ITU-R S 1257-3 SPANISH-2002 Analytical method to calculate short-term visibility and interference statistics for non-geostationary satellite orbit satellites as seen from a point o.pdf
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1、 Rec. UIT-R S.1257-3 1 RECOMENDACIN UIT-R S.1257-3 Mtodo analtico para calcular las estadsticas de visibilidad y de interferencia a corto plazo de los satlites no geoestacionarios vistos desde un punto situado en la superficie de la Tierra (Cuestiones UIT-R 206/4 y UIT-R 231/4) (1997-2000-2001-2002)
2、 La Asamblea de Radiocomunicaciones de la UIT, considerando a) que en los estudios de interferencia o de comparticin entre estaciones con la rbita de satlites no geoestacionaria (no OSG) y otras estaciones puede que sea necesario calcular las probabilidades de que se rebase un nivel de interferencia
3、 determinado; b) que existen programas de simulacin por ordenador para obtener los valores estadsticos necesarios, pero puede que tales programas no estn ampliamente disponibles; c) que las simulaciones por ordenador pueden utilizarse para obtener un gran volumen de datos estadsticos con una buena p
4、recisin, pero pueden exigir una gran prctica para su utilizacin as como un periodo de tiempo considerable para su ejecucin; d) que en algunos casos puede ahorrarse tiempo empleando mtodos analticos que necesitan medios menos sofisticados para calcular un volumen ms limitado de valores estadsticos, r
5、ecomienda 1 que en los estudios de interferencia y comparticin entre redes no OSG y otras redes OSG del SFS se utilice la metodologa analtica que figura en el Anexo 1 para obtener estadsticas de visibilidad a corto plazo. (El trmino probabilidad no se utiliza en sentido matemtico estricto. Significa
6、 porcentaje de tiempo.); 2 que en los estudios de interferencia y comparticin entre redes no OSG y otras redes OSG del SFS se utilice luego la metodologa que figura en el Anexo 2 para obtener estadsticas de interferencia a corto plazo; 3 que la informacin dada en el Anexo 3 se utilice para ampliar l
7、a metodologa del Anexo 1 a fin de facilitar la obtencin de informacin sobre las frecuencias y duraciones de los eventos de interferencia a corto plazo; 4 que las Notas siguientes se consideren parte integrante de esta Recomendacin: NOTA 1 La metodologa puede emplearse para realizar los clculos de in
8、terferencia entre los enlaces de conexin no OSG y estaciones con la OSG. Tambin puede aplicarse en todos los casos en que una antena est apuntando a una direccin fija y la otra se encuentre a bordo de un satlite no OSG o est efectuando el seguimiento de un satlite no OSG. NOTA 2 La metodologa propor
9、ciona un valor medio para una constelacin de satlites no sncronos. Tambin es aplicable para una constelacin en rbita sncrona (los recorridos de los satlites se repiten transcurrido un cierto periodo de tiempo) si existen varios recorridos de satlite en la zona de inters. NOTA 3 Deben tenerse en cuen
10、ta las limitaciones de la metodologa descrita en el Anexo 1. 2 Rec. UIT-R S.1257-3 ANEXO 1 En el Apndice 1 figura un mtodo que define una superficie para la que va a calcularse la probabilidad de que un satlite se encuentre dentro de la misma. En el Apndice 2 se describe el mtodo para calcular dicha
11、 probabilidad. El Apndice 3 ofrece el razonamiento seguido para obtener las frmulas utilizadas en el Apndice 2. APNDICE 1 AL ANEXO 1 Clculo del ngulo de discriminacin necesario para un nivel de interferencia determinado El caso considerado es la comparticin no OSG/OSG. La superficie se define en cua
12、nto a la interferencia: a) causada por una estacin terrena no OSG a un satlite OSG; b) causada por un satlite no OSG a una estacin terrena OSG; c) causada por una estacin terrena OSG a un satlite no OSG; d) causada por un satlite OSG a una estacin terrena no OSG. En las siguientes ecuaciones: : ngul
13、o de elevacin de un satlite desde una estacin r : radio de la Tierra: 6 378 km H : altitud del satlite OSG (km) h : altitud del satlite no OSG (km) dI: distancia desde la fuente de interferencia al receptor interferido (km) dN: distancia al satlite no OSG desde una estacin (km) dG: distancia al satl
14、ite OSG desde una estacin (km) f : frecuencia (GHz) E : densidad espectral de p.i.r.e. (dB(W/Hz) N0: densidad espectral de ruido (dB(W/Hz) G() : ganancia de antena en una direccin de (grados) con respecto al eje del haz principal (dB) G : ganancia de la antena en el eje (dB) El subndice G se refiere
15、 a la red OSG El subndice N se refiere a la red no OSG El subndice E se refiere a una estacin terrena El subndice S se refiere a un satlite El subndice T se refiere a un parmetro de transmisin El subndice R se refiere a un parmetro de recepcin RP : relacin de proteccin. Rec. UIT-R S.1257-3 3 Las dis
16、tancias a un satlite no OSG y OSG desde una estacin para el caso en lnea son: += sen2sen222rhhrrdN(1) += sen2sen222rHHrrdG(2) Mtodo de C0 /I0NEGElneaenEEIC )/(00= para el caso a) (3) NGNSGSlneaenddEEIC log20log20)/(00+=para el caso b) (4) GENElneaenEEIC )/(00= para el caso c) (5) GNGSNSlneaenddEEIC
17、log20log20=)/(00+para el caso d) (6) Las estaciones terrenas OSG y no OSG deben estar situadas en el mismo emplazamiento o, en los casos a) y d), debe tenerse en cuenta la discriminacin de la antena del satlite OSG, y en los casos b) y c) debe tenerse en cuenta la discriminacin de la antena del satl
18、ite no OSG. La discriminacin de antena necesaria para la estacin terrena no OSG, en los casos a) y d), y para la estacin terrena OSG en los casos b) y c) es: RPICGGlneaen= )/()(00(7) Para calcular el ngulo de evitacin necesario deben utilizarse los diagramas de ganancia de antena adecuados. Para las
19、 estaciones terrenas OSG el diagrama de lbulo lateral empleado en la ecuacin (8) figura en la Recomendacin UIT-R S.580. El ngulo de evitacin en la zona del lbulo lateral es: 25/)(29(10=G(8) Para la zona del haz principal, el ngulo de discriminacin puede calcularse mediante la siguiente expresin: 12)
20、(0=GG(9) En el caso b) la distancia entre el satlite no OSG y la estacin terrena OSG vara a medida que el satlite se desplaza en su rbita. Para pequeos valores de y ngulos de elevacin altos no es necesario tener en cuenta el valor de , pero en otros casos la distancia dNdebe calcularse por separado
21、para la elevacin ms alta ( + ) y para la elevacin ms baja ( ) y deben utilizarse los nuevos valores en la ecuacin (2). En los clculos de los Apndices 2 y 3, el ngulo es el radio de la superficie para la que va a calcularse la probabilidad. Para el clculo de los valores estadsticos 1= /2 y 2= + /2. M
22、todo de I0 /N0Para calcular el ngulo de evitacin necesario en el caso basado en el requisito I0 /N0, se utilizan las siguientes ecuaciones: necesarialneaenNINIGG )/()/()(0000= (10) El valor de I0 /N0para el caso en lnea puede calcularse mediante la expresin: 5,92log20log20)/(000= fdNENIIlneaen(11) 4
23、 Rec. UIT-R S.1257-3 donde: E : p.i.r.e. del transmisor interferente N0: densidad espectral de ruido del sistema de recepcin deseado. APNDICE 2 AL ANEXO 1 Clculo de las estadsticas en la superficie para satlites no OSG 1 Introduccin El mtodo descrito en este Apndice puede utilizarse para calcular la
24、 probabilidad de que un satlite perteneciente a una constelacin se encuentre en una superficie circular o rectangular (acimut/ elevacin o latitud/longitud). Una superficie circular puede ser, por ejemplo, un sistema de radio-enlaces o la zona correspondiente al lbulo lateral o al haz principal de un
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