ITU-R INFORME BO 2029 SPANISH-2002 Broadcasting-satellite service earth station antenna pattern measurements and related analyses《地面站天线图形卫星测量及相关分析》.pdf

1、 I. UIT-R BO.2029 1 INFORME UIT-R BO.2029 Mediciones de diagramas de antenas de estacin terrena del servicio de radiodifusin por satlite y anlisis conexos (Cuestin UIT-R 93/11) (2002) 1 Introduccin La Recomendacin UIT-R BO.1443 Diagramas de antena de referencia de estacin terrena del SRS para utiliz

2、ar en la evaluacin de la interferencia entre satlites no OSG en las bandas de frecuencias incluidas en el Apndice S30 del RR, describe los diagramas de antena de referencia del servicio de radiodifusin por satlite (SRS) que se han de utilizar en los anlisis de la interferencia de satlites no geoesta

3、cionarios (no OSG). De particular inters son las antenas de estacin terrena pequeas del SRS con alimentacin excntrica, que tienen diagramas simtricos pero no con respecto al eje. Se han instalado millones de estas antenas en el mundo entero. Para contribuir al desarrollo de estos diagramas de antena

4、 de referencia, varios Miembros del Sector han realizado mediciones detalladas, anlisis y modelado de diagramas de antenas tridimensionales. Asimismo, se cre un Grupo de Relator Especial para recopilar y organizar los extensos conjuntos de datos y anlisis efectuados durante la elaboracin de la Recom

5、endacin mencionada anteriormente. Se consider que este tipo de informacin sera valioso en los futuros estudios relacionados con el SRS. Las tres tareas asignadas al Relator Especial fueron: Recopilar datos y anlisis de mediciones de antenas realizados por las Administraciones durante la elaboracin d

6、e la Recomendacin citada anteriormente. Preparar un Informe resumido con la descripcin de los anlisis de las mediciones de antenas y catalogar los datos pertinentes en uno o ms CD-ROM. Comparar los datos medidos presentados con los diagramas de antenas tridimensionales de referencia contenidos en la

7、 Recomendacin UIT-R BO.1443. Para realizar estas tareas, se pidi a las Administraciones que enviasen informacin por correo electrnico. Se recibieron datos del Reino Unido, Canad y Telenor, que se resumen en los puntos siguientes. Este Informe se ha estructurado como sigue. El 2 describe la geometra

8、bsica y el sistema de coordenadas para las mediciones de antenas. Se proporciona tambin un breve resumen de las mediciones. Los 3, 4 y 5 describen las mediciones de antenas y los anlisis realizados por el Reino Unidos, Telenor y Canad, respectivamente. Un subconjunto de los datos se representa en el

9、 formato de ganancia en funcin del ngulo acimutal; en varios casos, se proporcionan tambin grficos polares. Para algunos de los conjuntos de datos, se facilitan grficos que comparan los datos medidos con los diagramas de antena de referencia de la Recomendacin UIT-R BO.1443. El 6 describe la disposi

10、cin de los ficheros de texto y datos en el CD-ROM. Los datos se presentaron como hojas de clculo Microsoft Excel o como ficheros ASCII. El CD-ROM contiene este Informe, los conjuntos de datos proporcionados, las hojas de clculo que contienen los anlisis grficos efectuados por el Grupo de Relator Esp

11、ecial, y las hojas de clculo utilizadas para trazar los diagramas de antena de referencia de la Recomendacin UIT-R BO.1443. 2 I. UIT-R BO.2029 2 Resumen de las mediciones de antenas de estacin terrena del SRS y anlisis proporcionados por Miembros del Sector Ms de 30 antenas de estacin terrena pequea

12、 fueron medidas por el Reino Unido, Telenor y Canad y sus resultados se resumen en los 3, 4 y 5. 2.1 Resumen de datos de antenas Las mediciones de antenas demuestran que los lbulos laterales de desbordamiento son una caracterstica comn de las antenas parablicas de estacin terrena pequea con alimenta

13、cin excntrica utilizadas para los sistemas del SRS. Se ha informado en primer lugar este aspecto, y su pertinencia para los estudios de comparticin del servicio fijo por satlite (SFS) no OSG y el SRS OSG. Los grfico proporcionados, que slo son un pequeo subconjunto de los datos enviados al Grupo de

14、Relator Especial, muestran cmo los lbulos laterales cambian en funcin de la posicin alrededor de la parbola y de la frecuencia de trabajo. Por ejemplo, como se muestra en la Fig. 73, la posicin angular y la ganancia relativa del lbulo lateral de desbordamiento cambian de aproximadamente 39 dB en = 1

15、50 en el plano de 0 a aproximadamente 34 dB en = 90 en el plano de 90. 2.2 Sistema de coordenadas de medicin de antenas Los datos de antenas presentados en este Informe fueron registrados generalmente utilizando los convenios mostrados en la Fig. 1. Se utilizaron ocho planos de medicin para medir lo

16、s diagramas de antenas tridimensionales de estacin terrena. La distancia equidistante entre los planos es de 22,5. Obsrvese que el eje de puntera del diagrama de ganancia de la antena se incluye en cada uno de los ocho planos. Rap 2029-01FIGURA 1Ocho planos de medicin designados por = 0, 22,5, 45, 6

17、7,5, 90,112,5, 135 y 157,5 (vista frontal)9067,5112,545135157,5 = 22,5 = 0Eje de punteradel diagramade antena22,5I. UIT-R BO.2029 3 La Fig. 2 es una vista desde arriba que muestra cmo se define , el ngulo acimutal en el plano de la medicin. Algunos conjuntos de datos incluyen = 80 a +180, mientras q

18、ue otros abarcan aproximadamente 120 a +120. Rap 2029-02 = 90 = 90 = 0 = 180 = 180FIGURA 2Vista superior de la configuracin de medicin de antena( es el ngulo acimutal en el plano de la medicin)ReflectorBocina dealimentacinObsrvese que los convenios indicados anteriormente no han sido utilizados en t

19、odos los conjuntos de datos. Por ejemplo, Telenor utiliz convenios que son muy similares, pero no exactamente iguales a los descritos. 3 Mediciones de antenas de estacin terrena del SRS y anlisis proporcionados por el Reino Unido 3.1 Resumen de mediciones de antenas Se efectuaron mediciones de diagr

20、amas de radiacin copolar para parbolas de estacin terrena de satlites OSG de reflector con alimentacin excntrica (43 cm, 45 cm y 59 cm) muy abundantes en el mercado, en ocho planos de medicin (0, 22,5, 45, 67,5, 90, 112,5, 135 y 157,5). Se hicieron mediciones para cada plano en las frecuencias de 11

21、 GHz, 11,7 GHz y 12,5 GHz. Para estas mediciones se emple una distancia de prueba exterior de 65 m. Las antenas fueron polarizadas circularmente y se transmiti con polarizacin lineal para estas mediciones. 3.2 Datos de medicin de antenas En las Figs. 3 a 32 se muestran los diagramas de copolarizacin

22、 informados para las antenas de 43, 45 y 59 cm en los planos de 0, 45 y 90. Se dispone de datos para los otros planos, pero no se muestran en estas Figuras. Se presentan tambin diagramas seleccionados en un formato polar; esto proporciona otra manera de observar la simetra o asimetra que puede estar

23、 presente en los diagramas. Los grficos polares se han preparado de modo que el desplazamiento angular en el sentido contrario al de las agujas del reloj desde el eje de puntera de la antena represente los ngulos negativos mostrados en los grficos x-y. Se proporcionan tambin grficos que comparan los

24、 datos medidos con las plantillas de la Recomendacin UIT-R BO.1443. 4 I. UIT-R BO.2029 Rap 2029-034030201001020304050180 135 90 45 0 45 90 135 180FIGURA 3Diagramas para antena de estacin terrena de 43 cm en 11 GHz en los planos de 0, 45 y 90Ganancia(dB)ngulo acimutal (grados)Plano de 0Plano de 45Pla

25、no de 90Rap 2029-044030201001020304050180 135 90 45 0 45 90 135 180ngulo acimutal (grados)Plano de 0Plano de 45Plano de 90Ganancia(dB)FIGURA 4Diagramas para antena de estacin terrena de 43 cm en 11,7 GHz en los planos de 0, 45 y 90I. UIT-R BO.2029 5 Rap 2029-05FIGURA 5Diagrama polar de radiacin de a

26、ntena de estacin terrena de 43 cm en 11,7 GHz en el plano de 0.Los crculos corresponden a ganancias de 35 dB (crculo exterior),20 dB (crculo intermedio) y 5 dB (crculo interior)Rap 2029-06FIGURA 6Diagrama polar de radiacin de antena de estacin terrena de 43 cm a 11,7 GHz en el plano de 90.Los crculo

27、s corresponden a ganancias de 35 dB (crculo exterior),20 dB (crculo intermedio) y 5 dB (crculo interior)6 I. UIT-R BO.2029 Rap 2029-074030201001020304050180 135 90 45 0 45 90 135 180FIGURA 7Comparacin del diagrama de antena de estacin terrena de 43 cm en 11,7 GHz en elplano de 0 con el diagrama de a

28、ntena de estacin terrena del SRS dereferencia de la Recomendacin UIT-R BO.1443ngulo acimutal (grados)Plano de 0 Plano de 0 de la Rec. UIT-R BO.1443 Ganancia(dB)Rap 2029-084030201001020304050180 135 90 45 0 45 90 135 180FIGURA 8Comparacin del diagrama de antena de estacin terrena de 43 cm en 11,7 GHz

29、 en el plano de 45 con el diagrama de antena de estacin terrena del SRS de referencia de la Recomendacin UIT-R BO.1443ngulo acimutal (grados)Ganancia(dB)Plano de 45Plano de 45 de la Rec. UIT-R BO.1443 I. UIT-R BO.2029 7 Rap 2029-094030201001020304050180 135 90 45 0 45 90 135 180FIGURA 9Comparacin de

30、l diagrama de antena de estacin terrena de 43 cm en 11,7 GHz en el plano de 90 con el diagrama de antena de estacin terrena del SRS dereferencia de la Recomendacin UIT-R BO.1443ngulo acimutal (grados)Plano de 90Plano de 90 de la Rec. UIT-R BO.1443 Ganancia(dB)Rap 2029-104030201001020304050180 135 90

31、 45 0 45 90 135 180ngulo acimutal (grados)Plano de 0 Ganancia(dB)Plano de 45 Plano de 90 FIGURA 10Diagramas para antena de estacin terrena de 43 cmen 12,5 GHz en los planos de 0, 45 y 908 I. UIT-R BO.2029 Rap 2029-114030201001020304050180 135 90 45 0 45 90 135 180FIGURA 11Diagramas para antena de es

32、tacin terrena de 45 cm en 11 GHzen los planos de 0, 45 y 90ngulo acimutal (grados)Plano de 0 Plano de 45Plano de 90Ganancia(dB)Rap 2029-12FIGURA 12Diagrama polar de radiacin de antena de estacin terrena de 45 cm en 11 GHzen el plano de 0. Los crculos corresponden a ganancias de 35 dB (crculo exterio

33、r), 20 dB (crculo intermedio) y 5 dB (crculo interior)I. UIT-R BO.2029 9 Rap 2029-13FIGURA 13Diagrama polar de radiacin de antena de estacin terrena de 45 cm en 11 GHz en el plano de 90. Los crculos corresponden a ganancias de 35 dB(crculo exterior), 20 dB (crculo intermedio) y 5 dB (crculo interior

34、)Rap 2029-144030201001020304050180 135 90 45 0 45 90 135 180FIGURA 14Diagramas para antena de estacin terrena de 45 cm en 12,5 GHz en los planos de 0, 45 y 90ngulo acimutal (grados)Plano de 0Plano de 45Plano de 90Ganancia(dB)10 I. UIT-R BO.2029 Rap 2029-15FIGURA 15Diagrama polar de radiacin de anten

35、a de estacin terrena de 45 cm en 12,5 GHz en el plano de 0. Los crculos corresponden a ganancias de 35 dB(crculo exterior), 20 dB (crculo intermedio) y 5 dB (crculo interior)Rap 2029-16FIGURA 16Diagama polar de radiacin de antenna de estacin terrena de 45 cm en 12,5 GHzen el plano de 90. Los crculos

36、 corresponden a ganancias de 35 dB(crculo exterior), 20 dB (crculo intermedio) y 5 dB (crculo interior)I. UIT-R BO.2029 11 Rap 2029-174030201001020304050180 135 90 45 0 45 90 135 180FIGURA 17Comparacin del diagrama de antena de estacin terrena de 45 cm en 12,5 GHzen el plano de 0 con el diagrama de

37、antena de estacin terrena del SRS de referencia de la Recomendacin UIT-R BO.1443ngulo acimutal (grados)Ganancia(dB)Plano de 0Plano de 0 de la Rec.UIT-R BO.1443Rap 2029-184030201001020304050180 135 90 45 0 45 90 135 180FIGURA 18Comparacin del diagrama de antena de estacin terrena de 45 cm en 12,5 GHz

38、 en el plano de 45 con el diagrama de antena de estacin terrena del SRS de la Recomendacin UIT-R BO.1443ngulo acimutal (grados)Ganancia(dB)Plano de 45Plano de 45 de la Rec. UIT-R BO.1443 12 I. UIT-R BO.2029 Rap 2029-194030201001020304050180 135 90 45 0 45 90 135 180ngulo acimutal (grados)Ganancia(dB

39、)Plano de 90Plano de 90 de la Rec. UIT-R BO.1443 FIGURA 19Comparacin del diagrama de antena de estacin terrena de 45 cm en 12,5 GHz en el plano de 90 con el diagrama de antena de estacin terrena del SRS de referencia de la Recomendacin UIT-R BO.1443Rap 2029-204030201001020304050180 135 90 45 0 45 90

40、 135 180ngulo acimutal (grados)Plano de 0Plano de 45Plano de 90Ganancia(dB)FIGURA 20Diagramas para antena de estacin terrena de 59 cm en 11 GHzen los planos de 0, 45 y 90I. UIT-R BO.2029 13 Rap 2029-21FIGURA 21Diagrama polar de radiacin de antena de estacin terrena de 59 cm en 11 GHz en el plano de

41、0. Los crculos corresponden a ganancias de 35 dB (crculo exterior), 20 dB (crculo intermedio) y 5 dB (crculo interior)Rap 2029-22FIGURA 22Diagrama polar de radiacin de antena de estacin terrena de 59 cm en 11 GHz en el plano de 90. Los crculos corresponden a ganancias de 35 dB(crculo exterior), 20 d

42、B (crculo intermedio) y 5 dB (crculo interior)14 I. UIT-R BO.2029 Rap 2029-234030201001020304050180 135 90 45 0 45 90 135 180FIGURA 23Comparacin del diagrama de antena de estacin terrena de 59 cm en 11 GHz en el plano de 0 con el diagrama de antena de estacin terrenadel SRS de referencia de la Recom

43、endacin UIT-R BO.1443ngulo acimutal (grados)Plano de 0 Plano de 0 de la Rec. UIT-R BO.1443Ganancia(dB)Rap 2029-244030201001020304050180 135 90 45 0 45 90 135 180FIGURA 24Comparacin del diagrama de antena de estacin terrena de 59 cm en 11 GHz en el plano de 45 con el diagrama de antena de estacin ter

44、renadel SRS de referencia de la Recomendacin UIT-R BO.1443ngulo acimutal (grados)Ganancia(dB)Plano de 45Plano de 45 de la Rec. UIT-R BO.1443 I. UIT-R BO.2029 15 Rap 2029-254030201001020304050180 135 90 45 0 45 90 135 180FIGURA 25Comparacin del diagrama de antena de estacin terrena de 59 cm en 11 GHz

45、 en el plano de 90 con el diagrama de antena de estacin terrenadel SRS de referencia de la Recomendacin UIT-R BO.1443ngulo acimutal (grados)Plano de 90Plano de 90 de la Rec. UIT-R BO.1443 Ganancia(dB)Rap 2029-264030201001020304050180 135 90 45 0 45 90 135 180ngulo acimutal (grados)Plano de 0Plano de

46、 45Plano de 90Ganancia(dB)FIGURA 26Diagramas para antena de estacin terrena de 59 cm en 11,7 GHz en los planos de 0, 45 y 9016 I. UIT-R BO.2029 Rap 2029-274030201001020304050180 135 90 45 0 45 90 135 180FIGURA 27Diagramas para antena de estacin terrena de 59 cm en 12,5 GHzen los planos de 0, 45 y 90

47、ngulo acimutal (grados)Plano de 0 Plano de 45Plano de 90Ganancia(dB)Rap 2029-28FIGURA 28Diagrama polar de radiacin de antena de estacin terrena de 59 cm en 12,5 GHz en el plano de 0. Los crculos corresponden a ganancias de 35 dB(crculo exterior), 20 dB (crculo intermedio) y 5 dB (crculo interior)I.

48、UIT-R BO.2029 17 Rap 2029-29FIGURA 29Diagrama polar de radiacin de antena de estacin terrena de 59 cm en 12,5 GHzen el plano de 90. Los crculos corresponden a ganancias de 35 dB(crculo exterior), 20 dB (crculo intermedio) y 5 dB (crculo interior)Rap 2029-304030201001020304050180 135 90 45 0 45 90 135 180ngulo acimutal (