ITU-R M 1653 SPANISH-2003 Operational and deployment requirements for wireless access systems including radio local area networks in the mobile service to facilitate sharing betweeorat.pdf

1、 Rec. UIT-R M.1653 1 RECOMENDACIN UIT-R M.1653*,*,*Requisitos operacionales y de despliegue de los sistemas de acceso inalmbrico, incluyendo las redes radioelctricas de rea local, para facilitar la comparticin entre estos sistemas y los del servicio de exploracin de la Tierra por satlite (activo) y

2、del servicio de investigacin espacial (activo) en la banda 5 470-5 570 MHz, dentro de la gama 5 460-5 725 MHz (Cuestiones UIT-R 218/7 y UIT-R 212/8) (2003) Cometido En la presente Recomendacin se proponen requisitos de operacin y de instalacin para sistemas de acceso inalmbrico, incluidas las RLAN d

3、el servicio mvil, para facilitar la comparticin entre dichos sistemas, los del servicio de exploracin de la Tierra por satlite (activo) y los del servicio de investigacin espacial (activo) en la banda 5 470-5 570 MHz dentro de la gama 5 460-5 725 MHz. Esta Recomendacin tambin incluye la metodologa y

4、 los parmetros utilizados para los estudios de comparticin. La Asamblea de Radiocomunicaciones de la UIT, reconociendo a) que el espectro adicional para el servicio de exploracin de la Tierra por satlite (SETS) (activo) y el servicio de investigacin espacial (SIE) (activo) en la gama de frecuencias

5、de 5 GHz debe servir para nuevas aplicaciones (por ejemplo, los sensores de banda ancha); b) que la eleccin de frecuencias comunes en la gama de frecuencias de 5 GHz para el servicio mvil facilita la introduccin de los sistemas de acceso inalmbrico (WAS) incluyendo las redes radioelctricas de rea lo

6、cal (RLAN); c) que los WAS, incluyendo las RLAN, que funcionan en las bandas de 5 GHz pueden ofrecer soluciones eficaces para la distribucin en banda ancha a usuarios comerciales y residenciales; d) que la Recomendacin UIT-R M.1450 ofrece una descripcin de los WAS, incluyendo las RLAN, previstos par

7、a el funcionamiento en la gama de frecuencias de 5 GHz; *Esta Recomendacin fue elaborada conjuntamente por las Comisiones de Estudio 8 y 9 de Radiocomunicaciones las revisiones futuras se realizarn conjuntamente. *Esta Recomendacin debe sealarse a la atencin de la Comisin de Estudio 7 de Radiocomuni

8、caciones. *La Comisin de Estudio 5 de Radiocomunicaciones efectu modificaciones de redaccin en esta Recomendacin en 2008, de conformidad con la Resolucin UIT-R 44. 2 Rec. UIT-R M.1653 e) que las administraciones pueden aprobar caractersticas pertinentes de la transmisin de los WAS, incluyendo las RL

9、AN, necesarias para facilitar la comparticin con el SETS (activo), mediante procesos de aprobacin de equipo a nivel nacional; f) que la distribucin de la carga de los WAS a lo largo de la banda 5 470-5 725 MHz reducir los niveles de las emisiones combinadas procedentes de los WAS en el SETS (radares

10、 de apertura sinttica (SAR) de banda ancha), en la banda 5 470-5 570 MHz, considerando a) que muchas administraciones permiten el funcionamiento de los dispositivos WAS, incluyendo las RLAN, en la banda 5 470-5 725 MHz sin exigir licencia, as como en otras bandas tales como las de 5 150-5 350 MHz y

11、5 725-5 850 MHz; b) que las RLAN de banda ancha pueden desplegarse como dispositivos a los que no se exige licencia, y en consecuencia el control de la densidad de su despliegue resultar ms difcil; c) que la densidad del despliegue de los WAS, incluyendo las RLAN, depender de una serie de factores q

12、ue incluyen la interferencia interior al sistema y la disponibilidad de otras tecnologas y servicios de acceso inalmbrico y almbrico competitivos; d) que es necesario especificar un lmite adecuado de la p.i.r.e. e imponer restricciones operativas para los WAS, incluyendo las RLAN, del servicio mvil

13、en esta banda, a fin de permitir la comparticin con los sistemas del SETS (activo) y del SIE (activo); e) que en los estudios efectuados por el UIT-R se llega a la conclusin de que el funcionamiento de los altmetros radar con una anchura de banda de 320 MHz centrada en 5,41 GHz es compatible con las

14、 caractersticas de los WAS, incluyendo las RLAN, (de interiores/exteriores) con una p.i.r.e. de 1 W o inferior; f) que los terminales de usuario se explotarn normalmente en una posicin estacionaria; g) que los WAS, incluyendo las RLAN, son capaces de funcionar en interiores y en exteriores; h) que l

15、as tcnicas de reduccin de la interferencia, tales como las de mscaras de antena, control de la potencia del transmisor (TPC), seleccin dinmica de frecuencias (DFS) y funcionamiento en interiores facilitan la comparticin entre el SETS (activo) y el SIE (activo) y los WAS, incluyendo las RLAN; j) que

16、debe tenerse en cuenta la interferencia combinada procedente de los WAS, incluyendo las RLAN, en los receptores del SETS (activo) y del SIE (activo) con anchura de banda de 320 MHz que puede superponerse con la banda 5 470-5 570 MHz; k) que los criterios de calidad y de interferencia de los sensores

17、 activos a bordo de vehculos espaciales del SETS (activo) figuran en la Recomendacin UIT-R SA.1166, observando a) que las caractersticas del SETS (activo) abarcan a las del SIE (activo), recomienda 1 que para facilitar la comparticin entre el SETS (activo) y el SIE (activo) en la banda 5 470-5 570 M

18、Hz que se describe en el Anexo 1, se apliquen a los WAS, incluyendo las RLAN, las restricciones operativas y tcnicas que figuran en el recomienda 2, mediante las que se limitan los WAS a una p.i.r.e. mxima de 1 W, o las que figuran en el recomienda 3, mediante las que se limitan los WAS a una potenc

19、ia mxima del transmisor de 250 mW y a otras configuraciones de dichos WAS con mscaras espectrales en funcin del ngulo de elevacin; Rec. UIT-R M.1653 3 2 que los WAS, incluyendo las RLAN, que funcionan en interiores o en exteriores, en la banda 5 470-5 570 MHz que se describen en los Anexos 2 y 3: a)

20、 se limiten a una p.i.r.e. media mxima de 1 W y a una densidad espectral media mxima de la p.i.r.e. de 17 dBm/MHz por transmisor (vase la Nota 1); b) empleen el TPC para lograr una reduccin de la potencia combinada de al menos 3 dB. Si no se aplica el control de la potencia del transmisor, la limita

21、cin de potencia mencionada debe reducirse en 3 dB; c) empleen la DFS en el funcionamiento en toda la banda 5 470-5 725 MHz, concebido para dar una carga casi uniforme de los canales disponibles; NOTA 1 Los criterios de interferencia de los sensores activos a bordo de vehculos espaciales del SETS (ac

22、tivo) figuran en la Recomendacin UIT-R SA.1166. Se requieren nuevos estudios que confirmen la conveniencia de estas limitaciones del recomienda 2 para cumplir los requisitos de dicha Recomendacin. 3 que los WAS, incluyendo las RLAN, que funcionan en interiores o en exteriores en la banda 5 470-5 570

23、 MHz descritos en los Anexos 2 y 4 se sometan a las condiciones siguientes: a) la potencia mxima del transmisor ser de 250 mW (24 dBm) u 11 + 10 log B (dBm) por transmisor (B es el 99% de la anchura de banda de la potencia (MHz), si este ltimo valor es menor; b) la p.i.r.e. mxima no rebasar 1 W (0 d

24、BW) o 13 + 10 log B (dBW) por transmisor, si este ltimo valor es menor; c) la densidad espectral de la p.i.r.e. de la emisin de un transmisor de estacin de base WAS incluyendo las RLAN que funcionan en exteriores en la banda 5 470-5 570 MHz no rebasar los valores siguientes del ngulo de elevacin por

25、 encima del plano del horizonte local (de la Tierra): 13 dB(W/MHz) para 0 45 Anexo 1 Metodologa y parmetros utilizados en los estudios de comparticin 1 Caractersticas tcnicas de los sensores activos de banda ancha a bordo de vehculos espaciales En los Cuadros 1 y 2 figuran las caractersticas tcnicas

26、 de los sensores activos de banda ancha a bordo de vehculos espaciales en la banda 5 250-5 570 MHz. 4 Rec. UIT-R M.1653 CUADRO 1 Caractersticas tpicas en 5,3 GHz de los SAR de banda ancha a bordo de vehculos espaciales Valor Parmetro SAR2 SAR3 Altitud orbital (km) 600 (circular) 400 (circular) Incli

27、nacin orbital (grados) 57 Frecuencia central de RF (MHz) 5 405 Potencia de cresta radiada (W) 4 800 1 700 Polarizacin Horizontal y vertical (HH, HV, VH, VV) Modulacin de impulsos Segmento de MF lineal Anchura de banda del impulso (MHz) 310 Anchura de banda del receptor (MHz) 320 Duracin del impulso

28、(s) 31 33 Frecuencia de repeticin de los impulsos (pps) 4 492 1 395 Ciclo de trabajo (%) 13,9 5,9 Relacin de compresin del alcance 9 610 10 230 Tipo de antena (m) Sistema plano de elementos en fase 1,8 3,8 Sistema plano de elementos en fase 0,7 12 Valor mediano de la ganancia del lbulo lateral de la

29、 antena (dBi) 42,9 42,7/38 (pleno enfoque/desborde de haz) Ganancia de cresta de la antena (dBi) 5 Orientacin de la antena (grados desde el nadir) 20-38 20-55 Apertura del haz de la antena (grados) 1,7 (elevacin), 0,78 (acimut) 4,9/18 (elevacin), 0,25 (acimut) Polarizacin de la antena Lineal/horizon

30、tal/vertical Temperatura de ruido del sistema (K) 550 Punto de compresin de 1 dB del paso de entrada del receptor referido a la entrada de ste (dBW) 62 Saturacin del convertidor analgico-digital referida a la entrada del receptor 114/54 dBW de entrada para 71/11 dB de ganancia del receptor Capacidad

31、 mxima de potencia a la entrada del receptor (dBW) +7 Tiempo de funcionamiento (% de la rbita) 30 Tiempo mnimo para la formacin de imgenes (s) 15 Zona de servicio Masas de tierra y zonas costeras Anchura del barrido de imagen (km) 20 16/320 Rec. UIT-R M.1653 5 CUADRO 2 Caractersticas tpicas en 5,3 G

32、Hz de un altmetro de banda ancha a bordo de un vehculo espacial Caractersticas de la misin Jason Vida til 5 aos Altitud (km) 1 347 15 Inclinacin (grados) 66 Caractersticas del altmetro Poseidn 2 Tipo de seal MF lineal por segmentos en impulsos Frecuencia de repeticin de los impulsos (Hz) 300 Duracin

33、 de los impulsos (s) 105,6 Frecuencia portadora (GHz) 5,410 Anchura de banda (MHz) 320 Potencia de cresta de RF de emisin (W) 17 Potencia media de RF de emisin (W) 0,54 Ganancia de la antena (dBi) 32,2 Apertura a 3 dB (grados) 3,4 Nivel de los lbulos laterales/mximo (dB) 20 Nivel del lbulo lateral p

34、osterior/mximo (dB) 40 Huella del haz a 3 dB (km) 77 Umbral de interferencia 118 dBW en 320 MHz Zona de servicio Zonas ocenica y costera Anexo 2 Restricciones a la comparticin entre los altmetros radar de banda ancha y las RLAN de banda ancha en la banda 5 470-5 570 MHz Introduccin Este Anexo presen

35、ta los resultados de los anlisis de comparticin en la banda 5 470-5 570 MHz entre los altmetros radar de banda ancha a bordo de vehculo espacial y las RLAN de banda ancha. El 1 contiene los resultados de los estudios de comparticin entre los sistemas tpicos RLAN y los radioaltmetros. El anlisis de c

36、omparticin arroja conclusiones positivas en cuanto a la viabilidad de la comparticin en la banda 5 470-5 570 MHz. 1 Comparticin entre las RLAN y los altmetros radar 1.1 Introduccin Este punto presenta los resultados de un anlisis de comparticin en la banda 5 470-5 570 MHz entre sensores altmetros de

37、 radar a bordo de vehculos espaciales y las RLAN de banda ancha. 6 Rec. UIT-R M.1653 1.2 Caractersticas tcnicas de los dos sistemas Las caractersticas tcnicas de las RLAN utilizadas para el anlisis de comparticin son las del sistema HIPERLAN tipo 2, del que Europa ha publicado las especificaciones p

38、ertinentes. El sistema ofrece comunicaciones de RLAN de banda ancha compatibles con las redes de rea local (LAN) almbricas basadas en las normas ATM e IP. Parmetros HIPERLAN/2: p.i.r.e.: 0,2 W (en la banda 5 250-5 350 MHz) y 1 W (en la banda 5 470-5 570 MHz) Anchura de banda del canal: 16 MHz Separa

39、cin de canales: 20 MHz Directividad de la antena: omnidireccional Sensibilidad mnima til del receptor: 68 dBm (a 54 Mbit/s) a 85 dBm (a 6 Mbit/s) Potencia de ruido del receptor (16 MHz): 93 dBm Relacin C/I: 8-15 dB Alcance efectivo: 30-80 m Adems, se supone la implementacin de los aspectos siguiente

40、s: TPC para asegurar un factor de reduccin de al menos 3 dB; DFS asociada al mecanismo de seleccin de canales necesario para obtener una dispersin uniforme de la carga de los dispositivos RLAN a lo largo de un mnimo de 330 MHz. Hay que sealar que las cifras de los escenarios de despliegue se basan e

41、n la hiptesis de la disponibilidad de un total de 330 MHz de banda para las RLAN. Suponiendo que esta anchura de banda est disponible en dos sub-bandas (5 150-5 350 MHz y 130 MHz por encima de 5 470 MHz) y dada la separacin de canales y la necesidad de crear una banda de guarda en los extremos de la

42、s dos sub-bandas, el nmero de canales que se ha supuesto en el estudio es de 8 en la banda inferior y de 11 en la banda superior. A los efectos del estudio de comparticin, se aplican tambin las hiptesis siguientes relativas a la utilizacin de las RLAN: atenuacin media de los edificios hacia los inst

43、rumentos del SETS: 17 dB; relacin activo pasivo: 5%; porcentaje de utilizacin en exteriores: 15%. Para los altmetros radar a bordo de vehculos espaciales, se toman las caractersticas del Anexo 1 de esta Recomendacin. 1.3 Interferencia procedente de una sola RLAN en los altmetros Para este anlisis, s

44、e considera una RLAN en el lbulo principal del altmetro. El altmetro tiene una anchura de banda ampliada de 320 MHz, mientras que la HIPERLAN tiene una anchura de banda de canal de 16 MHz incluida dentro de la anchura de banda del altmetro. La p.i.r.e. mxima transmitida por la RLAN (PhGh) es de 30 d

45、Bm. La ganancia de la antena del altmetro, G0, es de 32,2 dB, Gaes la ganancia de la antena respecto al eje hacia la RLAN, con unas prdidas de entrada adicionales, L, de 1 dB. El altmetro apunta al nadir, el tamao de la antena es de 1,2 m. R es el alcance del altmetro desde la RLAN. Rec. UIT-R M.165

46、3 7 La potencia recibida por el altmetro de una RLAN en el eje de puntera del SAR (es decir Ga= G0) es: LRGGPPahhr222)4( = (1) Considerando los parmetros ms crticos de la RLAN entre los que figuran en el 1.2 (p.i.r.e. de 1 W, atenuacin en exteriores que implica ninguna atenuacin de los edificios y n

47、ingn factor de reduccin adicional), se obtiene un valor de Prde 108,3 dBm. El umbral de interferencia del altmetro es de 88 dBm; se puede entonces deducir que el altmetro puede soportar el funcionamiento de una serie de RLAN simultneamente, pues se dispone de un margen de 20,3 dB. Adems, el altmetro

48、 est concebido para obtener mediciones principalmente sobre los ocanos y no es capaz de dar datos precisos cuando tiene una superficie significativa de tierra a la vista del haz de su antena. A efectos de integridad, en el punto siguiente se calcula el nmero de las HIPERLAN en la huella del haz a 3 dB que puede tolerar el altmetro con funcionamiento sobre tierra. 1.4 Estimacin del nmero de RLAN en la huella de 3 dB de un altmetro El enfoque que se describe a continuacin permite estimar el nmero de RLAN admisibles en la zona de visibilidad de un altmetro, utilizando el umbral de in