ITU-R S 1340 SPANISH-1997 Sharing between feeder links for the mobile-satellite service and the aeronautical radionavigation service in the Earth-to-space direction in the band 15 .pdf

1、 Rec. UIT-R S.1340 1 RECOMENDACIN UIT-R S.1340*,*Comparticin entre los enlaces de conexin del servicio mvil por satlite y el servicio de radionavegacin aeronutica en el sentido Tierra-espacio en la banda 15,4-15,7 GHz (Cuestin UIT-R 243/4) (1997) La Asamblea de Radiocomunicaciones de la UIT, conside

2、rando a) que la Resolucin 117 (CMR-95) de la Conferencia Mundial de Radiocomunicaciones (Ginebra, 1995) solicita al UIT-R que realice estudios sobre la situacin de comparticin entre los enlaces de conexin (Tierra-espacio) del servicio mvil por satlite (SMS) y el servicio de radionavegacin aeronutica

3、 en la banda 15,45-15,65 GHz; b) que la banda 15,4-15,7 GHz est atribuida al servicio de radionavegacin aeronutica a ttulo primario y que en ella se aplica el nmero S4.10 del Reglamento de Radiocomuni-caciones (RR); c) que la CMR-95 aadi una atribucin al servicio fijo por satlite (SFS) en la banda 1

4、5,45-15,65 GHz para los enlaces de conexin de redes de satlites no geoestacionarios (no OSG) del SMS en el sentido Tierra-espacio; d) que es necesario dar acomodo en esta banda a los enlaces de conexin (Tierra-espacio) de los sistemas de satlites no OSG del SMS; e) que las emisiones procedentes de l

5、as estaciones del servicio de radionavegacin aeronutica pueden provocar interferencia inaceptable a los satlites; f) que se ha instado a las administraciones que explotan estaciones del servicio de radio-navegacin aeronutica a que limiten la p.i.r.e. media a un valor de 42 dBW a fin de reducir la in

6、terferencia causada a los satlites no OSG; este valor est siendo objeto de examen y estudio por parte del UIT-R (vase el nmero S5.511C del RR); g) que la coordinacin de las emisiones procedentes de estaciones del servicio de radionavegacin aeronutica con las estaciones espaciales de enlaces de conex

7、in no se considera posible; h) que las emisiones procedentes de estaciones terrenas de enlaces de conexin propagadas a lo largo de la superficie de la Tierra pueden provocar interferencia inaceptable a las estaciones de radionavegacin aeronutica; j) que se han impuesto algunas limitaciones al SFS pa

8、ra la proteccin del servicio de radionavegacin aeronutica de conformidad con el nmero S5.511C del RR; k) que est muy extendida la utilizacin de esta banda por el servicio de radionavegacin aeronutica en las estaciones a bordo de aeronaves, en tierra y martimas; l) que no se permite a las estaciones

9、de aeronave transmitir en la banda 15,45-16,45 GHz, de acuerdo con el nmero S5.511B del RR; _ *Esta Recomendacin debe sealarse a la atencin de la Comisin de Estudio 8 de Radiocomunicaciones. *La Comisin de Estudio 4 de Radiocomunicaciones efectu modificaciones de redaccin en esta Recomendacin en 200

10、1 de conformidad con la Resolucin UIT-R 44 (AR-2000). 2 Rec. UIT-R S.1340 m) que las caractersticas tcnicas y de explotacin de las estaciones de radionavegacin aeronutica estn razonablemente bien definidas; n) que las caractersticas tcnicas y de explotacin de los enlaces de conexin no estn bien defi

11、nidas; o) que es preciso establecer mtodos para determinar las distancias de coordinacin y separacin necesarias entre las estaciones terrenas de enlaces de conexin y las estaciones de radionavegacin aeronutica para proteger estas ltimas; p) que se han efectuado estudios relativos a los considerando

12、anteriores, recomienda 1 que los enlaces de conexin del SMS se limiten a la banda 15,43-15,63 GHz (vase la Nota 1); 2 que las emisiones expresadas como p.i.r.e. equivalente, Eef, procedente de las estaciones de radionavegacin aeronutica no rebasen los siguientes valores: 2.1 para sistemas de aterriz

13、aje de aeronaves y para anchuras de banda del enlace de conexin superiores a 3 MHz: 904040343432321414880paraparaparaparaparaparadBWdBWdBWdBWdBWdBW)40(2,03030)32(94848)8(833,05353=efE 2.2 para radares de aeronave de carcter general y anchuras de banda del enlace de conexin superiores a 1 MHz: 906868

14、2929252520200paraparaparaparaparadBWdBWdBWdBWdBW8,29)20(log2586,7148)20(56,062622=efE siendo: Eef= Ep 15 log (1 + 5/PW) dBW Eef: p.i.r.e. que provoca el mismo nivel de interferencia en una seal modulada en fase que una fuente de interferencia similar al ruido continuo Ep: p.i.r.e. impulsiva de crest

15、a (dBW) de la estacin de radionavegacin aeronutica PW : duracin del impulso (s) de la estacin de radionavegacin aeronutica : ngulo de elevacin en grados por encima del plano horizontal; 3 que los enlaces de conexin en sentido Tierra-espacio se diseen de forma que funcionen en el entorno de interfere

16、ncia definido en el recomienda 2; 4 que si se cumplen los recomienda 2 y 3 no se efecte la coordinacin de las emisiones procedentes de las estaciones de radionavegacin aeronutica con las estaciones receptoras de satlite; Rec. UIT-R S.1340 3 5 que la p.i.r.e. transmitida hacia el plano horizontal loc

17、al por la estacin terrena del enlace de conexin no rebase el valor de 54 dB(W/MHz) (vase la Nota 2); 6 que los radares de superficie descritos en el Anexo 1 no funcionen en la banda 15,43-15,63 GHz; 7 que las distancias de coordinacin necesarias para proteger las estaciones de radionavegacin aeronut

18、ica contra la interferencia perjudicial causada por las emisiones de las estaciones terrenas de enlaces de conexin sean: 515 km desde la superficie de aterrizaje de la aeronave en los sistemas de aterrizaje de aeronaves; 600 km desde las aeronaves que utilizan radares de carcter general; 270 km desd

19、e la superficie de aterrizaje de la aeronave en los sistemas de deteccin y medicin por radar; 8 que se consulte la informacin adicional contenida en los Anexos 1, 2 y 3. NOTA 1 La banda de frecuencias indicada en el recomienda 1 es ligeramente distinta a la atribuida por la CMR-95. Esta diferencia s

20、e recomienda para facilitar la comparticin entre los enlaces de conexin del SMS no OSG y el servicio de radionavegacin aeronutica. El recomienda 1 ser revisado posteriormente de acuerdo con los resultados de una futura CMR. NOTA 2 Pueden imponerse limitaciones de diseo y de explotacin adicionales a

21、los enlaces de conexin Tierra-espacio del SMS a fin de tener en cuenta los niveles umbrales para el servicio de radioastronoma indicados en la Recomendacin UIT-R RA.769. ANEXO 1 Sistemas de radionavegacin aeronutica en la banda 15,4-15,7 GHz 1 Radares de superficie (SBR, Surface based radars) Los SB

22、R situados en tierra y en barcos se utilizan para la deteccin, localizacin y movimiento de aeronaves y de otros vehculos en la superficie de los aeropuertos y en otras zonas de aterrizaje de aeronaves. 1.1 Diagramas de antena Anchura de haz nominal a 3 dB: 3,5 vertical, cosecante invertida a 31 0,35

23、 horizontal Gama de frecuencias: 15,5-16,7 GHz Polarizacin: circular Ganancia tpica: 43 dBi Mximo nivel del lbulo lateral: 25 dB por debajo de la ganancia de cresta Mximo nivel del lbulo posterior: 35 dB por debajo de la ganancia de cresta Gama de inclinacin vertical: 1,5 Mxima gama de exploracin ho

24、rizontal: 360. 4 Rec. UIT-R S.1340 1.1.1 Diagrama de la envolvente del ngulo de elevacin de antena Basndose en los datos medidos y en las especificaciones del nivel del lbulo lateral y con la ganancia de cresta dirigida a +1,5, se define un diagrama de ganancia de la envolvente del ngulo de elevacin

25、 de la forma siguiente, siendo el ngulo de elevacin (grados): =904848161699440paraparaparaparaparadBidBidBidBidBi8log212,4318)4(54343)(G 1.1.2 Diagrama de la envolvente del acimut de antena Basndose en los datos medidos en las especificaciones del nivel del lbulo lateral, se define el diagrama de ga

26、nancia de acimut de la forma siguiente, siendo el ngulo acimutal relativo (grados): 180484872,072,04,47674767,00paraparaparaparadBidBidBidBi8log5,607,171811043)(2=G 1.2 Otras caractersticas 1.2.1 Transmisin p.i.r.e. de cresta: 86 dBW Frecuencia de repeticin de impulsos: 8 192 Hz Duracin del impulso:

27、 0,04 s Anchura de banda del impulso a 3,5 dB: 25 MHz. 1.2.2 Recepcin Ganancia de antena tpica: 43 dBi Factor de ruido tpico: 6,2-6,9 dB. 2 Sistemas de aterrizaje de aeronaves (ALS, Aircraft landing systems) Los ALS son polivalentes y se utilizan en barcos, como sistemas porttiles o permanentes en t

28、ierra y para aterrizajes de lanzadera (sistema de aterrizaje por haz de exploracin de microondas (MSBLS, Microwave scanning beam landing system). Algunas de las caractersticas varan con las aplicaciones en concreto. 2.1 Diagramas de antena de la estacin en la superficie Los diagramas de antena son s

29、imilares para todas las aplicaciones incluidos los MSBLS. Las gamas de exploracin varan segn la aplicacin. Las gamas indicadas a continuacin cubren todas las aplicaciones. Rec. UIT-R S.1340 5 El complemento de antena del ALS consiste en una antena de elevacin y una antena de acimut. La parte de ante

30、na de elevacin del ALS se utiliza para transmitir a la aeronave datos sobre el ngulo vertical: anchuras de haz nominal a 3 dB: 1,3 vertical 40 horizontal gama de frecuencias: 15,4-15,7 GHz polarizacin: horizontal y vertical ganancia tpica: 28 dBi mximo nivel del lbulo lateral: 17 dB por debajo de la

31、 ganancia de cresta en ambos planos mxima gama de exploracin vertical: 0 a 30. La parte de antena de acimut del ALS se utiliza para transmitir a la aeronave informacin de acimut: anchuras de haz nominal a 3 dB: 2,0 horizontal 6,5 vertical el diagrama vertical se modifica para lograr al menos una gan

32、ancia de 20 dBi a 20 por encima del horizonte gama de frecuencias: 15,4-15,7 GHz polarizacin: horizontal y vertical ganancia tpica: 33 dBi mximo nivel del lbulo lateral: 17 dB por debajo de la ganancia de cresta en ambos planos mxima gama de exploracin horizontal: 35. 2.1.1 Diagrama combinado de la

33、envolvente del ngulo de elevacin de antena Se define, de la forma siguiente, un diagrama combinado de la envolvente del ngulo vertical basndose en los datos medidos, siendo el ngulo de elevacin (grados): 900440343432321414880paraparaparaparaparaparadBidBidBidBidBidBi)40(2,01010)32(92828)8(833,03333)

34、(=G 2.1.2 Diagramas del acimut de antena Se define el diagrama de la envolvente del acimut de la antena de elevacin de la forma siguiente, siendo el ngulo acimutal relativo (grados): 18070700paraparadBidBi37,20062,028)(2=G 6 Rec. UIT-R S.1340 El diagrama de la envolvente del acimut de la antena de a

35、cimut se define de la forma siguiente, siendo el ngulo acimutal relativo (grados): 180484855330paraparaparaparadBidBidBidBi53,9log255,3215233)(2=G 2.2 Otras caractersticas 2.2.1 Transmisin p.i.r.e. de cresta: 71 dBW Frecuencia de repeticin de impulsos: 3 334 Hz Duracin del impulso: 0,333 s Anchura d

36、e banda del impulso a 3,5 dB: 3 MHz. 2.2.2 Recepcin Ganancia de antena tpica: 8 dBi Factor de ruido tpico: 8 dB. 3 Radares de aeronave multifuncin (MPR, Multipurpose radars) Se trata de MPR de radionavegacin, radiolocalizacin y meteorolgicos. 3.1 Diagramas de antena La antena es una parbola de aprox

37、imadamente 0,3 m de dimetro que es explorada vertical y horizontalmente con respecto al rumbo y actitud de la aeronave: anchura de haz nominal a 3 dB: 4,5 gama de frecuencias: 15,4-15,7 GHz polarizacin: vertical ganancia tpica: 30 dBi gama mxima de barrido horizontal 45 gama mxima de barrido vertica

38、l 20. El diagrama de la envolvente de la antena se define de la forma siguiente, siendo el ngulo acimutal relativo (grados): =18068682929252520200paraparaparaparaparadBidBidBidBidBi17,2)20(log2586,3916)20(56,03030)(2G Rec. UIT-R S.1340 7 3.2 Otras caractersticas 3.2.1 Transmisin p.i.r.e. de cresta:

39、70 dBW Frecuencia de repeticin de impulsos: 800 Hz Duracin del impulso: 2 s. Anchura de banda del impulso a 3,5 dB: 0,5 MHz. 3.2.2 Recepcin Ganancia de antena tpica: 30 dBi Factor de ruido tpico: 8 dB. 4 Sistema de deteccin y medicin por radar (RSMS, Radar sensing and measurement system) Las tcnicas

40、 de medicin que utilizan tecnologa de radar a 15 GHz son particularmente adecuadas para pequeas aeronaves, incluidos los helicpteros, porque ofrecen la ventaja de ser equipos compactos y ligeros con una buena directividad de antena y un comportamiento ms que suficiente para la mayora de las aplicaci

41、ones operacionales de radionavegacin, que no es posible obtener a frecuencias ms bajas debido a la propagacin o a otras razones. Para su utilizacin en modo de medicin de alturas esta banda de frecuencias ms elevada proporciona algunos beneficios en el diseo del sistema tales como un acoplamiento cru

42、zado inferior y una ausencia de los efectos de triangulacin, lo cual es especialmente importante para realizar mediciones precisas con separaciones mtricas muy bajas. Para algunas aplicaciones operacionales supone la nica solucin tcnica posible. Los sistemas que emplean esas tcnicas son ampliamente

43、utilizados en algunas partes del mundo donde suponen una contribucin muy importante a la seguridad en la navegacin area. La medicin de la altura, y del despejamiento del terreno, es uno de los parmetros ms crticos en el vuelo de una aeronave. Cuando se utiliza en las etapas finales del aterrizaje, u

44、na alta precisin y un funcionamiento sin interferencias son caractersticas fundamentales para mejorar la seguridad. Los RSMS se emplean fundamentalmente en operaciones a bajo nivel hasta una altura nominal de unos 1 500 m. En la gran mayora de las aplicaciones se utiliza una antena que transmite y r

45、ecibe de forma vertical. Para disminuir la dispersin y otros efectos indeseables se utiliza una reduccin de potencia proporcional a la altura sobre el terreno. 4.1 Caractersticas de los RSMS 4.1.1 Transmisor Gama de frecuencias: 15,63-15,65 GHz Potencia de cresta: 30 dBmW Ganancia de antena: 13 dBi,

46、 lbulos posteriores 5 dBi Frecuencia de repeticin de impulsos: 58 kHz Longitud del impulso (mxima): 500 ns Ciclo de trabajo (mximo): 3% Anchura de banda del impulso a 3,5 dB: 2 MHz. 8 Rec. UIT-R S.1340 4.1.2 Receptor Ganancia de antena: 13 dBi, lbulos posteriores 5 dBi Factor de ruido: 6 dB. ANEXO 2

47、 Criterios de proteccin para el servicio de radionavegacin aeronutica y posibilidad de comparticin con los enlaces de conexin del SMS (Tierra-espacio) en la banda 15,4-15,7 GHz 1 Introduccin Un mtodo bsico para proteger los satlites no OSG de la interferencia inaceptable es establecer lmites de p.i.r.e. mxima procedente de las estaciones de radionavegacin aeronutica y lmites de p.i.r.e. mnima en las emisiones de las estaciones terrenas de enlaces de conexin. Alternativamente, pueden establecerse nicamente lmites de p.i.r