ITU-R M 1461-1 SPANISH-2003 Procedures for determining the potential for interference between radars operating in the radiodetermination service and systems in other services《确定在无线.pdf

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1、 Rec. UIT-R M.1461-1 1 RECOMENDACIN UIT-R M.1461-1*Procedimientos para determinar la posibilidad de interferencia entre radares que funcionan en el servicio de radiodeterminacin y sistemas de otros servicios (Cuestin UIT-R 226/8) (2000-2003) Resumen La presente Recomendacin proporciona orientacin y

2、procedimientos para determinar la posibilidad de interferencia entre radares que funcionan en el servicio de radiodeterminacin y sistemas de otros servicios. La Asamblea de Radiocomunicaciones de la UIT, considerando a) que en algunas bandas de frecuencias son ptimas las caractersticas de las antena

3、s, de la propagacin de las seales, de la deteccin del blanco y de la gran anchura de banda necesaria de los radares para cumplir sus funciones; b) que las caractersticas tcnicas de los radares del servicio de radiodeterminacin estn determinadas por la misin del sistema y son muy variables incluso de

4、ntro de una banda; c) que el servicio de radionavegacin es un servicio de seguridad segn se especifica en el nmero 4.10 del Reglamento de Radiocomunicaciones (RR) y que no se pueden aceptar interferencias perjudiciales; d) que, desde la CAMR-79, se han modificado o disminuido de categora un nmero co

5、nside-rable de atribuciones en el espectro a la radiolocalizacin y a la radionavegacin (equivalente a unos 1 GHz); e) que algunas comisiones tcnicas del UIT-R estn considerando la posibilidad de introducir nuevos tipos de sistemas (por ejemplo, sistemas de acceso inalmbrico fijos y sistemas de alta

6、densidad fijos y mviles) o de servicios en bandas entre 420 MHz y 34 GHz utilizadas por radares del servicio de radiodeterminacin; f) que se precisan caractersticas tcnicas y de explotacin representativas de sistemas que funcionan en las bandas atribuidas al servicio de radiodeterminacin, para deter

7、minar la viabilidad de introducir nuevos tipos de sistemas; g) que se precisan procedimientos y metodologas para analizar la compatibilidad entre radares del servicio de radiodeterminacin y sistemas de otros servicios, *Esta Recomendacin debe sealarse a la atencin de la Organizacin Martima Internaci

8、onal (OMI), la Organizacin de la Aviacin Civil Internacional (OACI), el Comit Internacional Radiomartimo (CIRM) y la Organizacin Meteorolgica Mundial (OMM). 2 Rec. UIT-R M.1461-1 recomienda 1 que, los procedimientos del Anexo 1 sirvan de orientacin para determinar la posibilidad de interferencia ent

9、re radares del servicio de radiodeterminacin y sistemas de otros servicios; 2 que las caractersticas de los radares incluidas en las Recomendaciones UIT-R pertinentes sean utilizadas para la banda de frecuencias en estudio. NOTA 1 Esta Recomendacin ser revisada cuando se disponga de informacin ms de

10、tallada. Anexo 1 Procedimientos para determinar la posibilidad de interferencia entre radares del servicio de radiodeterminacin y sistemas de otros servicios 1 Introduccin Se han desarrollado procedimientos de anlisis. Debido a la elevada potencia de salida del transmisor (de 50 kW a varios MW) y a

11、la alta ganancia de antena (de 30 a 45 dBi) de los radares del servicio de radiodeterminacin (en adelante indicados simplemente como radares), la compatibilidad entre radares y sistemas de otros servicios se determina fundamentalmente analizando los efectos de las emisiones provenientes de radares e

12、n los dispositivos de recepcin de otros servicios. Por tanto, este procedimiento de anlisis trata en primer lugar de los mtodos para evaluar la posibilidad de interferencia proveniente de los radares. Adems, se trata brevemente la posible desensibilizacin de los receptores de radar producida por emi

13、siones de otros servicios provenientes de sistemas de onda continua modulada. Por la naturaleza de las misiones de los radares, muchos son mviles y no se pueden restringir a determinadas zonas de operacin. Asimismo, la misin de los radares requiere a menudo agilidad de frecuencia y utilizan la total

14、idad de la banda atribuida. Pero cuando est previsto que los radares funcionen en determinadas zonas cerca de otros sistemas, se puede considerar la posibilidad de interferencia utilizando los procedimientos incluidos en esta Recomendacin. 2 Interferencia producida por los radares en sistemas de otr

15、os servicios Investigaciones de diversos casos de interferencia han identificado dos mecanismos principales de acoplamiento de interferencia electromagntica entre sistemas de radares de alta potencia y otros servicios. Estos mecanismos de acoplamiento de interferencia son la sobrecarga a la entrada

16、del receptor y las emisiones del transmisor del radar acopladas en la banda de paso de FI del receptor. A continuacin se tratan ambos mecanismos de interferencia. 2.1 Sobrecarga en la etapa de entrada del receptor Este mecanismo de interferencia se produce cuando la energa proveniente de la frecuenc

17、ia fundamental (emisiones necesarias) de una seal no deseada satura la etapa de entrada del receptor interferido (amplificador de bajo nivel de ruido (ABR) en algunos sistemas), dando como resultado una compresin de la ganancia de la seal deseada suficiente como para degradar las prestaciones del re

18、ceptor. La sobrecarga de la etapa de entrada del receptor es normalmente el resultado de una selectividad RF inadecuada en la etapa de entrada del receptor interferido. Rec. UIT-R M.1461-1 3 2.1.1 Evaluacin de la posibilidad de sobrecarga en la etapa de entrada del receptor El valor umbral de entrad

19、a para el que aparece la sobrecarga de la etapa de entrada del receptor es una funcin del nivel de 1 dB de compresin de ganancia (saturacin) y de la ganancia de la etapa de entrada del receptor o del ABR. Concretamente: T = C G (1) donde: T : valor umbral de entrada para el que aparece sobrecarga en

20、 la etapa de entrada del receptor (dBm) C : nivel para 1 dB de compresin de ganancia (saturacin) de la etapa de entrada del receptor o del ABR (dBm) G : ganancia en la etapa de entrada del receptor o del ABR en la frecuencia fundamental del radar (dB). Por ejemplo, si los receptores utilizan ABR con

21、 ganancias de 50 a 65 dB y tienen un nivel de compresin a 1 dB de salida de +10 dBm, la gama de valores para T es de 55 dBm a 40 dBm, en funcin de la ganancia del ABR. La posibilidad de interferencia producida por sobrecarga de la etapa de entrada del receptor existir siempre que: RFTFDRTI = (2) don

22、de: IT: nivel de cresta de la seal radar a la salida de la antena o a la entrada del receptor que produce sobrecarga en la etapa de entrada del receptor (dBm) T : valor umbral de entrada para el que aparece sobrecarga en la etapa de entrada del receptor (dBm) FDRRF: rechazo en funcin de la frecuenci

23、a fundamental del radar proveniente de cualquier selectividad RF anterior al amplificador de RF del receptor (ABR) o inherente al propio amplificador de RF (ABR). Se puede utilizar la ecuacin (3) para determinar si es probable la sobrecarga de la etapa de entrada del receptor cuando los radares func

24、ionan a determinadas distancias de otras estaciones y estn separados en frecuencia por un cierto valor: PRTRTTLLLGGPI += (3) donde: I : potencia de cresta de los impulsos radar, a la frecuencia fundamental del radar, a la salida de la antena receptora o a la entrada del receptor (dBm) PT : potencia

25、de cresta del transmisor del radar (dBm) GT: ganancia del haz principal de la antena del radar (vase la Nota 1) (dBi) GR: ganancia de la antena del receptor en la direccin de la estacin de radar sometida a anlisis (dBi) LT: prdidas de insercin en el transmisor de la estacin de radar (dB) (se supone

26、2 dB) LR: prdidas de insercin en el receptor interferido (dB) LP: prdidas en el trayecto de propagacin entre las antenas transmisora y receptora (dB). 4 Rec. UIT-R M.1461-1 Al determinar las prdidas en el trayecto de propagacin, se utilizarn modelos de propagacin adecuados y un posible acoplamiento

27、indirecto teniendo en cuenta las alturas de las antenas y el terreno, cuando sea necesario. Si la potencia de cresta calculada de los impulsos de radar, a la frecuencia fundamental, I, supera el valor umbral en el que aparece sobrecarga en la etapa de entrada del receptor, IT, es necesario tomar med

28、idas para asegurar la compatibilidad. NOTA 1 Se han documentado casos de interferencia de emisiones transmitidas por radares que producen sobrecarga en la etapa de entrada del receptor por acoplamiento en el haz principal del radar. Por lo tanto, se recomienda que se utilice la ganancia en el haz pr

29、incipal del radar para evaluar la mxima posibilidad de interferencia producida por la sobrecarga de la etapa de entrada del receptor. 2.2 Acoplamiento producido por la emisin del transmisor del radar Este mecanismo de interferencia se produce cuando parte de la energa emitida por el transmisor del r

30、adar est en la banda de paso de FI del receptor. Esta energa pasa entonces a travs de la cadena receptora con poca o ninguna atenuacin. Cuando los niveles de emisin del radar en la banda de paso del receptor son altas en relacin con el nivel de seal deseado, puede producirse degradacin de las presta

31、ciones del receptor. 2.2.1 Evaluacin de la posibilidad de interferencia para emisiones del transmisor del radar El paso inicial para evaluar la compatibilidad consiste en la determinacin del nivel de seal en el que empiezan a degradarse las prestaciones del receptor, IT. IT= I/N + N (4) donde: I/N :

32、 relacin interferencia/ruido a la entrada del detector (salida de FI) necesaria para mantener un criterio de calidad aceptable (dB) N : nivel de ruido inherente al receptor (dBm) (N = 144 dBm + 10 log BIF(kHz) + NF o N = 168,6 dBm + 10 log BIF(kHz) + 10 log T) donde: BIF: anchura de banda de FI del

33、receptor (kHz) NF : factor de ruido del receptor (dB) T : temperatura de ruido del sistema (K). Asimismo, el nivel de seal en el que un receptor se empieza a degradar, IT, se puede calcular utilizando la ecuacin (5): IT= C (C/I) (5) donde: C : nivel de seal de la portadora deseada a la salida de la

34、antena (entrada del receptor) (dBm) C/I : relacin portadora/interferencia a la entrada del predetector (salida de FI) necesaria para mantener un criterio aceptable de calidad (dB). Se puede utilizar la ecuacin (6) para determinar si es probable la interferencia de emisiones del transmisor del radar

35、cuando los radares funcionan a determinadas distancias de otras estaciones y se encuentran separados en frecuencia por ciertos valores. I = PT+ GT+ GR LT LR LP FDRIF(6) Rec. UIT-R M.1461-1 5 donde: I : potencia de cresta de los impulsos del radar a la entrada del receptor (dBm) PT: potencia de crest

36、a del transmisor del radar sometido a anlisis (dBm) GT: ganancia del haz principal de la antena del radar sometido a anlisis (vase la Nota 2) (dBi) GR: ganancia de la antena del receptor en la direccin de la estacin de radar sometida a anlisis (dBi) LT: prdidas de insercin en el transmisor de la est

37、acin de radar (dB) LR: prdidas de insercin en el receptor interferido (dB) LP: prdidas en el trayecto de propagacin entre las antenas transmisora y receptora (dB) FDRIF: rechazo dependiente de la frecuencia producido por la curva de selectividad de FI del receptor en el espectro emitido por el trans

38、misor no deseado (dB). NOTA 2 Se han documentado casos de interferencia para emisiones del transmisor del radar que causan degradacin del receptor por acoplamiento del haz principal del radar. Por tanto, se recomienda utilizar la ganancia del haz principal del radar para evaluar el potencial mximo d

39、e la interferencia producida por emisiones del transmisor de radar en la banda de paso de FI del receptor. El valor FDR que se debe utilizar en la ecuacin (6) se puede determinar a partir de la Recomendacin UIT-R SM.337. El FDR puede constar de dos trminos, el rechazo en sintona (OTR, on-tune reject

40、ion) y el rechazo fuera de frecuencia (OFR, off-frequency rejection), es decir, el rechazo adicional que se produce cuando el radar y el receptor no estn en sintona. )()( fOFROTRfFDRIF+= (7) Para onda continua y seales de impulsos codificados en fase, el factor de rechazo en sintona viene dado por:

41、OTR = 0 para BR BT(8) OTR = 20 log (BT/ BR) para BR1 (11) donde: T : anchura del impulso modulado en frecuencia (s) BC: anchura de banda del transmisor modulado en frecuencia para la anchura del impulso, T (Hz). El clculo del rechazo fuera de frecuencia, OFR, necesita las caractersticas de la respue

42、sta de FI del receptor y del espectro emitido por el transmisor de radar. El UIT-R ha indicado mtodos para calcular las caractersticas del espectro de emisin para radares de impulsos de onda continua y modulados en frecuencia. Si no se dispone de informacin sobre las caractersticas de los tiempos de

43、 subida y de bajada del transmisor del radar, se calcular la envolvente de emisin del radar para tiempos nominales de subida y de bajada de 0,1 s. Los niveles de emisiones no esenciales 6 Rec. UIT-R M.1461-1 provenientes de transmisores de radar dependen del dispositivo de salida del transmisor. En

44、la Recomendacin UIT-R M.1314 se incluyen niveles de emisiones no esenciales representativas para diversos dispositivos de salida del radar. Puesto que muchos radares tienen potencias de transmisin y ganancias de antena elevadas, se pueden necesitar grandes separaciones de frecuencia y bandas de guar

45、da para asegurar la compatibilidad. Al determinar las prdidas en el trayecto de propagacin, se utilizarn modelos de propagacin adecuados y posibles acoplamientos indirectos, teniendo en cuenta las alturas de antena y el terreno, cuando sea necesario. Si la potencia de cresta calculada de los impulso

46、s del radar, a la entrada del receptor, I, superan el valor umbral en el que se degradan las caractersticas del receptor, IT, debern tomarse medidas para asegurar la compatibilidad. 3 Interferencia a radares proveniente de sistemas de otros servicios Introduccin Existen dos mecanismos primarios de i

47、nterferencia por acoplamiento electromagntico entre el sistema de radar y las seales interferentes de otros servicios. El primer mecanismo es causado por la sobrecarga de la etapa de entrada que causa saturacin, y la generacin de productos de intermodulacin. El segundo son las emisiones interferente

48、s dentro de la banda de paso de FI del receptor, que produce la desensibilizacin y degradacin del funcionamiento y reduce la calidad global de la salida de datos del radar. 3.1 Sobrecarga de la etapa de entrada del receptor 3.1.1 Saturacin de la etapa de entrada Este mecanismo de interferencia se pr

49、oduce cuando la energa de una seal no deseada satura el ABR de la etapa de entrada el receptor del radar provocando la compresin de ganancia de la seal deseada, lo que es suficiente para degradar el funcionamiento de los receptores de umbral de entrada en el cual se produce la sobrecarga de la etapa de entrada determinado por el nivel de 1 dB de compresin de ganancia (saturacin) y la ganancia de