ITU-R S 353-8 FRENCH-1994 ALLOWABLE NOISE POWER IN THE HYPOTHETICAL REFERENCE CIRCUIT FOR FREQUENCY-DIVISION MULTIPLEX TELEPHONY IN THE FIXED-SATELLITE SERVICE《在卫星固定业务中频分多路电话使用的假设参.pdf

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1、Rec. UIT-R S.353-8 1RECOMMANDATION UIT-R S.353-8PUISSANCE DE BRUIT ADMISSIBLE DANS LE CIRCUIT FICTIF DE RFRENCEPOUR LA TLPHONIE MULTIPLEXAGE PAR RPARTITION EN FRQUENCEDANS LE SERVICE FIXE PAR SATELLITE(Question UIT-R 27/4)(1963-1966-1970-1978-1982-1986-1990-1992-1994)Rec. UIT-R S.353-8LAssemble des

2、radiocommunications de lUIT,considranta) que le circuit fictif de rfrence est destin servir de guide ceux qui conoivent et ralisent les systmesutiliss dans la pratique;b) que les frais dtablissement et de maintenance de systmes du service fixe par satellite dpendent troitementde la qualit de fonctio

3、nnement requise au point de vue du rapport signal/bruit global;c) que la puissance totale du bruit sur le circuit fictif de rfrence ne doit pas gner sensiblement la conversationdans la plupart des communications tlphoniques, ni la transmission de la signalisation tlphonique;d) quil peut tre ncessair

4、e de prendre en compte lvanouissement d aux phnomnes mtorologiques, la pluienotamment;e) que les spcifications de la disponibilit des circuits se trouvent dans la Recommandation UIT-R S.579;f) quil peut exister dautres sources de bruit de courte dure;g) les informations contenues dans les Annexes 1

5、et 2,recommande1. que la puissance du bruit en un point de niveau relatif zro dans nimporte quelle voie tlphonique du circuitfictif de rfrence dfini dans la Recommandation UIT-R S.352 ne dpasse pas les valeurs provisoires ci-aprs:1.1 10 000 pW0p, puissance psophomtrique moyenne, pendant une minute,

6、pendant plus de 20% dun moisquelconque;1.2 50 000 pW0p, puissance psophomtrique moyenne, pendant une minute, pendant plus de 0,3% dun moisquelconque;1.3 1 000 000 pW0, puissance non pondre (avec un temps dintgration de 5 ms) pendant plus de 0,01% duneanne quelconque;2. que les Notes suivantes soient

7、 considres comme faisant partie de la Recommandation.Note 1 Les bruits intrieurs lquipement de multiplexage par rpartition en frquence sont exclus de ce qui prcde.Pour la tlphonie multiplexage par rpartition en frquence, lquipement ncessaire au transfert de la bande de basedu satellite, partir du ni

8、veau de multiplexage requis pour linterconnexion une liaison de Terre ou pour aboutir ceniveau, introduit un bruit dont la valeur sajoute aux valeurs ci-dessus. Lorsque lon considre la qualit dunecommunication globale, le bruit introduit par cet quipement doit tre ajout aux valeurs indiques au 1. La

9、contribution de bruit autorise par lUIT-T pour lquipement de multiplexage est spcifie au 4 de la Recommanda-tion UIT-T G.222.Note 2 On admet que les pointes de bruit et les clics dus aux dispositifs dalimentation et aux appareils de commutation(y compris la commutation de satellite satellite) sont r

10、duits des proportions ngligeables et que lon nen tiendra pascompte dans les calculs de bruit.2 Rec. UIT-R S.353-8Note 3 Lorsquon applique la notion de circuit fictif de rfrence et la notion de bruit admissible de circuit dans laconception de lquipement des satellites et des stations terriennes pour

11、une certaine valeur du rapport signal/bruit global,il convient dutiliser, le cas chant, les caractristiques prfres par lUIT-R, telles quelles sont exposes dans sesRecommandations; dans les cas o plusieurs valeurs sont recommandes, lingnieur qui conoit le systme indique lavaleur quil a choisie; en la

12、bsence de valeurs prfres, il indique les hypothses quil a faites.Note 4 Pour la tlphonie multiplexage par rpartition en frquence, on admettra que le signal dans la bande de base,au cours de lheure charge, peut tre reprsent par un signal spectre uniforme, dont le niveau absolu de puissance, enun poin

13、t de niveau relatif zro, est 15 + 10 log N (dBm) pour 240 voies ou plus, et 1 + 4 log N (dBm)*quand lenombre de voies est compris entre 12 et 240, N tant le nombre de voies. Ces formules sappliquent uniquement auxsignaux dans la bande de base, sans praccentuation, et avec utilisation damplificateurs

14、 ou de rpteurs indpendantspour les deux sens de transmission. Pour plus de renseignements sur la charge conventionnelle, en particulier dans le casdun rpteur commun aux deux sens de transmission, voir la Recommandation UIT-T G.223.*On estime que ces formules fournissent une bonne approximation pour

15、le calcul du bruit dintermodulation quandN 60. Toutefois, pour des systmes petit nombre de voies, les rsultats de mesures effectues avec un bruit erratique spectre uniforme sont plus loigns de la ralit, en raison de la grande diffrence qui existe entre la nature du signalrel et celle du signal de me

16、sure.Note 5 Des compresseurs-extenseurs sont parfois utiliss pour obtenir une qualit de transmission considre commequivalant celle dcrite au 1.1 ci-dessus en raison de valeurs de gain caractristiques de lordre de 10 dB pour dessignaux frquences vocales.Note 6 La puissance de bruit indique au 1 ci-de

17、ssus devrait inclure les bruits dus aux brouillages (voir lesRecommandations UIT-R SF.356 et UIT-R S.466) et les bruits qui rsultent de labsorption atmosphrique et delaugmentation de la temprature de bruit due la pluie. Dans certains cas, par exemple, sur des liaisons de trs grandelongueur et des an

18、gles dlvation faibles, o on a besoin de marges plus grandes, des bruits supplmentaires pourrontentraner un lger dpassement des objectifs gnraux. On ne doit pas sen inquiter outre mesure, pourvu que lesdispositions de la Recommandation UIT-T G.222, 2.6, soient respectes.Note 7 La valeur donne au 1.3

19、peut tre parfois dpasse en raison de brouillages causs par la prsence du Soleildans le faisceau de lantenne, mais on suppose que ce bruit entrane lindisponibilit du circuit. Des renseignementsdtaills ce sujet figurent lAppendice 2 de la Recommandation UIT-R S.733.Note 8 Les objectifs fixs dans la pr

20、sente Recommandation sont des objectifs de qualit distincts des objectifs dedisponibilit.Note 9 Il peut tre ncessaire de prendre des mesures spciales concernant la qualit des liaisons intersatellites.Lampleur de ces mesures reste tudier.Note 10 Les courtes interruptions (de moins de 10 s) seront con

21、sidres comme quivalant au cas o la puissance debruit dun circuit dpasse 106pW0 (valeur non pondre).Note 11 Il est souhaitable que les projets de systmes soient tablis daprs des donnes de propagation portant sur unepriode dau moins quatre ans. Il convient que la qualit quil est recommand dobtenir pen

22、dant une anne quelconquesoit fonde sur des statistiques de propagation cumules tablies pour toutes les annes compltes pour lesquelles ondispose de donnes fiables. La qualit quil est recommand dobtenir pendant un mois quelconque doit tre fonde surles donnes de propagation correspondant au mois le plu

23、s mauvais de lanne, valeur extraite des statistiquesmensuelles pour toutes les annes pour lesquelles on dispose de donnes fiables. Le mois le plus mauvais doit trecalcul conformment la Recommandation UIT-R PN.581.Note 12 La prsente Recommandation sapplique seulement quand le systme est considr comme

24、 disponible au sensde la Recommandation UIT-R S.579.Note 13 Afin de respecter les valeurs donnes au 1 pour les systmes fonctionnant des frquences suprieures 10 GHz, il peut tre utile de mettre en oeuvre des dispositions et des techniques de compensation des vanouissements;les principes de base rgiss

25、ant les mesures de ce type sont dcrits dans la Recommandation UIT-R S.1061.Rec. UIT-R S.353-8 3ANNEXE 1Constitution du circuit fictif de rfrence et normes concernantle niveau admissible de bruit pour la transmission de tlphonie multiplexage par rpartition en frquence1. Constitution de circuit fictif

26、 de rfrenceLUIT-T a utilis le concept de circuit fictif de rfrence (CFR) pour mettre au point les exigences quisimposent ltablissement des liaisons internationales de tlphonie et de tlvision; ce concept est surtout associ auxsystmes de Terre. La Recommandation UIT-T G.222 tudie cette question ainsi

27、que les normes associes relatives aubruit. La Recommandation UIT-R S.352 dcrit le CFR valable pour le service fixe par satellite (SFS) et envisage lapossibilit de recourir la diversit aux bandes de frquences leves o laffaiblissement d la pluie influence laqualit.Le CFR sapplique toutes les sortes de

28、 transmissions analogiques et ninclut gnralement quune seule liaisonpar satellite gostationnaire, bien quil puisse aussi comprendre une liaison intersatellites.En ce qui concerne la tlvision, la dfinition et les caractristiques des chanes de rfrence comportant un ouplusieurs circuits fictifs de rfre

29、nce et correspondant divers types de service ont t tudies par lex-CMTT; elles sontspcifies dans les Recommandations UIT-R S.354 et UIT-R CMTT.567.2. Normes de niveau de bruit admissible2.1 GnralitsLUIT-T tablit les normes de bruit pour les communications internationales des services de tlphonieanalo

30、giques sans perdre de vue la ncessit dassurer une qualit minimale sur les plus longues liaisons que lon peutconsidrer comme raisonnables. En fonction de cette qualit minimale impose la liaison totale, on peut dterminer lescontributions de chaque portion du circuit au bruit total admissible.A lheure

31、actuelle, les spcifications qui ont t rdiges pour le CFR de base sappliquent aux systmes deTerre dune longueur de 2 500 km o on accepte un bruit total de 10 000 pW0p, multiplexage inclus. Cette spcification at tablie en 1963 et il avait paru logique alors de considrer que la liaison par satellite ta

32、it quivalente un CFRunique do on excluait le bruit de multiplexage, car sur une liaison par satellite il ny a normalement quune seuleopration de multiplexage.On a estim que la plus longue des liaisons comprendrait quatre communications internationales de ce type etil tait entendu que le bruit total

33、de cette partie de la liaison serait gal 40 000 pW0p. En outre, on admettait que laportion locale du circuit contribuerait pour 10 000 pW0p au total de bout en bout, soit 50 000 pW0p ou 43 dBm0p. On agnralement admis que cest pour ce niveau de bruit que lusager commencerait rencontrer des difficults

34、 notablesbien quau moins la moiti dentre eux soient disposs accepter un niveau de bruit deux fois plus lev.2.2 Bruit admissible dans le circuit fictif de rfrence: tlphonie multiplexage par rpartition en frquence2.2.1 Facteurs qui influencent le bruit admissibleUne fois que lon a rserv 2 500 pW0p de

35、bruit pour le multiplexage, il reste 3 pW0p/km pour la liaison de2 500 km dun CFR type o le bruit total est gal 10 000 pW0p. En 1963, il tait raisonnable de considrer quunecommunication internationale consistait en 4 CFR et atteignait 10 000 km, mais cette distance ne correspond plus cequi se fait p

36、rsent. Par exemple, la communication fictive de rfrence du RNIS a 27 500 km de long et la qualit duRNIS est dfinie dans ces conditions. Depuis longtemps aussi, ceux qui conoivent les systmes de Terre se sont fixcomme objectif 1 pW0p/km au lieu de 3. Une communication peut alors comprendre deux fois

37、plus de CFR sansdpasser les 40 000 pW0p autoriss sur la portion longue distance de la communication. Cela suppose que lemultiplexage napporte pas plus de 2 500 pW0p sur chaque CFR. Ainsi, jusqu 20 000 km, une communication rpondaux exigences globales, ce qui correspond mieux ce que sont les tlcommun

38、ications modernes.4 Rec. UIT-R S.353-8Grce aux satellites qui assurent une certaine qualit indpendamment de la distance et permettent de franchir17 000 km dun seul bond, le niveau de bruit est celui dun seul CFR, ce qui souvent amliore la qualit globale.Le CFR par satellite a une limitation du bruit

39、 court terme quil faudra choisir pour que les marges restentraisonnables. Cest trs faisable dans les bandes des 6/4 GHz o les marges ncessaires sont faibles, de lordre de 3 dB oumoins. En ce cas, la limite de 50 000 pW0p fixe pour 0,3% du mois est facile tenir, comme le serait la limite pour0,1% du

40、mois que spcifie la Recommandation UIT-T G.222.Il nen est pas de mme pour les bandes des 14/11 GHz et la valeur court terme dpendra de la marge choisie.Par exemple, sur une liaison avec une valeur long terme de 10 000 pW0p et une marge de 10 dB, le bruit court termepourrait atteindre 100 000 pW0p, c

41、e qui dpasse les limitations actuelles bien que le circuit soit encore convenable pourlusager. LUIT-T aurait prfr cette valeur, mais estimant quelle serait trop difficile mesurer, a adopt 50 000 pW0p.LAnnexe 2 aborde dun point de vue un peu diffrent la question de laugmentation du bruit mais aboutit

42、cependant aux mmes conclusions.Enfin, toujours dans le contexte des bandes des 14/11 GHz, les rsultats dune tude sont donns ci-aprs etmontrent lincidence de lutilisation du concept de disponibilit dans la mesure o il sagit de compatibilit avec lesspcifications de la Recommandation UIT-T G.222.Lors d

43、e lexamen dune liaison, on recourt au concept normalis habituel pour les autres systmes de Terre: laconception suppose une contribution de 1 pW0p/km ou une liaison de 10 000 km. Ces liaisons sont supposes treexploites 40 de latitude et avec un angle dlvation de 25. A ces latitudes, les intensits de

44、prcipitation sontcomprises entre 30 et 60 mm/h pendant 0,01% du temps. Dans le cadre de ltude, on retient 50 mm/h. Le calcul delaffaiblissement d la pluie est ensuite effectu conformment aux mthodes dcrites par la Commission dtudes 3 desradiocommunications (ex-CE 5).On suppose que la condition 10 00

45、0 pW0p pour 20% dun mois quelconque sapplique au mois le plusdfavorable (la dfinition du mois le plus dfavorable est donne dans la Recommandation UIT-R PN.581), cest-direau mois o les conditions de propagation sont les plus mauvaises. On interprte de mme la clause des 50 000 pW0p.On prend pour facte

46、ur de disponibilit de propagation, comme dfini dans lAnnexe 1 de la Recommanda-tion UIT-R S.579, 10% de la dure dvanouissement qui fait atteindre le seuil du systme. La Fig. 1 prsente deux cas:lun 50 000 pW0p et lautre 100 000 pW0p. Il y a 7 dB de marge dans le premier cas et 10 dans le second.En ce

47、 qui concerne le temps de disponibilit, la qualit du circuit rpond aux objectifs de qualit de laRecommandation UIT-T G.222 pour le climat et les latitudes retenues comme hypothse dans cette tude. Pour de petitsangles dlvation dantenne et de plus fortes intensits de prcipitation, il peut tre plus difficile de rpondre auxobjectifs de la Recommandation UIT-T G.222.2.2.2 Notion de distance quivalente au satelliteLorsquil sagit du RNIS, on a tenu compte du fait que les liaisons par satellite taient indpendantes de ladistance, en utilisa