ITU-R F 1761 SPANISH-2006 Characteristics of HF fixed radiocommunication systems《高频(HF)固定无线通信系统的特征》.pdf

1、 Rec. UIT-R F.1761 1 RECOMENDACIN UIT-R F.1761 Caractersticas de sistemas de radiocomunicaciones fijas de ondas decamtricas (Cuestin UIT-R 158/9) (2006) Cometido En esta Recomendacin se especifican las caractersticas tpicas de radiofrecuencia de los sistemas de radiocomunicaciones fijas de ondas dec

2、amtricas en la gama de 2-30 MHz. La Asamblea de Radiocomunicaciones de la UIT, considerando a) que las radiocomunicaciones en ondas decamtricas de los servicios fijo y mvil son necesarias para el interfuncionamiento de las radiocomunicaciones multinacionales; b) que en esta banda los sistemas se cla

3、sifican en dos categoras: adaptables y no adaptables; c) que se podra mejorar la eficacia en la utilizacin del espectro en la bandas de frecuencias de ondas hectomtricas y decamtricas compartidas por los servicios fijo y mvil mediante la utilizacin, en algunos casos, de sistemas adaptables en frecue

4、ncia; d) que las pruebas de sistemas adaptables en frecuencia realizadas en los ltimos 20 aos han demostrado la viabilidad de dichos sistemas y su mayor eficacia en la utilizacin del espectro en comparacin con los sistemas gestionados por operadores; e) que esta mayor eficacia se logra: acortando el

5、 tiempo de establecimiento de llamada y mejorando la calidad de transmisin mediante la seleccin de los canales asignados ms adecuados; reduciendo la ocupacin del canal, lo que permite que redes diferentes utilicen los mismos canales, al tiempo que disminuye la probabilidad de que aparezca interferen

6、cia perjudicial; minimizando la potencia del transmisor requerida para cada transmisin; optimizando de forma permanente las emisiones debido a la sofisticacin de los sistemas; restringiendo el uso simultneo de frecuencias al mnimo necesario para cumplir con los requisitos de la comunicacin, observan

7、do a) que el Informe UIT-R F.2061 contiene informacin adicional sobre las caractersticas tcnicas y de explotacin de los sistemas fijos en las bandas de ondas decamtricas, recomienda 1 que en los estudios de comparticin de la banda de 2-30 MHz se utilicen las caractersticas tcnicas y de explotacin de

8、 los sistemas adaptables y no adaptables descritas en el Anexo 1. 2 Rec. UIT-R F.1761 Anexo 1 Caractersticas de sistemas de radiocomunicaciones fijas de ondas decamtricas 1 Introduccin Los sistemas de ondas decamtricas poseen atributos especficos que los convierten en una solucin viable para muchos

9、requisitos de comunicaciones. Proporcionan a una gran cantidad de usuarios un medio de comunicacin altamente verstil y los equipos fiables y de bajo coste pueden transportarse fcilmente a zonas lejanas y de baja densidad de poblacin. 2 Sistemas no adaptables Los sistemas fijos de ondas decamtricas n

10、o adaptables son sistemas de radiocomunicaciones tradicionales que requieren de la intervencin de un operador de radio que fije manualmente las frecuencias. El operador debe ajustar los parmetros del sistema para lograr los mejores resultados de funcionamiento, basndose en la comprobacin de las cond

11、iciones de la ionosfera, el seguimiento de las condiciones variables de propagacin y la seleccin de las condiciones de funcionamiento (en esencial la frecuencia), lo cual permitir la mejor propagacin posible de la seal. Existe gran variabilidad e incertidumbre en cuanto a la propagacin de las ondas

12、decamtricas a corto plazo. La propagacin en esta banda se basa fundamentalmente en las ondas ionosfricas que utilizan la propiedad de refraccin de las ondas radioelctricas en la ionosfera, y en algunos casos esta propagacin es por ondas de superficie. 3 Sistemas adaptables Un sistema adaptable de on

13、das hectomtricas o decamtricas es aquel que realiza de forma automtica (es decir, sin la intervencin de un operador de radio) las funciones relativas al establecimiento de los enlaces de radiocomunicaciones y el intercambio de informacin, teniendo en cuenta las variaciones y la elevada probabilidad

14、de interferencia inherente a las bandas de frecuencias de ondas hectomtricas y decamtricas que se propagan por la ionosfera. Adems, los sistemas adaptables pueden supervisar la ocupacin del espectro de forma regular y seleccionar las frecuencias de funcionamiento para evitar causar interferencia a o

15、tros usuarios, de manera ms eficaz que muchos sistemas no adaptables actualmente en funcionamiento. 4 Caractersticas tcnicas En la Fig. 1 y Cuadros 1, 2, 3 y 4 que siguen se presentan las caractersticas tcnicas de sistemas representativos. Esta informacin es suficiente para calcular y evaluar la com

16、patibilidad entre estos sistemas y los sistemas que funcionan en otros servicios. Las Recomendaciones UIT-R F.339 y UIT-R F.240 indican la relacin S/N y los criterios de proteccin requeridos y deben utilizarse en los estudios de compatibilidad entre sistemas adaptables y otros sistemas. La Fig. 1, i

17、lustra los requisitos de la relacin S/N necesarios para lograr una proporcin de bits errneos (BER) de 104en un canal con desvanecimiento, para la gama de velocidades de transmisin de datos utilizada actualmente en servicios de datos en ondas decamtricas. Estos valores se calcularon a partir de medic

18、iones realizadas con mdems comerciales de tonos por puerto Rec. UIT-R F.1761 3 serie y se pretende que sean representativos de un funcionamiento tpico y no del mejor funcionamiento posible. Se puede utilizar la Fig. 1 a fin de determinar los criterios de proteccin para diversos servicios: Con tecnol

19、ogas de voz digital (como por ejemplo, MELP) se logra un equilibrio entre la calidad de voz y la velocidad de transmisin de datos. Los sistemas de voz actuales ofrecen una calidad vocal excelente funcionando a 2 400 bit/s, pero pueden funcionar con una calidad vocal reducida a 1 200 e incluso 600 bi

20、t/s. La difusin de datos por lo general funciona con una velocidad de transmisin de datos fija (como por ejemplo 600 bit/s). El funcionamiento de IP por ondas decamtricas funciona en algunas redes a una velocidad de transmisin de datos fija (como por ejemplo 6 400 u 8 000 bit/s), mientras que en las

21、 redes completamente adaptables se ajusta continuamente la velocidad de transmisin de datos segn las condiciones instantneas del canal. En este ltimo caso, se debe descartar una parte de trfico si la interferencia ocasiona una disminucin de la velocidad de transmisin de datos, que puede traducirse e

22、n un desbordamiento de las memorias intermedias. FIGURA 1 Ejemplo de relacin S /N para alcanzar una BER de 1 10-4en un canal con desvanecimiento*,* Relacin S /N (dB) en funcin de la velocidad de transmisin de datos (bit/s) * Dos trayectos independientes con desvanecimiento de Rayleigh y la misma pot

23、encia media, un retardo fijo de 2 ms entre trayectos y un desvanecimiento de 1 Hz. * La tecnologa para velocidades de datos de 2 400 bit/s e inferiores es anterior a la tecnologa para velocidades de transmisin de datos superiores. 4 Rec. UIT-R F.1761 CUADRO 1 Ejemplo de caractersticas tcnicas de sis

24、temas fijos en la banda de 2-30 MHz Banda de frecuencia (MHz) 2-30 Tipo de emisin Analgica/digital Sistema Anchura de banda del canal (kHz) 2-6 Tipo de modulacin Canal nico con portadora suprimida, telefona y telegrafa Tipo de funcionamiento Smplex/dplex Topologa Red en estrella Velocidades de trans

25、misin de datos tpicas 2,4-9,6 kbit/s Relacin SINAD tpica 12 dB (slo voz) Transmisor Potencia de transmisin (dBW) 22 Longitud del trayecto (km) 2 400 Ganancia de antena (dBi) 6 Altura de la antena (m) (Con respecto al nivel del suelo) 10-60 Diagrama de radiacin Omnidireccional/directivo Polarizacin d

26、e la antena Vertical/horizontal Prdida total (dB) 1 Receptor Anchura de banda del filtro de FI (kHz) 3-7 Sensibilidad (dBm) 112 Ganancia de antena (dBd) 6 Diagrama de radiacin de la antena Omnidireccional/directivo (anchura de haz de 30) CUADRO 2 Analgica (voz en banda lateral nica) Relacin S/N en l

27、a salida de audio (dB) Ruido gaussiano blanco aditivo (AWGN) (dB) Desvanecimiento (dB) 6 48 48 15 57 62 33 65 73 NOTA 1 En este Cuadro los valores en las columnas de AWGN y de desvanecimiento representan la relacin entre la potencia de la seal en la cresta de la envolvente y la potencia media de rui

28、do en una anchura de banda de 1 Hz. Rec. UIT-R F.1761 5 CUADRO 3 Digital (Datos) Modulacin Canal con AWGN (dB) Desvanecimiento (dB) MAQ-64 21 30 MDP-8 13 20 NOTA 1 La potencia de portadora con respecto a la potencia media de ruido en una anchura de banda de 3 kHz para alcanzar una probabilidad de er

29、rores en los bits de 1,0 104, bajo condiciones estables en un canal con AWGN sin desvanecimiento. CUADRO 4 Ejemplo de caractersticas tcnicas de sistemas fijos adaptables en la banda de 2-30 MHz Parmetro Modo de funcionamiento Onda ionosfrica con incidencia casi vertical Onda de superficie Onda ionos

30、frica (oblicua) Banda de frecuencias (MHz) 2-10 3-30 3-30 Anchura de banda necesaria (kHz)(1)3 3 3 Potencia de transmisin (dBW) 10-26 0-26 10-40 Retardo de tiempo de establecimiento de la transmisin (ms)(2)25 25 25 Retardo en tiempo de liberacin de la transmisin (ms)(3)10 10 10 Retardo de tiempo de

31、establecimiento Voz del CAG en recepcin (ms) Datos 30 10 30 10 30 10 Retardo de tiempo de liberacin del Voz CAG en recepcin (ms) Datos 900-1 200 35 900-1 200 35 900-1 200 35 Relacin S/N (dB) Datos a alta velocidadVoz analgica Voz digital 24 21 8 18 15 3 24 21 8 Ganancia de la antena de transmisin (d

32、Bi) 0-6 0-3 6-15 p.i.r.e. mxima (dBW) 10-32 0-29 16-55 Polarizacin de la antena Horizontal Vertical Vertical/horizontal(1)Si se utilizan varios canales se puede lograr una anchura de banda de 12 kHz. (2)Retardo de tiempo de establecimiento. Se trata del intervalo de tiempo que transcurre entre el in

33、stante en que se enciende un transmisor y el instante en que la amplitud de la seal de radiofrecuencia transmitida alcanza el 90% de su valor en rgimen permanente. Este retardo no tiene en cuenta el tiempo necesario para la sintaxis automtica de antena. (3)Retardo de tiempo de liberacin. Es el intervalo de tiempo transcurrido entre el instante en que se apaga el transmisor y el instante en que la seal de radiofrecuencia transmitida disminuye un 10% de su valor en rgimen permanente.