ITU-R F 634-4 SPANISH-1997 ERROR PERFORMANCE OBJECTIVES FOR REAL DIGITAL RADIO-RELAY LINKS FORMING PART OF THE HIGH-GRADE PORTION OF INTERNATIONAL DIGITAL CONNECTIONS AT A BIT RATESERV.pdf

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1、Rec. UIT-R F.634-4 1RECOMENDACIN UIT-R F.634-4OBJETIVOS EN MATERIA DE CARACTERSTICAS DE ERROR PARA RADIOENLACESDIGITALES REALES QUE FORMAN PARTE DE LA PORCIN DE GRADO ALTO DECALIDAD DE CONEXIONES INTERNACIONALES DIGITALES A UNA VELOCIDADBINARIA INFERIOR A LA VELOCIDAD PRIMARIA DENTRO DE UNARED DIGIT

2、AL DE SERVICIOS INTEGRADOS(Cuestin UIT-R 134/9)(1986-1990-1991-1994-1997)Rec. UIT-R F.634-4La Asamblea de Radiocomunicaciones de la UIT,considerandoa) que los objetivos de caracterstica de error de un trayecto digital ficticio de referencia (TDFR) de 2 500 km degrado alto de calidad a una velocidad

3、binaria inferior a la velocidad primaria para sistemas de radioenlaces digitales seincluyen en la Recomendacin UIT-R F.594, que se aplica a la velocidad de N 64 kbit/s (1 N 2 500 km), pero el objetivo de proporcin de segundos con muchos errores calculado para la longitud total, L, delenlace no debe

4、exceder del objetivo de 0,0005 + (L /2 500) 0,00004 en cualquier mes.Dado que la calidad de los sistemas de relevadores radioelctricos digitales depende de los desvanecimientos, sereconoce generalmente que el comportamiento de cualquier seccin del trayecto digital ficticio de referencia serestadstic

5、amente independiente. Si se parte de esta hiptesis, entonces se podra determinar matemticamente la calidaddel trayecto digital ficticio de referencia mediante la convolucin de las funciones de densidad de probabilidad de todaslas secciones. Sin embargo, este procedimiento no resulta prctico, dado qu

6、e la funcin de densidad de probabilidad nose conoce con suficiente detalle.El ejemplo de la Fig. 1 ilustra un principio importante derivado de la aplicacin de la Recomendacin UIT-T G.102.Esta Recomendacin llama la atencin sobre la necesidad de un margen entre los objetivos de calidad de la red y los

7、objetivos de diseo del equipo que son, esencialmente, las predicciones de calidad para cada tramo (vase asimismoel 2.5.5 de la Recomendacin UIT-T G.102). En la Fig. 1, la indisponibilidad prevista para el tramo (vase laRecomendacin F.1093) tiene en cuenta que slo una proporcin del objetivo del 10% e

8、s atribuido a la interferenciaprocedente del servicio fijo por satlite (SFS), mientras que el resto se utiliza como un margen para tener en cuenta lasinexactitudes del mtodo de prediccin de la indisponibilidad y para otros efectos no determinsticos.Es necesario comprobar que se cumplen todos los obj

9、etivos de esta Recomendacin en el diseo de la ruta, incluyendo laproporcin de segundos con muchos errores y la proporcin de segundos con error.Procedimientos para predecir las caractersticas de calidad y modelos descritos en la Recomendacin UIT-R F.1093,evalan generalmente el porcentaje del tiempo e

10、n el que se exceder una BER de 1 103durante el mes msdesfavorable debido a desvanecimientos por trayectos mltiples. La experiencia en medidas de caractersticas de calidadha mostrado que la mayora de este tiempo se compone de eventos cuya duracin es menor de 10 s. Por esta razn, lasinterrupciones por

11、 trayectos mltiples predichas deberan considerarse como segundos con muchos errores, en lugar decomo tiempo de indisponibilidad (vase la Recomendacin UIT-R F.557 para la definicin de tiempo de indisponi-bilidad).1.2 Objetivos de calidad de la red y objetivos de diseo del equipoLa Recomendacin UIT-T

12、G.801 describe la aplicacin de modelos de transmisin digital para la especificacin ysubdivisin de los parmetros de transmisin. Muestra una manera de cmo puede utilizarse un modelo de referencianacional para alcanzar objetivos de calidad de la red y objetivos de diseo de equipo para trayectos de tran

13、smisinreales, basndose en objetivos para conexiones digitales ficticias de referencia, enlaces digitales ficticios de referencia ySDFR. Este procedimiento se aplica a todos los medios de transmisin y por lo tanto tambin a los sistemas derelevadores radioelctricos.4 Rec. UIT-R F.634-40634-01Objetivos

14、 de calidad de la red por tramo, por ejemplo 36segundos con muchoserroresMargen entre los objetivos de calidad de red y los objetivosde diseo del equipo porcausas no determinsticasPrediccin de la calidad excluyendo la interferencia procedente del SFSPotencia de ruido trmico del receptor (dB)Aumento

15、de la potencia interferente (dB)Nmero de segundos con muchos errores durante cualquier mesDegradacin total atribuida a la interferencia procedente del SFS (10%)FIGURA 1Degradaciones de la calidad causadas por sistemas del SFSFIGURE 1634-01 = 14 cmCon la ayuda de estas SDFR, cada administracin puede

16、establecer su propia referencia adaptada a las condiciones queprevalecen en su red nacional. Debe asegurarse, sin embargo, que este modelo cumple los objetivos de laRecomendacin UIT-T G.821. Para obtener un modelo de red representativo, cada parte individual de la red deber estarcompuesta de seccion

17、es digitales de forma que se tengan en cuenta lo ms posible los enlaces reales. Se pueden asdeterminar unos mrgenes unitarios para cada parte del modelo de red, a partir de la disposicin escogida para lassecciones digitales y sus porcentajes atribuidos asociados. Este margen por bloques representa u

18、n objetivo de calidad dela red para los tramos de la red en cuestin y debe cumplirse para trayectos reales de transmisin. En trminos de diseo,cualquier sistema de relevadores radioelctricos empleado en estos tramos debe ser capaz de cumplir el objetivo decalidad de la red aplicable. En este mtodo, s

19、e definen para cada parte de la red los parmetros aplicables del sistema derelevadores radioelctricos (por ejemplo, banda de frecuencias, velocidad binaria, etc.). Si se tienen en cuenta los efectosambientales, el envejecimiento del equipo, etc., se podran entonces especificar los objetivos de diseo

20、 del equipo. Si enla prctica se instalan enlaces que no utilizan totalmente los valores dados para una parte determinada del modelo de red(por ejemplo, tienen menos tramos), se propone que contine adjudicndose al enlace el mismo margen por bloques. Laidea consiste en reducir la necesidad de algunas

21、medidas consideradas en el diseo inicial del sistema. Por ejemplo, sepodra reducir el uso de diversidad de espacio, utilizacin de ecualizadores adaptativos en el dominio del tiempo ypodran usarse antenas pequeas y transmisores de baja potencia, pudindose obtener los mrgenes de calidad adecuadospara

22、las longitudes de trayectos sobredimensionadas.1.3 Mecanismos de correccin de los fallos intermitentesUn sistema puede funcionar mal de manera intermitente antes de que se produzca un fallo total. Es importante, para elmantenimiento de un buen servicio, detectar tal condicin lo antes posible y adopt

23、ar medidas correctivas.Rec. UIT-R F.634-4 52 Objetivos de caractersticas de error para periodos ms cortos que un mesLos criterios de la Recomendacin UIT-T G.821 (y en consecuencia de la Recomendacin UIT-R F.594 y la presenteRecomendacin) suelen ser excesivamente largos para aplicarlos a los lmites d

24、e mantenimiento o para pruebas deaceptacin de circuitos. Pueden ser necesarias medidas realizadas sobre periodos de tiempo mucho ms cortos (porejemplo, un da) para determinar si un circuito es adecuado para dar servicio o si se debe efectuar algn tipo demantenimiento.Los sistemas radioelctricos difi

25、eren de los sistemas por cable en que las degradaciones de la calidad (es decir, lasdebidas a desvanecimientos) tienden a estar concentradas en unos pocos das mientras que los sistemas por cable tiendena tenerlas distribuidas aleatoriamente a lo largo del mes. Por esta razn, los modelos matemticos e

26、xaminados porel UIT-T para describir la distribucin de las degradaciones de la calidad en un mes pueden no ser adecuadas para lossistemas radioelctricos. Este tema requiere an ms estudio.Las mediciones efectuadas en condiciones reales han demostrado que los sistemas radioelctricos no pueden satisfac

27、erlos objetivos de calidad diarios que se encuentren subdivididos de forma lineal con la distancia y el tiempo a partir de untrayecto digital ficticio de referencia de 2 500 km. Las mediciones ponen de relieve que el objetivo de calidad de 24 hequivalente al 20% del objetivo de un mes puede satisfac

28、erse para los criterios de segundos con muchos errores ysegundos con error. Es preciso efectuar nuevas mediciones para confirmar la validez de esos lmites. Sin embargo, losparmetros que figuran en la Recomendacin UIT-T G.821 no son los ms idneos para verificar la calidad defuncionamiento de los sist

29、emas radioelctricos durante periodos cortos, en particular cuando el desvanecimiento provocadistribuciones de errores en forma de rfagas. Cualquier evaluacin de la calidad realizada sobre la base de un soloperiodo de mediciones de 24 h estar afectada por un alto grado de incertidumbre. Por consiguie

30、nte se propone que seutilicen los lmites correspondientes a periodos menores a un mes nicamente si van acompaados de otros datoscomplementarios sobre la calidad de funcionamiento del sistema; por ejemplo: otros parmetros del sistema (por ejemplo, los niveles de control automtico de ganancia (CAG) y

31、tendencias), datos meteorolgicos locales, comportamiento de otros radioenlaces en la zona, comportamiento de los sistemas radioelctricos desde el punto de vista histrico.3 Interferencia procedente del SFSMuchas de las bandas de frecuencia utilizadas por los sistemas de relevadores radioelctricos est

32、n actualmentecompartidas con el SFS. La interferencia procedente del SFS puede, en general, tomar dos formas: procedente de las estaciones terrenas en las bandas utilizadas para los enlaces ascendentes; procedente de los satlites en las bandas utilizadas para los enlaces descendentespara los sistema

33、s radioelctricos digitales. En el Cuadro 1 se dan los lmites citados en la Recomendacin UIT-R SF.615para las degradaciones del trayecto digital ficticio de referencia de 2 500 km.CUADRO 1Lmites recomendados para las degradaciones de la disponibilidad y de la calidad debidaa las interferencias causad

34、as por la comparticin con el SFSSe necesita asignar valores para estas degradaciones cuando se establecen objetivos de diseo de rutas reales en sistemasexplotados en las bandas de frecuencias compartidas. Es por lo tanto necesario considerar cmo distribuir lasdegradaciones que figuran en el Cuadro 1

35、 para enlaces ms cortos.CriterioObjetivo para un trayecto digitalficticio de referencia de 2 500 km(Recomendaciones UIT-R F.594y UIT-R F.557)Margen para el caso delas bandas compartidas1) Proporcin de segundos con muchos errores2) Proporcin de segundos con error3) Indisponibilidad0,00054 en cualquie

36、r mes0,0032 en cualquier mes0,3% de un periodo probablementesuperior a un ao0,000054 en cualquier mes0,00032 en cualquier mes0,03% de un periodo probablementesuperior a un ao6 Rec. UIT-R F.634-4Los modelos de comparticin han supuesto previamente que para este tipo de interferencia, y dentro de un tr

37、ayectodigital ficticio de referencia de 2 500 km, solamente una o dos estaciones sern afectadas significativamente. Esteimplicara que la mayora de las degradaciones del Cuadro 1 podran atribuirse a uno o dos tramos y que sobre esta basepodran derivarse criterios de comparticin (por ejemplo lmites de

38、 densidad de flujo de potencia, lmites de potenciaisotrpica radiada equivalente).Sin embargo, esto puede ser una hiptesis poco realista para el futuro ya que el nmero de estaciones terrenas estaumentando (especialmente para los sistemas explotados por encima de 10 GHz) y con frecuencia se encuentran

39、ubicadas cerca de las principales ciudades. En consecuencia tambin aumentar el nmero de receptores de relevadoresradioelctricos afectados. Esto podra producir una degradacin de la calidad que no se tuvo en cuenta en el diseoinicial de la ruta.La base ms prudente para distribuir las degradaciones pro

40、venientes del SFS en el trayecto digital ficticio de referenciasera sobre una base tramo a tramo. Por ello, la degradacin del 10% estara incluida en el balance de calidad en la etapade diseo de la ruta, tal y como se muestra en la Fig. 1 para el caso de segundos con muchos errores.ANEXO 2Reglas de t

41、raduccin recomendadas para normalizar los resultados de la medicin de lacaracterstica de error obtenidos a la velocidad binaria del sistema o por encima de lavelocidad primaria a nivel de 64 kbit/s(Aplicable nicamente a los enlaces radioelctricos digitales diseados con anterioridad a la aprobacin de

42、 lasRecomendaciones UIT-R F.1092 (1994) y UIT-R F.1189 (1995)Este Anexo puede utilizarse para enlaces radioelctricos digitales dentro de la porcin de grado alto de calidad deuna RDSI que se disearon con anterioridad a la aprobacin de las Recomendaciones UIT-R F.1092 (1994) yUIT-R F.1189 (1995). En e

43、ste caso debe tomarse en consideracin la relacin entre los objetivos a 64 kbit/s y losparmetros correspondientes a la velocidad binaria del sistema.1 Objetivos SESRLos diferentes estudios experimentales realizados indican que la traduccin directa de la SESR es exacta con un pequeoporcentaje de error

44、, o:SESR64= SESRvelocidad binaria del sistemaLa SESR normalizada a 64 kbit/s puede calcularse basndose en las mediciones efectuadas a la velocidad binaria delsistema, como sigue:SESR64= Y + Zdonde:Y : SESR a la velocidad binaria del sistemaZ : no SESR a la velocidad binaria del sistema, que contenga

45、 una o ms perdidas de alineacin de trama a lavelocidad binaria del sistema.El factor Z representa un margen de tolerancia para las rfagas de error que son ampliadas u ocasionan prdidas dealineacin de trama durante el proceso de demultiplexin entre la velocidad binaria del sistema y 64 kbit/s.Hay que

46、 sealar que Z puede depender del diseo del equipo de transmisin y no incluir necesariamente todos losno segundos con muchos errores en la velocidad binaria de medicin que ocasionarn, en ltima instancia, segundoscon muchos errores al nivel de 64 kbit/s. Ciertas rfagas de error, que pueden pasar trans

47、parentemente a travs de losdemultiplexadores al nivel jerrquico de la fuente de la rfaga de errores, sin ocasionar una prdida de la alineacin detrama a dicho nivel, pueden dar lugar a prdidas de la alineacin de trama en demultiplexadores a niveles jerrquicosinferiores. En consecuencia, no cabe evalu

48、ar con exactitud estos eventos como segundos con muchos errores en lamedicin en la fuente del evento.En el caso de sistemas de enlaces radioelctricos digitales, se considera que el factor Z est comprendido entre 0,01 y0,05 de la calidad de funcionamiento medida, Y.Rec. UIT-R F.634-4 72 Relaciones en

49、tre la proporcin de segundos con error objetivo a 64 kbit/s y loscorrespondientes parmetros a la velocidad binaria del sistemaSe aplica la siguiente relacin:La proporcin de segundos con error a 64 kbit/s viene dada por:11JnNiiJ(/ )=donde:n : nmero de errores en el segundo isimo a la velocidad binaria del sistemaN : velocidad binaria del sistema divid