ITU-R M 1467-1 FRENCH-2006 Prediction of sea area A2 and NAVTEX ranges and protection of the A2 global maritime distress and safety system distress watch channel《海洋地区A2和航行警告电传(NAVT.pdf

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1、 Rec. UIT-R M.1467-1 1 RECOMMANDATION UIT-R M.1467-1*Prvision des portes en zones maritimes A2 et NAVTEX et protection de la voie de veille de dtresse du systme mondial de dtresse et de scurit en mer en zone A2 (Question UIT-R 92/8) (2000-2006) Domaine de comptence Dans la Recommandation UIT-R M.146

2、7 sont donnes des indications aux administrations, qui leur permettent de prvoir des portes en zones maritimes A2 et NAVTEX en tenant compte des variations inhrentes aux conditions de propagation. Ces portes peuvent tre confirmes laide de mesures. Sont vises les administrations qui sont actuellement

3、 en train ou envisagent de remettre niveau leurs installations ctires ncessaires au fonctionnement du systme mondial de dtresse et de scurit en mer (SMDSM) dans la zone maritime A2. LAssemble des radiocommunications de lUIT, considrant a) que la Convention internationale de 1974 pour la sauvegarde d

4、e la vie humaine en mer (SOLAS), telle que modifie, stipule que tous les navires auxquels cette Convention sapplique sont quips pour assurer le service du sytme mondial de dtresse et de scurit en mer (SMDSM) partir du 1erfvrier 1999; b) que certaines administrations nont pas encore tabli de services

5、 en zones A2 pour le SMDSM; c) que la Question UIT-R 92/8 stipule quil faut identifier les critres de qualit de fonctionnement minimaux ncessaires la protection du service, et donner des indications permettant dacclrer la mise niveau des installations ctires afin dassurer le fonctionnement du SMDSM

6、dans la zone maritime A2, recommande 1 que les administrations qui sont actuellement en train ou envisagent de remettre niveau leurs installations ctires ncessaires au fonctionnement du SMDSM dans la zone maritime A2 fondent leur remise niveau sur les informations contenues dans lAnnexe 1. Les admin

7、istrations sont invites laborer un logiciel appropri pour effectuer les calculs dcrits dans lAnnexe 1. *Cette Recommandation devrait tre porte lattention de lOrganisation maritime internationale (OMI) 2 Rec. UIT-R M.1467-1 Annexe 1 Prvision des portes en zones A2 et NAVTEX 1 Gnralits Afin de dtermin

8、er une nouvelle zone maritime A2, il est ncessaire de tenir compte des variations inhrentes aux conditions de propagation. La couverture de la zone A2 se fait par onde de sol, qui est en gnral stable, ce qui permet de confirmer, laide de mesures, ltendue de la zone de service, comme le recommande lO

9、MI, avant dengager des dpenses dquipement. Les critres de conception appliquer pour dterminer les zones maritimes A2 et NAVTEX sont dfinis par lOMI dans lAnnexe 3 de sa Rsolution A.801(19). 2 Prvision des portes en zones A2 et NAVTEX 2.1 Critres de qualit de fonctionnement de lOMI Les critres que lO

10、MI a mis au point pour dterminer les portes en zones A2 et NAVTEX figurent dans le Tableau 1 ci-dessous. Il convient de les utiliser en vue de dterminer les portes requises pour les services en zones A2 et NAVTEX. TABLEAU 1 Critres de performance pour les missions dans les zones A2 et NAVTEX Voie de

11、 dtresse Radiotlphonie ASN Dispositif ARQ IDBE NAVTEX Frquence (kHz) 2 182 2 187,5 2 174,50 490 et 518 Largeur de bande (Hz) 3 000 300 300 300 Propagation Onde de sol Onde de sol Onde de sol Onde de sol Puissance du navire (W) 60 60 60 Rendement de lantenne de navire (%) 25 25 25 25 Rapport signal/b

12、ruit (S/N) dans toute la largeur de bande RF (dB) 9 12 18 min(1)8 Puissance moyenne de lmetteur au-dessous de la puissance de crte (dB) 8 0 0 0 Marge de protection contre les vanouissements (dB) 3 Non indiqu 3 Rfrence OMI pour ce qui prcde Rs. A.801(19) Rs. A.804(19) Rec. UIT-R F.339 Rs. A.801(19) D

13、isponibilit requise (%) 95(2)Non indiqu Non indiqu 90 ASN: appel slectif numrique IDBE: impression directe bande troite (1)43 dB(Hz) dans des conditions stables, et 52 dB(Hz) dans des conditions dvanouissement, avec une efficacit du trafic de 90%. (2)La disponibilit peut tre rduite 90% dans les cas

14、o les donnes employes concernant le bruit ou la qualit de fonctionnement obtenue peuvent tre prouves laide de mesures.Rec. UIT-R M.1467-1 3 2.2 Obtenir la qualit de signal requise 2.2.1 Effet du bruit reu Sur un site trs silencieux, le bruit artificiel domine au-dessous de 4 MHz et le bruit galactiq

15、ue au-dessus. Ces bruits viennent sajouter, dans lantenne de rception aux niveaux saisonniers du bruit atmosphrique, ainsi quau bruit de bande latrale de lmetteur, comme lindique la Fig. 1 ci-aprs. La Recommandation UIT-R P.372 tient compte des niveaux de bruit atmosphrique et de bruit artificiel no

16、rmal. On se rfrera au 3.5 pour veiller ce que les niveaux de bruit de bande latrale de lmetteur et les produits dintermodulation atteignant lantenne de rception par onde de sol ne dpassent pas les limites admissibles pour la protection de la frquence de veille ASN en zone A2. 2.2.2 Rapport C/N ncess

17、aire pour la radiotlphonie de bande latrale unique (BLU) Afin de maintenir lintelligibilit dun signal de radiotlphonie BLU reu, il est ncessaire de fournir loprateur un rapport signal/bruit + distorsion minimale en audiofrquence (SINAD), qui, son tour, dfinit le rapport C/N aux frquences radiolectri

18、ques (RF) requis lantenne de rception. La porte utile pour un systme de rception en zone A2 devrait tre calcule en fonction dun rapport porteuse/densit de bruit RF de 52 dB(Hz), mesur lantenne de rception terre. On aura ainsi la certitude quun metteur de navire fonctionnant avec un rapport valeur de

19、 crte/valeur moyenne de 8 dB fournit loprateur terre un rapport S/N de 9 dB dans une largeur de bande de 3 000 Hz, comme cela est stipul par lOMI. Lantenne de rception et le multicoupleur devraient tre conus de faon offrir une bonne linarit qui permettra de minimiser le risque que des produits dinte

20、rmodulation soient gnrs sur les frquences de veille. Avec une bonne conception lectronique, il est possible de ne pas tenir compte du bruit infrieur 3 MHz gnr au sein du systme de rception proprement dit. 2.2.3 Rapport C/N requis pour les missions NAVTEX La porte dmission des diffusions NAVTEX devra

21、it tre calcule en fonction dun rapport porteuse/densit de bruit RF de 35 dB(Hz), lantenne du navire. On aura ainsi la certitude que le rcepteur NAVTEX dispose dun rapport S/N RF de 8 dB dans une largeur de bande de 300 Hz. 4 Rec. UIT-R M.1467-1 2.3 Prise en compte du bruit capt par lantenne du navir

22、e Ce bruit dsigne le bruit ambiant gnr par les machines bord du navire, et par dautres sources. La valeur correspondante doit tre inscrite dans NOISEDAT et dans dautres programmes. Le Tableau 2 donne plusieurs chiffres publis et comporte, titre de rfrence, les niveaux de bruit galactique et de bruit

23、 quasi-minimum, cette dernire valeur tant considre comme reprsentant le meilleur seuil de bruit quil est possible dobtenir. TABLEAU 2 Bruit capt par lantenne du navire: diffrentes catgories considres Catgories considres dB infrieur 1 W par rapport 3 MHz Plate-forme mobile Cat 1 Ministre Dfense 137,0

24、 Navire IPS (ASAPS et GWPS) 142,0 Navire AGARD 148,0 Bruit quasi minimum 156,7 Bruit galactique (Rec. UIT-R P.372) 163,6 ASAPS: systme de prvision autonome volu (advanced stand alone prediction system) GWPS: systme de prvision de londe de sol (groundwave prediction system) Le Ministre de la dfense a

25、ustralien et lAdvisory Group for Aeronautical Research and Development (AGARD) ont tous deux publi des chiffres intressants. Le chiffre de lAGARD correspond un navire de la marine fonctionnant dans des conditions normales de croisire, tandis que celui du Ministre de la dfense correspond au niveau ma

26、ximal dans le cadre dune bataille navale, toutes les machines tant en fonctionnement. Les niveaux de bruit attendre sur les btiments commerciaux devraient schelonner entre ces deux valeurs. Les services radiolectriques et spatiaux IPS (IPS Radio and Space Services) du Ministre australien de lindustr

27、ie ont adopt une valeur intermdiaire dans leur systme GWPS, valeur gnralement reconnue comme correspondant au niveau de bruit rencontr sur les porte-conteneurs, les bateaux de plaisance, et les navires de service. Cette valeur, 142 dBW devrait tre utilise dans la prvision de la zone de couverture de

28、s metteurs ctiers dans le cadre du SMDSM. 2.4 Dtermination du facteur de bruit extrieur, Fa, pour la disponibilit ncessaire Une zone A2 dans le SMDSM dsigne la zone dans laquelle les stations de navire peuvent alerter les stations ctires en utilisant lASN sur ondes hectomtriques et communiquer avec

29、les stations ctires par radiotlphonie sur ondes hectomtriques, (classe dmission J3E). Les portes de communication pour les signaux vocaux sont plus courtes que pour lASN, et les critres de lOMI applicables la dtermination des zones A2 devraient donc tre fonds sur la communication des signaux vocaux.

30、 La porte atteinte par un metteur ou par un rcepteur dpend de la puissance rayonne, de laffaiblissement de propagation et de la capacit du rcepteur tablir une discrimination entre le signal utile et le signal brouilleur ou le brouillage. Le niveau de chaque composante du signal reu se dplacera mesur

31、e que les conditions de propagation voluent dans le temps, et parviendra donc lantenne de rception dans des proportions variables. Cela tant, dans la conception finale du Rec. UIT-R M.1467-1 5 systme, il faudrait veiller ce que le niveau du signal dpasse le niveau du bruit dun montant appropri penda

32、nt un pourcentage appropri de temps. Il faut parler alors de disponibilit, qui est dtermine par une valuation quantitative du comportement du signal et du bruit en fonction du temps, comme le montre la Fig. 2. Il convient dutiliser lquation (1) pour calculer une valeur suprieure de Fapour le facteur

33、 de bruit extrieur qui correspond la disponibilit recherche: 22stamaDDFF += dB suprieur k T0B (1) o: Fam: facteur de bruit extrieur mdian Ds: variation du niveau du signal escompte pendant le pourcentage de temps requis, qui a reu la valeur de 3 dB, spcifie comme marge dvanouissement par lOMI Dt: va

34、riation du niveau du bruit escompte pendant le pourcentage de temps requis. Une disponibilit de 90% est requise pour les diffusions NAVTEX; la valeur du dcile suprieur Dudevrait donc remplacer la valeur Dtdans lquation (1). Une disponibilit de 95% est ncessaire pour la couverture de la zone A2. Pour

35、 ce faire, il y a lieu de remplacer Dtpar Du+ 3 dB dans lquation (1). On commence par dterminer les valeurs Famet Duen excutant le programme Noise1, qui vient avec le progiciel ITU NOISEDAT. Le programme demande les donnes suivantes: saisons, emplacement du site, frquence, niveau ou catgorie de brui

36、t artificiel, et type de donnes de sortie requises (choisir Fa), temps moyen local, et paramtres statistiques requis, (choisir median). Pour la prvision du facteur de bruit extrieur sur les stations de navire, il convient dutiliser la valeur de 6 Rec. UIT-R M.1467-1 rfrence de 142 dBW pour tenir com

37、pte du bruit capt par lantenne de navire, faute de disposer de meilleures donnes. Les donnes sont prsentes par blocs saisonniers, comme lindique le Tableau 3, lexplication des champs de donnes tant fournie dans le Tableau 4. TABLEAU 3 Echantillon de donnes de sortie du programme NOISEDAT LAT = 51.45

38、, LONG = 57.56, DUMMY SITE WINTER FMHZ = 2.182, QUIET RURAL NOISE OVERALL NOISE TIME BLOCK ATMO GAL MANMADE OVERALL DL DU SL SM SU 0000-0400 59.3 44.2 43.9 59.6 7.2 9.2 2.3 3.5 2.6 0400-0800 54.0 44.2 43.9 54.5 4.1 1.9 3.2 3.4 2.7 0800-1200 28.2 44.2 43.9 45.9 4.3 9.0 2.2 3.4 1.3 1200-1600 31.0 44.2

39、 43.9 46.0 4.2 8.9 2.2 3.3 1.3 1600-2000 53.5 44.2 43.9 53.9 10.4 12.2 3.6 3.9 2.9 2000-2400 54.3 44.2 43.9 55.2 7.2 9.2 2.3 3.7 2.6 TABLEAU 4 Champs prsents pour utilisation dans les donnes de sortie du programme NOISEDAT Champ Symbole Description TIME BLOCK Bloc de temps pendant lequel les mesures

40、 initiales sont faites ATMO Niveau de la composante atmosphrique GAL Niveau de la composante galactique MANMADE Niveau de la composante artificielle OVERALL FamNiveau mdian de FaDL DlDcile infrieur de lcart par rapport la valeur mdiane DU DuDcile suprieur de lcart par rapport la valeur mdiane SL DlE

41、cart/type de DlSM FamEcart/type de FamSU DuEcart/type de DuLes valeurs mdianes et les valeurs suprieures de Fadevraient tre organises de la manire indique au Tableau 5. Ltalement saisonnier de la valeur de Fapour la disponibilit recherche devrait tre reprsent sous la forme dun histogramme (Fig. 3).

42、Cette prsentation permet de revoir le processus en cas danomalies. Rec. UIT-R M.1467-1 7 TABLEAU 5 Facteur de bruit extrieur, FaValeur mdiane, FamFapour la disponibilit recherche stamDDF22+ Bloc temps Hiver Printemps Et Automne Hiver Printemps Et Automne 0000-0400 59,6 55,9 52 52,2 71,7 65,2 60,2 60

43、,9 0400-0800 54,5 43,7 45,9 46 66,8 56,2 55,6 59,5 0800-1200 45,9 45,9 45,8 45,9 55,4 55,4 55,3 55,4 1200-1600 46 41,9 37,7 45,8 55,4 54,8 52,5 55,7 1600-2000 53,9 43,2 43,6 43,9 66,5 59,7 59,5 58,2 2000-2400 55,2 55 54,4 55,8 64,9 63,2 61,4 64,3 La Rsolution A.801(19) de lOMI stipule que Les admini

44、strations devraient dterminer les tranches de temps et les saisons qui conviennent le mieux leurs zones gographiques en tenant compte des niveaux de bruit rencontrs dans ces zones. 8 Rec. UIT-R M.1467-1 2.5 Prise en compte de la propagation par onde de sol 2.5.1 Introduction Les ondes polarisation h

45、orizontale ne se propagent pas le long de la surface du sol normal, puisque le vecteur lectrique tangent la surface fait circuler un courant et entrane une absorption et de fortes pertes de transmission. Cest pourquoi les ondes de sol doivent tre polarisation verticale, et ne peuvent tre gnres que p

46、ar une antenne verticale ou, dans une certaine mesure, par une antenne imparfaitement horizontale, soit parce quune extrmit est plus haute que lautre, soit parce que les lments saffaissent. Llment dterminant de la propagation de londe de sol est la force cymomotrice (f.c.m.) exerce par lantenne dmis

47、sion. En espace libre, la puissance surfacique (W/m2) diminue en proportion inverse du carr de la distance, de sorte que le champ diminue inversement par rapport la distance et a une valeur gale au produit de la f.c.m. par la distance. La f.c.m. est synonyme de puissance apparente rayonne sur antenn

48、e verticale courte (p.a.r.v.), soit la puissance (kW) qui doit tre fournie une antenne unipolaire courte sans perte pour obtenir la mme f.c.m., lune et lautre ayant la mme valeur en dB. Une antenne unipolaire courte sans perte situe sur un sol parfait, rayonnant une puissance de 1 kW a une f.c.m. de 300 V, valeur