ITU-R F 1669-1 SPANISH-2007 Interference criteria of fixed wireless systems operating in the 37-40 GHz and 40 5-42 5 GHz bands with respect to satellites in the geostationary orbit.pdf

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1、 Rec. UIT-R F.1669-1 1 RECOMENDACIN UIT-R F.1669-1*Criterios de interferencia de los sistemas inalmbricos fijos que funcionan en las bandas 37-40 GHz y 40,5-42,5 GHz con respecto a los satlites en la rbita geoestacionaria (Cuestin UIT-R 127/9) (2004-2007) Alcance En la Recomendacin UIT-R F.1669 se p

2、resentan los criterios de interferencia para proteger los sistemas inalmbricos fijos (FWS) de la interferencia producida por los satlites OSG en las bandas de 38 GHz y 40 GHz. Se presentan dos conjuntos de criterio para, por un lado, algunos enlaces de determinadas aplicaciones de acceso inalmbrico

3、de banda ancha y, por otro, todos los dems FWS. La Asamblea de Radiocomunicaciones de la UIT, considerando a) que es conveniente determinar los criterios de proteccin de los sistemas inalmbricos fijos (FWS) que funcionan en las bandas de 38 GHz (37-40 GHz) y 40 GHz (40,5-42,5 GHz) con respecto a la

4、interferencia procedente de los sistemas de satlites geoestacionarios (OSG) que funcionan a ttulo igualmente primario; b) que en las situaciones de interferencia en las que intervienen estaciones espaciales OSG, los sistemas del servicio fijo estn potencialmente expuestos a elevados niveles de inter

5、ferencia en algunas configuraciones geomtricas y dicha interferencia podra afectar el comportamiento o la disponibilidad de estos sistemas; c) que el diseo del enlace del servicio fijo en las bandas de 38 GHz y 40 GHz viene controlado por la atenuacin debida a la lluvia, cuyo modelo puede establecer

6、se utilizando la Recomendacin UIT-R P.530; d) que en las bandas de 38 GHz y 40 GHz algunas administraciones utilizan el control automtico de potencia de transmisin (CAPT) en algunos enlaces del servicio fijo y que dicha utilizacin aumentar la susceptibilidad de estos enlaces especialmente con respec

7、to a la interferencia de corta duracin; e) que algunos enlaces del servicio fijo que utilizan pequeos mrgenes de desvanecimiento netos puede que no estn plenamente protegidos contra la interferencia procedente de los sistemas de satlites OSG sin restringir indebidamente a estos servicios; f) que los

8、 enlaces del servicio fijo tpicos que utilizan CAPT requerirn unos criterios de proteccin ms estrictos que los necesarios para los enlaces del servicio fijo con un amplio margen de desvanecimiento que no utilizan CAPT; g) que no se aplican restricciones de orientacin a los sistemas del servicio fijo

9、 en las bandas de 38 GHz y 40 GHz y que tales restricciones no son prcticas teniendo en cuenta las instalaciones de grandes dimensiones muy sensibles a los costes, *Esta Recomendacin debe sealarse a la atencin de las Comisiones de Estudio 3, 4 y 7 de Radiocomunicaciones. 2 Rec. UIT-R F.1669-1 recono

10、ciendo a) que las bandas 37,5-40 GHz y 40,5-42,5 GHz estn compartidas a ttulo igualmente primario con el SFS y que el UIT-R elabor la Recomendacin UIT-R SF.1573, sobre niveles de dfp necesarios para proteger al servicio fijo en estas bandas; b) que la aplicacin de los criterios de la presente Recome

11、ndacin no tiene por objeto revisar la Recomendacin UIT-R SF.1573, observando a) que la representacin grfica de la interferencia producida por los satlites OSG en un receptor del servicio fijo para cualquier acimut de este receptor del servicio fijo, presenta, como muestra la Fig. 2, dos crestas de i

12、nterferencia en dos acimuts particulares del servicio fijo en los cuales, dependiendo de la geometra del enlace de este servicio, la direccin de orientacin de este enlace pasa a travs del arco OSG, recomienda 1 que se utilicen los siguientes criterios de interferencia, que definen una mscara de inte

13、rferencia como la que se describe en la Fig. 1, para proteger a los sistemas del servicio fijo contra la interferencia causada por los satlites OSG de varios servicios en las bandas 37-40 GHz y 40,5-42,5 GHz con atribuciones a ttulo igualmente primario: 1.1 para los FWS en general: 1.1.1 la relacin

14、I/N a la entrada del receptor del servicio fijo no debe rebasar el valor de 10 dB salvo en un margen de 15 de separacin con respecto al acimut donde el eje principal de la antena del servicio fijo intersecta con el arco OSG (vanse las Notas 1 y 2); 1.1.2 para los acimuts del servicio fijo en esta ga

15、ma de 15, puede aceptarse hasta un valor de +4 dB de la relacin I/N a la entrada del receptor del servicio fijo en el acimut correspondiente a las crestas (vanse las Notas 1 y 2); 1.2 para algunos enlaces en ciertas aplicaciones de acceso inalmbrico de banda ancha (BWA): 1.2.1 la relacin I/N a la en

16、trada del receptor del servicio fijo no debe rebasar el valor de 10 dB salvo en una gama de 5 de separacin con respecto al acimut donde el eje principal de la antena del servicio fijo intersecta con el arco OSG (vanse las Notas 1 y 2); 1.2.2 para los acimuts del servicio fijo en esta gama de 5, pued

17、e aceptarse hasta un valor de 0 dB de la relacin I/N a la entrada del receptor del servicio fijo en el acimut correspondiente a los valores de cresta (vanse las Notas 1 y 2); 2 que se utilice la informacin contenida en el Anexo 1 y sus Apndices como orientacin para la utilizacin de esta Recomendacin

18、. NOTA 1 Estos niveles I/N toman como referencia el ruido total a la entrada del receptor incluyendo el nivel de ruido del sistema, k T B F, y la interferencia dentro del sistema (vase el 5 del Anexo 1). NOTA 2 Las gamas de acimuts de 15 5 especificadas en los recomienda 1.1 y 1.2, respectivamente,

19、se basan en la aplicacin de unos elementos y mtodo de enfoque temporal de un modelo de clula de lluvia especfico. Un perfeccionamiento de este modelo de clula de lluvia o la creacin de un nuevo modelo puede tener repercusiones sobre estas gamas de acimuts y puede desembocar en una profunda modificac

20、in de esta Recomendacin. Rec. UIT-R F.1669-1 3 Anexo 1 Obtencin de los criterios de proteccin del servicio fijo en las bandas de 38 GHz y 40 GHz para su aplicacin en diversas hiptesis de comparticin de la OSG 1 Introduccin El mtodo que presenta este Anexo se basa en las hiptesis de que la proporcin

21、de bits errneos en las bandas de 38 GHz y 40 GHz viene determinada por el desvanecimiento debido a la lluvia. Por lo tanto, en situaciones en las que la interferencia procedente de satlites OSG llegue a acimuts prximos al del eje del haz principal de la antena receptora del servicio fijo, tanto la s

22、eal deseada como la seal interferente estarn sujetas a desvanecimiento. En consecuencia, la potencia de interferencia sin desvanecimiento puede ser superior a la que sera admisible si la potencia de interferencia fuese constante. Dicha potencia de interferencia sin desvanecimiento se determina exigi

23、endo que el criterio que controla la proporcin de bits errneos sea satisfecho durante el mismo porcentaje de tiempo, independientemente de que exista o no correlacin entre el desvanecimiento de la potencia deseada e interferente. 2 Mrgenes de desvanecimiento del servicio fijo En las bandas de 38 GHz

24、 y 40 GHz, como las longitudes del enlace normalmente son inferiores a 2 km, se consider que un margen de desvanecimiento de 14 dB era representativo de los enlaces convencionales ya que se supuso que la mayora de tales enlaces tienen un margen de desvanecimiento (o margen de desvanecimiento neto1)

25、superior a este valor. Cabe sealar que este margen de desvanecimiento de 14 dB, al considerar sistemas que utilizan CAPT, corresponde a un enlace con un margen superior (por ejemplo, 14 dB de margen de desvanecimiento neto +10 dB de gama CAPT). Por otro lado, tambin se observ que en ciertas aplicaci

26、ones BWA, se utiliza un margen de desvanecimiento de 10 dB para algunos enlaces cortos y, en consecuencia, estos enlaces exigiran un valor de I/N menor. Para apoyar la consideracin de estos mrgenes, el Cuadro 2 basado en la Recomendacin UIT-R P.530 indica el margen de desvanecimiento debido a la llu

27、via requerido para longitudes de enlace de hasta 1,6 km con cinco intensidades de lluvia distintas y para polarizacin vertical y polarizacin horizontal. Sin embargo, cabe sealar que los mrgenes de desvanecimiento debido a la lluvia, de 14 dB o de 10 dB, en estas bandas de 38 GHz y 40 GHz se justific

28、an en los clculos realizados utilizando la citada Recomendacin UIT-R P.530 que no proporciona valores del margen de desvanecimiento con referencia a una medida de la caracterstica de error, sino que da los valores absolutos de atenuacin (desvanecimiento debido a la lluvia) para un determinado porcen

29、taje de tiempo. 1Para un enlace del servicio fijo que utilice CAPT, el margen de desvanecimiento neto = margen desvanecimiento total gama CAPT. 4 Rec. UIT-R F.1669-1 Adems, de acuerdo con la Recomendacin UIT-R F.1498 en un enlace diseado para una disponibilidad del 99,999%, y en particular los siste

30、mas BWA que supuestamente van a competir con la fibra ptica, el margen de desvanecimiento puede referirse al nivel de BER de 1 106o de segundos con muchos errores (SME). Tambin se acord que en el diseo de enlace del servicio fijo debe tenerse en cuenta un margen de 1 dB para la interferencia causada

31、 por el servicio fijo, lo cual aumenta la potencia de ruido de referencia a 1 dB por encima de la potencia de ruido del sistema. Adems, tambin se consider que, debido a razones tcnicas (mnima potencia posible, tamaos de antena disponibles, potencia de transmisin fija para las estaciones centrales, .

32、), los enlaces del servicio fijo en las bandas de 38 GHz y 40 GHz, y en particular los sistemas punto a multipunto, probablemente presentarn un margen de diseo adicional comparado con el margen de desvanecimiento debido a la lluvia. Como mnimo, para los enlaces punto a punto, el valor de este margen

33、 de diseo adicional depende del nivel de granularidad del ajuste de potencia, de los posibles atenuadores y de la ganancia de antena que permitira al diseador del servicio fijo ajustar el nivel del receptor lo ms prximo posible al nivel terico. Aunque no se ha tenido en cuenta en la definicin de mar

34、gen total de referencia del enlace del servicio fijo, se acord considerarlo como un factor de confianza adicional en la obtencin del criterio de proteccin. Basndose en las hiptesis acordadas en el sentido de que los mrgenes de desvanecimiento, MF, para segundos con error (SE) y SME son, respectivame

35、nte, 3 dB inferior y 1 dB superior que el margen de desvanecimiento con referencia al nivel de BER de 1 106, que es 2 dB inferior al margen de desvanecimiento con referencia al nivel de BER de 1 103, en el Cuadro 1 aparece un resumen de los distintos valores de mrgenes de desvanecimiento correspondi

36、entes a MF= 14 dB y 10 dB con referencia al nivel de SME. CUADRO 1 Correspondencia entre el margen de desvanecimiento debido a la lluvia y los objetivos de caracterstica de error Margen de lluvia 14 dB Margen de lluvia 10 dB SE (dB) 10 6 BER de 1 106(dB) 13 9 SME (dB) 14 10 BER de 1 103(dB) 15 11 3

37、Obtencin de la mscara I/N La obtencin de la mscara I/N para su aplicacin a los satlites del SFS OSG se ha basado en la evaluacin de dos factores distintos: la influencia de la interferencia en el servicio fijo y, en particular, las repercusiones en el haz principal de la antena del servicio fijo en

38、condiciones de lluvia de la interferencia compuesta resultante de los tramos con desvanecimiento y sin desvanecimiento de la interferencia (vase el Apndice 2 del Anexo 1); la correlacin entre la atenuacin debida a la lluvia en la seal y la interferencia en el haz principal de la antena del servicio

39、fijo para determinar a qu ngulo X con respecto al haz principal puede suponerse correlado con un cierto nivel de confianza este nivel de correlacin (vase el Apndice 3 del Anexo 1). Rec. UIT-R F.1669-1 5 4 Mscara del criterio I/N Basndose en los elementos indicados en el 3, la Fig. 1 describe el cont

40、orno I/N que representa el criterio de proteccin con relacin al acimut del servicio fijo, con un valor mximo de I/N para la interferencia de cresta que corresponde al caso en que el receptor del servicio fijo est orientado hacia el arco OSG y una gama de acimuts en la cual el valor de I/N disminuye

41、desde su valor mximo hasta 10 dB. 1669-01161161491419I/N(dB)FIGURA 1Descripcin de la mscara de I/N para los satlites OSGen las bandas de 38 GHz y de 40 GHz 029,559,088,5118,0147,5177,0206,5236,0265,5295,0324,5354,0Acimut del servicio fijo (grados)I/NMscara17,5 de elevacinPara los FWS en general, en

42、los cuales se ha acordado un margen de desvanecimiento de 14 dB como valor representativo, se ha determinado que el valor mximo de I/N y la gama de acimuts sea, respectivamente, +4 dB y 15. Para algunos enlaces en ciertas aplicaciones de acceso BWA que utilizan un margen de desvanecimiento de 10 dB,

43、 se ha determinado que estos parmetros sean, respectivamente, 0 dB y 5. 5 Referencia del nivel de ruido La mscara I/N descrita en el 4 se refiere al nivel de ruido total que incluye un margen acordado de interferencia dentro del servicio de 1 dB. Ello significa que N = k T B F + 1 dB. 6 Rec. UIT-R F

44、.1669-1 Apndice 1 del Anexo 1 CUADRO 2 Mrgenes de desvanecimiento debido a la lluvia para una disponibilidad del 99,999% Margen de desvanecimiento a 39,3 GHz Polarizacin horizontal (dB) Margen de desvanecimiento a 39,3 GHz Polarizacin vertical (dB) Intensidad de lluvia (mm/h) (zona) Intensidad de ll

45、uvia (mm/h) (zona) Longitud del enlace (km) 12 (B) 22 (E) 42 (K) 63 (M) 95 (N) 12 (B) 22 (E) 42 (K) 63 (M) 95(1)(N)0,1 0,8 1,3 2,5 3,6 5,2 0,6 1,1 2,1 3 3,0 0,2 1,5 2,7 4,9 7,1 16,4 1,3 2,3 4,2 6 5,9 0,3 2,2 4 7,3 10,6 15,4 1,9 3,4 6,2 9 8,8 0,4 3 5,3 9,6 14 20,3 2,6 4,5 8,2 11,9 11,6 0,5 3,7 6,5 12

46、 17,4 25,1 3,2 5,6 10,2 14,7 14,3 0,6 4,4 7,8 14,3 20,7 29,8 3,8 6,7 12,2 17,6 17,0 0,7 5,2 9,1 16,6 24 34,3 4,5 7,8 14,2 20,3 19,6 0,8 5,9 10,4 18,9 27,2 38,8 5,1 8,9 16,1 23 22,2 0,9 6,6 11,6 21 30,4 43,2 5,7 10,0 18,0 25,8 24,7 1,0 7,3 12,8 23,3 33,6 47,5 6,3 11,0 19,9 28,5 27,1 1,1 8 14,1 25,5 3

47、6,7 51,7 6,9 12,1 21,8 31 29,5 1,2 8,7 15,3 27,7 39,8 55,8 7,5 13,1 23,7 33,7 31,9 1,3 9,4 16,5 29,9 42,8 59,8 8,1 14,2 25,5 36,2 34,1 1,4 10,1 17,7 32 45,8 63,8 8,7 15,2 27,3 38,8 36,4 1,5 10,8 18,9 34,1 48,7 67,6 9,3 16,2 29,1 41,3 38,6 1,6 11,4 20,1 36,2 51,6 71,4 9,9 17,3 30,9 43,7 40,8 (1)Los m

48、rgenes de desvanecimiento para el caso de una intensidad de lluvia de 95 mm/h con polarizacin vertical se calcularon suponiendo una latitud inferior a 30 (lo que tiene influencia en el clculo realizado de conformidad con la Recomendacin UIT-R P.530). Rec. UIT-R F.1669-1 7 Apndice 2 del Anexo 1 Influ

49、encia de la interferencia sobre los sistemas del servicio fijo 1 Introduccin Por regla general un enlace se disear para que cumpla exactamente slo un criterio de calidad de funcionamiento. Si este criterio es el de control, el enlace tambin satisfar el resto de criterios. Por ejemplo, si un enlace se ha diseado para que cumpla el criterio