ITU-R INFORME M 2041 SPANISH-2003 Sharing and adjacent band compatibility in the 2 5 GHz band between the terrestrial and satellite components of IMT-2000《2 5 GHz区间上IMT-2000陆地卫星组件的.pdf

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1、 I. UIT-R M.2041 1 INFORME UIT-R M.2041 Comparticin y compatibilidad de banda adyacente en la banda 2,5 GHz entre las componentes terrenales y de satlite de las IMT-2000 (2003) NDICE Pgina 1 Introduccin 3 2 Mtodos de comparticin y de compatibilidad en banda adyacente 3 2.1 Mecanismos de interferenci

2、a 3 2.2 Enfoques de las prdidas de acoplamiento mnimas (MCL) y de Monte Carlo. 6 2.3 Modelos de propagacin. 7 3 Conclusiones sobre comparticin de la misma frecuencia. 7 4 Resumen de los resultados para la banda adyacente 8 5 Conclusiones y anlisis sobre la banda adyacente 13 5.1 Conclusiones general

3、es. 13 5.2 Viabilidad de la compatibilidad en banda adyacente para el SRI-E. 17 5.3 Viabilidad de la compatibilidad de banda adyacente para el sistema S-DMB . 18 6 Glosario y abreviaturas. 19 Anexo 1 Parmetros de sistema 20 1 Parmetros del sistema T-IMT-2000 20 2 Parmetros del sistema de interfaz ra

4、dioelctrica de satlite E (SRI-E) 23 3 Parmetros del sistema de radiodifusin multimedio digital por satlite (S-DMB). 27 Anexo 2 Anlisis detallado de la comparticin y la compatibilidad. 35 1 Interferencia procedente de los satlites del SMS en el sistema T-IMT-2000. 35 2 Interferencia de la MES del SMS

5、 en el sistema T-IMT-2000 47 3 Interferencia procedente del sistema T-IMT-2000 en los satlites del SMS 59 4 Interferencia procedente del sistema T-IMT-2000 en las MES del SMS. 67 5 Anlisis de sensibilidad para la interfaz radioelctrica de satlite-E (SRI-E) 79 NOTA En relacin con la componente de sat

6、lite de las IMT-2000, este Informe abarca algunas interfaces radioelctricas de satlite IMT-2000 actuales y posibles. 2 I. UIT-R M.2041 1 Introduccin La CMR-2000 identific tres bloques distintos de espectro adicional para las IMT-2000, incluyendo la banda 2 500-2 690 MHz. Dicha banda 2 500-2 690 MHz

7、est atribuida actualmente con carcter primario a diversos servicios espaciales, al servicio fijo y al servicio mvil. Este Informe limita su alcance a la interferencia entre el SMS y la componente terrenal de las IMT-2000. Este Informe utiliza los parmetros pertinentes necesarios para los estudios de

8、 interferencia en la fecha de publicacin. Debe sealarse que los parmetros supuestos en este Informe para los sistemas terrenales IMT-2000 son los de la IMT-2000 AMDC con dispersin directa/AMDC DDT (denominados en adelante en el Informe T-IMT-2000); no se han considerado otras interfaces radioelctric

9、as terrenales IMT-2000 porque los estudios actuales slo contemplan dicha interfaz. Se investigan los problemas de interferencia mediante enfoques deterministas y estadsticos para los distintos escenarios. Este Informe ofrece conclusiones tcnicas relativas a las bandas de guarda necesarias entre la T

10、-IMT-2000 y el SMS en la banda 2 500-2 690 MHz. Como estas conclusiones se basan en parmetros que son correctos en la fecha de publicacin y en los escenarios de despliegue previstos, debe sealarse que todo cambio de los parmetros, por ejemplo, en las mscaras de emisin T-IMT-2000, exigira volver a co

11、nsiderar las conclusiones del Informe. 2 Mtodos de comparticin y de compatibilidad en banda adyacente 2.1 Mecanismos de interferencia 2.1.1 Trayectos de la interferencia para la comparticin y las evaluaciones de compatibilidad S-IMT-2000/T-IMT-2000 Los diversos trayectos de la interferencia pueden a

12、gruparse de diversas maneras. El enfoque escogido se basa en el sistema deseado o en el interferente y en si el trayecto de la interferencia es la componente de satlite (incluyendo posiblemente los repetidores terrenales) o la componente terrenal. Este enfoque se seleccion porque el sentido del satl

13、ite IMT-2000 (S-IMT-2000) (enlace ascendente o enlace descendente) determina el enfoque para el establecimiento de modelos. El resultado se traduce en cuatro trayectos principales de interferencia, tal como se muestra en el Cuadro 1 y en las Figs. 1 a 4. CUADRO 1 Trayectos de interferencia Trayecto

14、de interferencia SMS descendente a 2 520 MHz SMS ascendente a 2 670 MHz Seal T-IMT-2000 deseada Seal SMS interferente A B Seal T-IMT-2000 interferente Seal SMS deseada D C I. UIT-R M.2041 3 Rap 2041-01A3A1A2A4Satlite del SMSEnlace descendente del satliteTx en la bandaEstacinterrenamvil(MES)Repetidor

15、terrenal(TR)Estacin de base(BS)TerrenalEquipo deusuario(UE)FIGURA 1Trayecto de interferencia A2 500-2 520 MHzTrayecto de interferencia:A1: SMS UEA2: SMS BSA3: TR UEA4: TR BSRap 2041-02B1B2Satlite del SMSEnlace ascendente al satliteMESBSTerrenalUEFIGURA 2Trayecto de interferencia B2 670-2 690 MHzTray

16、ecto de interferencia:B1: MES UEB2: MES BS4 I. UIT-R M.2041 Rap 2041-03C1C2Satlite del SMSEnlace ascendente al satliteMESBSTerrenalUETrayecto de interferencia:C1: UE SMSC2: BS SMSFIGURA 3Trayecto de interferencia C2 670-2 690 MHzRap 2041-04D2, D4D1, D3Satlite del SMSEnlace descendente del satliteTx

17、enla bandaMESRepetidorterrenalBSTerrenalUETrayecto de interferencia:D1: UE MES (recepcin del satlite)D2: BS MES (recepcin del satlite)D3: UE MES (recepcin del TR)D4: BS MES (recepcin del TR)FIGURA 4Trayecto de interferencia D2 500-2 520 MHzI. UIT-R M.2041 5 2.2 Enfoques de las prdidas de acoplamient

18、o mnimas (MCL) y de Monte Carlo En este Informe, se han utilizado dos enfoques hasta ahora para evaluar la interferencia de dos sistemas. a) El primero, el de las prdidas de acoplamiento mnimas (MCL), permite el clculo para un sistema determinado (dado un conjunto de parmetros del transmisor y del r

19、eceptor) de las prdidas mnimas de propagacin (y de all la obtencin de la distancia de separacin mnima) y/o el aislamiento mnimo de la banda adyacente (y de all, la obtencin de la banda de guarda mnima). Para los sistemas de tipo 3GPP (terrenales o de satlite) que funcionan con la misma anchura de ba

20、nda, el aislamiento de la banda adyacente se expresa mediante la relacin de interferencia del canal adyacente (ACIR) que se explica a continuacin. Debe sealarse que el concepto de ACIR es til si se prevn separaciones normalizadas de frecuencias portadoras de 5, 10 15 MHz. En los dems casos, es neces

21、ario utilizar mscaras de espectro de los Tx/Rx. Las MCL entre un transmisor interferente (Tx) y un receptor vctima (Rx) se definen como: )dBm/Ref.Bw( )dBi( )( )dBm/Ref.Bw( xxxxRferenciainterdeUmbralRantenaladeGananciadBiTantenaladeGananciaTPotenciaMCL+=En el caso de un clculo con distancia de separa

22、cin mnima, Dmin: MCL = Modelo de propagacin (Dmin) En el caso de un clculo de banda de guarda mnima, fseparation: MCL = Modelo de propagacin (Dmin) ACIR (fseparation) La ACIR se define como: ACSACLRACIR111+= (en trminos lineales) La ACLR es la relacin de fugas del canal adyacente del transmisor inte

23、rferente (es decir la relacin de potencia fuera de banda que cae en el canal adyacente) y la ACS es la selectividad del canal adyacente (es decir, la potencia recibida en el canal adyacente tras el filtro de entrada) del receptor vctima. No obstante, en los sistemas T-IMT-2000, la interferencia suel

24、e traducirse en prdidas de capacidad y/o de cobertura. La evaluacin del efecto de la interferencia exige por tanto en algunos casos una simulacin con un gran nmero de transmisores y receptores, y las MCL pueden no ser adecuadas para investigar estas prdidas. Adems, las MCL no incorporan un modelo de

25、l control de potencia o situaciones dinmicas que pueden ser determinantes en algunos escenarios, tales como por ejemplo, aquellos en los que intervienen terminales de usuario como vctima. b) El segundo enfoque es la simulacin de Monte Carlo que da una probabilidad de interferencia para un conjunto d

26、eterminado de parmetros y un modelo de despliegue y de control de potencia. La probabilidad de interferencia aceptable utilizada en los estudios de Monte Carlo depender del escenario que se considere. Por ejemplo, en el caso de interferencia entre una MES y el UE terrenal, se considera que la probab

27、ilidad mxima de interferencia aceptable para un sistema IMT-2000 AMDC con dispersin directa es de 2%. 6 I. UIT-R M.2041 En la mayora de las simulaciones Monte Carlo que se presentan en el Informe se emple el til Monte Carlo Seamcat1. En el Anexo 2 se detallan las hiptesis adoptadas en las simulacion

28、es de Monte Carlo y basadas en los trabajos del UIT-R. Tambin se incluye informacin adicional junto con los estudios de compatibilidad reseados. Se entiende que ninguno de los dos enfoques descritos es suficiente por s solo para describir con detalle el problema de la interferencia y para llegar a c

29、onclusiones sobre el problema de las bandas de guarda. A fin de efectuar la comparacin de los enfoques deterministas y estadsticos los puntos que siguen son interesantes: El mtodo MCL es til para una evaluacin inicial de la comparticin de frecuencias, y es adecuado para situaciones de interferencia

30、bastante estticas (por ejemplo, las de enlaces fijos frente a estaciones de base mviles). No obstante, en algunos casos se puede ser pesimista. El mtodo de Monte Carlo dar generalmente resultados ms realistas. No obstante es complejo de implementar y slo arrojar resultados precisos si las distribuci

31、ones de probabilidad de todos los parmetros son bien conocidas. 2.3 Modelos de propagacin Los modelos de propagacin que han de utilizarse para obtener las distancias de separacin con el enfoque MCL as como con el de Monte Carlo son los siguientes: Para trayectos espacio-Tierra y Tierra-espacio Las p

32、rdidas del trayecto en el espacio libre y la atenuacin debida a la absorcin gaseosa se definen en la Recomendacin UIT-R P.676. Cuando no se precisa una exactitud muy elevada de los resultados, la atenuacin por lluvia gaseosa puede despreciarse a frecuencias por debajo de 3 GHz. Para trayectos terren

33、ales Para distancias 20 km, se utiliza la Recomendacin UIT-R P.452 correspondiente a Tierra lisa. Tpicamente, se utiliza sta para sistemas que no estn en la misma ubicacin, por ejemplo, cuando hay una separacin geogrfica. 3 Conclusiones sobre comparticin de la misma frecuencia Al considerar la compa

34、rticin de la misma banda de frecuencias entre la componente terrenal de las IMT-2000 y el SMS, el anlisis detallado muestra (vase el Anexo 2) que dicha comparticin no es factible en la misma zona geogrfica. En consecuencia, la Comisin de Estudio 8 de Radiocomunicaciones lleg a la conclusin de que la

35、 comparticin de la misma frecuencia no es factible para las redes que funcionan en la misma zona geogrfica. La viabilidad de la comparticin cofrecuencia se reexamin en el marco de los estudios que se emprendieron para este Informe. Las conclusiones se resumen ms adelante para cada uno de los dos sis

36、temas del SMS considerados: 1http:/www.ero.dk/971f102b-c3b2-42d4-a186-82162f695ee9.W5Doc. I. UIT-R M.2041 7 Para la SRI-E En general, se vio que la comparticin de la misma frecuencia entre la componente de satlite de la interfaz radioelctrica de satlite (SRI)-E y la componente terrenal era difcil, l

37、legndose en algunos trayectos a niveles extremadamente elevados de interferencia. En particular, el funcionamiento en la misma frecuencia del enlace ascendente y el descendente del satlite en una banda con sistemas terrenales no sera factible, sobre la base de las hiptesis y de los modelos de este e

38、studio. Ello es debido principalmente a los elevados niveles de interferencia combinada procedente de los sistemas T-IMT-2000 en el enlace ascendente de la S-IMT-2000. Hay un cierto potencial para el funcionamiento del enlace descendente de la S-IMT-2000 en la misma frecuencia que la de los sistemas

39、 T-IMT-2000, pero ello exigira grandes distancias de separacin entre la zona de servicio de la S-IMT-2000 y la de la T-IMT-2000. Los trayectos ms problemticos eran de la T-IMT-2000 a las S-IMT-2000, es decir: Trayecto C: desde un sistema T-IMT-2000 (enlace ascendente o descendente) a un satlite S-IM

40、T-2000, en 2 670-2 690 MHz. Trayecto D: desde un sistema T-IMT-2000 (enlace ascendente o descendente) a una estacin terrena mvil (MES) S-IMT-2000, en 2 500-2 520 MHz. En general los trayectos A y B, de S-IMT-2000 a T-IMT-2000 dieron lugar a niveles de interferencia menores. Para la S-DMB Al igual qu

41、e para la SRI-E, la comparticin en la misma frecuencia no es factible en la misma zona geogrfica. Al considerar la interferencia procedente del satlite, se necesita una discriminacin de unos 20-25 dB de la antena del satlite en la zona de servicio de la T-IMT-2000. A la inversa, la proteccin cocanal

42、 de la recepcin del satlite contra la interferencia terrenal exigira una discriminacin de la antena del satlite de 25 a 40 dB en la zona de servicio de la T-IMT-2000, dependiendo de las hiptesis de despliegue y del carcter de las fuentes de interferencia (estacin mvil o estacin de base). La interfer

43、encia creada por los repetidores terrenales de radiodifusin multimedio digital por satlite (S-DMB) en la T-IMT-2000 es un factor adicional que impide el funcionamiento en la misma ubicacin y con la misma frecuencia de los sistemas S-DMB y los T-IMT-2000. 4 Resumen de los resultados para la banda ady

44、acente Los resultados sobre la compatibilidad de la banda adyacente se resumen en el Cuadro 2. Las caractersticas del sistema y los resultados del estudio se detallan en los Anexos 1 y 2. El Cuadro 2 muestra los resultados en trminos de separacin de frecuencias portadoras o en trminos de bandas de g

45、uarda de frecuencia. Se considera que un escenario no es factible cuando las bandas de guarda exceden de 15 MHz. En relacin con las simulaciones de la IMT-2000 AMDC DDT, los resultados dependen considerablemente de las hiptesis de despliegue. 8 I. UIT-R M.2041 CUADRO 2 Resultados sobre la compatibil

46、idad en banda adyacente Escenario Fuente interferente vctima S-DMB SRI-E 1 (Trayecto A1) Satlite. Descendente UE IMT-2000 AMDC con dispersin directa. Descendente 2 520 MHz Factible con separacin de portadoras normalizada de 5 MHz Factible sin ninguna banda de guarda 2 (Trayecto A1) Satlite. Descende

47、nte Rx de UE IMT-2000 AMDC DDT 2 520 MHz Factible con separacin de portadoras normalizada de 5 MHz Factible sin ninguna banda de guarda(1)3 (Trayecto A2) Satlite. Descendente BS IMT-2000 AMDC con dispersin directa. Ascendente 2 520 MHz Factible con separacin de portadoras de 5,3 MHz (puede mejorarse

48、 optimizando las tcnicas del filtrado en el satlite) Factible sin ninguna banda de guarda 4 (Trayecto A2) (Satlite. Descendente Rx de BS IMT-2000 AMDC DDT 2 520 MHz Factible con separacin de portadoras de 5,3 MHz (puede mejorarse optimizando las tcnicas del filtrado en el satlite) Factible sin ninguna banda de guarda(1)5 (Trayecto A3) TR IMT-2000 AMDC con dispersin directa. Descendente 2 520 MHz Factible con separacin normalizada de portadoras de 5 MHz (no se requiere banda de guarda). No aplicable: no hay repetidores terrenales con SRI-E 6 (Trayecto A3) TR Rx de MS IMT-2000 AMDC