ITU-R S 1418 SPANISH-1999 METHOD FOR CALCULATING SINGLE ENTRY CARRIER-TO-INTERFERENCE RATIOS FOR LINKS IN INTER-SATELLITE SERVICE USING GEOSTATIONARY ORBIT《使用同步轨道的内星间业务链路的单一入口载干比的计.pdf

1、 Rec. UIT-R S.1418 1 RECOMENDACIN UIT-R S.1418 MTODO PARA CALCULAR LA RELACIN PORTADORA/INTERFERENCIA PROCEDENTE DE UNA SOLA FUENTE EN LOS ENLACES DEL SERVICIO ENTRE SATLITES SITUADOS EN LA RBITA DE LOS SATLITES GEOESTACIONARIOS (Cuestin UIT-R 239/4) (1999) Rec. UIT-R S.1418 La Asamblea de Radiocomu

2、nicaciones de la UIT, considerando a) que la Cuestin UIT-R 239/4 para la Conferencia Mundial de Radiocomunicaciones (Ginebra, 1997) (CMR-97) solicit que se realicen estudios muy urgentes y con carcter prioritario para determinar los criterios de comparticin y las directrices de coordinacin en sistem

3、as que utilizan el servicio entre satlites (SES); b) que est prevista una utilizacin muy intensa del SES entre satlites situados en la rbita de los satlites geoestacionarios (OSG); c) que las redes de OSG del SES normalmente exigen anchuras de banda amplias y generalmente forman enlaces troncales co

4、n velocidades de transmisin de datos elevadas para los segmentos espaciales de las redes; d) que las lneas troncales con velocidades de transmisin de datos elevadas deben tener un alto grado de disponibilidad; e) que es necesario establecer un mtodo para evaluar el nivel de interferencia entre estos

5、 sistemas, recomienda 1 que para calcular las relaciones C/I en los enlaces entre satlites situados en la OSG se utilice el mtodo descrito en el Anexo 1. 2 Rec. UIT-R S.1418 ANEXO 1 Mtodo para calcular la relacin C/I procedente de una sola fuente en los enlaces del SES situados en la OSG 1 Datos de

6、partida En el Cuadro 1 figuran los datos de partida necesarios para el clculo de la relacin C/I procedente de una sola fuente. CUADRO 1 Datos utilizados en el mtodo de clculo de la relacin C/I procedente de una sola fuente 2 Mtodo 2.1 Potencia de portadora Para calcular la potencia de portadora es n

7、ecesario determinar la prdida de distancia entre los satlites. La distancia entre los satlites vctima viene dada por la expresin: ()km2/sen2rxtxOSGVVrR = siendo: Vtx: longitud del transmisor vctima Vrx: longitud del receptor vctima rOSG: radio de la OSG (42 164 km) R : distancia entre satlites (km).

8、 Parmetro Smbolo Frecuencia central (MHz) fcSistema vctima Longitud del receptor (grados) VrxLongitud del transmisor (grados) VtxPotencia de transmisin (dBW) PvGanancia de transmisin (dBi) Gv,txAnchura de banda de transmisin (MHz) BvGanancia de recepcin (dBi) Gv,rxDimetro de la antena de recepcin (m

9、)(1)dv,rxSistema interferente Longitud del receptor (grados) IrxLongitud del transmisor (grados) ItxPotencia de transmisin (dBW) PiGanancia de transmisin (dBi) Gi,txAnchura de banda de transmisin (MHz) BiGanancia de recepcin (dBi) Gi,rxDimetro de la antena de transmisin (m)(1)di,tx(1)Para calcular l

10、a discriminacin de la antena a veces es necesario conocer el dimetro de la misma. Rec. UIT-R S.1418 3 Las prdidas en espacio libre vienen dadas por: 45,32log20log20 += RfLfsdB siendo f la frecuencia de la portadora (MHz). A continuacin se calcula la potencia de portadora de la forma siguiente: v,rxf

11、sv,txvGLGPC += dB 2.2 Potencia de interferencia Para calcular la potencia de interferencia es necesario determinar las prdidas de distancia entre los satlites. La distancia entre el transmisor interferente y el receptor vctima viene dada por la expresin: ()km2/sen2rxtxOSGVIrR = siendo: Itx: longitud

12、 del transmisor interferente Vrx: longitud del receptor vctima rOSG: radio de la OSG (42 164 km) R : distancia entre satlites (km). Las prdidas en espacio libre vienen dadas por la expresin: 45,32log20log20 += RfLfsdB siendo f la frecuencia de la portadora (MHz). Para facilitar el clculo de los ngul

13、os con respecto al eje de puntera, las coordenadas de todos los satlites se transforman de coordenadas polares a un sistema de coordenadas rectangulares en el plano ecuatorial con origen en el centro de la Tierra. El eje componente x de cada satlite viene dado por: )longitudcos(OSGxrS = y el eje com

14、ponente y viene dado por: )longitud(senOSGyrS = siendo S la posicin del satlite en cuestin y rOSGel radio de la OSG (42 164 km). Si A es el vector del satlite 1 al satlite 2 y B es el vector del satlite 1 al satlite 3, el ngulo (q ) entre A y B (medido en el satlite 1) viene dado por la expresin: =q

15、BABA1cos como se ilustra en la Fig. 1 | A | y | B | son las magnitudes de A y B y A B es el producto interno de los dos vectores. Por ejemplo, para A y B expresados en coordinadas rectangulares: zzyyxxBABABA += BA 4 Rec. UIT-R S.1418 1418-01qABFIGURA 1ngulo entre satlitesPor ejemplo, si se necesita

16、determinar la discriminacin de antena en el receptor vctima, A representa el vector entre el receptor vctima y el transmisor vctima y B representa el vector entre el receptor vctima y el transmisor interferente. El ngulo resultante q es un parmetro para un modelo de diagrama de antena adecuado para

17、calcular la discriminacin de antena. El factor de reduccin de la anchura de banda viene dado por: =casootrocualquieren01silog10viviBVBBBBL La potencia de interferencia se calcula mediante la expresin: () () dBBWrxv,rxfstxi,txiLGLGPI q+q+= siendo qtxy qrxlos ngulos con respecto al eje de puntera en l

18、os extremos del transmisor interferente y el receptor vctima, y Gi,tx(qtx) y Gv,rx(qrx) las ganancias fuera del eje de las antenas transmisora interferente y receptora vctima, respectivamente. 3 Ejemplo de clculo de la relacin C/I para los satlites OSG del SES El modelo de diagrama de antena utiliza

19、do en este ejemplo es el que figura en el Anexo 1 de la Recomen-dacin UIT-R S.672, presentando el primer lbulo lateral una ganancia de 20 dB por debajo de la ganancia mxima. Los parmetros de entrada para este ejemplo aparecen en el Cuadro 2. Se supone que Bi/Bv= 1. Rec. UIT-R S.1418 5 CUADRO 2 Parme

20、tros del ejemplo En el Cuadro 3 aparecen los resultados del clculo de la relacin C/I. CUADRO 3 Clculo de la relacin C/I Parmetro Smbolo Frecuencia central (Hz) 60 109fcSistema vctima Longitud del receptor (grados) 12 VrxLongitud del transmisor (grados) 0 VtxPotencia de transmisin (dBW) 13 PvGanancia

21、 de transmisin (dBi) 49 Gv,txGanancia de recepcin (dBi) 49 Gv,rxDimetro de la antena de recepcin (m) 0,75 dv,rxSistema interferente Longitud del receptor (grados) 10 IrxLongitud del transmisor (grados) 2 ItxPotencia de transmisin (dBW) 13 PiGanancia de transmisin (dBi) 55,7 Gi,txGanancia de recepcin

22、 (dBi) 55,7 Gi,rxDimetro de la antena de transmisin (m) 1 di,txParmetro Smbolo Potencia de portadora Potencia de transmisin (dBW) 13,0 PvGanancia de la antena de transmisin (dBi) 49,1 Gv,txPrdida en el espacio libre (dB) 206,9 L Ganancia de la antena de recepcin (dBi) 49,1 Gv,rxPotencia de portadora

23、 (dBW) 95,7 C Potencia de interferencia Potencia de transmisin (dBW) 13,0 Pingulo con respecto al eje de transmisin (grados) 1,0 txGanancia de transmisin (dB) 35,7 Gi,tx (tx) Prdidas en el espacio libre (dB) 205,3 L ngulo con respecto al eje de recepcin (grados) 1,0 rxGanancia de recepcin (dB) 29,1 Gv,rx (rx) Potencia de interferencia (dBW) 127,5 I C/I (dB) 31,8