MANUAL DE EXEMPLOS PARA LICENCIAMENTO DE ESTAES TERRENAS

Prefcio

Este Manual foi escrito com o objetivo de prover alguns exemplos de clculos para verificar o atendimento aos limites de densidade de e.i.r.p. previstos na Norma Condies de Operao de Satlites Geoestacionrios em Banda Ku com Cobertura sobre o Territrio Brasileiro (Norma de 2 graus), bem como de auxiliar no cadastramento das informaes referentes s estaes terrenas para fins de licenciamento. Para tanto, detalhado o significado dos campos do sistema informatizado para cadastramento, com o propsito de dirimir dvidas e facilitar o preenchimento desses campos. Alm disso, este Manual apresenta os critrios para formao da designao de emisso, em conformidade com o Apndice 1 do Regulamento de Radiocomunicaes da Unio Internacional de Telecomunicaes UIT.

ndice

I.

Banda Equivalente Taxa de Transmisso de Smbolos................. 1 II. 1. No Enlace de Subida................................................................ 4 II. 2. No Enlace de Descida (para fins de coordenao entre redes de satlites) ............................................................................ 11

II. Clculos para Verificar o Atendimento Norma de 2 Graus .......... 4

III. Verificao de Consistncia dos Dados Informados ....................... 14 IV. Transmisso de Multiportadoras ..................................................... 17 V. Formao da Designao de Emisso............................................... 20 V. 1. Largura de faixa necessria ................................................... 20 V. 2. Classe de emisso .................................................................. 22 VI. Significado dos Campos Existentes no Sistema de Cadastramento de Estaes Terrenas do STEL....................................................... 29 VI.1. Tela Caractersticas da Estao Terrena............................ 29 VI.2. Tela Designao Emisso.................................................. 29 VI.3. Tela Freqncia Estaes Terrenas ................................... 34 Anexo 1 .................................................................................................. 38

I. Banda Equivalente Taxa de Transmisso de Smbolos Para calcular a Banda Equivalente Taxa de Transmisso de Smbolos, devemos utilizar a seguinte expresso1:

Btx _ S =

Ti nformao FEC Cdigo Concatenado Nbps

Onde, Btx_S: BTaxa = Banda Equivalente Taxa de

transmisso de smbolos

Transmisso de Smbolos, em Hertz; Tinformao: Taxa de bits (rb) = Taxa em bits por segundo equivalente informao a ser transmitida, englobando o overhead aplicvel; FEC: Forward Error Correction = Taxa do cdigo corretor de erro (valor adimensional);

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importante ressaltar que o clculo da Banda Equivalente Taxa de Transmisso de Smbolos no engloba o fator de roll off. O fator de roll off utilizado para o clculo das bandas ocupada e alocada das portadoras e no tem nenhuma relao com a Norma de 2 graus aprovada pela Resoluo n. 288, de 21 de janeiro de 2002.1

Nbps:

Para as modulaes convencionais (BPSK, QPSK, 8PSK, 16QAM) o nmero de bits por smbolo (valor adimensional). Para as modulaes no convencionais, ele ser um nmero encontrado por comparao do espectro gerado por essa modulao com o espectro de uma modulao convencional conhecida referente Banda Equivalente Taxa de Transmisso de Smbolos. Exemplos: Nbps = 1 para a modulao BPSK Nbps = 2 para as modulaes QPSK e OQPSK Nbps = 3 para a modulao 8-PSK Nbps = 4 para a modulao 16-QAM Nbpsequivalente = 1,33 para as modulaes MSK e GMSK

Cdigo Concatenado: Taxa do cdigo corretor de erro concatenado (valor adimensional). Os cdigos concatenados mais usuais so o Reed Solomon e o Turbo Code. No caso do Reed Solomon os cdigos so independentes e, portanto, temos acesso s taxas do FEC e do cdigo concatenado isoladamente. No caso do Turbo Code, os cdigos no so independentes e, portanto, a taxa do cdigo concatenado j est englobada

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na taxa do FEC, devendo-se assumir, neste caso, cdigo concatenado igual a 1; Exemplo de clculo da Banda Equivalente Taxa de Transmisso de Smbolos: Tinformao = 48,4 Mbps FEC = = 0,75 Cdigo Concatenado = 188/204 = 0,92157 (Reed Solomon) Modulao QPSK Nbps = 248.400.000 = 35.012.765 Hz = 35.012,765kHz 0,75 0,92157 2

Btx _ S =

A Banda Equivalente Taxa de Transmisso de Smbolos utilizada nos clculos de densidade de e.i.r.p fora do eixo do enlace de subida e de densidade de e.i.r.p. do enlace descida, estabelecidos na Norma Condies de Operao de Satlites Geoestacionrios em Banda Ku com Cobertura sobre o Territrio Brasileiro (Norma de 2 graus), aprovada pela Resoluo n. 288, de 21 de janeiro de 2002.

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II. Clculos para Verificar o Atendimento Norma de 2 Graus II. 1. No Enlace de Subida a) O limite de densidade de e.i.r.p. fora do eixo no enlace de subida dado pela expresso, conforme item 4.1.1, VII, da Norma de 2 graus, De.i.r.p.(tx)() = 19 25 log10(), 1,9 < 36 Onde o ngulo topocntrico de separao entre os dois satlites. A separao geocntrica de 1,9 graus corresponde a um ngulo topocntrico de 2,17 graus2. Portanto, para uma separao topocntrica de 2,17 graus, o limite de densidade de e.i.r.p. fora do eixo do enlace de subida : De.i.r.p.(tx)(2,17) = 19 25 log10(2,17) = 27,4 dBW/Hz b) Quando do licenciamento de uma estao terrena transmissora, o atendimento ao limite de densidade de e.i.r.p. fora do eixo estabelecido no item 4.1.1, VII, da Norma de 2 graus ser verificado nos seguintes ngulos: = 2,1, 2,2, 3,3, 4,4 e 4,5 no(s)

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No territrio brasileiro, o ngulo topocntrico pode ser aproximado pelo valor do ngulo geocntrico multiplicado pela constante 1,14.4

plano(s) medido(s) correspondente(s) (s) polarizao(es) a ser(em) utilizada(s)3. Assim:

De.i.r.p.(tx)(2,1) = 19 25 log10( 2,1 ) = 27,06 dBW/Hz De.i.r.p.(tx)(2,2) = 19 25 log10( 2,2 ) = 27,56 dBW/Hz De.i.r.p.(tx)(3,3) = 19 25 log10( 3,3 ) = 31,96 dBW/Hz De.i.r.p.(tx)(4,4) = 19 25 log10( 4,4 ) = 35,09 dBW/Hz De.i.r.p.(tx)(4,5) = 19 25 log10( 4,5 ) = 35,33 dBW/Hz

Para saber qual o ganho da antena na direo , geralmente necessrio conhecer o diagrama de radiao dessa antena4. No entanto, o item 4.1.1, V, da Norma de 2 graus determina que o ganho fora do eixo, na polarizao principal das antenas das estaes terrenas transmissoras, no deve exceder a seguinte envoltria: Get() = 29 25 log10(), 1,9 < 36

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Em certos casos, o atendimento aos limites da norma poder ser verificado no plano mdio, 1 N utilizando-se a expresso: g f ( ) = g n ( ) , onde N o nmero de planos e gn() o N n =1 ganho nos planos correspondentes s polarizaes a serem utilizadas. Esse clculo ser realizado pela Anatel. 4 De acordo com a Norma para Certificao e Homologao de Antenas para Estaes Terrenas, aprovada pela Resoluo n. 364, de 29 de abril de 2004, para entre 0 e 20, so verificados todos os pontos discretizados com granularidade de 0,1, totalizando uma quantidade de 201 pontos do diagrama de radiao. Dessa medio, sero obtidos os valores dos ganhos nos ngulos 2.1, 2.2, 3.3, 4.4 e 4.5.5

Portanto, o ganho fora do eixo de uma antena que atende Norma de 2 graus, com = 2,1, 2,2, 3,3, 4,4 e 4,5

Get(2,1) = 29 25 log10( 2,1 ) = 20,94 dBi Get(2,2) = 29 25 log10( 2,2 ) = 20,44 dBi Get(3,3) = 29 25 log10( 3,3 ) = 16,04 dBi Get(4,4) = 29 25 log10( 4,4 ) = 12,91 dBi Get(4,5) = 29 25 log10( 4,5 ) = 12,67 dBi Caso o ganho da antena exceda essa envoltria para quaisquer desses ngulos e considerando os diagramas traados para os diversos planos considerados, a potncia de operao da estao terrena dever ser reduzida correspondentemente de modo a garantir o atendimento aos limites de densidade de e.i.r.p. fora do eixo estabelecidos na Norma de 2 graus. Para calcular a densidade de e.i.r.p. fora do eixo para uma estao terrena transmissora, deve-se utilizar a seguinte expresso: De.i.r.p.(tx)() = P(tx)5 + Get() 10 log10(Btx_S)

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O valor de P(tx) em dBW obtido pela expresso P(tx) = 10 log10(potncia em Watts)6

Onde, De.i.r.p.(tx)(): densidade de e.i.r.p. do enlace de subida da estao terrena transmissora, na direo dada pelo ngulo , em dBW/Hz; P(tx): maior potncia transmitida, para uma dada emisso, pela estao terrena, em dBW; Get(): ganho da antena da estao terrena na direo dada pelo ngulo , em dBi; Btx_S: Banda Equivalente Taxa de Transmisso de Smbolos, em Hertz.

Exemplo: Considerando uma estao terrena transmissora utilizando uma antena de 96 cm de dimetro, certificada pela Anatel, e um amplificador de potncia de 2 W, tm-se os seguintes valores de potncia transmitida, em dBW, e de ganho da antena no plano de elevao, para uma polarizao vertical, em dBi6:

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Uma anlise idntica dever ser feita para os demais planos e para as demais polarizaes, caso existam.7

P(tx) = 3 dBW (correspondente a um HPA de 2 W) Get(+2,1) = 14,822 dBi Get(2,1) = 13,336 dBi Get(+2,2) = 11,467 dBi Get(2,2) = 15,930 dBi Get(+3,3) = 14,684 dBi Get(3,3) = 8,048 dBi Get(+4,4) = 2,340 dBi Get(4,4) = 2,628 dBi Get(+4,5) = 5,395 dBi Get(4,5) = 3,209 dBi Considerando ainda uma taxa de informao de 128 kbps, um FEC de 2/3, um cdigo concatenado do tipo Turbo Code e uma modulao MSK, tm-se o seguinte valor para a Banda Equivalente Taxa de Transmisso de Smbolos: Tinformao = 128 kbps FEC = 2/3 = 0,6667 Cdigo Concatenado = 1 (por ser Turbo Code) Modulao MSK Nbpsequivalente = 1,33128.000 = 144.360 Hz = 144,360kHz 0,6667 1 1,338

Btx _ S =

Desse modo, a densidade de e.i.r.p. fora do eixo para = 2,1, 2,2, 3,3, 4,4 e 4,5 :De.i.r.p.(tx)(+2,1) = 3 + 14,822 10 log10(144.360) = 33,77 dBW/Hz De.i.r.p.(tx)(2,1) = 3 + 13,336 10 log10(144.360) = 35,26 dBW/Hz De.i.r.p.(tx)(+2,2) = 3 + 11,467 10 log10(144.360) = 37,13 dBW/Hz De.i.r.p.(tx)(2,2) = 3 + 15,930 10 log10(144.360) = 32,66 dBW/Hz De.i.r.p.(tx)(+3,3) = 3 + 14,684 10 log10(144.360) = 33,91 dBW/Hz De.i.r.p.(tx)(3,3) = 3 + 8,048 10 log10(144.360) = 40,55 dBW/Hz De.i.r.p.(tx)(+4,4) = 3 + 2,340 10 log10(144.360) = 46,25 dBW/Hz De.i.r.p.(tx)(4,4) = 3 + 2,628 10 log10(144.360) = 45,97 dBW/Hz De.i.r.p.(tx)(+4,5) = 3 + 5,395 10 log10(144.360) = 43,20 dBW/Hz De.i.r.p.(tx)(4,5) = 3 + 3,209 10 log10(144.360) = 45,39 dBW/Hz

Para este exemplo, o limite de densidade da Norma de 2 graus atendido, considerando que a densidade de e.i.r.p. fora do eixo calculada para o enlace de subida menor do que a estabelecida na Norma mencionada. De.i.r.p.(tx)(+2,1) = 33,77 dBW/Hz 27,06 dBW/Hz De.i.r.p.(tx)(2,1) = 35,26 dBW/Hz 27,06 dBW/Hz De.i.r.p.(tx)(+2,2) = 37,13 dBW/Hz 27,56 dBW/Hz De.i.r.p.(tx)(2,2) = 32,66 dBW/Hz 27,56 dBW/Hz De.i.r.p.(tx)(+3,3) = 33,91 dBW/Hz 31,96 dBW/Hz9

De.i.r.p.(tx)(3,3) = 40,55 dBW/Hz 31,96 dBW/Hz De.i.r.p.(tx)(+4,4) = 46,25 dBW/Hz 35,09 dBW/Hz De.i.r.p.(tx)(4,4) = 45,97 dBW/Hz 35,09 dBW/Hz De.i.r.p.(tx)(+4,5) = 43,20 dBW/Hz 35,33 dBW/Hz De.i.r.p.(tx)(4,5) = 45,39 dBW/Hz 35,33 dBW/Hz

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II. 2. No Enlace de Descida (para fins de coordenao entre redes de satlites) O limite de densidade de e.i.r.p. estabelecido na Norma de 2 graus para o enlace de descida 22 dBW/Hz. Para calcular a densidade de e.i.r.p. no enlace de descida da rede de satlite analisada, deve-se utilizar a seguinte expresso: De.i.r.p.(sat) = Pmax(sat) + Gsat 10 log10(Btx_S) = e.i.r.p.max(sat) 10 log10(Btx_S) Onde, De.i.r.p.(sat): densidade mxima de e.i.r.p. por emisso, calculada no enlace de descida, em dBW/Hz; Pmax(sat): potncia mxima transmitida pelo satlite, por emisso, em dBW; Gsat : ganho da antena do satlite, em sua direo de mxima radiao, em dBi;

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e.i.r.p.7max(sat): produto da potncia mxima transmitida pelo satlite pelo ganho da antena do satlite, em sua direo de mxima radiao, em dBW; Btx_S: Banda Equivalente Taxa de Transmisso de Smbolos, em Hertz. Exemplo: Pmax(sat) = 17 dBW Gsat = 35 dBi e.i.r.p.max(sat) = Pmax(sat) + Gsat = 52 dBW Btx_S = 35.012,765 kHz De.i.r.p.(sat) = 17 + 35 10 log10(35.012.765) = 23,44 dBW/Hz Para este exemplo, o limite de densidade de e.i.r.p. da Norma de 2 graus atendido, considerando que a densidade de e.i.r.p. calculada para o enlace de descida menor do que a estabelecida na Norma mencionada, ou seja, De.i.r.p.(sat) = 23,44 dBW/Hz 22 dBW/Hz. Cabe destacar que o limite de 22 dBW/Hz, estabelecido no inciso II, item 4.3.1, da Norma de 2 graus, est relacionado ao valor de pico da7

Esse parmetro o usualmente fornecido pelos operadores de satlites e utilizado para o clculo da densidade de e.i.r.p. do satlite uma vez que engloba a potncia mxima transmitida pelo satlite (Pmax(sat)) e o ganho da antena do satlite (Gsat).12

cobertura de descida do satlite (centro do feixe), devendo ser atendido para todas as designaes de emisso de recepo de cada estao terrena.

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III. Verificao de Consistncia dos Dados Informados A razo Portadora/Rudo deve corresponder ao valor do C/N mnimo ou limiar requerido para o sistema atender ao desempenho de qualidade, em termos de taxa de erro de bit (BER) especificado, sem englobar nenhuma margem de enlace adicional. Como a razo Portadora/Rudo deve estar relacionada a uma certa banda (largura de faixa) e a fim de que os termos e as sistemticas de clculos estejam padronizadas, definiu-se que a banda associada a essa razo Portadora/Rudo a Banda Equivalente Taxa de Transmisso de Smbolos, em Hz. Para verificar a consistncia do valor da razo Portadora/Rudo (C/N) informada, deve-se primeiramente conhecer qual a taxa de erro de bit (BER) tpica da emisso. Com esse valor, pode-se encontrar a razo energia de bit por densidade de rudo trmico (Eb/N0). Esse parmetro (Eb/N0) importante, pois para cada tipo de modem, modulao, FEC e cdigo concatenado, h um conjunto de valores de BER associado a um conjunto de valores de Eb/N0. Portanto, o Eb/N0 o parmetro que relaciona a BER com a razo Portadora/Rudo. Um modem certificado pela Anatel possui uma tabela que informa o valor do Eb/N0 correspondente a uma dada BER, dependendo da14

modulao, do FEC e do cdigo concatenado. Portanto, especificada uma BER, tem-se um valor de Eb/N0. Com o valor do Eb/N0 pode-se calcular a razo Portadora/Rudo (C/N) pela expresso: C/N8 = Eb/N0 + 10 log10(Tinformao) 10 log10(Btx_S) Como os valores da taxa de informao (Tinformao) e da Banda Equivalente Taxa de Transmisso de Smbolos (Btx_S) so conhecidos, obtm-se o valor da razo Portadora/Rudo. Caso esse valor seja menor que a razo Portadora/Rudo informada, o sistema no est garantindo a proteo adequada. Caso esse valor seja maior que a razo Portadora/Rudo informada, o sistema estar contemplando margens adicionais, o que no desejvel, nem correto, uma vez que isto onerar no s o prprio sistema como os demais sistemas que compartilham o espectro de freqncias os quais tambm tero de dispor de margens de enlaces adicionais para tanto. A tabela contida no Anexo 1 apresenta valores tpicos de Eb/N0 em funo da modulao, do FEC, do cdigo concatenado, para uma BER tpica de 10-7. Esta tabela pode ser considerada como uma referncia para verificar a consistncia dos dados do requerente ao licenciamento8

A Relao Portadora/Rudo = C/N = C/N0 - 10 log10(Btx_S) onde C/N0 = Eb/N0 + 10 log10(Tinformao).15

de uma dada estao terrena. Como estes valores variam em funo do fabricante do modem, tolerncias de 1 dB para mais ou para menos podem ser admitidas. Exemplo: Uma emisso com modulao QPSK (Nbps = 2), FEC de e cdigo concatenado do tipo Reed Solomon possui um Eb/N0 tpico de 5,5 dB, para uma BER de 10-7 (ver Anexo 1). Considerando ainda que Tinformao = 48,4 Mbps e Btx_S = 35.012,765 kHz, tem-se: C/N = 5,5 + 10 log10(48.400.000) 10 log10(35.012.765) = 6,9 dB Neste exemplo, caso seja cadastrado um valor de C/N de 7,5 dB, o sistema no est garantindo a proteo adequada. Se for cadastrado um valor de C/N de 5,8 dB o sistema estar contemplando margens adicionais, o que no desejvel, nem correto, conforme j apresentado.

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IV. Transmisso de Multiportadoras Define-se como transmisso de multiportadoras a transmisso de mais de uma portadora, atravs de um mesmo amplificador. A transmisso de multiportadoras gera produtos de intermodulao que consomem parte da potncia disponvel no HPA (High Power Amplifier) da estao terrena. A escolha do ponto de operao do HPA (recuo (back-off) com relao saturao) depende do tipo do HPA (SSPA, TWTA ou Klystron) e do nmero de portadoras que sero transmitidas por esse amplificador. Exemplo: HPA (tipo SSPA) de 100W Considerando um valor de back off ou recuo tpico para o modo multiportadoras de 4,8 dB, para um HPA de 100W: Potncia do HPA (dBW) = 10 log 100 = 20 dBW Potncia til do HPA = 20 4,8 = 15,2 dBW, equivalente a 33,1 W a) A potncia correspondente transmisso de cada portadora, assumindo portadoras de mesmo nvel de potncia, ser: Potncia til do HPA (dBW) 10 log n (n = nmero de portadoras)

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b) Para o caso de transmisso de multiportadoras com nveis de potncia diferenciados, o modo prtico de dimensionamento da potncia do HPA baseia-se na definio da e.i.r.p. das portadoras que subiro atravs deste mesmo HPA. O valor da e.i.r.p. das portadoras obtido atravs do clculo de enlace. Considere o exemplo a seguir: e.i.r.p. da portadora 1 = 43,2 dBW e.i.r.p. da portadora 2 = 45,0 dBW e.i.r.p. da portadora 3 = 44,0 dBW Gtx = 52,4 dBi (ganho de transmisso de uma antena offset de 3,6m de uma estao terrena operando em banda Ku) A soma das e.i.r.p. das portadoras 1, 2 e 3 dada pela seguinte equao:

r e.i . r . p .2 e.i . r . p .3 e.i.10. p.1 10 + 10 + 10 10 e.i.r. p. = 10 log10

45, 0 44 , 0 43, 2 10 10 e.i.r. p. = 10 log10 + 10 + 10 10 = 48,9dBW

A potncia na sada do HPA ento seria: 48,9 dBW 52,4 dBi = 3,5 dBW.

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Considerando um recuo de sada no HPA de 4,8 dB, a potncia necessria na sada do HPA seria de: 3,5 dBW + 4,8 dB = 1,3 dBW, equivalente a 1,34 W. Tendo em vista que o valor da potncia do HPA pequena (menor que 10W), mostra-se mais adequado a utilizao de um PA (Power Amplifier). Neste caso, o valor do recuo pode ser menor, algo em torno de 3dB, o que resultaria em uma potncia: 3,5 dBW + 3 dB = 0,5 dBW, equivalente a 0,89 W. c) Para o caso das VSATs esta anlise no apropriada, pois cada VSAT somente transmite uma nica portadora Inbound.

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V. Formao da Designao de Emisso A designao de emisso composta por duas partes distintas. A primeira parte constituda de quatro smbolos que representam a largura de faixa necessria da emisso. A segunda parte constituda de cinco smbolos que representam as caractersticas da emisso.

V. 1. Largura de faixa necessria A largura de faixa necessria expressa por trs algarismos e uma letra. A letra ocupa a posio da casa decimal e representa a unidade da largura de faixa. O primeiro caractere no poder ser nem zero nem K, M ou G. A largura de faixa necessria dever ser expressa em uma unidade determinada, conforme descrito abaixo: entre 0,001 e 999 Hz ser expressa em Hz (letra H); entre 1,00 e 999 kHz ser expressa em kHz (letra K); entre 1,00 e 999 MHz ser expressa em MHz (letra M); entre 1,00 e 999 GHz ser expressa em GHz (letra G).

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Exemplo: Primeiros 4 Largura de faixa necessria 0,002 Hz 0,1 Hz 25,3 Hz 400 Hz 2,4 kHz 6 kHz 12,5 kHz 180,4 kHz 180,5 kHz 180,7 kHz 1,25 MHz 2 MHz 10 MHz 202 MHz 5,65 GHz smbolos da Designao de Emisso H H 2 4 2 6 1 1 1 1 1 2 1 2 5 0 1 5 0 K K 2 8 8 8 M M 0 0 G 0 0 H 0 4 0 K 0 1 1 2 0 M 2 6 2 0 3 H 0 0 5 K K K 5 0 0 M 5

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V. 2. Classe de emisso A classe de emisso o conjunto de caractersticas bsicas e quaisquer caractersticas adicionais opcionais, conforme descrito a seguir. As caractersticas bsicas so descritas por trs smbolos: 1) Primeiro smbolo tipo de modulao da portadora principal. Cada modulao est associada a uma determinada letra: 1.1) Emisso de uma portadora no modulada N 1.2) Emisso na qual a portadora principal modulada em amplitude (incluindo os casos em que as subportadoras tenham modulao angular): 1.2.1) Faixa lateral dupla A 1.2.2) Faixa lateral nica, portadora completa H 1.2.3) Faixa lateral nica, portadora de nvel reduzido ou varivel R 1.2.4) Faixa lateral nica, portadora suprimida J 1.2.5) Faixas laterais independentes B 1.2.6) Faixa lateral residual ou vestigial C 1.3) Emisso cuja portadora principal modulada em ngulo. 1.3.1) Modulao de freqncia F 1.3.2) Modulao de fase G

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1.4) Emisso cuja portadora principal modulada em amplitude e em ngulo, quer simultaneamente ou em uma seqncia prestabelecida D 1.5) Emisso de impulsos9 1.5.1) Seqncia de impulsos no modulados P 1.5.2) Uma seqncia de impulsos 1.5.2.1) modulada em amplitude K 1.5.2.2) modulada em largura/durao L 1.5.2.3) modulada em posio/fase M 1.5.2.4) na qual a portadora modulada em ngulo durante o perodo angular do impulso Q 1.5.2.5) que uma combinao das anteriores ou produzida por outros meios V 1.6) Casos no cobertos pelos itens acima, nos quais uma emisso consiste da portadora principal modulada, quer simultaneamente ou em uma seqncia pr-estabelecida, em uma combinao de dois ou mais dos seguintes modos: em amplitude, em ngulo, ou por impulso W 1.7) Outros casos no cobertos X 2) Segundo smbolo natureza do(s) sinal(ais) que modula(m) a portadora principal. Cada natureza do sinal modulante est associada a um determinado nmero:9

Emisses em que a portadora principal diretamente modulada por um sinal que foi codificado em forma quantizada modulao por cdigo de pulsos.23

2.1) Ausncia de sinal modulador 0 2.2) Um nico canal contendo informao quantificada ou digital, sem a utilizao de uma subportadora10 moduladora 1 2.3) Um nico canal contendo informao quantificada ou digital, com a utilizao de uma subportadora11 moduladora 2 2.4) Um nico canal contendo informao analgica 3 2.5) Dois ou mais canais contendo informao quantificada ou digital 7 2.6) Dois ou mais canais contendo informao analgica - 8 2.7) Sistema composto por um ou mais canais contendo informao quantificada ou digital, e um ou mais canais contendo informao analgica 9 2.8) Outros casos no cobertos X 3) Terceiro smbolo tipo de informao a ser transmitida12. Cada tipo de informao associado a uma determinada letra: 3.1) Nenhuma informao transmitida N 3.2) Telegrafia - para recepo acstica A 3.3) Telegrafia - para recepo automtica B 3.4) Fac-smile C 3.5) Transmisso de dados, telemetria, telecomando D10 11

Excluindo-se a multiplexao por diviso no tempo. Excluindo-se a multiplexao por diviso no tempo. 12 Nesse contexto, a palavra informao no inclui informao de natureza constante, invarivel, como a provida por emisses de freqncias padres, radares de ondas contnuas e de pulso, etc.24

3.6) Telefonia (incluindo radiodifuso sonora) E 3.7) Televiso (vdeo) F 3.8) Combinao dos referidos anteriormente W 3.9) Outros casos no cobertos X Adicionalmente, dois smbolos opcionais podem ser acrescentados para uma descrio mais completa de uma emisso. So eles o quarto e o quinto smbolos. 4) Quarto smbolo Detalhes do(s) sinal(ais). Esse detalhamento est associado a uma determinada letra: 4.1) Cdigo de duas condies com elementos que diferem em nmero e/ou durao A 4.2) Cdigo de duas condies com elementos de mesmo nmero e durao sem correo de erros B 4.3) Cdigo de duas condies com elementos de mesmo nmero e durao com correo de erros C 4.4) Cdigo de quatro condies em que cada condio representa um elemento de sinal (de um ou mais bits) D 4.5) Cdigo de mltiplas condies, em que cada condio representa um elemento de sinal (de um ou mais bits) E 4.6) Cdigo de mltiplas condies, em que cada condio ou combinao de condies representa um caractere F 4.7) Som de qualidade radiofnica (monofnico) G25

4.8) Som de qualidade radiofnica (estereofnico ou quadrifnico) H 4.9) Som de qualidade comercial (excluindo as categorias apresentadas nos itens 4.10 e 4.11) J 4.10) Som de qualidade comercial com utilizao de inverso de freqncia ou diviso de faixa K 4.11) Som de qualidade comercial com sinais separados modulados em freqncia para controlar o nvel de sinal demodulado L 4.12) Sinal de preto e branco (Monocrmico) M 4.13) Sinal de Cor N 4.14) Combinao dos casos referidos anteriormente W 4.15) Outros casos no cobertos X 5) Quinto smbolo Natureza da multiplexao. Essa especificao est associada a uma determinada letra: 5.1) Nenhuma N 5.2) Multiplexao por diviso de cdigo13 C 5.3) Multiplexao por diviso de freqncia F 5.4) Multiplexao por diviso de tempo T 5.5) Combinao de multiplexao por diviso de freqncia e de multiplexao por diviso de tempo W 5.6) Outros tipos de multiplexao X13

Inclui tcnicas de espalhamento de banda.26

Sempre que o quarto ou o quinto smbolo no for utilizado, a respectiva posio dever ser preenchida com um trao. Exemplo a): a1) Uma emisso com largura de faixa necessria de 36 MHz Os 4 caracteres que compe a primeira parte da emisso so: 36M0; a2) Modulada em freqncia O primeiro caractere da segunda parte da emisso F; a3) Em um sistema composto por um ou mais canais contendo informao quantificada ou digital, e um ou mais canais contendo informao analgica O segundo caractere da segunda parte da emisso 9; a4) Combinando vrios tipos de informao diferentes O terceiro caractere da segunda parte da emisso W; a5) Sem outros detalhamentos O quarto e o quinto caracteres da segunda parte da emisso devem ser preenchidos com um trao cada; a6) A emisso completa ser 36M0F9W-27

Exemplo b): b1) Uma emisso com largura de faixa necessria de 5 MHz Os 4 caracteres que compe a primeira parte da emisso so: 5M00; b2) Modulada em fase O primeiro caractere da segunda parte da emisso G; b3) Transmitida em um nico canal contendo informao quantificada ou digital, sem a utilizao de uma subportadora modulada O segundo caractere da segunda parte da emisso 1; b4) Contendo tipos de informao no contemplados pelos casos descritos O terceiro caractere da segunda parte da emisso X; b5) Sem outros detalhamentos O quarto e o quinto caracteres da segunda parte da emisso devem ser preenchidos com um trao cada; b6) A emisso completa ser 5M00G1X--

28

VI. Significado

dos

Campos

Existentes

no

Sistema

de

Cadastramento de Estaes Terrenas do STEL VI.1. Tela Caractersticas da Estao Terrena a) Dados Adicionais Perda (dB) Esse campo deve ser preenchido com o valor correspondente perda devido atenuao do sinal entre a sada do HPA e a entrada da antena da estao terrena. b) Dados do Amplificador de Potncia (HPA) Potncia Nominal Valor da potncia nominal do HPA em Watts, obtido diretamente da certificao do equipamento14. Poder ser cadastrado mais de um HPA para cada antena.

VI.2. Tela Designao Emisso a) Dados da Designao de Emisso Transmisso (No sentido ETN Satlite)

14

O back off ou recuo do sistema pode ser obtido pela Potncia Nominal do HPA, conforme cadastrado, menos o somatrio das potncias de operao para cada freqncia, menos o atenuador (caso exista).29

Designao Emisso Esse campo deve ser preenchido com a designao da emisso a ser transmitida, observando-se os critrios de formao previamente apresentados (item V deste Manual). Polarizao Esse campo apresenta as opes de polarizao para a emisso transmitida. Transmisso Simultnea Transmisso de mais de uma emisso pela estao terrena ao mesmo tempo (quando a estao terrena transmite simultaneamente mais de uma emisso). Modulao Esse campo dispe de uma lista contendo todos os tipos de modulao previstos pela Anatel. Ao final dessa lista h a opo outra. Ao escolher a opo outra, um campo texto aparecer ao lado para que a modulao seja informada manualmente pelo usurio. Para cada tipo de modulao prevista pela Anatel h um nmero de bits por smbolo associado para que se realize o clculo da Banda Equivalente Taxa de Transmisso de Smbolos. Quando a opo outra for selecionada, a modulao dever ser informada manualmente. Neste caso, a entidade interessada na obteno da licena dever encaminhar rea da Anatel responsvel pelo licenciamento documento apresentando as comparaes pelo espectro, bem como a memria de clculo, que demonstre o nmero de bits por smbolo a ser

30

associado nova modulao. Caber a Anatel incluir os novos dados lista de modulaes. Taxa Informao (kbps) Taxa em bits por segundo equivalente informao a ser transmitida, englobando o overhead aplicvel. FEC a taxa do cdigo corretor de erro (valor adimensional) Cdigo Concatenado Nesse campo, deve ser selecionado o cdigo corretor de erro do tipo Reed Solomon ou Turbo Code. Caso seja escolhido Reed Solomon um novo campo ser criado para que seja inserido o valor adequado. Caso seja escolhido Turbo Code, no ser necessrio prover informao, pois o sistema considerar internamente o valor 1 (um) para os clculos. Banda Equivalente Taxa Tx de Smbolos (kHz) Esta informao ser calculada automaticamente pelo sistema, utilizando os dados cadastrados para a transmisso (Modulao, Taxa Informao, FEC e Cdigo Concatenado) (item I deste Manual). Maior Potncia de Transmisso (dBW) Este campo ser preenchido automaticamente pelo sistema com o maior valor de Potncia de Transmisso cadastrado na tela Freqncias.

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Maior Densidade de Potncia de Transmisso (dBW/Hz) Esta informao ser calculada automaticamente pelo sistema, utilizando o valor da Maior Potncia de Transmisso menos 10 log10(Banda Equivalente Taxa Tx de Smbolos). b) Dados da Designao de Emisso Recepo (No sentido Satlite ETN) Designao Emisso Esse campo deve ser preenchido com a Designao da Emisso a ser recebida, observando-se os critrios de formao previamente apresentados (item V deste Manual). Polarizao Esse campo apresenta as opes de polarizao para a emisso recebida. Recepo Simultnea Recepo de mais de uma emisso pela estao terrena ao mesmo tempo. Modulao Esse campo dispe de uma lista contendo todos os tipos de modulao previstos pela Anatel. Ao final dessa lista h a opo outra. Ao escolher a opo outra, um campo texto aparecer ao lado para que a modulao seja informada manualmente pelo usurio. Para cada tipo de modulao prevista pela Anatel h um nmero de bits por smbolo associado para que se realize o clculo da Banda Equivalente Taxa de Transmisso32

de Smbolos. Quando a opo outra for selecionada, a modulao dever ser informada manualmente. Neste caso, a entidade interessada na obteno da licena dever encaminhar rea da Anatel responsvel pelo licenciamento documento apresentando as comparaes pelo espectro, bem como a memria de clculo, que demonstre o nmero de bits por smbolo a ser associado nova modulao. Caber Anatel incluir os novos dados lista de modulaes. Taxa Informao (kbps) Taxa em bits por segundo equivalente informao a ser recebida, englobando o overhead aplicvel. FEC a taxa do cdigo corretor de erro (valor adimensional) Cdigo Concatenado Nesse campo, deve ser selecionado o cdigo corretor de erro do tipo Reed Solomon ou Turbo Code. Caso seja escolhido Reed Solomon um novo campo ser criado para que seja inserido o valor adequado. Caso seja escolhido Turbo Code, no ser necessrio prover informao, pois o sistema considerar internamente o valor 1 (um) para os clculos. Banda Equivalente Taxa Tx de Smbolos (kHz) Esta informao ser calculada automaticamente pelo sistema, utilizando os dados cadastrados para a recepo (Modulao, Taxa Informao, FEC e Cdigo Concatenado) (item I deste Manual).33

Maior Potncia de Recepo (dBm) Este campo ser preenchido automaticamente pelo sistema com o maior valor de Potncia de Recepo cadastrado na tela Freqncias. Maior Razo Portadora/Rudo (dB) Este campo ser preenchido automaticamente pelo sistema com o maior valor de Razo Portadora/Rudo cadastrado na tela Freqncias.

VI.3. Tela Freqncia Estaes Terrenas a) Freqncia(s) TX Freqncia Nesse campo deve(m) ser informada(s) a(s) freqncia(s) central(is) a ser(em) transmitida(s). Para uma mesma emisso, podem ser cadastradas mais de uma freqncia central. Potncia de Transmisso (dBW) a potncia entregue antena por emisso, sendo definida como a e.i.r.p. de transmisso da estao terrena por emisso menos o ganho de transmisso da antena da estao terrena (figura 1). Pode ser cadastrado um valor de potncia de transmisso diferente para cada freqncia cadastrada.

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35

Figura 1 Diagrama de um enlace de subida tpico

b) Freqncia(s) RX Freqncia Nesse campo deve(m) ser informada(s) a(s) freqncia(s) central(is) a ser(em) recebida(s). Para uma mesma emisso podem ser cadastradas mais de uma freqncia central. Potncia de Recepo (dBm) a potncia de transmisso do satlite na direo da estao terrena receptora menos a atenuao espao livre (figura 2). Pode ser cadastrado um valor de potncia de recepo diferente para cada freqncia cadastrada. Razo Portadora/Rudo (dB) o valor do C/N mnimo ou limiar requerido para o sistema atender ao desempenho de qualidade, em termos de taxa de erro de bit (BER) especificado, sem englobar nenhuma margem de enlace adicional.

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Figura 2 Diagrama de um enlace de descida tpico

Anexo 1 Valores tpicos de Eb/N0 em funo da modulao, do FEC, do cdigo concatenado, para uma BER tpica de 10-7Cdigo Eb/N0Tpico Concatenado (dB) Tipo No 6.5 No 7.0 No 7.5 No 7.8 No 8.0 No 8.5 Sim Reed Solomon 4.5 Sim Reed Solomon 5.0 Sim Reed Solomon 5.5 Sim Reed Solomon 5.8 Sim Reed Solomon 6.0 Sim Reed Solomon 6.5 Sim Turbo Code 4.0 Sim Turbo Code 4.5 Sim Turbo Code 5.0 Sim Turbo Code 5.2 Sim Turbo Code 5.5 Sim Turbo Code 6.0 No 6.5 No 7.0 No 7.5 No 7.8 No 8.0 No 8.5 Sim Reed Solomon 4.5 Sim Reed Solomon 5.0 Sim Reed Solomon 5.5 Sim Reed Solomon 5.8 Sim Reed Solomon 6.0 Sim Reed Solomon 6.5 Sim Turbo Code 4.0 Sim Turbo Code 4.5 Sim Turbo Code 5.0 Sim Turbo Code 5.2 Sim Turbo Code 5.5 Sim Turbo Code 6.038

Modulao FEC BPSK BPSK BPSK BPSK BPSK BPSK BPSK BPSK BPSK BPSK BPSK BPSK BPSK BPSK BPSK BPSK BPSK BPSK QPSK QPSK QPSK QPSK QPSK QPSK QPSK QPSK QPSK QPSK QPSK QPSK QPSK QPSK QPSK QPSK QPSK QPSK 1/2 2/3 3/4 4/5 5/6 7/8 1/2 2/3 3/4 4/5 5/6 7/8 1/2 2/3 3/4 4/5 5/6 7/8 1/2 2/3 3/4 4/5 5/6 7/8 1/2 2/3 3/4 4/5 5/6 7/8 1/2 2/3 3/4 4/5 5/6 7/8

Valores tpicos de Eb/N0 em funo da modulao, do FEC, do cdigo concatenado, para uma BER tpica de 10-7 (continuao)Cdigo Eb/N0Tpico Concatenado (dB) Tipo No 9.0 No 9.5 No 10.0 No 10.3 No 10.5 No 11.0 Sim Reed Solomon 6.0 Sim Reed Solomon 6.5 Sim Reed Solomon 7.0 Sim Reed Solomon 7.2 Sim Reed Solomon 7.5 Sim Reed Solomon 8.0 Sim Turbo Code 5.5 Sim Turbo Code 6.0 Sim Turbo Code 6.5 Sim Turbo Code 6.8 Sim Turbo Code 7.0 Sim Turbo Code 7.5 No 10.5 No 11.0 No 11.5 No 11.8 No 12.0 No 12.5 Sim Reed Solomon 8.5 Sim Reed Solomon 9.0 Sim Reed Solomon 9.5 Sim Reed Solomon 9.8 Sim Reed Solomon 10.0 Sim Reed Solomon 10.5 Sim Turbo Code 7.0 Sim Turbo Code 7.5 Sim Turbo Code 8.0 Sim Turbo Code 8.2 Sim Turbo Code 8.5 Sim Turbo Code 9.039

Modulao FEC 8PSK 8PSK 8PSK 8PSK 8PSK 8PSK 8PSK 8PSK 8PSK 8PSK 8PSK 8PSK 8PSK 8PSK 8PSK 8PSK 8PSK 8PSK 16QAM 16QAM 16QAM 16QAM 16QAM 16QAM 16QAM 16QAM 16QAM 16QAM 16QAM 16QAM 16QAM 16QAM 16QAM 16QAM 16QAM 16QAM 1/2 2/3 3/4 4/5 5/6 7/8 1/2 2/3 3/4 4/5 5/6 7/8 1/2 2/3 3/4 4/5 5/6 7/8 1/2 2/3 3/4 4/5 5/6 7/8 1/2 2/3 3/4 4/5 5/6 7/8 1/2 2/3 3/4 4/5 5/6 7/8

SUPERINTENDENTE DE SERVIOS PRIVADOSJarbas Jos Valente

GERENTE GERAL DE SATLITES E SERVIOS GLOBAISSueli Matos de Arajo

GERENTE DE REGULAMENTAOVania Maria da Silva

GERENTE DE AUTORIZAOPaulo Cezar Souto Machado

GERENTE DE ACOMPANHAMENTOJosino Luis Santos Filho

RESPONSVEIS PELA ELABORAOVania Maria da Silva Anatel Marcos Vincius Ramos da Cruz Anatel Antonio Paolino Iannelli Star One Flvio Bartolomeu da Silva Loral Skynet do Brasil

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Agncia Nacional de Telecomunicaes SAUS Quadra 6 Ed. Ministro Srgio Motta Braslia DF 70070-940 Tel: 61 2312-2000 Fax: 61 2312-2002 Central de Atendimento: 0800 33 2001 Internet: www.anatel.gov.br Junho de 200641