ITU-R RA 517-4 SPANISH-2006 Protection of the radio astronomy service from transmitters operating in adjacent bands《保护射电天文业务免受相邻频段发射机的影响》.pdf

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1、 Rec. UIT-R RA.517-4 1 RECOMENDACIN UIT-R RA.517-4*Proteccin del servicio de radioastronoma contra los transmisores que funcionan en bandas adyacentes (Cuestin UIT-R 145/7) (1978-1982-1992-2003-2006) Cometido Esta Recomendacin sirve de orientacin a las administraciones y a los operadores para proteg

2、er el servicio de radioastronoma (SRA) contra la interferencia de las emisiones fuera de banda ocasionadas por servicios activos con atribuciones en bandas adyacentes a las bandas del SRA. La Asamblea de Radiocomunicaciones de la UIT, considerando a) el valor de los datos cientficos obtenidos por el

3、 servicio de radioastronoma (SRA) mediante la exploracin del universo; b) la necesidad de disponer de bandas exentas de interferencia distribuidas por todo el espectro radioelctrico con miras a la realizacin de mediciones radioastronmicas; c) los niveles de umbral de interferencia perjudicial para e

4、l SRA se indican en el Anexo 1 a la Recomendacin UIT-R RA.769; d) que la Recomendacin UIT-R RA.1513 indica los niveles aceptables de prdida de datos para las observaciones radioastronmicas y los criterios de porcentaje de tiempo resultantes de la degradacin causada por la interferencia a las bandas

5、de frecuencias atribuidas al SRA a ttulo primario; e) que las emisiones en el dominio fuera de banda suelen ser resultado del proceso de modulacin; f) que, en algunos casos, el Reglamento de Radiocomunicaciones no establece lmites especficos para las emisiones fuera de banda o los lmites no proporci

6、onan la proteccin necesaria a la radioastronoma contra los transmisores que funcionan en las bandas de frecuencias adyacentes a una banda atribuida al SRA que pueden causar interferencia perjudicial a este servicio debido a las emisiones no deseadas de esos transmisores; g) las dificultades que expe

7、rimentan los servicios de radiocomunicaciones desde el punto de vista de la concepcin y utilizacin de transmisores destinados a funcionar en las bandas de frecuencias adyacentes a las atribuidas al SRA, de manera que este ltimo est adecuadamente protegido contra la interferencia perjudicial (vase el

8、 Anexo 1); *NOTA Los niveles de interferencia perjudiciales para el SRA que se indican en el Anexo 1 de la Recomendacin UIT-R RA.769 no son aceptados por las Administraciones rabes pues se consideran irrealistas, como se confirma en las precedentes Conferencias de Radiocomunicaciones 1995, 1997 y 20

9、00 que tratan de la Recomendacin 66. 2 Rec. UIT-R RA.517-4 h) el aumento del nivel de utilizacin de las bandas de frecuencias adyacentes a las atribuidas al SRA, particularmente por los transmisores de aeronaves y de satlites; j) que corresponde a los servicios, activos y pasivos, de radiocomunicaci

10、n tratar de reducir al mnimo la interferencia que podra ser perjudicial, bien sea por separado o bien por va de colaboracin, teniendo presente la necesidad de una utilizacin eficaz del espectro radioelctrico, recomienda 1 que para reducir la interferencia perjudicial al SRA, se adopten en la mayor m

11、edida posible todos los medios tcnicos que resulten viables, por ejemplo, la utilizacin de filtros en los transmisores para confinar las emisiones a la banda atribuida, y en los receptores de radio-astronoma para evitar la sensibilidad a seales fuera de la banda atribuida; 2 que, cuando se asignan f

12、recuencias a una estacin en un servicio que funcione en una banda adyacente a otra atribuida al SRA a ttulo primario, se procure limitar la densidad espectral de potencia emitida cerca del borde de la banda, adyacente a la banda de radioastronoma, de manera que la potencia radiada dentro de esta ban

13、da no provoque interferencia perjudicial en las estaciones del SRA; 3 que, cuando las administraciones efecten futuras asignaciones de frecuencia en bandas adyacentes a las atribuidas en exclusiva al SRA, se preste la mxima atencin al riesgo de interferencia que las transmisiones de aeronaves y las

14、transmisiones espacio-Tierra, en las bandas adyacentes, pueden causar a las observaciones de radioastronoma; 4 que, teniendo en cuenta los 1, 2 y 3 anteriores, las administraciones, tanto de manera individual y si es necesario en colaboracin, busquen soluciones prcticas para limitar por debajo de es

15、os niveles perjudiciales la interferencia al SRA causada por emisiones no deseadas. Anexo 1 Interferencias causadas al SRA por transmisores que funcionan en bandas adyacentes 1 Introduccin El lmite de sensibilidad de la mayora de las observaciones de radioastronoma est en un nivel de dfp muy inferio

16、r al utilizado para la recepcin de seales de radiocomunicaciones. En el Anexo 1 a la Recomendacin UIT-R RA.769 se tratan los umbrales de interferencia perjudicial para la SRA y los criterios para la comparticin de frecuencias entre el SRA y otros servicios; en los Cuadros 1, 2 y 3 se indican los lmi

17、tes de sensibilidad en distintas frecuencias. Sin embargo, los transmisores que no comparten la misma banda tambin pueden originar interferencias. stas pueden clasificarse como interferencias en el lmite de la banda e interferencias por seales de armnicos y de productos de intermodulacin. La Recomen

18、dacin UIT-R RA.611 trata de la interferencia a la radioastronoma procedente de las emisiones no esenciales. En la Recomendacin UIT-R RA.1237 se ofrecen nuevas consideraciones relativas a la proteccin del SRA contra las emisiones no deseadas resultantes de la aplicacin de la modulacin digital de band

19、a ancha. Rec. UIT-R RA.517-4 3 Los problemas de las interferencias causadas a un receptor de radioastronoma por un transmisor que funciona en una banda adyacente, pueden producirse por tres mecanismos. Puede tener lugar si la sensibilidad del receptor de radioastronoma a seales fuera de la banda de

20、radioastronoma no es lo suficientemente baja; esto puede suceder debido a las limitaciones prcticas de la disminucin de la ganancia del receptor en los lmites de la banda. En segundo lugar, los efectos no lineales en el receptor pueden, en presencia de dos o ms seales fuertes en frecuencias cerca de

21、l lmite de la banda de paso del receptor crear productos de intermodulacin que caen dentro de la banda de radioastronoma. En tercer lugar, la interferencia puede ser debida a las emisiones no deseadas procedentes del transmisor (bandas laterales de modulacin, ruido en fase en los osciladores, etc.)

22、que caen dentro de la banda de radioastronoma. El problema comn a los servicios de recepcin y de transmisin, al tratar el tema de la interferencia en el lmite de la banda, es el diseo de filtros que supriman adecuadamente la energa no deseada sin introducir modificaciones inaceptables, como atenuaci

23、n o distorsin de fase, en las seales deseadas. 2 Interferencias provenientes de transmisiones de satlites Las transmisiones desde satlites pueden causar graves interferencias al SRA. Las fuentes terrenales interferentes se encuentran normalmente en la regin de los lbulos laterales ms lejanos de la a

24、ntena de los radiotelescopios, y posiblemente estn ms atenuadas por la topografa de los alrededores del observatorio de radioastronoma, mientras que es probable que las transmisiones desde satlites se reciban en el haz principal y en los lbulos laterales ms prximos, con una ganancia considerablement

25、e mayor. La naturaleza de la interferencia depende del tipo de transmisor y del servicio prestado por el sistema, de si los satlites estn en la rbita geoestacionaria o no geoestacionaria, y del nmero de satlites en el sistema considerado que estn por encima del horizonte del observatorio de radioast

26、ronoma. En la Recomendacin UIT-R SM.16331se describen algunas situaciones en las que un servicio de satlite funciona en una banda de radioastronoma a ttulo primario y que presenta las mayores dificultades posibles para el SRA. 2.1 Satlites geoestacionaros Mltiples satlites geoestacionarios son visib

27、les desde casi todos los radiotelescopios actualmente en funcionamiento, y ocupan una gama ms o menos constante de acimutes y elevaciones. Por lo tanto, tienen la posibilidad de causar fuentes de interferencia molestas a las observaciones radioastronmicas. El radio de la OSG es aproximadamente 6,6 v

28、eces el radio de la Tierra. A esa distancia radial, un solo satlite puede iluminar un tercio de la superficie de la Tierra, y por ende muchos radiotelescopios, con seales de visibilidad directa. La Fig. 1 muestra la posicin del cinturn de satlites geoestacionarios en coordenadas celestes tal como se

29、 ve desde las latitudes de algunos observatorios de radioastronoma importantes. Los planes de desarrollo de algunos servicios activos requieren un gran nmero de satlites geoestacionarios. Esta serie de posibles fuentes de interferencia que pueden ser recibidas a travs de los lbulos prximos del diagr

30、ama de antena de los radiotelescopios podra plantear un problema de interferencia nico a los radioastrnomos. En el Anexo 1 a la Recomendacin UIT-T RA.769 figuran los niveles de umbral de interferencia perjudicial para la radioastronoma. Se enumera, para cada banda de radioastronoma, el nivel de pote

31、ncia del receptor de valor suficiente para causar interferencia perjudicial. Asimismo, se enumeran los niveles de dfp equivalentes (dB(W/m2) asociados con esa interferencia, los cuales se calculan suponiendo que la ganancia del radiotelescopio es 0 dBi en la direccin de la fuente 1En la pgina web de

32、l Grupo de Trabajo 7D de Radiocomunicaciones, puede consultarse ms material tcnico de inters. 4 Rec. UIT-R RA.517-4 interferente. Esta ganancia resulta apropiada para la consideracin de las fuentes terrenales de interferencia confinadas a las proximidades del horizonte. Los resultados son muy difere

33、ntes cuando las fuentes son geoestacionarias. Si suponemos que la antena del SRA tiene las caractersticas de lbulo lateral supuestas en la Recomendacin UIT-R SA.509, la ganancia del lbulo lateral se reducira a 0 dBi a 19 del eje del haz principal. Para dicha antena, el nivel de interferencia perjudi

34、cial para el servicio de radioastronoma ser excedido si el haz principal est apuntado dentro de 19de un satlite que produce en la anchura de banda de radioastronoma una dfp en el observatorio radioastronmico igual al umbral de interferencia perjudicial indicado en el Anexo 1 a la Recomendacin UIT-R

35、RA.769. Una serie de satlites separados a intervalos de 30 a lo largo de la OSG radiando este nivel de interferencia daran como resultado una zona de unos 38 de abertura angular centrada en la rbita en la cual no sera posible realizar observaciones radioastrnomicas que estuviesen libres de interfere

36、ncia perjudicial. La amplitud de esta zona aumentara con el nmero de satlites interferentes en la rbita y, en principio, podra cubrir todo el firmamento. El nmero efectivo de satlites interferentes depender de si la emisin de las seales interferentes est limitada a los haces puntuales de las antenas

37、 transmisoras de los satlites o si es ms amplia. Es probable que las emisiones fuera de banda cuya frecuencia no est muy separada de la frecuencia del transmisor del satlite sean dirigidas por las antenas de manera muy similar a las de las seales deseadas. FIGURA 1 Proyeccin de la rbita de los satli

38、tes geoestacionarios en la esfera celeste Rec. UIT-R RA.517-4 5 2.2 Satlites no geoestacionarios La posibilidad de que los satlites de rbita terrestre baja no geoestacionarios causen interferencia perjudicial al SRA se debe a que hay un gran nmero de estos satlites en funcionamiento, por lo que es p

39、osible que muchos de ellos estn simultneamente por encima del horizonte de un observatorio de radioastronoma y en lnea de visibilidad directa de la antena del radiotelescopio. Este factor plantea la situacin de que la antena del radiotelescopio puede recibir emisiones no deseadas de estos satlites d

40、e rbita terrestre baja no geoestacionaria visibles a travs de muchos lbulos laterales cercanos y lejanos del haz de la antena, y tambin a travs del haz principal. El problema de interferencia es agravado por las direcciones de llegada continuamente cambiantes de las seales interferentes, y la necesi

41、dad que tiene la antena del radiotelescopio de seguir la fuente celeste observada. Mltiples entradas de seales fuertes pueden activar el punto de funcionamiento del receptor en una regin no lineal, resultando en la generacin de productos de intermodulacin. La repercusin en los emplazamientos de radi

42、oastronoma de las seales no deseadas producidas por una constelacin de satlites en rbitas no geoestacionarias (bajas) se puede determinar aplicando la metodologa de dfp equivalente (dfpe) descrita en la Recomendacin UIT-R S.1586 Clculo de los niveles de emisin no deseada producidos por un sistema de

43、l servicio fijo por satlite no geoestacionario en localizaciones de radioastronoma, o la Recomendacin UIT-T M.1583 Clculo de la interferencia entre los sistemas no geostacionarios del servicio mvil por satlite o del servicio de radionavegacin por satlite y los emplazamientos de los telescopios de ra

44、dio-astronoma, y las ganancias de antena indicadas en la Recomendacin UIT-R RA.1631. Es posible utilizar estas Recomendaciones para determinar el porcentaje de prdida de datos durante las observaciones hechas en un determinado emplazamiento de radioastronoma debido a la interferencia causada por un determinado sistema de satlites. El porcentaje aceptable de prdida de datos se define en la Recomendacin UIT-R RA.1513.