ITU-R S 1326 SPANISH-1997 FEASIBILITY OF SHARING BETWEEN THE INTER-SATELLITE SERVICE AND THE FIXED-SATELLITE SERVICE IN THE FREQUENCY BAND 50 4-51 4 GHz《50 4-51 4 GHz频段内星间业务及卫星固定业务.pdf

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1、Rec. UIT-R S.1326 1RECOMENDACIN UIT-R S.1326VIABILIDAD DE LA COMPARTICIN ENTRE EL SERVICIO ENTRE SATLITES YEL SERVICIO FIJO POR SATLITE EN LA BANDA DE FRECUENCIAS 50,4-51,4 GHz(Cuestin UIT-R 246/4)(1997)Rec. UIT-R S.1326La Asamblea de Radiocomunicaciones de la UIT,considerandoa) que la Resolucin 643

2、 de la Conferencia Mundial de Radiocomunicaciones (Ginebra, 1995) (CMR-95)encarga al UIT-R que efecte los estudios necesarios para identificar las bandas ms idneas para el servicio entresatlites (SES) en la gama de frecuencias de 50 a 70 GHz para que la CMR-97 pueda proceder a las atribucionesapropi

3、adas a dicho servicio;b) que la banda de frecuencias 50,4-51,4 GHz est actualmente atribuida a ttulo primario al servicio fijo porsatlite (SFS) (Tierra-espacio), al servicio fijo y al servicio mvil;c) que toda posible nueva atribucin al SES en esta banda necesitara tener en cuenta la viabilidad de l

4、acomparticin cofrecuencia con el SFS;d) que se han llevado a cabo estudios sobre la viabilidad de la comparticin entre redes de satlites fijosgeoestacionarios (OSG) que operan en el sentido Tierra-espacio y enlaces entre satlites (EES) de redes de satlites OSGy no OSG, que se detallan en el Anexo 1,

5、recomienda1 que la comparticin se hace viable en la banda 50,4-51,4 GHz entre el SFS OSG (Tierra-espacio) y el SESempleando enlaces entre satlites OSG, si se aplican algunas tcnicas de reduccin de interferencia detalladas en elAnexo 1.NOTA 1 Que probablemente resultar difcil la comparticin entre dic

6、hos enlaces Tierra-espacio del SFS y EES deredes de satlites no OSG.NOTA 2 Que se necesita ms estudio sobre la viabilidad de la comparticin entre redes de enlaces de conexin delSFS o del servicio mvil por satlite (SMS) no OSG y el SES, pero que probablemente resultar tambin difcil.ANEXO 1En este Ane

7、xo se analiza el potencial de interferencia entre redes del SFS OSG y enlaces del SES OSG, y entre redes delSFS OSG y redes del SES no OSG. Las categoras se subdividen como sigue:Caso 1 Transmisores de satlite (Tx) del SES OSG que causan interferencia a receptores de satlite (Rx) del SFS OSG.Caso 2

8、Estaciones terrenas Tx del SFS OSG que causan interferencia a satlites Rx del SES OSG.Caso 3 Satlites Tx del SES no OSG que causan interferencia a satlites Rx del SFS OSG.Caso 4 Estaciones terrenas Tx del SFS OSG que causan interferencia a satlites Rx del SES no OSG.Se calcul para cada caso la mxima

9、 densidad espectral de potencia (DEP) de interferencia admisible. Este valor sebasaba ya sea en un aumento porcentual de la temperatura de ruido equivalente del sistema o a partir del nivel recibidode la portadora de ruido y de un valor de la relacin portadora /ruido deseada al cual se aade un marge

10、n de interferenciarequerido. La mxima DEP probablemente recibida se estimaba entonces aplicando consideraciones geomtricas, lo cualpermita hacer una estimacin del margen mnimo de potencia de interferencia recibida con respecto a la potencia deinterferencia admisible.2 Rec. UIT-R S.1326En el momento

11、de redactar esta Recomendacin no haba sistemas SFS notificados a la Oficina de Radiocomunicacionesen la banda de 50 GHz. A fin de investigar la posibilidad de comparticin entre el SFS y el SES, result necesarioextrapolar en frecuencia los parmetros de los sistemas del SFS notificados en otras bandas

12、. Se dispona de parmetrosde sistemas del SFS a 30 GHz, y es posible extrapolar los parmetros SFS de 30 a 50 GHz estableciendo las hiptesisnecesarias relativas a la mayor atenuacin atmosfrica en la banda de 50 GHz. Sin embargo, para reducir al mnimo lashiptesis utilizadas al extrapolar parmetros, se

13、consider ms fcil extrapolar descendentemente los parmetros deenlaces del SES de 60 a 30 GHz, ya que funcionan en gran medida libres de efectos de atenuacin atmosfrica. Alextrapolar descendentemente los parmetros del SES, se observa que el SFS utilizar p.i.r.e. ms altas a 50 GHz parasuperar el efecto

14、 de la mayor atenuacin atmosfrica, y se supone que las estaciones terrenas del SFS utilizarn controlde potencia a 50 GHz para evitar una interferencia excesiva al SES en condiciones de aire despejado.Los parmetros utilizados en el estudio se indican en los Cuadros 1 y 2.1 Resultados del anlisisEl an

15、lisis considera cuatro casos geomtricos de posible interferencia. En cada uno de los casos, se estim el margenmnimo de interferencia probable con respecto a la interferencia admisible.Caso 1 Transmisores de satlite (Tx) del SES OSG que causan interferencia a receptores desatlite (Rx) del SFS OSGEl C

16、aso 1 considera tres situaciones de interferencia causada por EES OSG a satlites del SFS OSG. Estas situaciones sedescriben a continuacin. En la Fig. 1 se incluye la representacin geomtrica del caso.En las situaciones consideradas del Caso 1, el margen result positivo, lo que indica que la interfere

17、ncia causada asatlites del SFS por el SES OSG sera aceptable.Los parmetros utilizados en el anlisis del Caso 1 son los de la red 1 del SFS del Cuadro 1 y los de la red del SES OSGdel Cuadro 2. El mtodo supona que el satlite del SFS reciba una portadora deseada de una estacin terrena quefuncionaba co

18、n un ngulo de elevacin mnimo de 10, y se registraba interferencia causada al receptor del SFSproducida por un enlace entre satlites OSG. Adems, se supuso que el ngulo geocntrico entre un satlite del SFS y unsatlite del SES era 0,1.Para interferencia causada a la red 1 del SFS OSG, la mnima DEP de po

19、rtadora recibida se calcul en183,98 dB(W/Hz) suponiendo una estacin terrena que funcionaba con un satlite OSG con el mnimo ngulo deelevacin de 10. La relacin portadora/ruido requerida para la red del SFS es 5,8 dB, con un margen de propagacin de2,5 dB. Suponiendo aplicable un lmite de interferencia

20、de una sola fuente del 6% del ruido trmico, se calcula por tantoque la mxima DEP de interferencia admisible es 20,52 dB menor que la mnima DEP de portadora recibida, lo que hacela mxima DEP de interferencia admisible para la red del SFS OSG igual a 204,5 dB(W/Hz).Situacin 1a: Distancia mnima de un s

21、atlite Rx del SFS prximo a un satlite Tx del SES OSGEn la situacin 1a, el ngulo geocntrico entre el satlite Rx del SFS OSG y el satlite Tx del EES OSG se supone quees 0,1, suponiendo que la separacin entre los satlites del SES OSG es 1. Esta situacin representa una distanciamnima de interferencia en

22、tre el satlite del SES y el satlite del SFS. La interferencia causada por la antena del SES seproduce a travs de su lbulo principal, y la interferencia es recibida por la antena de satlite SFS a travs de su lbuloposterior.Se calcul que la mxima DEP interferente recibida era 211,03 dB(W/Hz), lo que d

23、io un margen para la situacin 1a de6,53 dB.Situacin 1b: Distancia mnima de un satlite Rx del SFS prximo a un satlite Rx del SES OSGEn la situacin 1b, el ngulo geocntrico entre el satlite Rx del SFS OSG y el satlite Tx del EES OSG se supone quees 0,9, suponiendo que la separacin entre los satlites de

24、l SES OSG es 1. Esta situacin es similar a la situacin 1a,pero representa un ngulo de discriminacin de desplazamiento reducido en la antena de satlite del SFS. Se determinun margen para la situacin 1b de 5,94 dB.Situacin 1c: Distancia mxima de un satlite Rx del SFS prximo a un satlite Rx del SES OSG

25、El ngulo geocntrico entre el satlite Rx del SFS OSG y el satlite Tx del EES OSG se supone que es 159,9,suponiendo que la separacin entre los satlites del SES OSG es 160. El caso representa una distancia mxima deinterferencia entre el satlite del SES y el satlite del SFS. La interferencia procede del

26、 lbulo principal de la antenadel EES y es recibida por la antena del SFS a travs de su lbulo principal. Se determin un margen para la situacin 1cde 10,21 dB.Rec. UIT-R S.1326 3Caso 2 Estaciones terrenas Tx del SFS OSG que causan interferencia a satlites Rx del SES OSGEl Caso 2 considera dos situacio

27、nes de interferencia causada por enlaces del SFS OSG a satlites del EES OSG. Estassituaciones se describen a continuacin y en la Fig. 2 se incluye la representacin geomtrica del caso.En las situaciones consideradas del Caso 2, el margen result positivo en todos los casos, salvo en el caso extremo de

28、interferencia causada a EES muy largos, lo que indica que la interferencia causada al EES OSG por el SFS seraaceptable.Los parmetros utilizados en el anlisis del Caso 2 son los de la red 2 del SFS del Cuadro 1 y los de la red del SES OSGdel Cuadro 2. En las dos situaciones del Caso 2, se supone que

29、el ngulo geocntrico entre los satlites del SES OSGes 160.La mxima DEP de interferencia admisible se calcul utilizando la formula:k T Bsiendo:k: constante de Boltzmann 228,6 dB(J/K)T : temperatura de ruido del sistema que se supone igual al 6% del ruido del sistema notificado de 630 KB : anchura de b

30、anda de referencia de 1 Hz.Se calcul que la mxima DEP de interferencia admisible era 212,83 dB(W/Hz).Situacin 2a: Estacin terrena Tx del SFS que funciona con un ngulo de elevacin de 90 hacia un satlite del SFSprximo a un satlite Rx del SES OSG (representa la distancia mnima)En esta situacin se supus

31、o que la estacin terrena del SFS estaba en el ecuador y funcionaba con un ngulo de elevacinde 90ohacia un satlite del SFS. Se supuso un ngulo geocntrico entre el satlite del SFS OSG y el satlite Rx delSES OSG de 0,1. Esta situacin representa la mnima distancia de separacin entre la estacin terrena y

32、 el EES.Se calcul que la mxima DEP interferente recibida era 221,83 dB(W/Hz), lo que dio un margen para la situacin 2ade 9,0 dB.Situacin 2b: Estacin terrena Tx del SFS que funciona con un ngulo de elevacin de 10ohacia un satlite del SFSprximo a un satlite Rx del SES OSG (representa la distancia mxim

33、a)La estacin terrena se supone que funciona con un ngulo de elevacin de 10 hacia el satlite SFS suponiendo unngulo geocntrico entre el satlite del SFS OSG y el satlite Rx del SES OSG de 0,1. Esta configuracin representa lamnima discriminacin de antena de una estacin terrena del SFS cuando causa inte

34、rferencia, con la mnimadiscriminacin de la antena del EES OSG cuando recibe interferencia.Se determin un margen negativo para la situacin 2b de 13,82 dB. Para hacer el margen positivo, se calcul que elmximo ngulo geocntrico entre los enlaces del EES no debe ser superior a 152, o que el ngulo geocntr

35、ico entre elsatlite del SFS OSG y el enlace Rx del SES OSG debe ser como mnimo 0,2.Caso 3 Satlites Tx del SES no OSG que causan interferencia a satlites Rx del SFS OSGEl Caso 3 considera dos situaciones de interferencia causada por satlites Tx del SES no OSG a satlites Rx delSFS OSG. Estas situacion

36、es se describen a continuacin y en la Fig. 3 se incluye la representacin geomtrica del caso.Los parmetros utilizados en el anlisis son los de la red 1 del SFS del Cuadro 1 y los de la red del SES no OSG delCuadro 2.Para obtener un ngulo de desplazamiento mnimo en el EES no OSG cuando causa interfere

37、ncia a un satlite Rx delSFS OSG, el caso supone que el EES se halla entre dos satlites no OSG adyacentes que comunican entre s en el mismoplano orbital. Se ha calculado previamente que la mxima DEP de interferencia admisible causada a satlites delSFS OSG para la red 1 del SFS OSG (en el Caso 1) es d

38、e 204,5 dB(W/Hz).En las situaciones consideradas del Caso 3, el margen result positivo, lo que indica que la interferencia causada asatlites del SFS OSG por el SES no OSG sera aceptable.Situacin 3a: Satlite Tx del SES no OSG que causa interferencia a un satlite Rx del SFS OSG a una distancia desepar

39、acin mnima. La interferencia se produce del lbulo posterior de la antena del satlite Tx del SESal lbulo principal de la antena del satlite Rx del SFSEsta situacin considera una estacin terrena que funciona con un ngulo de elevacin de 90ohacia un satlite del SFS,con el satlite del SES no OSG situado

40、exactamente sobre la estacin terrena. La situacin representa la mnimadistancia de interferencia entre las redes. Se determin un margen para la situacin 3a de 53,29 dB.4 Rec. UIT-R S.1326Situacin 3b: Interferencia causada por el lbulo principal de la antena del satlite Tx del SES no OSG a un satlite

41、Rxdel SFS OSGEsta situacin considera la interferencia causada por un enlace del EES no OSG a travs de su lbulo principal a unsatlite del SFS OSG que funciona con un ngulo de elevacin de 10 hacia una estacin terrena. La interferenciacausada al satlite del SFS se recibe a travs de la regin del primer

42、lbulo lateral de la antena. La situacin representauna potencia de interferencia mxima recibida en el satlite del SFS. Se determin un margen para la situacin 3b de19,89 dB.Caso 4 Estaciones terrenas Tx del SFS OSG que causan interferencia a satlites Rx del SES no OSGEl Caso 4 considera dos situacione

43、s de interferencia causada por un transmisor de estacin terrena del SFS OSG a unEES no OSG. Estas situaciones se describen a continuacin y en la Fig. 4 se incluye la configuracin geomtrica delcaso. Los parmetros utilizados en el anlisis son los de la red 2 del SFS del Cuadro 1 y los de la red del SE

44、S no OSGdel Cuadro 2. En el anlisis, para obtener el ngulo de desplazamiento mnimo en el EES no OSG cuando recibe inter-ferencia de una estacin terrena del SFS, el EES se toma de un satlite no OSG que comunica con otro satlite separadode aqul dos planos orbitales.La mxima DEP de interferencia admisi

45、ble se calcul utilizando la frmula:k T Bsiendo:k: constante de Boltzmann 228,6 dB(J/K)T : temperatura de ruido del sistema que se supone igual al 6% de la temperatura de ruido notificada de 438 KB : anchura de banda de referencia que se supone de 1 Hz.Se calcul que la mxima DEP de interferencia admi

46、sible era 214,40 dB(W/Hz).En las situaciones del Caso 4, el margen result variar de 19,80 dB para una estacin terrena del SFS que funcionabacon un ngulo de elevacin de 90 a 25,70 dB para una estacin terrena del SFS que funcionaba con un ngulo deelevacin de 10. Estos valores se obtuvieron a partir de

47、 una potencia de interferencia admisible mxima sobre la basede un aumento admisible de la temperatura del sistema del 6%. Si la interferencia pudiera considerarse que se producea corto plazo, permitira obtener la mxima potencia de interferencia a partir de un aumento de la temperatura de ruidodel si

48、stema de hasta 1 480%, lo cual aumentar los mrgenes en 23,92 dB. Sin embargo, en la situacin 4b se seguirteniendo un margen ligeramente negativo de a 1,78 dB, llegndose a la conclusin de que las estaciones terrenas delSFS podran causar interferencia inaceptable al EES no OSG.Situacin 4a: Estaciones terrenas Tx del SFS OSG que causan interferencia a EES no OSG a una distancia deseparacin mnima. La interferencia se produce del lbulo principal de la antena de la estacin terren