ITU-R M 823-3 SPANISH-2006 Technical Characteristics of Differential Transmissions for Global Navigation Satellite Systems from Maritime Radio Beacons in the Frequency Band 283 5-3 2 a.pdf

1、 Rec. UIT-R M.823-3 1 RECOMENDACIN UIT-R M.823-3*Caractersticas tcnicas de las transmisiones diferenciales efectuadas para sistemas mundiales de navegacin por satlite desde radiobalizas martimas en la banda de frecuencias 283,5-315 kHz en la Regin 1 y 285-325 kHz en las Regiones 2 y 3 (1992-1995-199

2、7-2006) Cometido Muchas administraciones han implantado transmisiones desde estaciones de radiobaliza con correcciones diferenciales para sistemas mundiales de navegacin por satlite (GNSS Global Navigation Satellite System). En esta Recomendacin figuran las caractersticas tcnicas que deben cumplir t

3、ales transmisiones para las correcciones a los sistemas de navegacin por satlite GPS y GLONASS. La Recomendacin describe igualmente los diversos tipos de mensajes de correccin diferencial empleados para los sistemas de navegacin por satlite as como el formato de mensaje. Adems, aparecen detalles sob

4、re los planes de transmisin de los mensajes. La Asamblea de Radiocomunicaciones de la UIT, considerando a) la Resolucin N. 602 de la Conferencia Administrativa Mundial de Radiocomunicaciones para los servicios mviles (Ginebra, 1987) (CAMR Mob-87); b) que de conformidad con el nmero 5.73 del Reglamen

5、to de Radiocomunicaciones (RR), en la banda 285-325 kHz (283,5-325 kHz en la Regin 1), en el servicio de radionavegacin martima, las estaciones de radiobaliza pueden tambin transmitir informacin suplementaria til a la navegacin utilizando tcnicas de banda estrecha, a condicin de no afectar de manera

6、 significativa a la funcin primaria de la radiobaliza; c) la Recomendacin UIT-R M.631 sobre la utilizacin de sistemas hiperblicos de radionavegacin martima en la banda 283,5-315 kHz; d) las caractersticas tcnicas establecidas en las Actas Finales de la Conferencia Administrativa Regional para la pla

7、nificacin del servicio de radionavegacin martima (radiobalizas) en la Zona Martima Europea (Ginebra, 1985); e) que la precisin que espera obtenerse, para uso general, mediante los sistemas mundiales de navegacin por satlite (GNSS) ser de 13-36 m (con una probabilidad del 95%); f) que esta exactitud,

8、 aunque es suficiente para la mayor parte de las necesidades de la navegacin general, no lo ser para cierta navegacin especializada, tal como la que tiene lugar en vas navegables de profundidad limitada y en la aproximacin a puerto, o para el sensor de posicin en los sistemas de mapas electrnicos; *

9、Esta Recomendacin debe sealarse a la atencin de la Organizacin Martima Internacional (OMI), de la Organizacin de la Aviacin Civil Internacional (OACI), de la Asociacin Internacional de Sealizacin Martima (IALA) y del Comit Internacional Radiomartimo (CIRM). 2 Rec. UIT-R M.823-3 g) que otras aplicaci

10、ones martimas especializadas, tales como la pesca, los reconocimientos para la navegacin, el dragado, el tendido de cables, la instalacin de tuberas, la ubicacin de boyas y otras estructuras martimas, pueden requerir una exactitud mayor que la que proporciona el GNSS para uso general; h) que la prec

11、isin e integridad del GNSS puede aumentarse considerablemente mediante la transmisin de correcciones diferenciales desde estaciones de referencia convenientemente ubicadas; j) que el examen de factores de orden tcnico, econmico y administrativo revela que el uso de radiobalizas martimas sera una sol

12、ucin viable para la transmisin de correcciones diferenciales; k) que la propagacin de las transmisiones de las radiobalizas martimas se efecta primordialmente por onda de superficie con un alcance utilizable que no rebasa el alcance de la aplicabilidad de las correcciones de las estaciones de refere

13、ncia; l) que en la actualidad los radiofaros martimos proporcionan cobertura en aguas costeras de muchas partes del mundo, lo que permite establecer una norma mundial para estas transmisiones diferenciales en forma eficaz y econmica; m) que aunque los estudios actuales versan sobre la transmisin de

14、correcciones para GPS/GLONASS en particular, los mismos principios se aplican a los sistemas de radionavegacin terrenales, tales como el Loran-C/Chayka, recomienda 1 que las caractersticas tcnicas del servicio de correccin diferencial para el GNSS con empleo de radiobalizas martimas en la banda de f

15、recuencias 283,5-315 kHz en la Regin 1 y 285-325 kHz en las Regiones 2 y 3, y de los receptores correspondientes, se ajusten a las caractersticas indicadas en el Anexo 1. Anexo 1 Caractersticas de los sistemas para sistemas GNSS diferenciales 1 Caractersticas tcnicas 1.1 La frecuencia portadora de l

16、a seal de correccin diferencial de una estacin de radiobaliza ha de ser un mltiplo entero de 500 Hz. 1.2 La tolerancia de frecuencia de la portadora debe ser de 2 Hz. 1.3 El formato general de los mensajes est indicado en la Fig. 1, en la que se detallan las primeras dos palabras de 30 bits de cada

17、tipo de trama o mensaje. Cada trama tendr una longitud de N + 2 palabras, donde N es el nmero de palabras que contienen los datos del mensaje. Los tipos de mensajes mnimos disponibles para transmisin son los indicados en el Cuadro 1. Los detalles del contenido y formato de estos tipos de mensajes de

18、ben ser los indicados en las Figs. 2 a 7 para el sistema mundial de determinacin de posicin (GPS) y en las Figs. 8 a 12 para el GLONASS. El algoritmo de paridad utilizado ha de vincular palabras de 30 bits dentro de subtramas de 10 palabras y entre ellas, utilizando el cdigo de Hamming (32,26). Los

19、mensajes de tipo 6 o de tipo 34 (N = 0 o N = 1) deben utilizarse si no se dispone de ningn otro tipo de mensaje. Rec. UIT-R M.823-3 3 Bits de estado de funcionamiento de la estacin: 111 Esta secuencia da lugar a que el equipo de usuario indique que la estacin de referencia no est funcionando adecuad

20、amente. 110 Esta secuencia da lugar a que el equipo de usuario indique que la transmisin no est siendo supervisada. El suministrador del servicio puede utilizar otros cdigos para sealar que la transmisin se est llevando a cabo correctamente. CUADRO 1 Tipos de mensaje GPS Nmero del tipo de mensaje Tt

21、ulo GLONASS Nmero del tipo de mensaje 1 Correcciones diferenciales GNSS (conjunto completo de satlites) 31 3 Parmetros de la estacin de referencia 32 4 Datos de la estacin de referencia 4 5 Estado de funcionamiento de la constelacin 33 6 Trama nula 34 (N = 0 o N = 1) 7 Informacin sobre las transmisi

22、ones de la radiobaliza 35 9 Subconjuntos de correcciones diferenciales GNSS (puede sustituir a los tipos 1 31) 34 (N 1) 16 Mensajes especiales 36 27 Informacin adicional sobre las transmisiones de la radiobaliza 27 4 Rec. UIT-R M.823-3 Rec. UIT-R M.823-3 5 6 Rec. UIT-R M.823-3 Rec. UIT-R M.823-3 7 C

23、UADRO 2 Contenido de un mensaje de tipo 4 Parmetro N. de bits Factor de escalay unidades Gama DGNSS 3 1 000 = GPS 001 = GLONASS 010 = Reservado 011 = Reservado 100 = Reservado 101 = Reservado 110 = Reservado 111 = Reservado DAT 1 1 0 = Datos locales 1 = WGS-84/PE-90 Reservado Carcter N. 1 del cdigo

24、de datos Carcter N. 2 del cdigo de datos Carcter N. 3 del cdigo de datos Carcter N. 1 de subdivisin de datos Carcter N. 2 de subdivisin de datos DX (facultativo)(1)DY (facultativo)(1)DZ (facultativo)(1)4 8 8 8 8 8 16 16 16 1 1 1 1 1 1 0,1 m 0,1 m 0,1 m 3276,7 m 3276,7 m 3276,7 m (1)Complemento de do

25、s. NOTA 1 El campo DGNSS identifica el sistema DGNSS de la estacin de referencia. Una emisin diferencial GPS se identifica mediante 000, y una emisin diferencial GLONASS mediante 001.8 Rec. UIT-R M.823-3 CUADRO 3 Contenido de los mensajes de tipo 5 y 33 Formato de los mensajes de tipo 6 Trama nula (

26、GPS) Los mensajes de tipo 6 no contienen parmetros. Se utilizarn como relleno de la transmisin, si es necesario. Su objetivo es proporcionar mensajes cuando la estacin de referencia no dispone de otros mensajes listos para su envo, o sincronizar el principio de un mensaje a algn instante no especifi

27、cado. Las dos primeras palabras de los mensajes son las habituales con N = 0 1 segn se necesite una transmisin de relleno par o impar. Si N = 1, los 24 bits de datos en la palabra adicional deben rellenarse con unos y ceros alternados. La paridad debe verificarse de la forma habitual. Parmetro N. de

28、 bit Explicacin Reservado 1 Un solo bit reservado para la posible futura ampliacin de los nmeros de satlite ms all de 32 Identidad del satlite 2-6 Formato normalizado (1-32, 32 se indica poniendo todo ceros) Enlace de emisin de datos (GPS) Enlace Tb(GLONASS) 7 El bit se pone a 0 para indicar que est

29、a informacin se refiere a los datos de navegacin con emisin de datos o Tben los mensajes de tipo 1 y 9 (GPS) o 31, 34 (GLONASS) Estado de funcionamiento de los datos (Bn GLONASS) 8-10 Informacin normalizada sobre estado de funcionamiento de los datos de navegacin del satlite. Para el GPS tres ceros

30、indican que todos los datos son vlidos, cualquiera de los tres bit puesto a 1 indica que existe un problema en alguno de los datos o en todos. Para el GLONASS, el bit 8 puesto a 1 indica que el satlite no est funcionando correctamente, puesto a 0 indica que el satlite funciona correctamente; los bit

31、s segundo y tercero son de reserva y el equipo de usuario los descarta C/N011-15 Relacin seal/ruido en el satlite medida en la estacin de referencia. Factor de escala 1 dB(Hz). La gama es de 25 a 55 dB(Hz). El bit 15 es el menos significativo. El valor 00000 indica que la estacin de referencia no es

32、t realizando un seguimiento del satlite. El valor 00001 = 25 dB(Hz) en el extremo inferior y el valor 11111 = 55 dB(Hz) en el extremo superior Activacin del estado de funcionamiento 16 El bit puesto a 1 indica que el equipo de usuario del DGPS/DGLONASS puede considerar que el satlite funciona correc

33、tamente a pesar de que los datos sobre la navegacin del satlite indican que no es as Nuevos datos de navegacin 17 El bit puesto a 1 indica que la estacin de referencia ha adquirido los nuevos datos navegacin del satlite y se han integrado en el proceso de generacin de la correccin de pseudodistancia

34、. Pronto habr un nuevo parmetro emisin de datos/Tbindicado en los mensajes de tipo 1/31 9/34 Aviso de prdida del satlite 18 El bit puesto a 1 indica que est previsto un cambio en el estado de funcionamiento del satlite a funcionamiento incorrecto. El tiempo que resta en estado de funcionamiento corr

35、ecto es estimado por los siguientes 4 bits Tiempo que falta hasta pasar a estado de funcionamiento incorrecto 19-22 Vase el bit 18 anterior. El factor de escala es de 5 min. La gama es de 0 a 75 min. El bit 22 es el bit menos significativo. El valor 0000 indica que el satlite est a punto de pasar al

36、 estado de funcionamiento incorrecto. El valor 1111 indica que el satlite pasar al estado de funcionamiento incorrecto en unos 75 min. Sin asignar 23-24 Paridad 25-30 Rec. UIT-R M.823-3 9 10 Rec. UIT-R M.823-3 Rec. UIT-R M.823-3 11 12 Rec. UIT-R M.823-3 Rec. UIT-R M.823-3 13 1.4 Cuando se transmiten

37、 los mensajes de tipo 9 o de tipo 34 en lugar de los mensajes de tipo 1 o de tipo 31, respectivamente, se transmitir un nmero igual de correcciones para cada uno de los satlites en los que se han calculado las correcciones. 1.5 La transmisin de datos diferenciales es continua y sncrona, transmitindo

38、se en primer lugar el bit ms significativo. 1.6 La velocidad de transmisin de datos puede ser 25 (nicamente GLONASS), 50, 100 y 200 bit/s. 1.7 Se utiliza modulacin por desplazamiento mnimo (clase de emisin G1D): 90 de retardo de fase representa el valor binario 0 y 90 de avance de fase representa el

39、 valor binario 1. El cambio de fase, con respecto a la portadora, es lineal con una duracin de 1 bit. 14 Rec. UIT-R M.823-3 CUADRO 4 Representacin en 8 bits del alfabeto ruso Rec. UIT-R M.823-3 15 FIGURA 13 Contenidos de un mensaje de tipo 27 Informacin sobre las transmisiones de la radiobaliza NOTA

40、 1 Referencia: Normas recomendadas RTCM para servicios GNSS diferenciales (2001), 2.3, pg. 4-70. Parmetro N de bits Factor de escala y unidades Gama Latitud 16 0,002747 90(1),(2)Longitud 16 0,005493 180(1),(2)Identificacin de la estacin de referencia N.o1 10 1 0 a 1 023 Frecuencia 12 100 Hz 190 (tod

41、o 0) a 599,5 kHz (todo 1) 16 Rec. UIT-R M.823-3 Parmetro N de bits Factor de escala y unidades Gama OP = Situacin operacional 2 - 00 Transmisiones de la radiobaliza plenamente operacionales 01 Modo de prueba 10 Informacin no disponible11 No operativa (o estacin prevista) Identificacin de la estacin

42、de referencia N.o2 10 1 0 a 1 023(3)Velocidad binaria de radiodifusin 3 000 25 bit/s 001 50 bit/s 010 100 bit/s 011 200 bit/s(4)DAT = Fecha(5)1 0 WGS-84 1 Local R = Reservado para tipo de sincronizacin 1 0 Defecto BC = Codificacin de radiodifusin 1 0 Sin codificacin aadida 1 Codificacin FEC Nombre d

43、e estacin (9 Caracteres) 72 ASCII (6)Total 144 NbParidad 6 * N Nb: Nmero de transmisiones de radiobalizas en un mensaje. N: Nmero de palabras en un mensaje que contiene datos = 6 * Nb(1) Complemento de dos. (2) Posicin media de las antenas de las estaciones de referencia. + valores indican latitud N

44、orte o longitud Este. (3) La misma que la identificacin de la estacin de referencia N.o1, en caso de existir una sola estacin de referencia. (4) 100, 101, 110, y 111 estn reservadas para usos futuros. (5) Deberan estar codificadas como 0 si la fecha utilizada es suficientemente prxima a WGS84 como p

45、ara que se adece al uso previsto.(6) Mismo formato que para los mensajes de tipo 16, (7 bit ASCII con MSB = 0). El nombre debera ajustarse a la Lista IALA, es decir, debera ser un nombre abreviado. Los campos de caracteres no utilizados deberan colmarse con ceros. 1.8 En la Zona Martima Europea (EMA

46、) de la Regin 1, la mxima anchura de banda ocupada permitida debe ser de 230 Hz. 1.9 Los identificativos a las estaciones de difusin y de referencia son nmeros binarios. (La atribucin de identificativos a cada estacin de referencia y de difusin por radiofaro es coordinada por la IALA.) 1.10 La gama

47、de frecuencias de los receptores debe ser por lo menos de 283,5-325 kHz, con seleccin en pasos de 500 Hz. 1.11 El receptor debe tener una gama dinmica de 10 V/m a 150 mV/m. Rec. UIT-R M.823-3 17 1.12 El receptor debe funcionar con una proporcin de bits errneos mxima de 1 103en presencia de ruido Gau

48、ssiano para una relacin seal/ruido de 7 dB en la anchura de banda ocupada. 1.13 Pueden utilizarse los mensajes de tipo 9 o de tipo 34 parcialmente decodificados si las dos palabras que contienen las correcciones para un satlite determinado han pasado la prueba de paridad y en el mensaje no existe ninguna palabra previa que no haya pasado esta prueba. 1.14 El receptor debe tener la estabilidad de frecuencia y la selectividad adecuadas para funcionar con transmisiones espaciadas 500 Hz