1、 Rec. UIT-R SA.1807 1 RECOMENDACIN UIT-R SA.1807 Caractersticas de sistemas y criterios de interferencia para los sistemas de meteorologa por satlite que funcionan en torno a 18 GHz (2007) Cometido Esta Recomendacin UIT-R presenta los criterios de interferencia para los sistemas del servicio de mete
2、orologa por satlite (MetSat) que funcionan en torno a 18 GHz y los parmetros del sistema utilizados para su obtencin. Estos criterios proporcionan la base para determinar las posibilidades de comparticin con otros servicios que tengan atribuciones en esa banda. La Asamblea de Radiocomunicaciones de
3、la UIT, considerando a) que es necesario establecer criterios de interferencia para garantizar que los sistemas de meteorologa por satlite pueden disearse de forma que tengan el comportamiento adecuado en presencia de interferencia; b) que las bandas de frecuencias en torno a 18 GHz atribuidas al se
4、rvicio de meteorologa por satlite (MetSat) estn compartidas con el servicio fijo, el servicio mvil y el servicio fijo por satlite (SFS) a ttulo igualmente primario; c) que los criterios de interferencia ayudan a la hora de desarrollar criterios para compartir bandas entre sistemas, incluidos los que
5、 funcionan en otros servicios; d) que las seales interferentes procedentes de satlites cercanos situados en la OSG probablemente resultarn atenuadas por la lluvia en la misma medida que la seal deseada; e) que las seales interferentes procedentes de fuentes terrenales generalmente tendrn una atenuac
6、in muy distinta a la de la seal deseada, recomienda 1 que se utilicen los criterios de interferencia que figuran en el Cuadro 1 para determinar los umbrales de coordinacin con los futuros sistemas de los servicios terrenales y espaciales; 2 que se utilicen las caractersticas del sistema y los mtodos
7、 especificados en el Anexo 1 como base para obtener los parmetros de interferencia relativos al servicio de meteorologa por satlite que funciona en bandas de frecuencias prximas a 18 GHz; 3 que se utilice un incremento del 6% en la temperatura de ruido del enlace equivalente para activar la coordina
8、cin entre las estaciones espaciales transmisoras y las estaciones terrenas receptoras que funcionan en el servicio de meteorologa por satlite; 4 que las especificaciones de los lbulos laterales de la antena para las estaciones terrenas meteorolgicas se basen en la Recomendacin UIT-R S.580. 2 Rec. UI
9、T-R SA.1807 CUADRO 1 Criterios de interferencia para estaciones del servicio MetSat que utiliza vehculos espaciales situados en la rbita de los satlites geoestacionarios Potencia de la seal interferente en la anchura de banda de referencia que no debe rebasarse durante ms del 20% del tiempo (dB(W/10
10、 MHz) Potencia de la seal interferente en la anchura de banda de referencia que no debe rebasarse durante ms del p% del tiempo (dB(W/10 MHz) Funcin y tipo de estacin terrena Espacial Terrenal Espacial Terrenal Lectura de datos directa Antena de 61 dBi Sistema A 129,1(1)140,7(2)114,4(3)p = 0,025 114,
11、4(4)p = 0,025 Lectura de datos directa Antena de 66 dBi Sistema B 132,0(1)145,7(2)117,3(3)p = 0,025 117,3(4)p = 0,025 El Sistema A se ha optimizado para una separacin orbital de 2 en un entorno de funcionamiento limitado por la interferencia y el Sistema B se ha optimizado para el funcionamiento en
12、un entorno limitado por el ruido. (1)Nivel por satlite basado en la interferencia combinada procedente de ocho satlites vecinos equiespaciados 2 en la OSG y una atribucin del 50% de la interferencia a los servicios espaciales. (2)Nivel para un solo sistema terrenal basado en una atribucin del 50% de
13、 la interferencia a las fuentes terrenales. (3)Basado en interferencia ocasional a corto plazo procedente de dos satlites no OSG y una atribucin del 50% de la interferencia a los servicios espaciales. (4)Basado en interferencia ocasional a corto plazo procedente de dos fuentes y una atribucin del 50
14、% de la interferencia a los servicios terrenales. Anexo 1 Caractersticas tcnicas de los sistemas del MetSat que funcionan en torno a 18 GHz Este Anexo presenta los parmetros utilizados a fin de determinar los criterios de interferencia para los sistemas de lectura directa meteorolgicos. Los diseos d
15、e sistemas tpicos para la prxima generacin de satlites meteorolgicos se centran en un satlite OSG que transmite datos dirigidos hacia una estacin terrena relativamente grande en frecuencias portadoras en torno a 18,2 GHz. Las caractersticas ms importantes del sistema aparecen en el Cuadro 1. Los dia
16、gramas del lbulo lateral de la antena de las estaciones meteorolgicas deben estar de conformidad con la Recomendacin UIT-R S.580 para las antenas del SFS basadas en un rgimen de cada de 29 25 log a fin de facilitar la situacin de comparticin con el SFS. Normalmente se necesita una disponibilidad del
17、 sistema del 99,9% y este valor se ha tomado como base aunque existe la tendencia de considerar un valor del 99,99%. Unas proporciones de bits errneos (BER) en torno a 107constituyen la prctica habitual para sistemas que utilizan codificacin de canal. La S/N requerida se basa en una MDP-8 con una co
18、dificacin de canal convolucional de R = 1/2 y unas prdidas tcnicas de 2 dB. Rec. UIT-R SA.1807 3 Se han considerado dos tipos distintos de sistemas. El Sistema A est optimizado para una separacin orbital de 2 en un entorno de funcionamiento limitado por la interferencia y el Sistema B est optimizado
19、 para el funcionamiento en un entorno limitado por el ruido. Para establecer los criterios de interferencia se han utilizado los datos procedentes del balance del enlace, en particular los mrgenes y las relaciones S/N, junto con el algoritmo que figura en la Recomendacin UIT-R SA.1022 para determina
20、r las densidades de potencia de interferencia admisible en condiciones de largo y corto plazo. CUADRO 1 Ejemplos de balance del enlace para sistemas de satlites meteorolgicos que funcionan en torno a 18 GHz Sistema A Sistema B Unidades Frecuencia portadora 18,2 18,2 GHz Mxima anchura de banda 300 30
21、0 MHz Mnimo ngulo de elevacin 5 5 grados Potencia de RF del satlite 16,8 10,0 dBW Ganancia de la antena del satlite 48,1 46,5 dBi Prdidas en el aislador, filtro, ecualizador, cable y conector 2,0 2,0 dB p.i.r.e. del satlite 62,9 54,5 dBW Distancia satlite estacin terrena 41 343 41 343 km Prdidas de
22、propagacin en el espacio libre 210,0 210,0 dB Prdidas por polarizacin, puntera y atmosfricas 0,9 0,9 dB Prdidas en el enlace descendente a largo plazo 210,9 210,9 dB Margen de lluvia para una disponibilidad del 99,9% 15,0 15,0 dB Prdidas en el enlace descendente a corto plazo 225,9 225,9 dB Dimetro
23、de la antena de la estacin terrena 8,0 15,0 m Ganancia de la antena de la estacin terrena 60,7 66,1 dBi Nivel de potencia de la seal a corto plazo a la entrada del receptor 102,3 105,2 dBW Temperatura del sistema de recepcin 300 300 K dfp en la superficie de la Tierra 122,2 130,5 dB(W/(m2 MHz)Densid
24、ad de potencia de ruido en el receptor 203,8 203,8 dB(W/Hz) Relacin entre densidades de seal/ruido (C/N0) a largo plazo 116,5 113,6 dB/Hz Relacin entre densidades de seal/ruido (C/N0) a corto plazo 101,5 98,6 dB/Hz C/N0requerida para MDP-8, codificacin R = 1/2, BER = 10797,0 97,0 dB/Hz Margen del si
25、stema a largo plazo 19,5 16,6 dB Margen del sistema a corto plazo 4,49 1,58 dB 4 Rec. UIT-R SA.1807 Como la banda est compartida con otros servicios, es necesario realizar una distribucin adecuada de los niveles de interferencia. Con respecto a la distribucin de la interferencia a largo plazo entre
26、los sistemas espaciales y terrenales, cabe esperar que las contribuciones de los servicios espaciales y terrenales sean aproximadamente iguales en torno a 18 GHz. Por consiguiente, se sugiere suponer una atribucin del 50% para cada una de estas fuentes. Para la interferencia a largo plazo debe hacer
27、se una distincin entre los servicios terrenales y espaciales con los satlites en la OSG. Las seales deseada y no deseada procedentes de satlites cercanos situados en la OSG y recibidas por una estacin terrena se vern afectadas por la atenuacin debida a la lluvia bsicamente de la misma forma. La seal
28、 no deseada sufrir la misma atenuacin que la seal deseada puesto que las clulas de lluvia por encima de la estacin terrena son generalmente mucho ms grandes que la zona de interseccin con el cono determinado por la separacin angular. Por tanto, es suficiente especificar nicamente un valor de S/I. En
29、 el caso especfico de interferencia causada por el SFS al servicio MetSat, se ha supuesto que una S/I de 20 dB sera adecuada. La coordinacin en esta banda de frecuencias normalmente se lleva a cabo para satlites situados en un margen de 8 con respecto a la OSG. Con una separacin angular prevista de
30、2, debe tenerse en cuenta la interferencia procedente de ocho satlites. La reduccin de la interferencia para un solo satlite del SFS comparada con la interferencia combinada procedente de ocho satlites es de 4 dB basndose en un rgimen de cada tpico del lbulo lateral de la antena. El Cuadro 2 contien
31、e los parmetros a partir de los cuales se ha obtenido el criterio de interferencia recomendado. CUADRO 2 Criterio de densidad de potencia de interferencia a largo plazo aplicable al SFS Sistema A Sistema B Unidades Nivel de potencia de la seal recibida del MetSat a largo plazo 87,3 90,2 dBW Densidad
32、 del nivel de potencia de la seal recibida a largo plazo 102,1 105,0 dB(W/10 MHz) Relacin seal/interferencia requerida 20,0 20,0 dB Atribucin de la interferencia a largo plazo al SFS (%) 50 50 Densidad de potencia de interferencia del SFS combinada aceptable 125,1 128,0 dB(W/10 MHz) Factor de reducc
33、in suponiendo ocho satlites con una separacin de 2 4,0 4,0 dB Criterio de densidad de potencia de interferencia a largo plazo admisible para un solo sistema del SFS 129,1 132,0 dB(W/10 MHz) Los trayectos de seal procedente de fuentes de interferencia terrenales normalmente experimentarn una atenuaci
34、n no relacionada en comparacin con la seal deseada. Por lo tanto, deben incluirse mrgenes ms elevados para contemplar los casos en que se produce mxima atenuacin de la seal deseada mientras que la seal interferente no resulta bsicamente atenuada. Para determinar la interferencia admisible a largo pl
35、azo procedente de servicios terrenales se supuso que estara disponible un tercio del margen a corto plazo (q = 1/3). Se utiliz la siguiente ecuacin que aparece en la Recomendacin UIT-R SA.1022. ( )100qMNI = Rec. UIT-R SA.1807 5 donde: I0: densidad de interferencia a largo plazo combinada N0: densida
36、d de ruido de una estacin terrena de meteorologa M: margen a largo plazo q: factor de reduccin del margen. En el Cuadro 3 aparecen los parmetros con los que se ha obtenido el criterio de interferencia recomendado. CUADRO 3 Criterio de densidad de potencia de interferencia a largo plazo aplicable al
37、servicio fijo Sistema A Sistema B Unidades Densidad de potencia del ruido del MetSat 133,83 133,83 dB(W/10 MHz) Margen del sistema a corto plazo del MetSat 4,49 1,58 dB Fraccin de reduccin del margen a corto plazo aceptable (factor q de la Recomendacin UIT-R SA.1022) 0,33 0,33 Margen a corto plazo d
38、eseable restante 3,0 1,1 dB Densidad de potencia de interferencia a largo plazo admisible 137,7 142,7 dB(W/10 MHz) Atribucin de la interferencia a largo plazo total al servicio fijo (%) 50 50 Nmero supuesto de sistemas del servicio fijo que provocan interferencia 1 1 Criterio de interferencia a larg
39、o plazo admisible para un solo sistema del servicio fijo 140,7 145,7 dB(W/10 MHz) Con respecto al nmero de fuentes de interferencia a corto plazo, se han supuesto dos satlites no OSG del SFS, para los servicios espaciales, y dos enlaces del servicio fijo acoplados en raras ocasiones a travs de la tr
40、oposfera o mediante propagacin por conductos, para los sistemas terrenales. Para el exceso de interferencia admisible a corto plazo, est disponible todo el margen a largo plazo (q = 1), dando lugar bsicamente a una prdida de la conexin. Se consider adecuado un valor del 0,1% para la probabilidad de
41、interferencia en exceso a corto plazo, en coherencia con una disponibilidad del sistema del 99,9%. Este valor se aplica a la interferencia combinada procedente de los servicios terrenales y espaciales. El Cuadro 4 contiene los parmetros de los que se ha derivado el criterio de interferencia recomend
42、ado 6 Rec. UIT-R SA.1807 CUADRO 4 Criterio de densidad de potencia de interferencia a corto plazo aplicable al servicio fijo y al SFS Sistema A Sistema B Unidades Densidad de potencia de ruido del MetSat 133,8 133,8 dB(W/10 MHz) Margen del sistema a largo plazo del MetSat 19,5 16,6 dB Fraccin de la
43、reduccin de margen a largo plazo aceptable (factor q de la Recomendacin UIT-R SA.1022) 1,0 1,0 Margen a corto plazo restante en dB 0,0 0,0 dB Criterio de densidad de potencia de interferencia a corto plazo admisible 114,4 117,3 dB(W/10 MHz) Porcentaje de tiempo en que puede rebasarse el nivel de interferencia (%) 0,10 0,10 Nmero supuesto de sistemas del servicio fijo que provocan interferencia a corto plazo 2 2 Nmero supuesto de sistemas del SFS que provocan interferencia a corto plazo 2 2 Porcentaje de tiempo admisible para un solo sistema del servicio fijo o del SFS (%) 0,025 0,025
