DIRECCIÓN DE INGENIERÍA GERENCIA DE LOS SISTEMAS DE COMUNICACIONES CARACTERÍSTICAS TÉCNICAS DE LOS SISTEMAS CARACTERÍSTICAS DEL SATÉLITE STAR ONE D1

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1 DIRECCIÓN DE INGENIERÍA GERENCIA DE LOS SISTEMAS DE COMUNICACIONES CARACTERÍSTICAS TÉCNICAS DE LOS SISTEMAS CARACTERÍSTICAS DEL SATÉLITE STAR ONE D1 PARA PROYECTO TÉCNICO DE REDES DE COMUNICACIONES DIGITALES EN BANDA C DOC.: CTS-ENGSIS-17000/00 EMISIÓN: 16/03/2017

2 CARACTERÍSTICAS DEL SATÉLITE STAR ONE D1 PARA PROYECTO TÉCNICO DE REDES DE COMUNICACIONES DIGITALES EN BANDA C ÍNDICE Página INTRODUCCIÓN 1 1. CARACTERÍSTICAS BÁSICAS DEL SEGMENTO ESPACIAL Banda de Frecuencias Transpondedores Beacons Conversión de Frecuencia Polarización Características de Cobertura Subida BSAC Bajada BSAC PIRE G/T Fuljo de Saturación Back-off de Entrada y Salida Típicos y Densidad de Ruido de Intermodulación Condiciones Operacionales Coordinación Espacial Densidad Máxima de Subida Densidad Máxima de Bajada Márgenes de Enlace/ Sistema 5 2. CARACTERÍSTICAS OBLIGATORIAS DE LAS ESTACIONES TERRENAS DE TRANSMISIÓN DE DATOS POR SATÉLITE Características de las Emisiones Estabilidad de Frecuencia Emisión Fuera del Haz Emisión Fuera de la Banda Asignada Estabilidad de PIRE Densidad Espectral de Potencia Máscara de Densidad Espectral de Potencia en la Salida del Modulador Máscara de Densidad Espectral de Potencia en la Salida del Transmisor Características de las Antenas 9 3. INFORMACIONES 9

3 INTRODUCCIÓN Este documento tiene por finalidad la difusión de las características técnicas necesarias al proyecto y dimensionamiento de enlaces asociados a las redes de datos, voz y video digitales por satélite, utilizando el satélite Star One D1 en Banda C. 1. Características Básicas del Segmento Espacial El satélite Star One D1 está ubicado en la posición orbital de 84 W Banda de Frecuencias Transpondedores El satélite Star One D1 opera en banda C, en las frecuencia de 5850 MHz a 6425 MHz en la subida y 3625 MHz a 4200 MHz en la bajada. Se utilizan transpondedores de 33/36 MHz de ancho de banda, en ambas polarizaciones horizontal (H) y vertical (V) Beacons Los beacons del satélite Star One D1 en la Banda C ocupan una banda de 500 khz en las frecuencias centrales de 4198,5 MHz y 4199,0 MHz (ambos en la polarización H), con una PIRE mínima de 13,0 dbw Conversión de Frecuencia La conversión entre las frecuencias de subida y bajada del satélite Star One D1 es de 2225 MHz para los transpondedores de la banda C Polarización El satélite Star One D1 opera con polarización lineal. Una vez que el satélite Star One D1 hace reaprovechamiento de frecuencias a través de la utilización de doble polarización, el aislamiento de las antenas del satélite entre las dos polarizaciones ortogonales es de la orden de 30 db dentro del área de cobertura, tanto en la subida como en la bajada Características de Cobertura El satélite Star One D1 opera en Banda C en la cobertura Brasil - América del Sur (haz BSAC). Las coberturas típicas del satélite están presentadas en la Figura 1 (haz BSAC Subida ) y en la Figura 2 (haz BSAC Bajada ). Destacamos que las coberturas reales pueden presentar algunas diferencias en función del transpondedor específico. Destacamos también que los contornos de referencia para el flujo de saturación, G/T del satélite y la PIRE del satélite, mencionados a lo largo de este documento, corresponden a las curvas de la ventaja geográfica de 0 db. CARACTERÍSTICAS DEL SATÉLITE STAR ONE D1 PARA PROYECTO TÉCNICO DE REDES DE COMUNICACIONES DIGITALES EN BANDA C CTS-ENGSIS-17006/00 16/03/2017 1

4 Subida BSAC Figura 1 Cobertura Típica de Subida del Haz BSAC del Satélite Star One D1 (G/T) CARACTERÍSTICAS DEL SATÉLITE STAR ONE D1 PARA PROYECTO TÉCNICO DE REDES DE COMUNICACIONES DIGITALES EN BANDA C CTS-ENGSIS-17006/00 16/03/2017 2

5 Bajada BSAC Figura 2 Cobertura Típica de Bajada del Haz BSAC del Satélite Star One D1 (PIRE) CARACTERÍSTICAS DEL SATÉLITE STAR ONE D1 PARA PROYECTO TÉCNICO DE REDES DE COMUNICACIONES DIGITALES EN BANDA C CTS-ENGSIS-17006/00 16/03/2017 3

6 1.4. PIRE La PIRE típica del satélite Star One D1 en el contorno de referencia es de 37,0 dbw en Banda C G/T El G/T típico del satélite Star One D1 en el contorno de referencia es de -2,5 db/k en Banda C Fuljo de Saturación El flujo de saturación típico a ser considerado en el contorno de referencia del satélite Star One D1 en Banda C es de -86,0 dbw/m 2. El flujo de saturación podrá ser ajustado en un rango de -4 db a +4 db en pasos 1,0 db desde del flujo de saturación de referencia, siendo designado por Embratel Star One en función de la demanda del servicio y del transpondedor escogido Back-off de Entrada y Salida Típicos y Densidad de Ruido de Intermodulación Los valores típicos de back-off de entrada y salida, para transpondedores asignados en modo multiportadoras ( multicarrier mode ), son 5,5 db y 4,0 db, respectivamente. La densidad del ruido de intermodulación, para este caso, referida a la potencia de saturación de salida es de -97,0 db/hz, correspondiendo a -24,0 dbw/4khz, en el contorno de referencia del satélite Star One D1. Los valores típicos de back-off de entrada y salida, para transpondedores asignados con 2 (dos) portadoras ( dual carrier mode ), son 3,0 db y 2,0 db, respectivamente. La densidad del ruido de intermodulación, para este caso, puede ser despreciada pues su parcela preponderante se caerá fuera de los límites del transpondedor. Los valores típicos de back-off de entrada y salida, para transpondedores asignados con 1 (una) portadora (single carrier mode ), son 1,0 db y 0,5 db, respectivamente Condiciones Operacionales Las portadoras asignadas en el satélite Star One D1 están sujetas a las condiciones operacionales descritas en los sub-ítems a continuación Coordinación Espacial Debido a los acuerdos de coordinación espacial con operadores de satélites vecinos que comparten la misma banda de frecuencia en el arco orbital geoestacionario, el diámetro mínimo de las antenas de transmisión de las estaciones terrenas que operan en el haz BSAC del satélite Star One D1 es de 1,8 m, y las portadoras están sujetas a las densidades máximas presentadas abajo. Nota: las densidades deben ser calculadas en un ancho de banda de referencia de 1,0 Hz dentro del ancho de banda de la portadora digital correspondiente a su velocidad de símbolos Densidad Máxima de Subida La densidad máxima de potencia de subida de las portadoras operando en el haz BSAC del satélite Star One D1 es de -45,0 dbw/hz, referente a la entrada de la antena. Densidades superiores solamente podrán ser empleadas con autorización por escrito de Embratel Star One Densidad Máxima de Bajada La densidad máxima de PIRE de bajada de las portadoras operando en el haz CARACTERÍSTICAS DEL SATÉLITE STAR ONE D1 PARA PROYECTO TÉCNICO DE REDES DE COMUNICACIONES DIGITALES EN BANDA C CTS-ENGSIS-17006/00 16/03/2017 4

7 BSAC del satélite Star One D1 es de -32,0 dbw/hz, referente al centro del haz. Densidades superiores solamente podrán ser empleadas con autorización por escrito de Embratel Star One. Nota: la PIRE máxima de saturación del haz BSAC del satélite Star One D1 es de la orden de 46,1 dbw Márgenes de Enlace/ Sistema Margen de enlace de 3,6 db para cubrir interferencias espaciales, terrestre, cotranspondedor y de estación terrena; Margen de enlace adicional, para cubrir problemas de apuntamiento, de 0,5 db en TX y 0,5 db en RX para antenas más grandes que 10,0 m, equipadas con sistema de rastreo. Para antenas sin rastreo, es recomendado las siguientes márgenes para cubrir problemas de apuntamiento debido al movimiento del satélite en su box de control (+/- 0,05 ): Diámetro (m) Margen para TX (db) Margen para RX (db) D 4,5 0,3 0,2 D > 4,5 1,0 0,5 Tabla 1 - Margen Típica para Cubrir Problemas de Apuntamiento de Antenas sin Rastreo Es recomendada la utilización de una margen de 2,0 db, en el sistema de transmisión (HPA, Linealizador), para cubrir: diferencias entre las coberturas, conmutación para caminos redundantes y posibles degradaciones a lo largo de la vida útil del satélite. 2. Características Obligatorias de las Estaciones Terrenas de Transmisión de Datos por Satélite 2.1. Características de las Emisiones Estabilidad de Frecuencia La tolerancia de frecuencia en RF (incertidumbre máxima de ajuste inicial más desplazamiento al largo del tiempo) no debe exceder ±800 Hz en un día y ±3500 Hz en un mes, para estaciones terrenas equipadas con equipos instalados en ambiente con control de temperatura o con equipos instalados al aire libre Emisión Fuera del Haz La emisión fuera del haz para cualquier ángulo más grande que φ min (ángulo más grande entre 1 y 100 λ/d) fuera del haz del lóbulo principal de la antena de la estación terrena, dentro de la órbita de los satélites geoestacionarios no deberá exceder los valores de la tabla a continuación. CARACTERÍSTICAS DEL SATÉLITE STAR ONE D1 PARA PROYECTO TÉCNICO DE REDES DE COMUNICACIONES DIGITALES EN BANDA C CTS-ENGSIS-17006/00 16/03/2017 5

8 Emisión Fuera del Haz (dbw/hz) Ángulo log φ φ min φ < ,5 20 φ < 26, log φ 26,3 φ < φ 180 Tabla 2 Emisión Fuera del Haz Notas: 1. las densidades deben ser calculadas en un ancho de banda de referencia de 1,0 Hz dentro del ancho de banda de la portadora digital equivalente a su tasa de símbolos; 2. las antenas con emisión fuera del haz superior al presentado en la Tabla 2 solamente podrán ser utilizadas para transmisión (enlaces de subida) si en su entrada la potencia se ha reducido de manera a eliminar el exceso, aún con el autorización por escrito de Embratel Star One Emisión Fuera de la Banda Asignada La densidad de la PIRE transmitida fuera de la banda asignada de la portadora no debe exceder el valor de 10 dbw/4khz para intermodulación y 0 dbw/4khz para espurios, resultando en un agregado de 10,4 dbw/4khz. Los límites presentados anteriormente deberán ser reducidos del valor correspondiente al aumento de la ganancia de recepción de la antena del satélite relativo al contorno de referencia. En cualquier caso, cuando una emisión fuera de la banda autorizada ocasionar interferencia perjudicial, podrá ser requerida una reducción adicional a los limites arriba establecidos Estabilidad de PIRE La variación de la PIRE de la estación terrena a lo largo de un día debe ser inferior a 2 dbpp, descontando las contribuciones de la variación de la posición del satélite y de las condiciones adversas de tiempo, para estaciones equipadas con equipos instalados en ambiente con control de temperatura o con equipos instalados al aire libre Densidad Espectral de Potencia La densidad espectral de potencia de la portadora modulada en la salida del modulador y en la salida del transmisor de la estación terrena, deberán estar en conformidad con las máscaras presentadas en los ítems a continuación. CARACTERÍSTICAS DEL SATÉLITE STAR ONE D1 PARA PROYECTO TÉCNICO DE REDES DE COMUNICACIONES DIGITALES EN BANDA C CTS-ENGSIS-17006/00 16/03/2017 6

9 Máscara de Densidad Espectral de Potencia en la Salida del Modulador Notas : 1. R = Tasa de Transmisión en bits por segundo; 2. La frecuencia normalizada del eje de abscisas corresponde a la modulación QPSK; para obtener las frecuencias para la modulación BPSK, multiplicar los valores constantes de la abscisa por 2; para obtener las frecuencias para la modulación 8PSK, dividir los valores constantes de la abscisa por 1,5. 3. La potencia relativa de 0 db, para la modulación QPSK, corresponde a -10 log (R/2) db/hz en relación a la potencia de la portadora sin modulación; para obtener la potencia relativa para la modulación BPSK, utilizar R en el lugar de R/2; para obtener la potencia relativa para la modulación 8PSK, utilizar 3R/2 en el lugar de R/2. CARACTERÍSTICAS DEL SATÉLITE STAR ONE D1 PARA PROYECTO TÉCNICO DE REDES DE COMUNICACIONES DIGITALES EN BANDA C CTS-ENGSIS-17006/00 16/03/2017 7

10 Máscara de Densidad Espectral de Potencia en la Salida del Transmisor Notas: 1. R = Tasa de Transmisión en BITS por segundo; 2. NBPS = Número de BITS por símbolo (1 para BPSK, 2 para QPSK); 3. La potencia relativa de 0 db corresponde a -10 log ( R / NBPS ) db/hz en relación a la potencia de la portadora sin modulación; 4. X(dB) = PIRE TX (dbw) + VG UP (db) + 25,6dB - 10 log ( R / NBPS ); 5. El valor de X plotado se refiere a una portadora BPSK de 512KBPS+FEC1/2 con una PIRETX = 56dBW típica en un contorno de subida de 7dB; 6. El lóbulo secundario no puede tener amplitud relativa (X) más grande que -26dB en la frecuencia normalizada en relación al centro de 0.75R para QPSK y 1,5R para BPSK; 7. Nota 6. puede sobreponer a la 5.); 8. Espurios independientes deberán atender al criterio de 0 dbw/4khz. CARACTERÍSTICAS DEL SATÉLITE STAR ONE D1 PARA PROYECTO TÉCNICO DE REDES DE COMUNICACIONES DIGITALES EN BANDA C CTS-ENGSIS-17006/00 16/03/2017 8

11 2.2. Características de las Antenas Las características técnicas mínimas de radiación de las antenas de las estaciones terrenas, utilizadas en los enlaces de comunicaciones a través de satélites geoestacionarios en el territorio brasileño, podrán encontrarse en el Anexo a la Resolución nº. 572 de ANATEL del 28/09/2011 llamado : "Norma para Certificação e Homologação de Antenas de Estações Terrenas Operando com Satélites Geoestacionários"(Norma para Certificación y Homologación de Antenas de Estaciones Terrenas que Operan con Satélites Geoestacionarios). En este documento se establece que las características técnicas de radiación de la antena de las estaciones terrenas deberán cumplir con la norma log φ. 3. Informaciones Dudas, sugerencias y clarificaciones, entre en contacto o envíe su correspondencia a: Star One Gerência de Sistemas de Comunicações Dirección: Avenida Presidente Vargas andar Centro Código Postal : Rio de Janeiro - RJ - Brasil Contacto: Última actualización: 16/03/2017 CARACTERÍSTICAS DEL SATÉLITE STAR ONE D1 PARA PROYECTO TÉCNICO DE REDES DE COMUNICACIONES DIGITALES EN BANDA C CTS-ENGSIS-17006/00 16/03/2017 9