ITU-R M 1639-1 FRENCH-2005 Protection criterion for the aeronautical radionavigation service with respect to aggregate emissions from space stations in the radionavigation-satellit.pdf

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1、 Rec. UIT-R M.1639-1 1 RECOMMANDATION UIT-R M.1639-1*Critres de protection du service de radionavigation aronautique vis-vis de lensemble des missions des stations spatiales du service de radionavigation par satellite dans la bande 1 164-1 215 MHz (2003-2005) Domaine dapplication Cette Recommandatio

2、n spcifie le niveau de puissance surfacique quivalente (epfd) quil convient de respecter pour protger les stations du service de radionavigation aronautique (SRNA) vis-vis des missions des satellites de radionavigation de lensemble des systmes du service de radionavigation par satellite (SRNS) metta

3、nt dans la bande 1 164-1 215 MHz. LAssemble des radiocommunications de lUIT, considrant a) quen vertu du Rglement des radiocommunications (RR), la bande 960-1 215 MHz est attribue titre primaire au service de radionavigation aronautique (SRNA) dans toutes les Rgions de lUIT; b) que des analyses mont

4、rent que des signaux du service de radionavigation par satellite (SRNS) dans la bande 1 164-1 215 MHz peuvent tre conus de manire ne pas brouiller les rcepteurs des dispositifs de mesure de distance (DME) et TACAN du SRNA fonctionnant dans cette bande; c) que la mthode de la puissance surfacique qui

5、valente (epfd) value le brouillage produit par de nombreuses stations spatiales du SRNS dans les rcepteurs du SRNA avec une plus grande prcision que la mthode de la puissance surfacique totale; d) que les trajets des signaux du SRNS (espace-espace et espace vers Terre) en projet qui seront mis dans

6、la bande 1 164-1 215 MHz auront leur origine dans les mmes missions des satellites du SRNS et quen consquence le service SRNS (espace vers espace) de tels systmes nlvera pas le niveau depfd au-dessus de celui du service SRNS (espace vers Terre); e) quil ny a pas de projet connu de systme du SRNS ass

7、urant exclusivement un service du SRNS (espace-espace) dans la bande 1 164-1 215 MHz et que la probabilit quun tel systme soit introduit ultrieurement est juge trs faible; f) que la Recommandation UIT-R M.1642 contient la mthode et les caractristiques de station SRNA de rfrence quil convient dutilis

8、er pour calculer lepfd totale produite par les missions de toutes les stations spatiales de tous les systmes de radionavigation par satellite une station de radionavigation aronautique quelconque, *Il convient de porter cette Recommandation lattention de lOrganisation de laviation civile internation

9、ale (OACI). 2 Rec. UIT-R M.1639-1 reconnaissant a) que la CMR-2000 a attribu la bande de frquences 1 164-1 215 MHz titre primaire avec galit des droits au SRNS condition que le SRNS protge le SRNA contre les brouillages prjudiciables; b) que la CMR-03 a tabli que la protection du SRNA contre les bro

10、uillages produits par le SRNS peut tre assure si lepfd produite par toutes les stations spatiales de tous les systmes du SRNS (espace vers Terre) exploits dans la bande 1 164-1 215 MHz ne dpasse pas 121,5 dB(W/m2) dans une bande quelconque de 1 MHz et a adopt la Rsolution 609 (CMR-03) afin de veille

11、r ce que ce niveau ne soit pas dpass; c) que le SRNA est un service de scurit en vertu du numro 1.59 du RR et que les administrations doivent prendre des mesures spciales pour protger ces services contre les brouillages prjudiciables, conformment au numro 4.10 du RR, recommande 1 que le niveau maxim

12、um acceptable depfd produite par lensemble des stations spatiales de tous les systmes du SRNS, calcul comme indiqu dans lAnnexe 1, ne dpasse pas 121,5 dB(W/(m2 MHz) afin de protger le SRNA dans la bande 1 164-1 215 MHz. Annexe 1 Calcul du critre de protection globale La prsente Annexe traite du nive

13、au depfd de lensemble des missions du SRNS depuis lespace dans la bande 1 164-1 215 MHz, de type espace-Terre ou espace-espace, ncessaire pour protger le SRNA. 1 Dfinition depfd La dfinition est base sur le numro 22.5C.1 du RR tel quil a t adopt la CMR-2000. Lorsquune antenne reoit simultanment, dan

14、s sa largeur de bande de rfrence, le signal de plusieurs metteurs situs diverses distances, dans diverses directions et avec divers niveaux de puissance surfacique incidente, lepfd est la puissance surfacique qui, si elle provenait dun metteur unique situ grande distance de lantenne dans la directio

15、n du gain maximal, produirait la mme puissance lentre du rcepteur que celle qui est effectivement reue depuis lensemble des metteurs. Lepfd instantane est calcule au moyen de la formule suivante: =a iPNimaxririitGGdGepfd1,)(4)(10log1021010o: Na: nombre de stations spatiales visibles depuis la statio

16、n de rception i : indice de la station spatiale considre Pi: puissance RF lentre de lantenne (ou puissance rayonne RF dans le cas dune antenne active) de la station spatiale dmission (dB(W/MHz) Rec. UIT-R M.1639-1 3 i: angle hors axe entre laxe de vise de la station spatiale dmission et la direction

17、 de la station de rception Gt(i) : gain (sous forme dun rapport) de lantenne dmission de la station spatiale dans la direction de la station de rception di: distance (m) entre la station dmission et la station de rception i: angle hors axe entre la direction de pointage de la station de rception et

18、la direction de la station spatiale dmission Gr(i) : gain (sous forme dun rapport) de lantenne de la station de rception dans la direction de la station spatiale dmission (voir la Recommandation UIT-R M.1642) Gr,max: gain maximal (sous forme dun rapport) de lantenne de la station de rception epfd :

19、puissance surfacique quivalente instantane (dB(W/(m2 MHz) la station de rception. NOTE 1 On suppose que chaque metteur est situ dans le champ lointain du rcepteur (cest-dire une distance suprieur 2D2/, o D est le diamtre apparent de lantenne du rcepteur et la longueur donde dobservation). Dans le ca

20、s prsent, ces hypothses seront toujours satisfaites. 2 Valeur depfd totale maximale (tous systmes du SRNS) respecter pour protger le SRNA Les paramtres du Tableau 1 dterminent le niveau depfd auquel un quipement du service SRNA sera protg vis-vis des missions du SRNS dans la bande 1 164-1 215 MHz. T

21、ABLEAU 1 Niveau depfd totale maximale acceptable pour protger le SRNA vis-vis du SRNS Paramtre Valeur Rfrence 1 Seuil de brouillage entre DME et SRNS (au port dantenne) 129 dB(W/MHz) (voir la Note 1) 2 Gain maximum dantenne de DME ou TACAN, y compris dsaccord de polarisation 3,4 dBi (gain dantenne 5

22、,4 dBi, dsaccord de polarisation 2 dB) 3 Surface apparente dantenne 0 dBi 1 176 MHz 22,9 dB(m2) 4 epfd totale du SRNS (tous systmes) dans 1 MHz 109,5 dB(W/(m2 MHz) Combinaison de 1, 2 et 3 (1 moins 2 moins 3) 5 Marge de scurit 6 dB Recommandation UIT-R M.1477 6 Rpartition du brouillage par le SRNS e

23、ntre toutes les sources de brouillage 6 dB Rpartition de 25% du brouillage total acceptable par le SRNS 7 epfd totale maximale du SRNS 121,5 dB(W/(m2 MHz) Combinaison de 4, 5 et 6 (4 moins 5 moins 6) NOTE 1 Cette valeur est base sur un seuil de brouillage de 129 dBW de type onde entretenue spcifi po

24、ur les systmes DME internationaux utiliss dans laviation civile. Les mesures ont montr quun signal de SRNS tal sur 1 MHz aurait le mme effet quun signal donde entretenue sur la qualit de fonctionnement du systme DME (voir le 2.1). 4 Rec. UIT-R M.1639-1 2.1 Comparaison des effets dun signal brouilleu

25、r de type onde entretenue et dun signal brouilleur de type SRNS sur les rcepteurs de bord DME et TACAN 2.1.1 Sensibilit des rcepteurs DME au brouillage produit par des signaux du SRNS (signaux spectre tal) Des signaux de rpondeur de systme DME au sol ayant une valeur de crte de 83 dBm ont t utiliss

26、comme signal utile au niveau des divers interrogateurs et rcepteurs DME. La puissance totale de la source de brouillage bande troite (voir la Fig. 1) ou large bande (voir la Fig. 2) a t mesure dans une largeur de bande de 650 kHz, et la variation de la qualit de fonctionnement dun quipement DME en f

27、onction de signaux de type onde entretenue et de signaux de type SRNS a t dtermine pour un certain nombre de systmes DME de conception diffrente et un certain nombre de mme type. Ces DME taient des appareils destins aux aronefs commerciaux, grands et petits. La forme des signaux brouilleurs utiliss

28、dans ces tests est montre dans les Fig. 1 et 2. Dans le cas de la Fig. 1, la source de brouillage tait produite par un simulateur de signal SRNS qui reproduisait exactement la structure du signal et le signal de frquence dun systme SRNS existant. Cette mission daccs multiple par rpartition en code (

29、AMRC) pseudo-alatoire 1,023 Mlment/s tait traduite en frquence de rception du DME soumis lessai. La gamme de signaux brouilleurs bande troite du SRNS (mesurs dans une bande de 650 kHz) applique aux DME stendait de 83 94 dBm. Rec. UIT-R M.1639-1 5 Dans le cas de la Fig. 2, la source de brouillage tai

30、t produite par un gnrateur de signal numrique produisant une mission ARMC pseudo-alatoire de 10,23 Mlment/s, analogue celle propose par le SRNS dans la bande 1 164-1 215 MHz. Le signal tait appliqu directement au DME de rception soumis lessai. La gamme de signaux brouilleurs large bande du SRNS (mes

31、urs dans une bande de 650 kHz) applique aux DME stendait de 81 93 dBm. 2.1.2 Rsultats des mesures par le SRNS (quivalent dune onde entretenue) Les mesures ont montr quun signal du SRNS tal sur 1 MHz aurait le mme effet quun signal de type onde entretenue sur la qualit de fonctionnement du DME. Une v

32、ariation des mesures denviron 1 dB a t constate ainsi quune variation de la qualit de fonctionnement denviron 3 dB entre les diffrents DME. 2.2 Discrimination de polarisation circulaire obtenue par lantenne du systme DME Une antenne de DME polarisation verticale linaire devrait recevoir 3 dB de lens

33、emble du signal du SRNS polarisation circulaire. Toutefois, les missions du SRNS sont observes dans les lobes latraux et non dans le faisceau principal dune antenne DME, o le dsaccord de polarisation est moins susceptible de se produire. Quelques mesures rcentes effectues sur des antennes de DME dar

34、onef taient de 2,5 dB, alors que dautres expriences sur le dsaccord de polarisation dans le contexte daronefs ont permis dobserver des facteurs de 0 dB. Pour cette raison, il a t jug utile de partir de lhypothse dun dsaccord de polarisation de 2 dB pour des signaux polarisation circulaire du SRNS ve

35、rs une antenne de DME. En consquence, il convient dajouter cette valeur au gain dantenne maximal effectif pour dterminer le gain dantenne maximal du rcepteur du SRNA compte tenu du dsaccord de polarisation. 6 Rec. UIT-R M.1639-1 2.3 Rpartition de brouillage total acceptable par les DME entre les met

36、teurs du SRNS Le facteur retenu, 6 dB, pour la rpartition du niveau de brouillage total maximal permis par toutes les sources du brouillage total maximal acceptable du SRNS fait apparatre quil existe une possibilit de brouillage par dautres DME dans la mme bande de frquences, par les rayonnements no

37、n essentiels et les rayonnements hors bande dautres systmes du SRNA et du service mobile aronautique par satellite (SMAS) aroports ainsi que par les bandes adjacentes du SRNA. Les systmes du SRNA de bord sont notamment les transpondeurs-radars de surveillance secondaire, les systmes anticollision em

38、barqus et dautres interrogateurs DME, ainsi que des terminaux embarqus de satellites du SMAS. Les sources de brouillages des bandes adjacentes sont celles des services radar de radiolocalisation grande puissance fonctionnant immdiatement au-dessus de 1 215 MHz et des metteurs du service de radiodiffusion fonctionnant au-dessous de 960 MHz.