Spectrum day-2009-star one-pb

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Star One - Interferências: Identificação e Soluções

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  1. 1. Uso da Banda C INTERFERÊNCIAS Identificação e Algumas Soluções
  2. 2. Introdução • Cálculos de enlace levam em conta certo nível de interferência como parcela do ruído total • Problemas Nível de interferência excede o valor considerado Fonte de interferência não foi considerada • Soluções Eliminação da causa da interferência Convivência com o sinal de interferência
  3. 3. Interferências Consideradas Terrestre Cotransponder Espacial (Subida / Gerada na Estação Descida)
  4. 4. • Terrestre (ou Gerada na Própria Estação) Sinal interferente presente apenas na cadeia de recepção de uma estação terrena específica Ausente do transponder no satélite Testes de interferência direcional utilizando corneta Consulta a banco de dados de estações terrestres • Cotransponder Sinal interferente presente no transponder Mesmo sinal (versão original amplificada) presente no cotransponder Sinal ausente no transponder correspondente em satélite adjacente Consulta a banco de dados de estações terrenas Eliminação da Causa - Identificação
  5. 5. • Espacial (subida/descida) Sinal interferente presente em diversas estações terrenas de recepção Mesmo sinal (versão original amplificada) presente em satélite adjacente Interação com operadora do satélite adjacente (consulta a banco de dados de estações terrenas transmissoras) Eliminação da Causa - Identificação
  6. 6. • Geradas no Próprio Sistema Satélite Ocasionadas por erro de operação (ou transmissões não autorizadas) ou falhas de equipamentos Sinal interferente usualmente transmitido a partir de local desconhecido Eliminação da causa passa pela identificação do local de emissão – vantagens no uso de sistemas de geolocalização • Geradas Externamente ao Sistema Satélite Sistemas de radar Outros sistemas de comunicação (na mesma faixa de frequências ou fora de faixa) Interferências Não Consideradas
  7. 7. LAN/WANLAN Client Computer LAN Data Server RF Distribution and Frequency translation (Primary Antenna) Programmable Switch Receive AntennaReceive Antenna Model 8000 Serial Interface L-Band Tunable Dual -Channel RF Downconverter L-Band RF Distribution and Frequency translation (Adjacent Antenna) Programmable Switch Receive AntennaReceive Antenna Serial Interface Serial Interface LAN/WANLAN/WANLAN Satélite Adjacente Client ComputerClient Computer Estação Base de Recepção LAN Centro de Operações Data ServerData Server RF Distribution and Frequency translation (Primary Antenna) Programmable Switch Receive AntennaReceive Antenna Model 8000 Serial Interface L-Band Tunable Dual -Channel RF Downconverter L-Band RF Distribution and Frequency translation (Adjacent Antenna) Programmable Switch Receive AntennaReceive Antenna Serial Interface Serial Interface RF Distribution and Frequency translation (Primary Antenna) Programmable Switch Receive AntennaReceive Antenna Model 8000 Serial Interface L-Band Tunable Dual -Channel RF Downconverter L-Band RF Distribution and Frequency translation (Adjacent Antenna) Programmable Switch Receive AntennaReceive Antenna Serial Interface Serial Interface RF MATRIX Sistemas de Geolocalização Satélite Primário Satélite Adjacente Sinal de Interesse Interferência
  8. 8. Sistema de Geolocalização • Princípios de operação Interferência (sinal interferente) presente no satélite primário (junto com o sinal desejado) Versão atenuada do sinal interferente presente em satélite adjacente identificado/extraído por processamento digital de sinais (correlação) Diferenças de tempo de chegada (TDOA) do sinal interferente recebido dos satélites primário e adjacente determinam uma linha de localização do transmissor sobre o globo terrestre Diferenças de frequência (FDOA) do sinal interferente recebido dos satélites primário e adjacente (devidas ao efeito doppler) determinam outra linha de localização do transmissor sobre o globo terrestre
  9. 9. Sistema de Geolocalização • Princípios de operação (continuação) Interseção das linhas determina a origem do transmissor do sinal interferente Resultado consiste em elipse devido a erros Localização e/ou velocidade dos satélites primário e adjacentes (efemérides) Grau de correlação entre o sinal interferente presente nos satélites primário e adjacentes (faixa dinâmica e presença de outros sinais indesejados) Precisão da base de tempo para medidas Tempo limitado para aquisição dos sinais, cálculos e processamento • Precisão típica de 10 km x 30 km
  10. 10. Sistema de Geolocalização • Exemplo de resultado
  11. 11. Sistema de Geolocalização • Exemplo de resultado (continuação)
  12. 12. • Sistemas de Radar Fora de faixa Sistemas de radionavegação de 2,7 GHz a 3,1 GHz Radar altimétrico operando em 4,3 GHz • Outros Sistemas de Comunicação Na mesma faixa de frequências Com coordenação de uso (ex.: rádio terrestre 4 GHz) Solução requer proteção dos locais por blindagem eletromagnética ou aproveitamento de obstáculos naturais / construções Fora de faixa WIMAX Interferências Externas
  13. 13. • Causa Grande diferença de nível dos sinais de operação Saturação dos estágios dos sistemas de recepção satélite nas estações terrenas • Solução Atenuação do sinal fora de faixa Proteção por blindagem eletromagnética ou aproveitamento de obstáculos naturais / construções Utilização de filtros Uso de equipamentos / componentes com nível de saturação elevado (capazes de suportar o sinal interferente) Combinação das opções anteriores Interferência Fora de Faixa
  14. 14. • Espectro do Sinal recebido na Estação Terrena Caso – Radar Altimétrico
  15. 15. • Solução – Filtro na Entrada do LNA / LNB Radar Altimétrico - Solução
  16. 16. • Espectro do Sinal recebido na Estação Terrena Caso – WIMAX
  17. 17. • Solução – LNBF Greatek Profissional WIMAX- Solução 1
  18. 18. • Solução – LNBF Greatek Profissional (cont.) WIMAX- Solução 1
  19. 19. • Solução – LNB Norsat 8000R WIMAX – Solução 2
  20. 20. • Solução – LNB Norsat 8000R (cont.) WIMAX – Solução 2
  21. 21. WIMAX – Testes Adicionais • Testes realizados com receptor digital (Scopus) • Antena com 2,6m de diâmetro • Comparativo entre amplificadores de baixo ruído LNBF 3,4 GHz a 4,2 GHz para TVRO LNBF Greatek SPL-3400 com filtro para WIMAX LNB Norsat 8000R
  22. 22. Resultado dos Testes • Testes validaram o modelo de cálculo adotado pela Star One, que indicam a necessidade de 35 dB de rejeição entre a menor frequência de recepção satélite e a maior frequência do sinal WIMAX (estações até 2W) na entrada do LNA/LNB Distância Mínima sem Interferência (metros) Potência Transmitida - WiMAX Tipo de Filtro 1 Watt 2 Watts 30 Watts Banda C Sem filtro 1600 3000 12350 Estendida Sem filtro 900 1700 6950 Padrão Filtro Greatek 350 650 2700 Padrão Filtro Norsat 200 375 1550 Padrão
  23. 23. • Solução – Filtro na Entrada do LNA / LNB Outras Soluções
  24. 24. • Solução – Filtro na Entrada do LNA Outras Soluções
  25. 25. • Soluções em desenvolvimento (fabricantes) LNBF e LNB para banda C estendida (Greatek) LNB e filtro para banda C estendida (Norsat) LNB e filtros para banda C padrão e estendida (ComTech) Outras Soluções
  26. 26. • Solução – Filtro (Estado da Arte) Antes do LNA Outras Soluções
  27. 27. • Alternativas existentes Não apresentam atenuação suficiente para resolver todos os casos de convivência de recepção satélite na banda C estendida com sinais WIMAX 60 MHz são necessários para atingir 35 dB com baixa perda de inserção (pequeno impacto no G/T) Soluções mais adequadas para banda C padrão apresentam custo muito elevado para TVRO • Solução para interferências Não é única Exige em muitas situações ações combinadas Conclusão (caso WIMAX e Geral)
  28. 28. OBRIGADO Paulo Bertram S R Vieira Gerência de Sistemas de Comunicação Star One bertram@starone.com.br

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