ITU-R S 1528 SPANISH-2001 Satellite antenna radiation patterns for non-geostationary orbit satellite antennas operating in the fixed-satellite service below 30 GHz《在低于30 GHz下操作的卫星固.pdf

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1、 Rec. UIT-R S.1528 1 RECOMENDACIN UIT-R S.1528 Diagramas de radiacin de antena de satlite para antenas de satlite no geoestacionario con funcionamiento en el servicio fijo por satlite por debajo de 30 GHz (Cuestin UIT-R 231/4) (2001) La Asamblea de Radiocomunicaciones de la UIT, considerando a) que

2、la utilizacin de antenas de estacin espacial con los mejores diagramas de radiacin disponibles conducir a la utilizacin ms eficaz del espectro de frecuencias radioelctricas; b) que en las estaciones espaciales operativas se utilizan antenas de haz elptico y de haz circular; c) que aunque se estn log

3、rando mejoras en el diseo en las antenas de estacin espacial, se requiere an ms informacin antes de poder adoptar un diagrama de radiacin de referencia a los fines de la coordinacin; d) que la adopcin de un objetivo de diseo de diagrama de radiacin para antenas espaciales fomentar la fabricacin y ut

4、ilizacin de antenas eficaces en trminos de rbita; e) que slo es necesario especificar las caractersticas de radiacin de la antena de la estacin espacial en las direcciones de interferencia potencial a los fines de la coordinacin; f) que para lograr una gran aplicabilidad, las expresiones matemticas

5、deben ser lo ms sencillas posible, en congruencia con las predicciones efectivas; g) que no obstante, las expresiones deben tener en cuenta las caractersticas de los sistemas de antena prcticos y poder adaptarse a las tecnologas emergentes; h) que las dificultades de medicin dan lugar a imprecisione

6、s en el establecimiento de modelos de antenas de vehculo espacial para ngulos grandes fuera del eje; j) que las limitaciones en cuanto a tamao de los vehculos de lanzamiento dan lugar a limitaciones en los valores de la relacin D / de las antenas de vehculo espacial; k) que una antena de haz mltiple

7、 en el satlite no geoestacionario (no OSG) tiene que dar un campo de visin de cobertura de la Tierra con un ngulo semicnico de hasta 30 visto desde un satlite de rbita terrestre media (MEO) y de hasta 60 desde un satlite de rbita terrestre baja (LEO); l) que se ha previsto que la mayora de los satli

8、tes no OSG del servicio fijo por satlite (SFS) utilicen un gran nmero de haces por satlite, ya sean orientables o fijos; m) que la ganancia de cresta de una antena de haz mltiple disminuye, mientras que el nivel de los lbulos laterales aumenta, en funcin del ngulo de puntera del haz fuera del eje; n

9、) que los lbulos laterales primero y segundo de una antena de haz mltiple pueden refundirse en el haz principal cuando el haz apunta hacia el extremo de la Tierra o en las proximidades de l; o) que para una antena prctica el desbordamiento del reflector principal o del subreflector, o la difraccin d

10、e la estructura de soporte pueden afectar significativamente a la precisin de nuestras estimaciones en las regiones de los lbulos laterales prximos y alejados; 2 Rec. UIT-R S.1528 p) que los diagramas de radiacin reales de algunos tipos de antenas de haz mltiple pueden ser significativamente distint

11、os de un haz a otro, recomienda 1 que para las antenas multihaz de satlite no OSG del SFS que tengan haces circulares o elpticos, se utilicen los diagramas de radiacin indicados a continuacin como objetivo de diseo o a los efectos de los anlisis de interferencia: 1.1 diagramas de antena medidos Debe

12、n utilizarse diagramas de antena medidos, siempre que se disponga de ellos. Cuando no se disponga de un diagrama medido, puede utilizarse uno de los diagramas de referencia que figuran en los puntos siguientes: 1.2 el diagrama de referencia que viene dado por: G() = Gm 3 (/b) dBi para 0 22,5 Dimetro

13、 de la lente, D / : longitudes de onda a 18,8 GHz Apertura del haz a potencia mitad, 2 b: 3,2 a 18,8 GHz, con exploracin a 21 fuera del eje Ganancia a 21 fuera del eje, Gm: 35 dBi Diagrama de radiacin de referencia del satlite MEO b= 1,6Gm= 35 Ls= 12 Y = 2 b= 3,2LF= 3 Z = 20,0G() = Gm 3 ( /b)2dBi pa

14、ra b Y = 35 3 ( /1,6)21,6 3,2G() = Gm+ Ls 25 log ( /Y ) dBi para Y Z = 23 25 log ( /3,2) 3,2 20,0= 35,6 25 log () G() = 3 dBi para 20,0 180Diagrama de radiacin de referencia del satlite LEO b= 1,6Gm= 35Ls= 6,75 Y = 1,5 b= 2,4LF= 5 Z = 20,4G() = Gm 3 ( /b)2dBi para b Y= 35 3 ( /1,6)2G() = Gm+ Ls 25 l

15、og ( /Y ) dBi para Y Z= 28,25 25 log ( /2,4) 2,4 20,4= 37,76 25 log () G() = 5 dBi para 20,4 1808 Rec. UIT-R S.1528 Utilizando la Recomendacin UIT-R S.672 b= 1,6Gm= 35 Ls= 25 Y = 2,887 b= 4,62 LF= 0 Z = 25,4 G() = Gm 3 ( /b)2dBi para b Y = 35 3 ( /1,6)21,6 4,62 G() = Gm+ LsdBi para Y 6,32 b= 10 4,62

16、 10,1G() = Gm+ Ls+ 20 25 log ( /b) dBi para 6,32 b Z = 35,1 25 log 10,1 25,4 G() = 0 dBi para 25,4 180 ANEXO 2 Ejemplos para el recomienda 1.4 El diagrama de antena presentado es aplicable a un sistema de satlite no OSG en una altitud de 1 469 km, que genere haces con una cobertura en el suelo de cl

17、ula de radio 350 km (vase la Fig. 5). 1528-05AByx0SabFIGURA 5El estudio se realiza a una frecuencia de 12 GHz. Las tres races primarias de la funcin de Bessel J1son: 1= 1,22 2= 2,233 3= 3,238 Rec. UIT-R S.1528 9 En cada caso, la relacin de lbulos laterales considerada es de 20 dB, y el nmero de lbul

18、os secundarios es de cuatro. Con estos dos parmetros se obtiene A = 0,95277 y = 1,1692. Lry Ltestn separados en el suelo y dependen de la funcin de cada del haz (diferencia entre la ganancia mxima y la ganancia en el extremo del haz iluminado). El clculo ha de utilizarse utilizando la cada de 7 dB,

19、5 dB y 3 dB. Los parmetros Lry Ltque han de utilizarse estn indicados en el Cuadro 2: CUADRO 2*Para un ngulo de puntera 0de 0 relativa al punto subsatelital S (vase la Fig. 5), los resultados se representan en el grfico de la Fig. 6. 1528-060 10203040506050403020100FIGURA 6Curva de radiacin del diag

20、rama de antena de referencia (grados)Relacinde ganancia(dB)Cada = 3Cada = 5Cada = 7Cada 7 5 3 rLasen74,0asen64,0asen0,51tLbsen74,0bsen64,0bsen51,0* Los coeficientes dependen de la relacin de lbulos laterales escogida en este caso particular, as como de la cada en el extremo de la cobertura. Los valores de Lry Ltobtenidos van en metros. a: distancia del semieje radial del haz iluminado (grados, subtendidos en el satlite); b: distancia del semieje transversal del haz iluminado (grados, subtendidos en el satlite).