ITU-R S 1340 FRENCH-1997 Sharing between feeder links for the mobile-satellite service and the aeronautical radionavigation service in the Earth-to-space direction in the band 15 4.pdf

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1、 Rec. UIT-R S.1340 1 RECOMMANDATION UIT-R S.1340*,*Partage entre les liaisons de connexion (Terre-espace) du service mobile par satellite et le service de radionavigation aronautique dans la bande 15,4-15,7 GHz (Question UIT-R 243/4) (1997) LAssemble des radiocommunications de lUIT, considrant a) qu

2、aux termes de la Rsolution 117 (CMR-95) de la Confrence mondiale des radiocommunications (Genve, 1995), lUIT-R est invit tudier les conditions de partage entre les liaisons de connexion (Terre-espace) du service mobile par satellite (SMS) et le service de radionavigation aronautique dans la bande 15

3、,45-15,65 GHz; b) que la bande 15,4-15,7 GHz est attribue au service de radionavigation aronautique titre primaire, et que le numro S4.10 du Rglement des radiocommunications (RR) sapplique; c) que la CMR-95 a ajout une attribution au service fixe par satellite (SFS) dans la bande 15,45-15,65 GHz, po

4、ur les liaisons de connexion (Terre-espace) de rseaux SMS satellites non gostationnaires (non OSG); d) que les besoins de liaisons de connexion (Terre-espace) des systmes SMS non OSG doivent tre satisfaits dans cette bande; e) que les signaux mis par les stations du service de radionavigation aronau

5、tique peuvent causer des brouillages inacceptables aux satellites; f) que les administrations exploitant des stations relevant du service de radionavigation aronautique sont instamment pries de limiter la valeur moyenne de p.i.r.e. 42 dBW afin de limiter les brouillages occasionns aux satellites non

6、 gostationnaires, cette valeur tant sujette rexamen et tude de la part de lUIT-R (voir le numro S5.511C du RR); g) que la coordination des missions des stations de radionavigation aronautique et des stations spatiales de liaison de connexion nest pas considre comme ralisable dans la pratique; h) que

7、 la propagation, la surface de la Terre, des signaux mis par les stations terriennes de liaison de connexion peuvent causer aux stations de radionavigation aronautique des brouillages inacceptables; j) que certaines limites ont t imposes au service fixe par satellite pour la protection du service de

8、 radionavigation aronautique, conformment au numro S5.511C du RR; k) que les stations aroportes, les stations terrestres et les stations embarques du service de radionavigation aronautique utilisent cette bande de faon relativement intensive; l) que les stations daronef ne sont pas autorises mettre

9、dans la bande 15,45-16,45 GHz, conformment au numro S5.511B du RR; _ *Cette Recommandation doit tre porte lattention de la Commission dtudes 8 des radio-communications. *La Commission dtudes 4 des radiocommunications a apport des modifications rdactionnelles cette Recommandation en 2001 conformment

10、aux dispositions de la Rsolution UIT-R 44 (AR-2000). 2 Rec. UIT-R S.1340 m) que les caractristiques techniques et oprationnelles des stations de radionavigation aronautique sont assez bien connues; n) que les caractristiques techniques et oprationnelles des liaisons de connexion ne sont pas bien dfi

11、nies; o) quil est ncessaire dtablir des mthodes de dtermination des distances de coordination et de sparation requises entre stations terriennes de liaison de connexion et stations de radionavigation aronautique afin de protger les stations de radionavigation aronautique; p) que des tudes ont dj t c

12、onsacres aux questions qui prcdent, recommande 1 de limiter les liaisons de connexion du SMS la bande 15,43-15,63 GHz (Note 1); 2 de faire en sorte que les missions, exprimes en p.i.r.e. quivalente (Eeff ), des stations de radionavigation aronautique ne dpassent pas les valeurs suivantes: 2.1 pour l

13、es systmes datterrissage daronefs et les liaisons de connexion prsentant une largeur de bande suprieure 3 MHz: 904040343432321414880pourpourpourpourpourpourdBWdBWdBWdBWdBWdBW)40(2,03030)32(94848)8(833,05353=effE 2.2 pour les radars polyvalents daronef et les liaisons de connexion prsentant une large

14、ur de bande suprieure 1 MHz: 9068682929252520200pourpourpourpourpourdBWdBWdBWdBWdBW8,29)20(log2586,7148)20(56,062622=effE o: Eeff= Ep 15 log (1 + 5/PW) dBW Eeff: valeur de p.i.r.e. occasionnant le mme niveau de brouillage, pour un signal modulation de phase, quun signal de pseudo-bruit continu Ep: v

15、aleur impulsionnelle de p.i.r.e. de crte (dBW) de la station de radio-navigation aronautique PW : dure (s) des impulsions mises par la station de radionavigation aronautique : angle dlvation (degrs) par rapport au plan de lhorizon; 3 de faire en sorte que les liaisons de connexion (Terre-espace) pui

16、ssent, par conception, fonctionner dans les conditions de brouillage dfinies au 2; 4 de considrer que, dans les conditions dfinies aux 2 et 3, la coordination des missions des stations de radionavigation aronautique et des stations de rception des rseaux satellites nest pas requise; Rec. UIT-R S.134

17、0 3 5 de faire en sorte que la p.i.r.e. rayonne vers le plan de lhorizon local par une station terrienne de liaison de connexion ne dpasse pas 54 dB(W/MHz) (Note 2); 6 de faire en sorte que les radars de surface dcrits lAnnexe 1 ne soient pas exploits dans la bande 15,43-15,63 GHz; 7 de considrer qu

18、e les distances de coordination requises pour protger les stations de radionavigation aronautique contre tout brouillage inacceptable manant dune station terrienne de liaison de connexion stablissent comme suit: 515 km partir de laire datterrissage pour les systmes daide latterrissage des aronefs (A

19、LS); 600 km partir dun aronef quip dun radar daronef multifonctions (MPR); 270 km partir de laire datterrissage pour les systmes radars de dtection et de mesure; 8 de tenir compte des informations complmentaires rassembles dans les Annexes 1, 2 et 3. NOTE 1 La bande de frquences dont il est question

20、 au 1 diffre lgrement de la bande attribue par la CMR-95. Il est recommand dadopter la premire pour faciliter le partage entre les liaisons de connexion SMS non OSG et le service de radionavigation aronautique. Le 1 sera revu ultrieurement en fonction des rsultats dune future CMR. NOTE 2 On pourra s

21、oumettre les liaisons de connexion SMS (Terre-espace) dautres contraintes de conception et dexploitation afin de tenir compte des niveaux seuils, applicables au service de radioastronomie, spcifis dans la Recommandation UIT-R RA.769. ANNEXE 1 Systmes de radionavigation aronautique dans la bande 15,4

22、-15,7 GHz 1 Radars de surface Les radars de surface, installs terre ou embarqus bord de navires, sont utiliss pour la dtection, la localisation et le suivi du mouvement des aronefs et des vhicules de surface utiliss dans les aroports et sur tout type de terrain datterrissage. 1.1 Diagrammes dantenne

23、 Ouverture de faisceau nominale 3 dB: 3,5 dans le plan vertical, coscante inverse 31 0,35 dans le plan horizontal Gamme de frquences: 15,65-16,7 GHz Polarisation: circulaire Gain type: 43 dBi Niveau maximal des lobes latraux: 25 dB en-dessous du gain de crte Niveau maximal des lobes arrire: 35 dB en

24、-dessous du gain de crte Plage dinclinaison dans le plan vertical: 1,5 Plage maximale de balayage dans le plan horizontal: 360. 4 Rec. UIT-R S.1340 1.1.1 Diagramme denveloppe de gain dantenne en lvation Sur la base des donnes mesures et des spcifications de niveau des lobes latraux, le gain de crte

25、tant orient +1,5, on dfinit comme suit le diagramme denveloppe de gain en lvation, dans lequel reprsente langle dlvation (degrs): =904848161699440pourpourpourpourpourdBidBidBidBidBi8log212,4318)4(54343)(G 1.1.2 Diagramme denveloppe de gain en azimut Sur la base des donnes mesures et des spcification

26、s de niveau des lobes latraux, on dfinit de mme un diagramme de gain en azimut, dans lequel correspond lazimut relatif (degrs): 180484872,072,04,47674767,00pourpourpourpourdBidBidBidBi8log5,607,171811043)(2=G 1.2 Autres caractristiques 1.2.1 Emission p.i.r.e. de crte: 86 dBW Frquence de rcurrence de

27、s impulsions: 8 192 Hz Dure des impulsions: 0,04 s Largeur de bande des impulsions 3,5 dB: 25 MHz. 1.2.2 Rception Gain dantenne type: 43 dBi Facteur de bruit type: 6,2-6,9 dB. 2 Systmes daide latterrissage des aronefs (ALS) Les ALS sont des systmes multifonctions utiliss bord des navires, terre, sou

28、s forme dquipements portatifs ou dinstallations permanentes ou enfin pour latterrissage des navettes spatiales. Le systme datterrissage faisceaux battants hyperfrquences (MSBLS) est un de ces systmes. Certaines de leurs caractristiques varient en fonction de leurs applications spcifiques. 2.1 Diagra

29、mmes dantenne de station de surface Les diagrammes dantenne sont similaires pour toutes les applications, y compris pour le MSBLS. Les plages de balayage angulaire varient selon lapplication mais celles qui sont indiques ci-aprs couvrent la totalit des applications. Rec. UIT-R S.1340 5 Le systme dan

30、tenne dun ALS se compose dune antenne dlvation et dune antenne dazimut. La partie dantenne dlvation de lALS permet de communiquer laronef des donnes de valeur angulaire verticale: ouverture nominale du faisceau 3 dB: 1,3 dans le plan vertical 40 dans le plan horizontal gamme de frquences: 15,4-15,7

31、GHz polarisation: horizontale et verticale gain type: 28 dBi niveau maximal des lobes secondaires: 17 dB au-dessous de la valeur de crte dans les deux plans dbattement angulaire vertical maximal: 0 30. Lantenne dazimut de lALS, quant elle, permet de communiquer laronef des informations dazimut. ouve

32、rture nominale du faisceau 3 dB: 2,0 dans le plan horizontal 6,5 dans le plan vertical par altration, on fait en sorte que le diagramme vertical donne au moins 20 dBi de gain 20 au-dessus de lhorizon gamme de frquences: 15,4-15,7 GHz polarisation: horizontale et verticale gain type: 33 dBi niveau ma

33、ximal des lobes secondaires: 17 dB au-dessous de la valeur de crte dans les deux plans dbattement angulaire horizontal maximal: 35. 2.1.1 Diagramme denveloppe combin en lvation On dfinit comme suit un diagramme de gain denveloppe verticale combin sur la base des donnes mesures, o dsigne langle dlvat

34、ion (degrs): 900440343432321414880pourpourpourpourpourpourdBidBidBidBidBidBi)40(2,01010)32(92828)8(833,03333)(=G 2.1.2 Diagrammes dantenne en azimut Le diagramme denveloppe en azimut de lantenne dlvation est dfini comme suit, tant langle dazimut relatif (degrs): 18070700pourpourdBidBi37,20062,028)(2

35、=G 6 Rec. UIT-R S.1340 Enfin, le diagramme denveloppe en azimut de lantenne dazimut est dfini comme suit, tant langle dazimut relatif (degrs): 180484855330pourpourpourpourdBidBidBidBi53,9log255,3215233)(2=G 2.2 Autres caractristiques 2.2.1 Emission p.i.r.e. de crte: 71 dBW Frquence de rcurrence des

36、impulsions: 3 334 Hz Dure des impulsions: 0,333 s Largeur de bande des impulsions 3,5 dB: 3 MHz. 2.2.2 Rception Gain dantenne type: 8 dBi Facteur de bruit type: 8 dB. 3 Radars daronef multifonctions (MPR) Un radar daronef multifonctions est un radar assurant des fonctions de radionavigation, de radi

37、olocalisation et de mtorologie. 3.1 Diagrammes dantenne Lantenne est une parabole denviron 0,3 m de diamtre, balayage vertical et horizontal compte tenu du cap et de lattitude de laronef: ouverture nominale du faisceau 3 dB: 4,5 gamme de frquences: 15,4-15,7 GHz polarisation: verticale gain type: 30

38、 dBi dbattement angulaire horizontal maximal: 45 dbattement angulaire vertical maximal: 20. Le diagramme denveloppe de lantenne est dfini comme suit, tant langle dazimut relatif (degrs): =18068682929252520200pourpourpourpourpourdBidBidBidBidBi17,2)20(log2586,3916)20(56,03030)(2G Rec. UIT-R S.1340 7

39、3.2 Autres caractristiques 3.2.1 Emission p.i.r.e. de crte: 70 dBW Frquence de rcurrence des impulsions: 800 Hz Dure des impulsions: 2 s Largeur de bande des impulsions 3,5 dB: 0,5 MHz. 3.2.2 Rception Gain dantenne type: 30 dBi Facteur de bruit type: 8 dB. 4 Systme radar de dtection et de mesure Les

40、 techniques de mesure par systme radar 15 GHz sont particulirement bien adaptes aux petits aronefs, notamment aux hlicoptres, car de tels systmes offrent divers avantages: compacit, lgret, bonne directivit dantenne, qualit de fonctionnement largement suffisante pour un grand nombre dapplications de

41、radionavigation oprationnelle qui ne seraient pas envisageables des frquences infrieures pour diverses raisons, notamment de propagation. Pour les mesures daltitude, cette bande de frquences relativement leve est particulirement intressante sur le plan de la conception des systmes, grce notamment au

42、 couplage plus faible et labsence deffets de triangulation, ce qui est particulirement important lorsque lon cherche obtenir des mesures prcises avec une trs bonne rsolution (de lordre du mtre). Dailleurs, dans certaines applications, cette bande de frquences offre la seule solution techniquement vi

43、able. Les systmes faisant intervenir ces techniques sont largement utiliss dans certaines parties du monde o ils contribuent fortement la scurit des aronefs. La mesure de laltitude et lexistence de zones dgages correspondent lun des paramtres les plus critiques dans lexploitation dun aronef lorsque

44、cette mesure sert faciliter les tapes finales des atterrissages. Une haute prcision et labsence de brouillage sont des lments vitaux permettant dassurer le bon comportement des aronefs et damliorer la sret de ce comportement. Les systmes radars de dtection et de mesure sont surtout utiliss dans les

45、phases de vol basse altitude (altitude relative denviron 1 500 m). Dans la grande majorit des applications, le systme fait intervenir une antenne fonctionnant en mission-rception verticale vers le bas. Pour rduire les effets de diffusion et autres effets nuisibles, on fait intervenir une commande de

46、 rduction de puissance en fonction de laltitude-sol. 4.1 Caractristiques des systmes radars de dtection et de mesure 4.1.1 Emetteur Gamme de frquences: 15,63-15,65 GHz Puissance de crte: 30 dBmW Gain dantenne: 13 dBi, niveau des lobes arrire 5 dBi Frquence de rcurrence des impulsions: 58 kHz Dure (maximale) des impulsions: 500 ns Coefficient dutilisation (maximal): 3% Largeur de bande des impulsions 3,5 dB: 2 MHz. 8 Rec. UIT-R S.1340 4.1.2 Rcepteur Gain dantenne: 13 dBi, niveau des lobes arrire 5 dBi Facteur de bruit: 6 dB. ANNEXE 2 Crit