ITU-R M 1454 FRENCH-2000 e i r p DENSITY LIMIT AND OPERATIONAL RESTRICTIONS FOR RLANs OR OTHER WIRELESS ACCESS TRANSMITTERS IN ORDER TO ENSURE THE PROTECTION OF FEEDER LINKS OF NONE SE.pdf

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1、 Rec. UIT-R M.1454 1 RECOMMANDATION UIT-R M.1454*,*,* LIMITES DE DENSIT DE p.i.r.e. ET RESTRICTIONS OPRATIONNELLES APPLICABLES AUX METTEURS DES RLAN*OU DAUTRES SYSTMES DACCS HERTZIEN POUR ASSURER LA PROTECTION DES LIAISONS DE CONNEXION DES SYSTMES NON GOSTATIONNAIRES DU SERVICE MOBILE PAR SATELLITE

2、DANS LA BANDE DE FRQUENCES 5 150-5 250 MHz (Questions UIT-R 212/8, UIT-R 142/9 et UIT-R 284/4) (2000) Domaine dapplication La prsente Recommandation indique les limites de densit moyenne de p.i.r.e. et les restrictions oprationnelles applicables aux metteurs des RLAN ou dautres systmes daccs hertzie

3、n, afin dassurer la protection des liaisons de connexion des systmes non gostationnaires du service mobile par satellite dans la bande de frquences 5 150-5 250 MHz. Elle dcrit la mthode et les paramtres utiliss dans les tudes de partage et contient des suggestions visant mettre en oeuvre des techniq

4、ues de rduction des brouillages afin de limiter davantage les brouillages causs par les RLAN aux systmes du SFS. LAssemble des radiocommunications de lUIT, considrant a) que la bande 5 150-5 250 MHz est attribue dans le monde entier au service fixe par satellite (SFS) (Terre vers espace) pour les li

5、aisons de connexion destines aux systmes satellites non gostationnaires (non OSG) du SMS titre coprimaire sans restriction dans le temps, conformment aux dispositions du numro S5.447A du RR; b) que la bande 5 150-5 250 MHz est galement attribue titre primaire dans le monde entier au service de radio

6、navigation aronautique (ARNS), conformment larticle S.5 du RR; c) que la bande 5 150-5 216 MHz est galement attribue au SFS (espace vers Terre) au titre des numros S5.447B et S9.11A du RR pour les liaisons de connexion du SMS non OSG dans le monde entier; d) que la bande 5 150-5 216 MHz est galement

7、 attribue aux liaisons de connexion du service de radioreprage par satellite (espace vers Terre) sous rserve des dispositions du numro S5.446 du RR; *La prsente Recommandation a t labore conjointement par les Commissions dtudes 4, 8 et 9 des radiocommunications qui devraient en raliser conjointement

8、 la rvision future. *La prsente Recommandation devrait tre porte lattention de la Commission dtudes 3 des radiocommunications. *La Commission dtudes 5 des radiocommunications a apport des modifications rdactionnelles cette Recommandation en 2008, conformment aux dispositions de la Rsolution UIT-R 44

9、. *Dans la prsente Recommandation, le terme RLAN dsigne un rseau local hertzien ou tout autre dispositif portable ou fixe permettant la connectivit des rseaux locaux (LAN filaires ou autres) (voir galement les Recommandations UIT-R F.1244 et UIT-R M.1450). 2 Rec. UIT-R M.1454 e) que la bande 5 150-5

10、 250 MHz est galement attribue, conformment aux dispositions du numro S5.447 du RR au service mobile titre primaire dans 26 pays des Rgions 1 et 3, et sous rserve de la coordination au titre du numro S9.21 du RR; f) que des administrations envisagent actuellement de mettre en service des RLAN dans l

11、a bande 5 150-5 250 MHz lchelle nationale sans besoin de licence ni de coordination; g) que des administrations ont dsign ou envisagent actuellement de dsigner des bandes autres que celle des 5 150-5 250 MHz pour les applications de RLAN dans la bande des 5 GHz; h) que le dploiement grande chelle dm

12、etteurs de RLAN et dautres systmes daccs hertzien portables dans la bande 5 150-5 250 MHz peut provoquer des niveaux de brouillage inacceptables et entraner une diminution de la capacit de transmission pour les rcepteurs des systmes satellites non OSG du SMS exploitant leurs liaisons de connexion mo

13、ntantes dans cette bande au titre du numro S5.447A du RR, ce qui rendrait impossible un partage de la bande moyen et long terme; j) quil est ncessaire de protger diffrents types de satellite, y compris ceux mis au point actuellement, qui utilisent diffrents systmes de modulation et daccs (par exempl

14、e, accs multiple par rpartition dans le temps (AMRT) accs multiple par rpartition en frquence (AMRF) bande troite et accs multiple par rpartition en code (AMRC)-AMRF large bande); k) quil est ncessaire de protger lutilisation actuelle et future de la bande 5 150-5 250 MHz par les liaisons de connexi

15、on du SMS non OSG (Terre vers espace) conformment au numro S5.447A du RR (par exemple, systmes satellites avec ou sans rgnration); l) quil est ncessaire de dfinir des limites de densit de p.i.r.e. appropries et des restrictions oprationnelles applicables aux metteurs des RLAN et dautres systmes dacc

16、s hertzien dans cette bande afin de protger les liaisons de connexion du SMS non OSG; m) que les RLAN sont conus pour une utilisation tant lintrieur qu lextrieur; n) que le surcrot daffaiblissement le long du trajet d au milieu (intrieur-extrieur) de propagation est propice au partage entre les syst

17、mes du SMS non OSG et les RLAN, recommande 1 que les administrations veillent ce que les limites de densit moyenne de p.i.r.e.*applicables aux metteurs des RLAN ou dautres systmes daccs hertzien fonctionnant dans la bande 5 150-5 250 MHz ne soient pas suprieures 10 mW dans nimporte quel intervalle d

18、e 1 MHz (ou, ce qui revient au mme, de 0,04 mW dans nimporte quel intervalle de 4 kHz) par metteur (voir les Notes 1, 2 et 3); 2 quen outre, les administrations prennent des dispositions pour que, dans la bande 5 150-5 250 MHz, les metteurs des RLAN ou dautres systmes daccs hertzien fonctionnent lin

19、trieur; 3 que, pour assurer la protection des liaisons de connexion du SMS, les limites de puissance surfacique du brouillage total caus par les RLAN au rcepteur du satellite brouill, sagissant des satellites qui utilisent des antennes couverture globale de la Terre, ne soient pas suprieures au nive

20、au de puissance surfacique spcifi dans la Recommandation UIT-R S.1427 Mthode et critres dvaluation des brouillages causs par les metteurs des rseaux locaux hertziens (RLAN) aux liaisons de connexion du SMS non OSG dans la bande 5 150-5 250 MHz. Il conviendrait que les administrations utilisent un se

21、uil correspondant un niveau de puissance surfacique plus bas pour *La puissance moyenne renvoie ici la p.i.r.e. rayonne pendant les salves dmission qui correspond selon le protocole de commande de puissance la puissance la plus leve, en cas dutilisation de la commande de puissance. Rec. UIT-R M.1454

22、 3 prendre des mesures propres protger les liaisons de connexion du SMS non OSG contre les brouillages cumulatifs dus aux RLAN (voir les Notes 4 et 5); 4 que les administrations envisagent de mettre en uvre des techniques de rduction des brouillages afin de rduire davantage les brouillages causs par

23、 les RLAN aux systmes du SFS (voir la Note 6). NOTE 1 LAnnexe 1 contient une mthode ainsi que les paramtres utiliss dans les tudes de partage. NOTE 2 Pour un modle donn de RLAN type (cest-dire HIPERLAN de type 1), les limites de densit de p.i.r.e. indiques au 1 du recommande ne devraient sappliquer

24、qu la transmission de la charge utile. La p.i.r.e. globale devrait tre limite 200 W par dispositif. La date limite provisoire de validit de la prsente Note est fixe au 1er janvier 2003. NOTE 3 En ce qui concerne les porteuses de RLAN ayant une largeur de bande infrieure 1 MHz, la densit de p.i.r.e.

25、ne devrait pas dpasser 0,01 W/Hz sur la largeur de bande de la porteuse. NOTE 4 A titre provisoire, le niveau du seuil de puissance surfacique devrait tre de 3 dB infrieur celui indiqu dans la Recommandation UIT-R S.1427, mais un complment dtude est ncessaire. NOTE 5 Les critres de brouillages causs

26、 par les RLAN aux liaisons de connexion du SMS non OSG dans cette bande sont dfinis dans la Recommandation UIT-R S.1426 Limites de puissance surfacique cumulative sur lorbite dun satellite du SFS pour les metteurs des rseaux locaux hertziens (RLAN) fonctionnant dans la bande 5 150-5 250 MHz et parta

27、geant des frquences avec le SFS (numro S5.447A du RR). NOTE 6 Les deux techniques de rduction des brouillages pouvant tre utilises sont la commande de puissance et ltalement du spectre. Annexe 1 Mthode et paramtres utiliss dans les tudes de partage 1 Introduction Afin de protger les liaisons de conn

28、exion du SMS non OSG fonctionnant dans la bande 5 150-5 250 MHz contre les brouillages provoqus par les RLAN, il faut dfinir les conditions dexploitation applicables aux RLAN utiliss dans cette bande. Ces conditions ont t tablies partir dune analyse de partage reposant sur les considrations suivante

29、s: critres ncessaires pour protger les liaisons de connexion du SMS non OSG; caractristiques de rception des satellites non OSG du SMS; caractristiques dmission des RLAN; milieu de propagation; nombre de dispositifs RLAN. Il convient de relever que certaines des considrations numres ci-dessus sont t

30、rs alatoires. Lanalyse des brouillages, telle quelle figure dans les paragraphes ci-aprs, repose sur lutilisation de la bande 5 150-5 250 MHz attribue au service fixe par satellite pour les liaisons de connexion de 4 Rec. UIT-R M.1454 deux systmes satellites non OSG du SMS (systmes LEO-D et LEO-F).

31、A lheure actuelle, dautres systmes satellites non OSG du SMS envisagent aussi dutiliser cette attribution de frquences pour leurs liaisons de connexion. 2 Mthode globale Les deux systmes satellites considrs dans la prsente analyse sont dots dantennes de rception assurant une couverture globale pour

32、leurs liaisons de connexion. Cest la raison pour laquelle il est ncessaire de procder une intgration sur le champ de visibilit du satellite pour obtenir leffet moyen des variations du gain de lantenne de satellite, laffaiblissement sur le trajet en espace libre et laffaiblissement d aux btiments. Ce

33、tte approche est illustre la Fig. 1. Si lon part de lhypothse que les dispositifs RLAN ont une certaine densit DR, dans ce cas, le nombre total de dispositifs RLAN vus par un satellite (dans lhypothse o les dispositifs sont rpartis rgulirement la surface de la Terre) est donn par la formule N = DR A

34、T, o ATest la superficie totale vue du satellite laltitude H depuis la surface de la Terre (AT= 2 2eR 1 Re/ (Re+ H ). Etant donn que les dispositifs ne sont pas quidistants par rapport au satellite, la surface visible de la Terre est divise en bandes de surface concentrique (comme indiqu sur la Fig.

35、 1), de sorte que lon peut prsumer que tous les dispositifs RLAN lintrieur dune ime bande sont situs la mme distance, di, par rapport au satellite et quils sont vus avec le mme angle par rapport au nadir (i) et le mme angle dlvation, i. On obtient le nombre de dispositifs RLAN situs dans la ime band

36、e par la formule Ni= Ai (NT/ AT) = Ai DR, o Ai= 2 2eR cos(i) cos(i-1), (o i i-1). Rec. UIT-R M.1454 5 On obtient la puissance de brouillage cumulatif, I, des RLAN dans le rcepteur du satellite du systme non OSG en additionnant la ime composante Iicomme suit: fiRxiiRiiiiBGcfderipNII =)()/4()()W(20o:

37、(i) : affaiblissement caus par les obstacles placs entre le dispositif RLAN et le satellite; il est suppos dpendre de llvation, 0 i 90 GRx(i) : gain de rception de lantenne du satellite qui dpend de langle par rapport au nadir i , cest-dire langle entre le point subsatellite et le dispositif RLAN Bf

38、= BW /BR : rapport entre la largeur de bande de la porteuse brouille (utile) et la largeur de bande de la porteuse brouilleuse (missions de RLAN) (si BW BR, sinon Bf= 1), qui dtermine la puissance brouilleuse entrant dans la largeur de bande filtre de la porteuse brouille f0: frquence de la porteuse

39、 c : vitesse de la lumire. Si la puissance totale du brouillage cumulatif que subit le satellite est considre comme tant la puissance de brouillage admissible, et que lon utilise les valeurs moyennes (voir la Note 1) des paramtres identifis ci-dessus, on peut remanier la formule pour calculer le nom

40、bre maximal admissible de dispositifs RLAN actifs en mme temps, NR, comme indiqu ci-dessous: NR= Puissance de brouillage admissible pour un satellite (dBW) moins la p.i.r.e. moyenne dun RLAN (dBW) moins leffet doccultation moyen d aux btiments dans le champ de visibilit du satellite (voir la Note 2)

41、 (dB) moins laffaiblissement moyen sur le trajet en espace libre dans le champ de visibilit du satellite (voir la Note 3) (dB) moins le gain moyen de lantenne hors axe du satellite dans le champ de visibilit du satellite (dBi) moins le facteur de correction de la largeur de bande (dB). Cest sur cett

42、e base que repose le modle de calcul dcrit dans la prsente Annexe. Les sections ci-dessous concernent dautres facteurs lis aux paramtres identifis plus haut. NOTE 1 Lutilisation de valeurs moyennes pour chacun des paramtres indiqus peut donner lieu une erreur de quelques diximes de 1 dB. NOTE 2 Latt

43、nuation de leffet doccultation d aux btiments est reprsente par une valeur (dB) ngative. NOTE 3 Lattnuation de laffaiblissement sur le trajet en espace libre est reprsente par une valeur (dB) ngative. 3 Critres de brouillage des systmes satellites non OSG du SMS La Recommandation UIT-R S.1426 prcise

44、 que le critre adquat pour valuer les brouillages causs par des metteurs de RLAN aux liaisons de connexion du SMS non OSG dans la bande 5 150-5 250 MHz devrait tre de 3% Tsatellite, ce qui peut se traduire par un niveau de puissance de brouillage admissible dans le rcepteur du satellite d une accumu

45、lation des brouillages causs par tous les metteurs de RLAN dans le champ de visibilit du satellite. 6 Rec. UIT-R M.1454 4 Caractristiques de rception des systmes satellites non OSG du SMS Les caractristiques fondamentales des rcepteurs du SMS non OSG ncessaires pour dterminer les conditions du parta

46、ge sont les suivantes: Gain moyen de lantenne de rception du satellite dans le champ de visibilit (et affaiblissement associ sur le trajet en espace libre dans le champ de visibilit du satellite) (voir les paragraphes ci-dessous). Temprature de bruit du satellite: 400 K (LEO-F), 550 K (LEO-D). Affai

47、blissement du dispositif dalimentation: 0 dB (voir la Note 1) (LEO-F), 2,9 dB (LEO-D). Discrimination de polarisation: on part de lhypothse quune valeur de 1 dB rend compte du fait que le brouillage d aux RLAN nest pas polaris. Largeur de bande du rcepteur: 25 kHz (LEO-F), 1,23 MHz (LEO-D). NOTE 1 Cette valeur correspond aux donnes notifies pour le systme LEO-F. En raison du format de prsentation des donnes prcis dans le RR, il nest pas possible de spcifier laffaiblissement du dispositif dalimentation. Il est donc contenu implicitement dans la va