INSTITUTO ARGENTINO DE RADIOASTRONOMIA

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1 57 Reunión n Anual de la Asociación Argentina de Astronomía Polución Electromagnética, tica, el símil radioastronómico de la polución lumínica INSTITUTO ARGENTINO DE RADIOASTRONOMIA Expositor: Tec. Guillermo Gancio CPA - CONICET 15 Septiembre de 2014

2 Alcance Por que es necesaria una gestión del espectro electromagnético. Monitoreo y control del mismo. Regulación e implementación local. 2

3 Hace mucho tiempo El Espectro Electromagnético ~1896, Marconi desarrolla y presenta el telégrafo inalámbrico, usado para comunicación de costera con barcos. ~1897, Primeras detecciones de RFI al aumentar el numero de telégrafos en barcos. Berlín 1903, Pre-Conferencia de Radio, con el fin de establecer regulaciones internacionales para comunicaciones radiotelegráficas. Berlín 1906, Primer conferencia Internacional de Radiotelégrafo. 3

4 Cuadro de Bandas 9KHz 300GHz <2% Asignación primaria a Radioastronomía. 4

5 Utilización de canales Interferencias Locales o Externas Unwanted emissions Unwanted emissions Spurious domain Out-of-band domain Necessary bandwidth Out-of-band domain Spurious domain Frequency of the emission Sensibilidad Potencia Transmitida Sensibilidad Potencia Transmitida Sensibilidad Potencia Transmitida Transmisor lejano Transmisor cercano Transmisor MUY cercano 5

6 Rol de la ITU-R, RA-769 Unión Internacional de Telecomunicaciones - Sector de Radiocomunicaciones (UIT-R) Depende de las Naciones Unidas, formado por 193 países (Argentina) y 700 entidades del sector privado. Recomendaciones del sector RA (Comisión de Estudio - 7D Radioastronomía) RA.769 Protection criteria used for radio astronomical measurements 6

7 Efectos de la Interferencia o polución electromagnética Informe Mediciones de contraste, Radiómetro Antena I, M.Salibe, D.Perilli, J.J.Larrarte. 7

8 Monitoreo y control del espectro asignado para Radioastronomía Preventivo: Por Parte de los observatorios u organismos gubernamentales como la Comisión Nacional de Comunicaciones C.N.C. G_sys ~ 70dB MDS ~ -124dBm T_sys ~ 400 K Calibración periódica Min Flux Density -170dBW/m2/Hz Equipo de monitoreo de Interferencia del I.A.R. de alta Sensibilidad 8

9 Monitoreo y control del espectro asignado para Radioastronomía Gestión para instrumentos futuros. Primer experiencia en medidas de RFI por largos periodos de tiempo para la campaña de búsqueda de sitio para el Square Kilometer Array, SKA. Ubicado en La Pampa del Leoncito en la provincia de San Juan, junto al observatorio astronómico CASLEO desde Febrero del 2005 hasta Marzo Medidas de RFI: Frecuencias desde 100Mhz to 22GHz. Una polarización alternada mecánicamente. Sistema automático de medición para lectura de datos 24x7. Resultados de la medición Mal sitio para el SKA-lowy SKA-midband(.07-3GHz). Excelente sitio para el SKA-Highbands(3 GHzorhigherto25-50 GHz) 9

10 Monitoreo y control del espectro asignado para Radioastronomía El Observatorio Geodésico Integrado Transportable o TIGO ubicado actualmente en Chile, como parte de la red de VLBI geodesico (IVS) cuenta con una radiotelescopio operando en las bandas S ( GHz) & X ( GHz). Al trasladarse a una nueva ubicación cercana al IAR y a una zona urbana, solicita como servicio realizar medidas de interferencia electromagnética (RFI) para evaluar el nuevo sitio. Etapa 1: un mes de medidas con equipo del IAR. Etapa 2: un mes de medidas con equipo de BKG. Antena Tipo Dual ridge Frequency range: 1-18 GHz. Polarizacion V u H 355 grados en plano horizontal. Antenna box 3 LNA Miteq, 2-18 GHz Calibracion periodica HP9583E Spectrum Analyzer Tsys: ~700 K Data logging: Software para medicion automatica Medicion 30kHz resolution bandwidth 2-14 GHz en bandas de 1GHz cada 1GHz requiere 2.5sde barrido (12 bandas = 30s) 8 puntos (N, NE, E, SE, S, SW, W, NW) + 1 Cal. = 15min => 96 azimuth scans/dia => 768 imagenes/dia 30 dias dias de medida ( ): => imagenes obtenidas por el analizador de espectros most dense RFI data set known to the IVS 1 imagen = 9600 puntos de amplitud cada 1.25 MHz. => 209 millones de puntos de amplitud 10

11 Monitoreo y control del espectro asignado para Radioastronomía TIGO VLBI FREQUENCY BANDS 11

12 Monitoreo y control del espectro asignado para Radioastronomía Nueva Antena EST-Lindgren 3117 Rango de frecuencia 1-18 GHz. HPW (E-Plane) Nueva Etapa de RF 2 LNA Miteq, 1-18 GHz! Calibración periódica con Diodo de Ruido Nuevo Analizador de espectro Agilent N9344C mejor DANL (display average noise level). Nuevo Rotador mecánico Cambio de polarización mecánica Cobertura de 355 con 5 de resolución. Adquisición de datos Mediante una PC o SBC con software dedicado. Monitoreo Continuo 12

13 Administración del Espectro, Reglamentación Local Comision Nacional de Comunicaciones La Comisión Nacional de Comunicaciones (CNC) es un organismo descentralizado que funciona en el ámbito de la Secretaría de Comunicaciones del Ministerio de Planificación Federal, Inversión Pública y Servicios, cuya misión y funciones son la regulación, contralor, fiscalización y verificación de los aspectos vinculados a la prestación de los servicios de telecomunicaciones, postales y de uso del Espectro Radioeléctrico. MISION Y FUNCIONES DESTACADAS: EN EL AMBITO NACIONAL: Aplicar, interpretar y hacer cumplir los decretos y demás normas reglamentarias en materia de telecomunicaciones y postal. Administrar el espectro radioeléctrico inclusive el de radiodifusión. Asistir a la Secretaría de Comunicaciones en el dictado de los Reglamentos Generales para los servicios de telecomunicaciones y para la actividad postal. Homologar equipos y materiales de uso específico en telecomunicaciones. Revisar los contratos de interconexión celebrados entre los prestadores de servicios de telecomunicaciones. Realizar la gestión de órbitas de los satélites. Disponer las medidas relativas a la provisión de servicios satelitales en el país. Autorizar el uso e instalación de los medios y sistemas satelitales para telecomunicaciones. EN EL AMBITO INTERNACIONAL: Asistir a la Secretaría de Comunicaciones en el ejercicio de la representación nacional ante los organismos y entidades internacionales de telecomunicaciones y postales (UIT). Recibir y revisar los acuerdos relativos al enrutamiento del tráfico internacional. Colaborar con la Secretaría de Comunicaciones en la determinación de las normas para la selección de corresponsales en el exterior para la prestación de servicios internacionales. 13

14 Administración del Espectro, Reglamentación Local Las bandas MHz, MHz, MHz y 15,20-15,35 GHz están también atribuidas, a título secundario, a los servicios de investigación espacial (pasivo) y de exploración de la Tierra por satélite (pasivo) En las bandas MHz, GHz y GHz, ciertos países realizan operaciones de investigación pasiva en el marco de un programa de búsqueda de emisiones intencionales de origen extraterrestre. 14

15 Administración del Espectro, Reglamentación Local Decreto Nº 2426/2012. Buenos Aires, 12 de Mayo de 2014 Boletín Oficial: Art. 2º.- Instrúyese a la Secretaría de Comunicaciones del Ministerio de Planificación Federal, Inversión Pública y Servicios, a instrumentar las medidas pertinentes con el objeto de atribuir las bandas comprendidas entre MHz, MHz y MHz exclusivamente al Servicio Móvil Terrestre. Art. 3º.- Instrúyese a la Secretaría de Comunicaciones del Ministerio de Planificación Federal, Inversión Pública y Servicios, para que, en su carácter de Autoridad de Aplicación, proceda a concursar las frecuencias que se detallan en el Anexo, que forma parte del presente decreto, y las bandas comprendidas entre MHz, MHz y MHz. RECOMENDACIÓN UIT-R RA Radical hidroxilo (OH) 1 720,530 MHz (1 714, ,2 MHz) (3), (4) La actual atribución internacional no es primaria y/o no satisface las necesidades de anchura de banda. Véase información más detallada en el Reglamento de Radiocomunicaciones (RR). 15

16 CNC Zona de Coordinación para estaciones terrenas. El emplazamiento de una estación terrena conlleva alrededor de la misma un área denominada Zona de Coordinación. Dicha Zona de Coordinación no es una zona de exclusión sino que la misma se establece con el fin de evaluar las posibles interferencias, con estaciones terrenales que operan en la vecindad de la estación terrena y que comparten la misma banda de frecuencias, con la finalidad de establecer la compatibilidad técnica entre las estaciones terrenas y terrenales. El método que se aplica para determinar la zona de coordinación se encuentra establecido en el Apéndice 7 del Reglamento de Radiocomunicaciones de la UIT. En estudio la implementación de una Zona de Coordinación para LLAMA. Punto 0 Administración del Espectro, Reglamentación Local Tipper Longitud: 66º 28 29".4 (Oeste) Latitud: -24º 11 31".4 (Sur) 16

17 Administración del Espectro, Un trabajo continuo ALMA Memo No. 504 The CloudSat Radar and Implications for ALMA A report from the ALMA North American Technical Advisory Committee (ANATAC) CloudSat is a downward-looking 94 GHz satellite-borne radar, due for launch in April The peak EIRP of the radar beam is some watts, which is sufficient to damage ALMA receivers on the ground if ALMA antennas and the orbiting radar ever look directly at each other. Although the likelihood of this happening is very small, ALMA does need to take some operational precautions to avoid receiver damage, and to flag data that will be contaminated by radar interference. ALMA Test Facility Separation of 30Km from Alma core 17

18 Problemas Perdida de tiempo de observación. Deformación de la observación por alinealidades del receptor. Daño en la electrónica del receptor. Resumen Capacidad para elaborar planes de monitoreo para sitios existentes como para sitios futuros. Capacidad de instalar equipo para monitoreo continuo y automático, por largos periodos de tiempo. Comunicación con la CNC para coordinación y control de frecuencias reservadas para RAS. 18

19 Muchas Gracias El espectro de radio es un recurso natural finito y, dado el creciente número de aplicaciones que requiere acomodar, cada vez más escaso. Tiene la particularidad de ser instantáneamente renovable, ya que al cesar una transmisión queda otra vez intacto a disposición de la siguiente. Su uso ha adquirido una importancia económica comparable quizá solo al de las fuentes de energía, y se ha convertido en un ingrediente indispensable de la vida moderna, que ningún país puede ignorar. Para que funcione como el público demanda, es necesaria una gestión eficiente y actualizada, en el nivel nacional lo mismo que en el internacional. Tomás Gergelypara Ciencia Hoy el 01/04/2014. Publicado en Número

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