ITU-R P 844-1 SPANISH-1994 IONOSPHERIC FACTORS AFFECTING FREQUENCY SHARING IN THE VHF AND UHF BANDS (30 MHz-3 GHz)《在甚高频(VHF)和超高频(UHF)频段内(30 MHz-3 GHz)影响频率共享的电离层因素》.pdf

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1、 Rec. UIT-R P.844-1 1 RECOMENDACIN UIT-R P.844-1*FACTORES IONOSFRICOS QUE AFECTAN A LA COMPARTICIN DE FRECUENCIAS EN LAS BANDAS DE ONDAS MTRICAS Y DECIMTRICAS (30 MHz-3 GHz) (Cuestin UIT-R 218/3) (1992-1994) Rec. UIT-R PI.844-1 La Asamblea de Radiocomunicaciones de la UIT, considerando a) que la ion

2、osfera, si bien causa ante todo la reflexin de las ondas radioelctricas por debajo de aproximadamente 30 MHz, puede admitir la propagacin en la banda de ondas mtricas (30-300 MHz) en ciertas condiciones, durante periodos de tiempo relativamente cortos, y en determinadas regiones del mundo; b) que lo

3、s mecanismos de propagacin que existen para periodos de tiempo relativamente cortos deben tenerse en cuenta al planificar sistemas radioelctricos con comparticin de frecuencias; c) que la comparticin de frecuencias es importante en la utilizacin eficaz del espectro radioelctrico, recomienda que se t

4、enga en cuenta la informacin siguiente al planificar sistemas radioelctricos con comparticin de frecuencias en las bandas de ondas mtricas y decimtricas (30 MHz-3 GHz). 1. Propagacin terrenal 1.1 Introduccin La propagacin radioelctrica en ondas mtricas est controlada principalmente por objetos fsico

5、s, tales como el terreno y el recubrimiento del suelo (ecos parsitos), as como por factores troposfricos, principalmente la refraccin. Sin embargo, la propagacin ionosfrica en largas distancias en ondas mtricas puede tener lugar con prdidas relativamente pequeas. Estos casos de propagacin pueden ser

6、 importantes en la interferencia en ondas mtricas, especialmente para los sistemas que requieren alta fiabilidad. 1.2 Resumen de los posibles mecanismos de interferencia ionosfrica El cuadro 1 proporciona un resumen de los mecanismos de propagacin ionosfrica que pueden ser causas importantes de inte

7、rferencia en ondas mtricas. En los puntos siguientes se da informacin adicional sobre los mecanismos ms importantes. 1.3 Propagacin normal en la regin F Cerca de los mximos del ciclo de actividad solar, la propagacin a larga distancia por la capa F2 es posible durante una fraccin importante de tiemp

8、o en frecuencias por encima de 30 MHz. A bajas latitudes, este efecto se produce hasta 70 MHz. En las figs. 1, 2 y 3 se muestran valores de la MUF para un trayecto de 4 000 km excedidos durante el 1% de las horas para tres estaciones en el mximo de actividad solar. 1.4 Propagacin transecuatorial (PT

9、E) Puede darse una fuerte transmisin, especialmente durante los aos de gran actividad solar, en trayectos largos Norte-Sur que atraviesan el Ecuador geomagntico. Aparentemente hay dos tipos de propagacin transecuatorial, caracterizados por los momentos en que se producen los mximos, las caracterstic

10、as de desvanecimiento y los modos de propagacin. _ *La Comisin de Estudio 3 de Radiocomunicaciones efectu modificaciones de redaccin en esta Recomendacin en 2000 de conformidad con la Resolucin UIT-R 44. 2 Rec. UIT-RP.844-1CUADRO 1 Principales causas de interferencia ionosfrica a las estaciones que

11、funcionan con frecuencias comprendidas entre 30 y 300 MHz Origen de la interferencia Zona de latitud Periodo de interferencia intensa Frecuencia mxima aproximada con interferencia intensa (MHz) Frecuencia aproximada por encima de la cualla interferencia es despreciable (MHz) Distancias aproximadas e

12、ntrelas que se manifiesta la interferencia (km) Principales caractersticas distintas Media Da, equinoccio de invierno, actividad solar mxima 50 60 Trayectos E-W 3 000-6 000 o Ocurrencias aproximadamente conformes con la morfologa de la capa normal Reflexiones en la capa F normal Baja De la tarde a l

13、as primeras horas de la noche, actividad solar mxima 60 70 trayectos N-S 3 000-10 000 Alta Noche 70 90 500-4 000 Principalmente durante los meses de verano en latitudes medias. Comienzo y final repentinos, empezando despus y terminando antes al aumentar la frecuencia de Reflexiones en la capa E espo

14、rdica Media Da y primeras horas de la noche, verano 60 83-135 (1)explotacin. La zona afectada tiene una extensin relativamente pequea y es mvil. La duracin es de minutos o de horas. No origina mejoras de la seal en distancias cortas Baja Da 60 90 Dispersin en la capa E espordica Baja Desde el anoche

15、cer hasta la medianoche 60 90 Hasta 2 000 (1) Durante el 0,1% del tiempo entre 08.00 y 23.00 hora local, en el periodo de mayo a agosto (111 min en total), pueden deducirse del anexo 1 a la Recomendacin UIT-R P.534 las siguientes frecuencias, para una distancia de 1 800 km y para = 30 dB en una zona

16、 de latitud media: Regin A (Europa y frica del Norte): 083 MHz Regin B (Amrica del Norte): 093 MHz Regin C (Asia): 135 MHz Regin D (Promedio para el hemisferio Norte): 115 MHz 3 Rec. UIT-RP.844-1CUADRO 1 (Continuacin) Origen de la interferencia Zona de latitud Periodo de interferencia intensa Frecue

17、ncia mxima aproximada con interferencia intensa (MHz) Frecuencia aproximada por encima de la cualla interferencia es despreciable (MHz) Distancias aproximadas entrelas que se manifiesta la interferencia (km) Principales caractersticas distintas Reflexiones por ionizacin meterica Todas Particularment

18、e durante lluvias meteorticas Puede ser importante en cualquier frecuencia de la gama Hasta 2 000 Rfagas de seal con duraciones que varan entre una fraccin de segundo y varios minutos. Variacin diurna acusada, mximo a las 0600 horas locales, mnino a las 1800 horas. Existe cierta actividad permanente

19、, que aumenta considerablemente en los periodos de lluvia previsible meteortica Reflexiones en columnas de ionizacin auroral alineadas con el campo magntico Alta ltima hora de la tarde y noche Asociada a perturbaciones geomagnticas, normalmente cuando el ndice K local alcanza un valor de 5 o ms. Not

20、a rechinante caracterstica debida a mltiples despla-zamientos Doppler. Duracin normal de unas pocas horas, a menudo desde las primeras horas de la tarde hasta medianoche Dispersin en la regin F Baja Desde el anochecer hasta la medianoche, equinoccio 60 90 1 000-4 000 Efectos especiales de propagacin

21、 transecuatorial Baja Desde el anochecer hasta la medianoche 60 80 4 000-9 000 Trayectos generalmente alineados de forma simtrica a lo largo del Ecuador magntico. Generalmente coincidente con periodos equinocciales; ocurrencias regulares. Seales fuertes (vanse ms detalles en el texto principal) 4 Re

22、c. UIT-R P.844-1 D01-scFIGURE 1 PI.844-1 D01 El primer tipo de PTE, que se denomina el tipo tarde, tiene las caractersticas siguientes: un mximo alrededor de 1700-1900 LMT (hora media local); la hora se mide en el punto en que el circuito corta el Ecuador magntico; normalmente, seales fuertes y esta

23、bles con baja tasa de desvanecimiento y pequea dispersin Doppler (aproximadamente 2-4 Hz); trayectos de aproximadamente 6 000-9 000 km de longitud y a veces ms largos. El segundo tipo de PTE, que se denomina tipo atardecer, admite por lo general frecuencias mayores que el tipo tarde y tiene caracter

24、sticas muy diferentes: un mximo alrededor de 2 000-2 300 LMT; altas intensidades de seal, pero no desvanecimiento importante y rpido hasta unos 15 Hz y gran dispersin Doppler que a veces rebasa 40 Hz; longitudes de trayecto generalmente ms cortas que para el tipo tarde, de unos 3 000-6 000 km. Rec.

25、UIT-R P.844-1 5 D02-scFIGURE 2 PI.844-1 D02 1.5 Propagacin espordica en la regin E La ionizacin espordica en la regin E se manifiesta como una capa horizontal de intensa ionizacin que mide aproximadamente 1 km de espesor y 100 km en sentido horizontal. Estas capas se sitan normalmente a una altura d

26、e 100 a 120 km y pueden causar propagacin anormal en ondas mtricas durante periodos de varias horas. La propagacin espordica en la regin E disminuye al aumentar la frecuencia, pero puede ser una causa importante de interferencia a frecuencias de hasta unos 135 MHz. La Recomendacin UIT-R P.534 propor

27、ciona un mtodo para calcular las intensidades de las seales transmitidas por la capa espordica E y la probabilidad de ocurrencia. 1.6 Ionizacin producida por las estelas metericas La dispersin procedente de la ionizacin debida a las estelas metericas puede producir interferencia de ondas mtricas en

28、distancias de hasta unos 2 000 km. Si bien las estelas metericas individuales son efectivas durante periodos que se miden en segundos, las rfagas metericas pueden admitir propagacin continua o casi continua durante periodos de tiempo mucho mayores. El efecto de las estelas metericas en la propagacin

29、 de ondas mtricas tiene variaciones espaciales, diurnas y estacionales. En la Recomendacin UIT-R P.843 figura informacin adicional. 6 Rec. UIT-R P.844-1 D03-scFIGURE 3 PI.844-1 D03 1.7 Ionizacin auroral Durante los periodos perturbados magnticamente se manifiestan irregularidades alineadas segn las

30、lneas de campo en las zonas aurorales. Esta ionizacin puede producir importantes reflexiones que originan propagacin normalmente fuera del trayecto de crculo mximo. Esto puede producir interferencia a frecuencias de ondas mtricas, principalmente en las latitudes geomagnticas medias a altas. 2. Propa

31、gacin Tierra-espacio La propagacin radioelctrica en las bandas de ondas mtricas y decimtricas por trayectos Tierra-espacio a travs de la ionosfera est sujeta a la atenuacin, la rotacin de polarizacin, el centelleo de amplitud y fase y la curvatura de los trayectos del rayo. Estos efectos pueden afec

32、tar el alcance de la comparticin de frecuencias de los servicios por satlite y la realizada entre los servicios por satlite y los terrenales. En el caso de los sistemas por satlites en rbita, el efecto de las variaciones de tiempo y posicin de las irregularidades de la ionosfera puede resultar importante, especialmente en las regiones ecuatoriales y aurorales.