al menos un, canal de sincronismo secundario.

3. - El método, según la reivindicación 2, caracterizado por que la señal de interferencia se transmite en el, al menos un, canal de sincronismo primario y en el, al menos un, canal de sincronismo secundario.

4. - El método, según cualquiera de las reivindicaciones 2-3, caracterizado por que la señal de interferencia que se transmite en el, al menos un, canal de sincronismo primario es la señal de sincronismo primario original desplazada en una pluralidad de muestras.

5. - El método, según cualquiera de las reivindicaciones 2-4, caracterizado por que la señal de interferencia que se transmite en el, al menos un, canal de sincronismo secundario es la señal de sincronismo secundario original desplazada en una pluralidad de muestras transmitidas dentro de una sola ranura temporal de acceso.

6. - El método, según cualquiera de las reivindicaciones 2-4, caracterizado por que la señal de interferencia que se transmite en el, al menos un, canal de sincronismo secundario es la señal de sincronismo secundario original desplazada en una totalidad de muestras transmitidas en una pluralidad de ranuras temporales de acceso.

7. - El método, según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que además comprende sincronizar con la estación base previamente a transmitir la señal de interferencia para obtener información relativa al canal de sincronismo usado por la estación base y por que la señal de interferencia que se transmite es generada usando la información obtenida.

8. - El método, según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que se usa un canal de sincronismo especificado para UMTS.

9. - El método, según las reivindicaciones 7 y 8, caracterizado por que la señal de interferencia que se transmite en el, al menos un, canal de sincronismo secundario usa un grupo de códigos de aleatorización diferente a un grupo de aleatorización usado por la estación base e indicado en la información obtenida en la sincronización previa con la estación base.

10. - El método, según cualquiera de las reivindicaciones 1 -7, caracterizado por que se usa un canal de sincronismo especificado para LTE.

11 . - Un dispositivo para interferir señales de telefonía móvil, asociadas a un equipo de usuario capaz de conectarse a una estación base usando un canal de sincronismo, caracterizado por que comprende medios transmisores de una señal de interferencia en el canal de sincronismo usado por el equipo de usuario que transmiten la señal de interferencia de acuerdo al método definido en cualquiera de las reivindicaciones 1 -6. 12.- El dispositivo, según la reivindicación 1 1 , caracterizado por que además comprende medios de sincronización con la estación base capaces de obtener, previamente a que los medios transmisores transmitan la señal de interferencia, información relativa al canal de sincronismo usado por la estación base para que dichos medios transmisores generen la señal de interferencia usando la información obtenida por los medios de sincronización con la estación base.

13.- El dispositivo, según cualquiera de las reivindicaciones 1 1 -12, caracterizado por que los medios transmisores usa un canal de sincronismo especificado para una tecnología de acceso que se selecciona entre UMTS y LTE. 14.- El dispositivo, según cualquiera de las reivindicaciones 1 1 -13, caracterizado por que es integrable en un inhibidor de señales de telefonía móvil.

15.- Un producto de programa informático que comprende medios de código de programa que, cuando se carga en medios de procesamiento de un dispositivo electrónico programable, hace que dichos medios de código de programa ejecuten el método según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 10.

Description:
DESCRIPCIÓN

Método y dispositivo para la inhibición de señales de telefonía móvil Objeto de la invención

La presente invención tiene aplicación en la industria destinada al diseño de dispositivos electrónicos inhibidores de las señales de telefonía móvil y, en particular, dentro del sector técnico de los sistemas de telecomunicaciones móviles de tercera generación (sistemas 3G) y en adelante (sistemas de cuarta generación, 4G).

Más concretamente, la presente invención se refiere a un método y dispositivo para inhibir señales de telefonía móvil en sistemas 3G (UMTS -Universal Mobile Telecommunications System, en inglés-) y 4G (LTE -Long Term Evolution, en inglés- y LTE Advanced -LTE avanzado-) mediante la interferencia en la señal de sincronismo.

Antecedentes de la invención

En Telecomunicaciones, un inhibidor convencional es un dispositivo electrónico que impide o dificulta las transmisiones radioeléctricas en un determinado rango de frecuencias mediante la emisión de una señal de mayor potencia que la del emisor que quiere transmitir. Son conocidos los inhibidores de frecuencias GSM y 3G que permiten inhabilitar las frecuencias usadas en los teléfonos móviles actuales, de modo que se puede inhabilitar el acceso de los terminales de usuario a la red de telefonía móvil y evitar que ninguno pueda recibir/realizar llamadas. Su aplicación es principalmente por motivos de seguridad, por ejemplo, en determinados lugares (cárceles, etc.) donde es necesaria la cancelación de comunicaciones en ambos sentidos para evitar el espionaje y las comunicaciones no autorizadas con el exterior, y también, se utilizan inhibidores móviles en la mayor parte de los vehículos oficiales o con riesgo de ataques terroristas u otros agresores que pueden usar los teléfonos móviles para espiar, hacer sabotaje o activar un explosivo usando esas frecuencias.

Los inhibidores de frecuencias convencionales transmiten ruido en la banda de frecuencias del sistema que desean inhibir, como hace el sistema descrito en la patente ES 221 1305 B1 y que se refiere a un procedimiento dinámico de control y conmutación de antenas, para la inhibición de señales de telefonía móvil, cuyo uso conlleva unas operaciones que realiza un dispositivo de control para recibir y evaluar los parámetros (velocidad, posición, etc.) del entorno del vehículo protegido por el inhibidor que pueden afectar la efectividad de la cobertura de la señal de inhibición. En base a dichos parámetros y algoritmo de optimización, el dispositivo de control selecciona una antena operativa, bien la omnidireccional o la unidireccional frontal que está instalada en el vehículo, a la que se desvía la emisión del inhibidor de frecuencias. Este procedimiento funciona bien con los sistemas de segunda generación (2G) de banda estrecha, como GSM (Global System for Mobile Communications, en inglés). Sin embargo, no es igual de eficaz en sistemas 3G ni de siguientes generaciones. UMTS es un sistema de banda ancha que utiliza una tecnología de acceso múltiple por división en código (CDMA: Code División Múltiple Access, en inglés), concretamente, utiliza CDMA de banda ancha (WCDMA: Wideband CDMA). La propia naturaleza de la señal CDMA proporciona a ésta la inmunidad a interferencias, de modo que la potencia de ruido que hay que transmitir para interferir UMTS es muy superior a la necesaria con GSM y, además, en ocasiones, superior a los límites que marca la legislación sobre emisiones radioeléctricas. Esto explica que los inhibidores clásicos no funcionen con los sistemas actuales de UMTS. Con LTE, también de banda ancha, son esperables problemas similares.

Existen soluciones para inhibir la señal en UMTS, por ejemplo, las descritas en las solicitudes de patente US 2009/0227199 A1 y US 201 1 /0086590 A1 . En US 2009/0227199 A1 se describe un equipo que interfiere la señal UMTS mediante la introducción de una señal con potencia elevada y añadiendo interferencia en el canal de acceso aleatorio (RACH: Random Access Channel). En US 201 1 /0086590 A1 se describe un dispositivo de interferencia y el método de interferir con las señales procedentes de una estación base UMTS para un área particular, recibiendo una señal desde una estación base para iniciar una sesión de comunicación, sincronizándose con el canal físico secundario (S-CCPCH: Secondary Common Control Physical Channel) y alterando e interfiriendo la indicación de la combinación del formato de transporte (TCFI: transport format combination indicator) y/o los datos en el campo de datos. El dispositivo de US 201 1 /0086590 A1 , que tiene un alcance de unos 30 metros, genera copias desplazadas en tiempo de la señal alterada, se multiplexan y se transmiten al terminal móvil como una señal de interferencia, que al ser recibida por el terminal móvil hace que sea incapaz de determinar los datos de la señal original de la estación base.

Ninguna de las soluciones anteriores puede aplicarse a otro canal de control, imprescindible en telefonía móvil, que es el canal de sincronismo (SCH: Synchronization Channel).

En UMTS, para la sincronización temporal de la señal se utiliza un canal específico, el SCH, que es el único canal que no lleva código de aleatorización (scrambling code, en inglés), sino que está formado por dos códigos: el código de sincronización primario (PSC: Primary Synchronization Code), que es siempre el mismo para todas las estaciones base y ranuras de tiempo (slots, en inglés) y el código de sincronización secundario SSC (Secondary Synchronization), que depende del código de scrambling utilizado en la estación base y que no cambia una vez seleccionado. Ambos códigos se transmiten en paralelo durante todas las tramas (en las 15 ranuras de tiempo para el acceso que hay en cada trama), pero su duración es solo de 256 chips (en lugar de los 2560 chips que dura cada ranura; estando un chip referido a un bit del código CDMA). Por ello, el canal SCH introduce poca interferencia en los demás a la par que necesita de poca potencia para su transmisión. Sin embargo, es de vital importancia que éste sea recibido y decodificado correctamente para poder establecer la comunicación con la estación base.

El código primario PSC (c p ) se utiliza para la detección temporal de los intervalos temporales o ranuras de acceso (slots), mientras que los códigos secundarios SSC (< k ) se utilizan para la detección del inicio de la trama y pueden ser uno de los 64 posibles (i = 0 63) especificados por el grupo de estandarización 3GPP en la Especificación Técnica TS 25.213, V9.2.0 Reí.9, septiembre de 2010, p.p.32-33, apartados 5.2.3.1 y 5.2.3.2. Al ser cada SSC diferente para cada una de las 15 ranuras o slots (k = 0,..., 14), es posible la detección del inicio de trama.

Al encenderse, lo primero que debe hacer un terminal, incluido uno 3G, es localizar el SCH de la celda. Para ello, se utiliza un mecanismo de correlación para detectar los códigos primarios PSC. Una vez ha detectado los comienzos de las ranuras de tiempo, debe detectar el comienzo de la trama, para ello, utiliza los códigos secundarios SSC. Cuando ya conoce el inicio de trama, y también utilizando los SSC, es cuando ya se puede determinar cuál es el grupo de códigos primarios de aleatorización (scrambling) que se están utilizando en la celda, buscando cuál de ellos (entre los 64 posibles) obtiene una mayor correlación. La determinación del grupo de códigos primarios de scrambling es importante porque todos los procesos de decodificación requieren del conocimiento de estos códigos, como se describe en la Especificación Técnica 3GPP TS 25.214 "Physical layer procedures (FDD)", v10.2.0, marzo de 201 1 , pp. 9, apartado 4.2.3, pp.39-42, apartados 6.1 , 6.1 a, por citar alguno de los más importantes.

En UMTS existen 8.912 códigos de aleatorización o scrambling que pueden ser usados en el enlace descendente (downlink, en inglés). Estos códigos se distribuyen en 512 grupos de 16 códigos cada uno. Cada uno de estos grupos está formado por un código primario de aleatorización y otros 15 secundarios. Existen por tanto 512 códigos de scrambling primarios para el enlace descendente, que se truncan para tener una duración de 10 ms, que es la duración de una trama en UMTS y se repiten periódicamente trama a trama.

El proceso de sincronización debe ser realizado por todo terminal móvil para poder conectarse a la red de telefonía (por ejemplo, a la red UMTS mediante el procedimiento de conexión IMSI Attach, o bien, a una red LTE con el procedimiento EPS Attach o el combinado EPS/IMSI Attach). Los terminales siguen realizando tareas de sincronización para refinar la anterior sincronización o para corregir derivas, durante todo el tiempo que el terminal mantiene algún tipo de transmisión. Por consiguiente, si un terminal se encuentra sincronizado y se interfiere alguno de estos canales, el terminal perdería su comunicación con la estación base de la red de acceso. En conclusión, la sincronización es de vital importancia, no sólo en el inicio del acceso del terminal, sino también durante la transmisión de señales.

El problema técnico que se presenta es pues inhibir las comunicaciones móviles de cualquier terminal o Equipo de usuario (UE: User Equipment, en inglés) que pretenda acceder a una red de telefonía inalámbrica en entornos en los que, por motivos de seguridad, se desea garantizar que no existe cobertura, pese a la presencia de estaciones base de redes 3G ó 4G en emisión cercanas al terminal.

Descripción de la invención La presente invención sirve para solucionar el problema mencionado anteriormente proporcionando medios para interferir en el canal de sincronismo con los que se consigue inhabilitar la transmisión/recepción de los terminales móviles (UEs) en una determinada zona y empleando menos potencia en la generación eficaz de la interferencia y, por tanto, de la inhibición de las señales de los UEs comparada con las soluciones antecedentes.

La presente invención se refiere a un método y dispositivo inhibidor de la señales de telefonía entrantes o salientes de un UE mediante interferencia en el canal de sincronismo SCH, realizando desplazamientos de las señales de dicho canal de sincronismo, señales SCH primaria y secundaria, interfiriendo tanto por separado una sola de las señales como conjuntamente interfiriendo el canal SCH completo, y tanto para inhibidores que realizan previamente sincronismo con la estación base como para inhibidores más simples que no lo obtienen, ahorrando en todos los casos del orden de 25-30 dB de ganancia de potencia con respecto a métodos e inhibidores tradicionales.

Un aspecto de la invención se refiere a un método para inhibir señales de telefonía móvil, que comprende transmitir una señal de interferencia en el canal de sincronismo.

Normalmente, dicho canal de sincronismo comprende al menos un canal de sincronismo primario donde se define una señal de sincronismo primario original y al menos un canal de sincronismo secundario donde se define una señal de sincronismo secundario original, como por ejemplo se define en los estándares de 3G y 4G. Preferiblemente, entonces la señal de interferencia se transmite en un canal de sincronismo interferente que puede ser canal de sincronismo primario, o bien, canal de sincronismo secundario, o puede transmitirse en primario y secundario.

La presente invención es aplicable en sistemas de telecomunicaciones móviles 3G y de siguiente generación (3.5G, 3.75G, 3.9G, 4G), con redes de acceso UTRAN (UMTS Terrestrial Radio Access Network, en inglés), HSPA (High Speed Packet Access en inglés), HSPA+ y E-UTRA (Evolved UMTS Terrestrial Radio Access Network, en inglés) para LTE y LTE Advanced.

Otro aspecto de la invención se refiere a un dispositivo que puede incorporarse en un inhibidor de frecuencia y que realiza el método descrito anteriormente cuando detecta al menos un terminal móvil (UE) intentando conectarse a una red 3G ó 4G.

Según un último aspecto de la invención, se ocupa de un programa informático que comprende medios de código de programa que ejecutan el método descrito anteriormente, cuando se carga en medios de procesamiento de un dispositivo electrónico programable, por ejemplo en un procesador de propósito general, en un procesador de señal digital (DSP), una matriz de puertas programables de campo o tarjeta FPGA (Field-Programmable Gate Array, en inglés), un circuito integrado específico para aplicaciones (ASIC: Application-Specific Integrated Circuit, en inglés), un micro-controlador o unidad de control (UC), o un micro-procesador. Las principales ventajas de la invención pueden enumerarse aquí:

La señal interferente que se usa para inhibir los UEs es totalmente eficaz porque interfiere el canal de sincronismo, imprescindible en cualquier procedimiento Attach de conexión del UE y en toda transmisión de señales hacia/desde la red de acceso, inhabilitándolo para conectarse a cualquier red de telefonía digital.

La señal interferente del canal de sincronismo requiere mucha menos potencia que los tradicionales inhibidores basados en ruido blanco (del orden de 30 dB menos).

Funciona independientemente si el dispositivo interferente se encuentra sincronizado o no con la celda (i.e., estación base: NodoB en UMTS, eNodoB en LTE) a interferir para que no acceda el UE. Si hay sincronización entre el dispositivo interferente propuesto y la estación base se puede utilizar un canal de sincronismo secundario con distinto código primario de aleatorización (scrambling) para interferir. Si no, se puede utilizar un código de scrambling aleatorio. Las diferencias entre las dos opciones son de aproximadamente 4 dBs menos de potencia necesaria cuando el dispositivo interferente o inhibidor se encuentra sincronizado con la estación base. - La señal interferente a generar es sencilla porque no requiere el conocimiento de ningún parámetro previo del UE o de la red, ni utiliza código de aleatorización (scrambling) y, asimismo, ni siquiera es necesaria una sincronización previa del dispositivo interferente.

Descripción de los dibujos

Para complementar la descripción que se está realizando y con objeto de ayudar a una mejor comprensión de las características del invento, de acuerdo con un ejemplo preferente de realización práctica del mismo, se acompaña como parte integrante de dicha descripción, un juego de dibujos en donde con carácter ilustrativo y no limitativo, se ha representado lo siguiente:

La figura 1 .- Muestra una representación esquemática de un canal SCH en un sistema UMTS, según está estandarizado en el estado de la técnica.

La figura 2 - Muestra una gráfica de la probabilidad de decodificación de los códigos primarios de aleatorización según un determinado desplazamiento de muestras con el que se interfiere el canal SCH primario, de acuerdo a una posible realización de la invención.

La figura 3.- Muestra una representación gráfica de la señal del canal SCH con el código primario original, definido según el estado de la técnica, y de la señal del canal SCH interferente con el código primario desplazado en una pluralidad de muestras, de acuerdo a una posible realización de la invención.

La figura 4.- Muestra una gráfica de la probabilidad de decodificación de los códigos primarios de aleatorización según un determinado desplazamiento de ranuras con el que se interfiere el canal SCH secundario, de acuerdo a una posible realización de la invención.

La figura 5.- Muestra una gráfica de la probabilidad de decodificación de los códigos primarios de aleatorización según un determinado desplazamiento de muestras con el que se interfiere el canal SCH secundario, de acuerdo a una posible realización de la invención.

La figura 6.- Muestra una gráfica de la probabilidad de decodificación de los códigos primarios de aleatorización cuando el canal interferente involucra el canal SCH completo, i.e., tanto el canal SCH primario como el secundario, de acuerdo a una posible realización de la invención. La figura 7.- Muestra una gráfica de la probabilidad de decodificación de los códigos primarios de aleatorización en distintos casos en los que el canal interferente usa información obtenida en una sincronización previa, de acuerdo a una posible realización de la invención.

La figura 8.- Muestra una gráfica de la probabilidad de decodificación de los códigos primarios de aleatorización en distintos casos en los que el canal interferente no requiere ninguna sincronización previa, de acuerdo a una posible realización de la invención.

Realización preferente de la invención A la vista de las figuras reseñadas puede observarse como una de las posibles realizaciones de la invención, un método para inhibir señales (tanto de plano de usuario como del plano de control; por ejemplo, llamadas de voz y/o datos, tráfico de señalización, etc.) de terminales de usuario 3G mediante interferencia en el canal de sincronismo SCH definido para UMTS, cuya estructura para transmisión sin codificación espacio-tiempo se muestra en la Figura 1 .

Una primera opción de realización de la invención es generar una señal interferente en el canal SCH usando el código de sincronización primario (PSC). En la Figura 1 , se define el código de sincronización primario como un vector complejo (c- que es el mismo en cada uno de los 15 intervalos temporales de acceso o ranuras de tiempo (R0, R1 ,..., R14) -time slots, en inglés- que conforman la trama de 10 milisegundos definida en UMTS.

Sea el vector 0 n = un vector con n ceros. Sea el vector entero a = {1 , 1 , 1 , 1 , 1 , 1 ,-1 ,-1 , 1 ,-1 , 1 ,-1 , 1 ,- 1 ,-1 , 1 }, de tamaño 16. Se forma el vector complejo = (-1 -j) x {a, a, a,-a,-a, a,-a,-a, a, a, a, -a, a, -a, a, a}, de tamaño 256. Para interferir en el canal SCH usando el código de sincronización primario (PSC), se provoca un desplazamiento en una serie de muestras la señal que transmite el código de sincronización primario (PSC) en el canal SCH. Si ese código no se determina correctamente, el terminal de usuario es incapaz de acceder a la red 3G ya que necesita utilizar el código de aleatorización -scrambling- para el resto de procesos implicados en la comunicación UMTS. El número de muestras desplazadas determina la probabilidad de decodificación correcta del código primario de scrambling, como se puede observar en la Figura 2 para los casos en que el código de sincronización primario (PSC) se desplaza 5 muestras, 16 o lo que equivale a 1 /16 del canal SCH, 32 muestras que corresponden a 1/8 del canal SCH, 64 muestras equivalentes a 1/4 del canal y 128 muestras que equivalen a la mitad del canal SCH, respectivamente. La Figura 2 muestra la probabilidad de error en la decodificación de los códigos primarios de scrambling, obtenida en función del parámetro Relación entre la Energía recibida por chip y el nivel de Interferencia (E c /I 0 ), que se refiere a la cantidad de señal disponible y se define como:

E c /I 0 (dB) =E c /I 0r (dB)-I 0 /I 0r (dB)

donde Ec es la energía media por chip; l 0 es la densidad de potencia recibida total; l 0r es la densidad de potencia total transmitida por la estación base, i.e., un Nodo B; í 0r es densidad de potencia recibida en el terminal móvil o equipo de usuario -UE-.

Como se puede ver en la Figura 2, una pequeña potencia puesta en desplazar un canal SCH primario (SCH ip ) basta para producir una interferencia eficaz. En general, como se aprecia por la distancia en el eje de abscisas entre las distintas curvas de la gráfica, es sólo necesario alrededor de 25 - 30 dB de potencia de señal menos que en el caso de añadir ruido blanco aditivo gaussiano -AWGN: Additive White Gaussian Noise, en inglés-, ruido que se toma de señal referente de interferencia, puesto que todos los inhibidores existentes en el estado de la técnica anterior se basan en introducir potencia de esta forma.

También se observa que da mejores resultados desplazar el canal interferente SCH primario (SCH ip ) sólo unas pocas muestras. Por ejemplo, para el caso de un desplazamiento en 10 muestras del canal interferente, la Figura 3 muestra arriba la señal original del canal SCH primario (SCH ip ) y abajo la posible señal interferente desplazando en ese número de muestras y de manera circular dicho canal.

Con el vector complejo (c^ se genera la señal interferente, definida como otro vector complejo S p de tamaño 38400 chips, que es una señal transmitida en la frecuencia de interés en banda base y a una tasa de 3.84 Mcps -Megachips por segundo-:

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donde 4 < mod(x, 2560) < 2556, siendo x un número aleatorio cuando no se tiene información sobre la señal de sincronización original, por ejemplo, si el inhibidor que implementa el método propuesto no está sincronizado con la estación base, y siendo x es un número fijado cuando dicho inhibidor dispone de la información sobre la señal de sincronización original porque se encuentra sincronizado con la estación base.

Como el canal SCH primario (SCH ip ) es conocido porque el código de sincronización primario (PSC) es único en toda la trama UMTS, el mismo para todas las 15 ranuras de tiempo (R0, R1 ,..., R14) e independiente de la celda en la que se transmite señal y, por tanto, el canal SCH, es perfectamente posible transmitir cualquier versión desplazada del SCH primario (SCH ip ). Si se desplaza un factor entero conocido de muestras, es necesario obtener previamente sincronización del inhibidor con la estación base, para conocer en cuál de las 15 ranuras de tiempo debe transmitirse la señal desplazada -i nterf érente- del canal SCH primario. Según una opción de realización aún más sencilla, si se desea realizar un desplazamiento del canal SCH primario en un número cualquiera de muestras, el sincronismo previo con la estación base no es necesario.

Una segunda forma de realización de la invención es generar una señal interferente en el canal SCH usando los códigos de sincronización secundarios (SSC).

Sea el vector entero b = {1 , 1 , 1 , 1 , 1 , 1 ,-1 ,-1 ,-1 , 1 ,-1 , 1 ,-1 , 1 , 1 ,-1 }, de tamaño 16. Se construye un vector entero c 2 = {b, b, b,-b, b, b,-b,-b, b,-b, b,-b,-b,-b,-b,-b} de tamaño 256. Sea la matriz H la matriz de Hadamard de tamaño 256 x 256, Se denota el elemento de la fila i y de la columna j de esta matriz H como h¡ j, y el elemento k-ésimo del vector c 2 como c 2 (k). Se definen 15 vectores complejos c ' = (-1 - j) {h m ,i c 2 (1), h m 2 x c 2 (2), h m 3 x c 2 (3), h mi255 x c 2 (255), h m 256 x c 2 (256)}, de tamaño 256, donde m = 16 x k y siendo k un valor tabulado en la especificación del 3GPP TS 25.213, octubre, 1999, V2.4.0, p.p. 24-26, Tabla 5 "Spreading Code allocation for Secondary SCH Code, the índex "i" of the code Ci". El valor de k depende del número de ranura temporal de acceso (R0, R1 ,..., R14) entre las 15 posibles y del grupo de códigos de scrambling -SCG: Scrambling Code Group, en inglés- que se escoge entre 64 posibles, l = 0, 1 63. Por ejemplo, puede tomarse un valor de l de forma aleatoria para escoger un grupo SCG. El código de scrambling en este proceso de sincronización se obtiene con el SCG. Dado que el canal SCH secundario (SCH is ) es diferente en cada una de las ranuras temporales de acceso (R0, R1 ,..., R14), una posible realización de interferencia en dicho el canal SCH secundario (SCH is ) es desplazar ranuras de tiempo completas con todas sus muestras de señal. Así se obtienen dos conjuntos de resultados: para un grupo de códigos de 56, con cualquiera de las combinaciones siguientes de desplazamiento, indicadas según número de ranuras -slots- desplazadas, dan lugar a los resultados de la Figura 4 mostrados en:

la combinación 1 : 1 ranura, 3 ranuras, 4 ranuras, 5 ranuras, 7 ranuras, 1 1 ranuras ó 15 ranuras;

la combinación 2: 2 ranuras, 6 ranuras, 8 ranuras, 9 ranuras, 10 ranuras, 12 ranuras, 13 ranuras ó 14 ranuras. Como se puede observar en la Figura 4, se obtienen más de 30 dB de diferencia entre la potencia necesaria para la señal AWGN de referencia y para el canal interferente propuesto, canal SCH secundario (SCH is ). Para desplazar muestras del canal SCH secundario (SCH is ), que no es único, sino que depende de la celda en la que se transmita porque el grupo SCG depende del código de scrambling utilizado en la estación base y de la ranura de tiempo en que se accede para la transmisión del canal SCH, se puede sincronizar previamente con la estación base para adquirir el grupo SCG correspondiente a la ranura usada. Si no se realiza sincronismo con la estación base, la señal interferente con muestras desplazadas se genera en cualquiera de las 15 posibles ranuras para transmitir el canal SCH secundario (SCH is ).

Habiendo elegido u obtenido unos valores para k y l en el vector complejo ( 1 ) que constituye el código de sincronismo secundario (SSC) en la Figura 1 , se genera la señal interferente desplazando todas las muestras de una o más ranuras (R0, R1 ,..., R14), definida como otro vector complejo S s de tamaño 38400 chips, que es una señal transmitida en la frecuencia de interés en banda base y a una tasa de 3.84 Mcps:

¾» ^¾^ x ¡ donde 4 < mod(x, 2560) < 2556, siendo x un número aleatorio cuando no se tiene información sobre la señal de sincronización original, por ejemplo, si el inhibidor que implementa el método propuesto no está sincronizado con la estación base, y siendo x es un número fijado cuando dicho inhibidor dispone de la información sobre la señal de sincronización original porque se encuentra sincronizado con la estación base. En este último caso, en que el inhibidor conoce el código de scrambling utilizado en la estación base y, por tanto, el grupo SCG a inhibir o interferir, entonces se fija el valor de l al de dicho grupo SCG usado por la estación base con la que se ha hecho el sincronismo previo. En caso contrario, se escoge un grupo SCG de los tabulados en el estándar como se ha descrito antes.

La Figura 5 muestra un ejemplo de formas de generar la señal interferente canal SCH secundario (SCH is ). En ella, se representa para dos casos la probabilidad de decodificación de los códigos primarios de aleatorización según se desplaza un determinado número de muestras, por ejemplo, 32 muestras y 224 muestras en cada caso. Como se puede apreciar, se obtienen unos resultados algo peores que en el desplazamiento de muestras del canal SCH primario (SCH ip ) puesto que es necesaria más potencia, aproximadamente unos 6 dBs más, para interferir eficazmente el canal SCH secundario (SCH is ). Una alternativa más de realización de la invención es generar una señal interferente en el canal SCH completo, es decir, tanto usando el código SCH primario (PSC) como un código SCH secundario (SSC). En la Figura 6 se puede ver una comparación de los resultados obtenidos con diferentes formas de canal de sincronismo interferente SCHi generando interferencia tanto en el canal SCH primario (SCH ip ) como en el canal SCH secundario (SCH is ). Como se puede observar, es necesario más energía interferente que con la opción de interferir sólo el canal SCH secundario (SCH is ), pero no obstante se sigue manteniendo una ganancia de potencia de unos 30 dBs con respecto a la señal AWGN interferente de referencia. En concreto, el caso I mostrado en la Figura 6 se refiere a que se utiliza un código de scrambling para la señal interferente diferente del que se está utilizando en la estación base, y además, se realiza un desplazamiento de varias muestras en la señal interferente, el caso II por el contrario, es igual al anterior, pero utilizando el mismo código de scrambling que la estación base. Por último, el caso III, la señal interferente SCHi utiliza un código de scrambling diferente del de la estación base pero no existe ningún desplazamiento con respecto al mismo, es decir, están sincronizados. Como se puede observar, ésta es la mejor opción, aunque requiere que el inhibidor se encuentre sincronizado con la estación base.

En resumen, para interferir el canal de sincronismo SCH el método de inhibición de señales UMTS propuesto utiliza variaciones del propio canal SCH, que se ha llamado:

i) Usando el canal SCH primario SCH ip solamente

ii) Usando un canal SCH secundario SCH is solamente

iii) Usando tanto el canal primario SCH ip como el secundario SCH is , denotando el canal SCH completo interferente como SCH¡.

Dentro de cada una de estas variaciones, se utilizan desplazamientos parciales del canal SCH original para afectar la probabilidad de detección de los códigos de aleatorización (scrambling). Con estas rotaciones se pretende romper las propiedades de correlación cruzada y autocorrelación de la señal de sincronismo SCH original, para, de esta forma, interferir todos los procesos de sincronización que hacen uso de estas propiedades. En las Figuras 7 y 8, se muestra una comparativa con las mejores opciones de cada una de las combinaciones descritas, i), ii) y iii), y como ilustra la Figura 7, tanto si el inhibidor está sincronizado con la estación base -por lo tanto, conoce cuándo comienza la trama y los códigos primarios de scrambling-, como el caso, ilustrado en la Figura 8, el inhibidor no requiere estar sincronizado ni tener conocimiento previo de la trama ni estación base que va a usar. De la Figura 7, se desprende que si se dispone de cierta información de la estación base como inicio de trama y los códigos primarios de scrambling usados por la estación base, la mejor opción es utilizar un canal SCH secundario SCH is con distinto código primario de scrambling que el de la estación base. Mientras que la Figura 8 muestra que si no se ha sincronizado previamente con la estación base y el dispositivo de inhibición/interferencia de la señal no dispone, por tanto, de dicha información, la mejor opción es utilizar un canal SCH primario SCH ip como interferente. La Tabla 1 muestra una comparativa de la ganancia en potencia (cuánta menos potencia es necesaria en las diferentes variantes del método propuesto con respecto a métodos tradicionales que usan la señal de ruido blanco aditivo gaussiano (AWGN) como señal interferente de referencia).

TABLA 1 . AHORRO DE POTENCIA EN DIFERENTES REALIZACIONES DE LA INVENCIÓN CON RESPECTO AL MÉTODO INHIBIDOR TRADICIONAL QUE INTERFIERE CON AWGN

Otra posible realización de la invención se puede aplicar con la tecnología LTE, donde se transmiten señales codificadas en el enlace descendente mediante Multiplexación por División de Frecuencias Ortogonales, OFDM: Orthogonal Frequency División Multiplexing, en inglés. Se propone igualmente un método para inhibir señales procedentes de terminales de usuario 4G con capacidad de acceso a redes con tecnología LTE o LTE Avanzado, mediante interferencia en las señales de sincronismo usadas en esas tecnologías. LTE utiliza un procedimiento jerárquico de búsqueda de celda similar al de UMTS, a partir de dos señales de sincronización: - Señal de Sincronización Primaria, PSS: Primary synchronization signal, en inglés. Para sincronización gruesa de frecuencia, tiempo de símbolo, ranura temporal de acceso -slot- y subtrama, e índice de la celda.

Señal de Sincronización Secundaria, SSS: Secondary synchronization signal, en inglés. Para sincronización de trama, grupo de celda y modo FDD/TDD de división dúplex en frecuencia/tiempo.

Estas señales de sincronización se transmiten en un canal SCH dedicado, canal de sincronismo primario P-SCH y canal de sincronismo primario S-SCH respectivamente, en el centro de una banda de 1 ,08 MHz, disponiendo de 72 subportadoras OFDM correspondientes a 6 bloques de recursos OFDM, independientemente del ancho de banda total que está utilizando el sistema LTE. Los canales P-SCH y S-SCH viajan en las subtramas 0 y 5 de cada trama. De un modo similar al descrito, estos canales se pueden interferir con la transmisión de las secuencias originales modificadas.

Obsérvese que en este texto, el término "comprende" y sus derivaciones (tales como "que comprende", etc.) no debe entenderse en un sentido excluyente, es decir, estos términos no deben interpretarse como que excluyen la posibilidad de que lo que se describe y define pueda incluir elementos, etapas, etc. adicionales.