Aspectos reglamentarios coordinación satelital regulatel

1,362 views

Published on

0 Comments
0 Likes
Statistics
Notes
  • Be the first to comment

  • Be the first to like this

No Downloads
Views
Total views
1,362
On SlideShare
0
From Embeds
0
Number of Embeds
2
Actions
Shares
0
Downloads
34
Comments
0
Likes
0
Embeds 0
No embeds

No notes for slide

Aspectos reglamentarios coordinación satelital regulatel

  1. 1. FORO LATINOAMERICANO DE ENTES REGULADORES DE TELECOMUNICACIONES Proceso regulatorio para acceder al Recurso Órbita-Espectro, ROE en la Órbita Geoestacionaria, GEO Joaquín G. Restrepo, Asesor Técnico REGULATELTaller Sub-regional sobre Políticas de Gestión y Optimización del Espectro MINTIC Bogotá, Junio 2012
  2. 2. Qué es un satélite?Por efecto de la ley de la Gravedad, un cuerpo pequeño giraalrededor de otro mucho más grande (orbitar) - La tierra es un satélite del sol - La luna es un satélite de la tierraLos satélites pueden ser naturales o artificiales (puestos por elhombre).Por defecto, en el Reglamento de Radiocomunicaciones (y enlas normativas nacionales) el término satélite se refiere a unobjeto colocado por el hombre en una órbita terrestre. Unavez en su órbita, el satélite gira alrededor de la tierra, por laley de gravedad. Algunas veces por extensión, se aplicatambién a Plataformas Estratosféricas (HAPS)NO operan sobre el Espacio Aéreo (parte delTerritorio de los países) 2
  3. 3. Qué tipos de órbitas existen?- .Bajas: LEO(Low Earth Orbit)500 a 2.000 Km- Medias: MEO(Medium Earth Orbit)5.000 a 15.000 Km- Geoestacionaria: GEO(Geostationary Earth orbit)35.786 KmEcuatorialCircular 3
  4. 4. Qué es la GEO?un satélite en órbita ecuatorial, a 35.786 Km de altura, gira a lamisma velocidad y en la misma dirección que la rotación de la tierra.Un observador en tierra ve el satélite como fijo en el espacio.Esta ventaja técnica se convierte en un obstáculo regulatorio, pues alestar “fijo”, el ROE que use es permanente en el tiempo GEO Non GEO 4
  5. 5. Porqué se usa tanto la GEO?Pros:- Posición Fija (relativa a usuarios en tierra) - Amplia Cobertura (~1/3 tierra)- Ancho de banda: velocidades elevadas (Mbps)Contras:- Mayor distancia, mayor potencia de transmisión- No cubre las regiones polares (>75° latitud)-Cantidad posible de satélites más limitadaHay a la fecha más de 400 satélites en la GEO 5
  6. 6. RADIOCOMUNICACIONES ESPACIALES1. Comunicaciones1.1. Servicios Fijos: Fixed Satellite Service, FSS(incluye las Aplicaciones de Alta Densidad, High Density SS, HDSS)1.2.Radiodifusión:Broadcasting Satellite Service, BSS1.3. Móviles: Mobile Satellite Service, MSS2. Radionavegación GlobalesGlobal Navigation Satellite Systems, GNSS3. Observación Remota de la TierraEarth Remote Sensing, ERS3.1. Pasiva: Rango visible, Infra rojo3.2. Activa: Radares (Synthetic Aperture Radar, SAR)4. CientíficasNaves tripuladas, Sondas espaciales 6
  7. 7. Qué órbitas se usan para cada servicio?GEO: Ampliamente utilizada para Telecomunicaciones, cerca de 400satélites. Se usa también para Meteorología (baja resolución, >30m), cerca 30 satélitesMEO: La preferida de los sistemas de radionavegación, coberturaglobal con una constelación de satélites de un mismo sistema: GPS(USA - 32) , GLONASS (Rusia -24), en desarrollo: GALILEO (CE),BEIDOU (China), IRNSS (India)LEO: la más adecuada para los sistemas de observación, porresolución de la imagen y frecuencia de rotación. También usadapara comunicaciones móviles Orbita NON-GEO GEOServicio LEO MEOERS X XGNSS XComunicacionesFSS XBSS XMSS X X X 7
  8. 8. Ejemplos de Orbitas y Satélites Orbita NON-GEO GEOServicio LEO MEOERS Spot, Landsat Meteosat GPS, GLONASS,GNSS GALILEOComunicaciones INTELSAT,FSS TELESAT DIRECWAY NEWBSS SKIES IRIDIUM GLOBALSTAR INMARSAT MSVMSS ORBCOMM ICO (?) THURAYA 8
  9. 9. Elementos de una Red satelital SegmentoNodo de Nodo Central Espacial:Interco-nexión - ROE - SatéliteROE: Recurso Orbita-Espectro:- Orbita- Frecuencias- Coberturas Segmento Usuario 9 9
  10. 10. Definiciones del RR sobre Redes satelitalesEstación espacial: Estación situada en un objeto que se encuentra, queestá destinado a ir o que ya estuvo, fuera de la parte principal de laatmósfera de la TierraEstación terrena: Estación situada en la superficie de la Tierra o en laparte principal de la atmósfera terrestre destinada a establecercomunicación: (terrena NO es terrestre)a. con una o varias estaciones espaciales; ob. con una o varias estaciones de la misma naturaleza, mediante el empleode uno o varios satélites reflectores u otros objetos situados en el espacio.Sistema espacial: Cualquier conjunto coordinado de estaciones terrenas,de estaciones espaciales, o de ambas, que utilicen la radiocomunicaciónespacial para determinados fines.Sistema de satélites: Sistema espacial que comprendeuno o varios satélites artificiales de la TierraRed de satélite: Sistema de satélites o parte de un sistema de satélites queconsta de un solo satélite y de las estaciones terrenas asociadas 10
  11. 11. Definiciones del RR sobre Redes satelitalesEnlace por satélite: Enlace radioeléctrico efectuado entre una estación terrenatransmisora y una estación terrena receptora por medio de un satélite. Unenlace por satélite está formado por un enlace ascendente y un enlacedescendente.Enlace multisatélite: Enlace radioeléctrico efectuado entre una estaciónterrena transmisora y una estación terrena receptora por medio de dossatélites por lo menos y sin ninguna estación terrena intermedia. Un enlacemultisatélite está formado por un enlace ascendente, uno o varios enlacesentre satélites y un enlace descendente.enlace de conexión: Enlace radioeléctrico establecido desde una estaciónterrena situada en un emplazamiento dado hacia una estación espacial, oviceversa, por el que se transmite informaciónpara una radiocomunicación espacial de un servicio distintodel servicio fijo por satélite.El emplazamiento dado puede hallarse en un punto fijoespecificado o en cualquier punto fijo dentro de zonas especificadas. 11
  12. 12. Definiciones del RR sobre Redes satelitalesRed de satélite:En la práctica, para el caso GEO, es el conjunto de: - Un Satélite- Las Estaciones Terrenas que establecen enlaces entre ellas a través de dicho satéliteLa red de satélite se modifica cuando:-Una estación terrena se reapunta a otro satélite (se retira de una red yse incorpora a otra)- Un satélite se mueve a otra posición en la GEO 12
  13. 13.  El satélite cuenta con varios canales, o Transpondedores, TRP, que son una cadena completa e independiente para recibir señales (enlace ascendente, o uplink), cambiarlas de frecuencia, amplificarlas y retransmitirlas a Tierra (enlace descendente, o downlink) Normalmente hay desde 20 hasta 100 transpondedores por satélite. Se mide en capacidad equivalente de Canales de 36 MHz, e.g. un TRP de 72 MHz equivale a 2 de 36 MHz. Antena de recepción Antena de transmisión 14,0-14,5 GHz (F1) 11,7- 12,2 GHz 14 GHz a 4 GHz Matriz de Convertidor IMUX OMUX elevador conmu- tación Amplificador Mezclador Amplificador de bajo ruido de alta potencia Oscilador 4 GHz a local (F2) 12 GHz 13
  14. 14. El concepto del ROE involucra 3 grandes aspectos,• Parámetros de la Orbita : la GEO es circular,ecuatorial, y altura de 35.786 Km, sólo requieredefinir su longitud (en °, E o W);• Regiones Radiadas, o haces; regiones donde elsatélite transmite o recibe señales. Un satélite GEO,puede cubrir hasta un tercio de tierra, las regionescubiertas dependen del diseño de su sistema deRadiofrecuencia, RFPlan de Frecuencias: Bandas que serán utilizadas, ydentro de cada Banda su “canalización”; incluyetierra-satélite (enlace de subida, o uplink) ysatélite-tierra (enlace de bajada, o downlink); 14
  15. 15. Dos satélites puedan operar simultáneamenteinterferencias si tienen ROE diferente, i.e., alguno delos 3 casos :Caso 1: una misma posición, las mismas Frecuencias,radiando no contiguas; ej. Norteamérica y SuraméricaCaso 2: una misma posición, las mismas regiones,operando diferentes frecuencias, ej. toda América,Banda C y KuCaso 3: las mismas regiones las mismas Frecuencias,desde diferentes posiciones; ej. toda América, enBanda C y Ku, separados al menos 3°. Ambos 15
  16. 16. Se pueden colocar 2 satélites en la mismaposición, si :- Operan en diferentes Bandas- Cubren diferentes regiones Banda CBanda Ku Banda Ku Banda Ku Si se cubre la misma zona, en las mismas frecuencias, se debe colocar en otra posición 16
  17. 17. 1. Definir Regiones Radiadas,Cells Spot Hemispheric Zonal Global 17
  18. 18. 2. Definir Plan de Frecuencias Frecuencia Frecuencia Ancho de Banda Enlace Tipo Servicio Inferior, MHz Superior, MHz Banda, MHz Downlink Extendida 3.400 3.700 300 FSS Downlink Estándar 3.700 4.200 500 FSS NO SATELITE 4.200 4.500 300 Downlink Planificada, Ap. 30B 4.500 4.800 300 FSS NO SATELITE 4.800 5.850 1.050 C Uplink Super extendida 5.850 5.925 75 FSS Uplink Estándar 5.925 6.425 500 FSS Uplink Extendida 6.425 6.725 300 FSS Uplink Planificada, Ap. 30B 6.725 7.025 300 FSS Uplink Super extendida 7.025 7.075 50 FSS NO SATELITE 7.075 7.250 175 Downlink Estándar 7.250 7.750 500 FSS X NO SATELITE 7.750 7.900 150 Uplink Estándar 7.900 8.400 500 FSS NO SATELITE 8.400 10.700 2.300 Downlink Planificada, Ap. 30B 10.700 10.950 250 FSS Downlink Super extendida 10.950 11.200 250 FSS Downlink Planificada, Ap. 30B 11.200 11.450 250 FSS Downlink Planificada, Ap. 30 12.200 12.700 500 BSS Uplink Super extendida 12.700 12.750 50 FSS Uplink Planificada, Ap. 30B 12.750 13.250 500 FSS Ku NO SATELITE 13250 13750 500 Uplink Extendida 13.750 14.000 250 FSS Uplink Estándar 14.000 14.500 500 FSS Uplink Super extendida 14.500 14.800 300 FSS NO SATELITE 14.800 15.430 630 Uplink Super extendida 15.430 15.630 200 FSS NO SATELITE 15.630 17.300 1.670 Uplink Planificada, Ap. 30A 17.300 17.800 500 BSS Downlink* Estándar 17.800 18.400 600 FSS K Downlink Estándar 18.400 19.300 900 FSS Downlink* Estándar 19.300 19.700 400 FSS Downlink Estándar 19.700 21.200 1.500 FSS NO SATELITE 21.200 27.000 5.800 Ka Uplink Estándar 27.000 31.000 4.000 FSS 18 * Asignado para Downlink, pero puede también usarse para Uplink, con algunas restricciones
  19. 19. 2. Definir Plan de Frecuencias Bandas No Planificadas Banda BW, MHz BW TRPs (36MHz) C estándar 500 24 C extendida 300 14 Total C 800 38 X 500 24 Ku estándar 500 24 Ku extendida 250 12 Ku superextendida 250 12 Total Ku 1.000 48 K (Down) + Ka (Up) 3.400 94 Bandas Planificadas Banda BW, MHz BW TRPs (36MHz) C 300 14 Ku FSS 500 24 Ku (Down) + K (Up) BSS 500 24 19
  20. 20. Ejemplos de Plan de Frecuencias 20
  21. 21. DONDE EN AL GEO?: Arco visible Arco vs Latitud para Emin=10°Long. ES + 71°: Lat.: 0°142° Long. ES + 68°: Lat.: 30° 136° Long. ES + 50°: Lat.: 60° 100° Long. ES 21
  22. 22. VISIBILIDAD GEO PARA UNA ZONA SC 2: ES A, BSC 1: ES A SC 3: ES B  Long (Zone) ES A ES B Arc (Zone) = [Arc (Point) -  Long (Zone)] a sin Lat 22
  23. 23. SEPARACIÓN ENTRE SATÉLITES:Satélite Objetivo: Lóbulo PrincipalSatélites Adyacentes: Lóbulos laterales SATELLITE SPACING WANTED SIGNALS UNWANTED SIGNALS 23 SATELLITE ANTENNA
  24. 24. A mayor Frecuencia, menor Ancho de Haz, Menor separación entre satélites Ka Band Ku Band C Band: 3° Ku Band: 2° Ka Band: 2° C BandSATELLITE ANTENNA 24
  25. 25. Efecto de la lluvia sobre la longitud relativa del satélite SC Long., (°) Long. ES (°) Relative SC-ES Long., (°) Path segment affected by rain, (km) Rain height: isothermal 0 (a.s.l.) Rain intensity (mm/h)ES height(a.s.l.) ES Elevation Angle (°) ES Horizon 25
  26. 26. Y qué tan ocupada está la GEO? 26
  27. 27. GEO Occupancy at 2.003 (in 36 Mhz TRP)
  28. 28. Banda C:Menos sensible a la lluvia, mayor % de disponibilidadAntenas más grandes (1,8 m)Mayor separación entre satélitesIMT?Banda Ku:Más sensible a la lluvia, menor% de disponibilidadAntenas más pequeñas (1,2 m)Menor separación entre satélitesBanda Ka:Muy sensible a la lluvia, menor % de disponibilidadAntenas más pequeñas (60 cm)Menor separación entre satélitesLas nuevas técnicas ACM han reducido las diferenciasen % de disponibilidad 28
  29. 29. La coordinación del ROE a nivel internacional estádefinida en el Reglamento de Radiocomunicaciones -RR-de la Unión Internacional de Telecomunicaciones -UIT- .1. Información de Publicación Anticipada (Advanced Publication Information, API): Documentación que remite una administración, para manifestar su intención de hacer uso de un ROE específico; se indican la posición y haces (con sus respectivos planes de frecuencias) pretendidas. La UIT envía a todas las administraciones esta API, a través de sus circulares periódicas, para que cada país pueda analizar de manera preliminar posibles interferencias que pudiera causar dicha API con los ROEs que ya tenga (notificados, o en coordinación), en fechas anteriores. El plazo para notificar la puesta en servicio de una red satelital es de 7 años a partir de la fecha de su API, y el plazo para pasar a la siguiente fase (Coordinación) es entre 6 meses y dos años. Las APIs son gratuitas 29
  30. 30. 2. Solicitud de Coordinación: es la petición formal de empezar el proceso de coordinación de una API. La información a entregar es mucho más detallada. La UIT la revisa, y puede aceptarla, con observaciones que deben corregirse en los siguientes 6 meses, o rechazarla si la considera muy incompleta (en cuyo caso se debe repetir la solicitud). La fecha de aceptación de esta solicitud es la que rige como fecha de protección, a la luz de los procesos de coordinación Estas solicitudes se generan costos a pagar a la UIT y son del orden de US$35 K por cada solicitud. En caso que pasados 2 años de una API, no se haya solicitado su coordinación, esta petición se borra del registro de redes satelitales. Puede cambiar la posición en la GEO hasta 6º (API) Ejemplo: un país A envió una API en enero de 2009, y un país B la envió en julio de 2010; A tiene que lanzar su satélite antes de enero de 2.016 y B antes de julio de 2.017; B solicitó la coordinación en enero de 2011 (6 meses después de su API) y A en junio de 2011 (18 meses después de su API), la prioridad la tiene B, por haber solicitado antes la coordinación;). 30
  31. 31. 3. Debida diligencia: antes del lanzamiento, se debe remitir la información de “debida Diligencia” cuya finalidad es demostrar que se tiene efectivamente la intención de utilizar el ROE solicitado, esta información corresponde a los detalles técnicos del satélite y/o el cohete a utilizar. Si antes de los 7 años del API, no se ha remitido esta información, esta petición se borra del registro de redes satelitales.4. Notificación: es el paso final, mediante el cual se informa a la UIT que la red satelital de un ROE específico a entrado en servicio. Debe enviarse antes de los 7 años de su API, o caso contrario, el registro se borra. La Notificación genera protección a la luz del RR, pero NO concede derechos de aterrizaje en ningún país (ej. Dec Andina 707)5. Suspensión: cuando una red notificada deja de operar, se envía una nota de suspensión del servicio, y se tiene entonces un plazo de 2 años para su reactivación. Esto incluye: fallas en el lanzamiento del satélite, fallas durante su operación, traslados a otra posición. Si pasados 3 años de la suspensión la red no ha sido reactivada (nuevo proceso de Notificación), el registro se borra. 31
  32. 32. Los procesos de coordinación son un asunto bilateral(entre administraciones). Se rige por los procesosestablecidos en el RR; su objetivo es que una nuevared satelital no cause interferencias perjudiciales aredes que ya estén en servicio, o que hayan sidosolicitadas con antelación.El resultado de las coordinaciones son: reduccionesen áreas de cobertura, cantidad de canales, potenciasde transmisión, etc., para no afectar las otras redesEstas modificaciones se van reportando a la UIT,siendo modificaciones a la API, conservando lavigencia de sus fechas; se puede reducir la pretensióninicial, pero no al revés: adicionar áreas o frecuenciaso aumentar potencias, se tratarían como una nuevaAPI. 32
  33. 33. Arco Predeterminado: Arco alrededor de la posiciónpretendida en la GEO en el cual los satélites con mayorprelación son más susceptibles de ser interferidos.0 a 2º : casi imposible de coordinar2º a PDA (9º en C, 7º en Ku): muy viableMayor al PDA: interferencias muy poco probablesSi una administración, con mayor prelación, se rehúsa acoordinar, la administración afectada puededemostrar que sus enlaces no causarán interferenciasperjudiciales sobre la otra red satelitalCriterio T/T menor que 6%Incremento en la Temperatura de Ruido del enlacepotencialmente afectado.Se hace enlace por enlaceEl Plan de Frecuencias debe contener todo el detallede los enlaces entre estaciones de una red de Satélites. 33
  34. 34. Hay una serie de estrategias que ciertas administraciones hanvenido usando, para acaparar el ROE, tales como:• Haces inclinables, que son de pequeña cobertura, pero permitenreservar regiones mucho más amplias• Balizas o pocos canales en una banda, pero reservando una partemucho mayor o la totalidad de una banda• Parámetros técnicos sobredimensionados (potencias detransmisión y niveles de recepción), que impiden la convivencia confuturas redes satelitales de otras administraciones, en posicionesvecinas.• Gap Fillers: colocación de satélites en un ROE determinado, conel sólo objetivo de preservar este ROE, contribuyendo a laespeculación, o encareciendo los proyectos de países en desarrollocuando sufren retardos en su implementación y experimentandificultades para cumplir los plazos del RR• Falta de claridad sobre la limitación en el tiempo del usufructo deun ROE, pues en la práctica, una vez se accede a unROE, este se está conservando a perpetuidad 34
  35. 35. Apéndices 30, 30A, 30BEn el RR, en busca del acceso equitativo, se definieronlas “Banda Planificadas”, porciones de las Bandas Ku yC, que se reservaron para asignarle a cada país unROE.Estas posiciones al ser preasignadas a los países, tienenun proceso de puesta en servicio, pero no requierencoordinación (si no se modifican sus parámetros), loque hace esta ROE muy atractivo, y por ellos se explorótambién el tema en conjunto con la UIT 35
  36. 36. Apéndices 30, 30A, 30BDificultades:-Tamaño de antenas (2,3 m en Banda Ku)- No hay oferta comercial de HPA para VSATsAplicaciones viables comercialmente:DTHRedes de Backhaul 36
  37. 37. Apéndices 30B, Colombia1. Posición Orbital: 70.9° Oeste2. Longitud del centro de elipse: 74.0° Oeste3. Latitud del centro de elipse:5.7° Oeste4. Ancho del semieje mayor delcontorno de 3 dB: 4.0°5. Ancho del semieje menor delcontorno de 3 dB: 2.3°6. Orientación de la elipse(sentido levógiro, desde la líneaecuatorial): 121.0° 37
  38. 38. GRACIAS!Contactos:jrestrepo@regulatel.orgwww.regulatel.org
  39. 39. www.regulatel.org

×