ITU-R SA 1158-3 FRENCH-2003 Feasibility of frequency sharing in the 1 670-1 710 MHz band between the meteorological-satellite service (space-to-Earth) and the mobile-satellite serv.pdf

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1、 Rec. UIT-R SA.1158-3 1 RECOMMANDATION UIT-R SA.1158-3*Possibilits de partage de la bande 1 670-1 710 MHz entre le service de mtorologie par satellite (espace-Terre) et le service mobile par satellite (Terre-espace) (Question UIT-R 204/7) (1995-1997-1999-2003) LAssemble des radiocommunications de lU

2、IT, considrant a) que la Confrence administrative mondiale des radiocommunications charge dtudier les attributions de frquences dans certaines parties du spectre (Malaga-Torremolinos, 1992) (CAMR-92) a allou la bande 1 675-1 710 MHz au service mobile par satellite (SMS) (Terre-espace) titre primaire

3、 dans la Rgion 2, et quelle a maintenu le statut primaire du service de mtorologie par satellite (service MetSat) (espace-Terre); b) que lon peut utiliser des systmes satellites OSG ou non OSG pour chacun de ces deux services; c) que des oprateurs du service MetSat se sont mis daccord pour scinder l

4、a bande 1 670-1 710 MHz en quatre sous-bandes qui sont actuellement utilises et qui devraient continuer ltre, de la faon suivante: 1 670-1 683 MHz: stations terriennes principales fixes destines la rception de donnes dimage brutes, de donnes de collecte dinformations et de donnes de tlmesure de bord

5、 manant de satellites de mtorologie OSG; 1 683-1 690 MHz: stations terriennes principales fixes destines la rception de donnes dimage brutes, de donnes de collecte dinformation et de donnes de tlmesures de bord spatial manant des satellites de mtorologie OSG; stations dutilisateur dacquisition direc

6、te de donnes manant de satellites de mtorologie OSG (GVAR et S-VISSR) (voir la Note 1); 1 690-1 698 MHz: stations dutilisateur dacquisition directe de donnes manant de satellites de mtorologie OSG; 1 698-1 710 MHz: stations dutilisateur dacquisition directe de donnes et stations terriennes principal

7、es dacquisition de donnes dimage prenregistres, manant de satellites de mtorologie non OSG; d) que la bande 1 670-1 690 MHz est utilise et continuera ltre titre primaire mais pas en exclusivit par un nombre limit de stations terriennes principales de mtorologie (commande et acquisition de donnes (CA

8、D) et que la partie 1 683-1 690 MHz de cette bande est aussi utilise et continuera ltre par les stations dutilisateur dacquisition directe (GVAR et S-VISSR); e) que la partie 1 670-1 675 MHz de la bande est utilise par quelques stations terriennes principales MetSat; f) quil existe plusieurs millier

9、s de stations terriennes MetSat fonctionnant dans la bande 1 690-1 710 MHz et que beaucoup dentre elles sont quipes de petites antennes; *Cette Recommandation doit tre porte lattention de lOrganisation mtorologique mondiale (OMM) et de la Commission dtudes 8 des radiocommunications (GT 8D). 2 Rec. U

10、IT-R SA.1158-3 g) que pour diffrentes fonctions du service MetSat, les stations terriennes de ce service qui fonctionnent dans les bandes 1 690-1 710 MHz et 1 683-1 690 MHz peuvent tre fixes, mobiles ou transportables; h) que la Recommandation UIT-R SA.1027 dfinit les critres de partage des frquence

11、s applicables aux systmes actuels MetSat qui utilisent des satellites en orbite terrestre basse (LEO); j) que la Recommandation UIT-R SA.1161 dfinit les critres de partage des frquences applicables aux systmes actuels MetSat qui utilisent des satellites OSG; k) que lon prvoit dinstaller des metteurs

12、 de stations terriennes du SMS proximit ou lintrieur dune zone couverte par le service MetSat; l) que certains exploitants de satellites mtorologiques envisagent daugmenter les largeurs de bandes occupes par les canaux et de revoir les plans dassignation de frquences pour les nouvelles gnrations de

13、satellites MetSat, ce qui rendrait impossible lintercalage entre les canaux utiliss par le service de mtorologie et ceux utiliss par le SMS; m) que les stations spatiales MetSat OSG, couvrant initialement une zone spcifique, peuvent tre priodiquement dplaces pour desservir une autre zone; n) que les

14、 Annexes 1, 2, 3 et 4 donnent une vue densemble des aspects techniques du partage des frquences entre le service MetSat et le SMS dans la bande 1 670-1 710 MHz; o) que des techniques du SMS existent ou pourraient tre dveloppes en vue dviter, de faon automatique et dynamique, lmission de signaux par

15、des stations situes proximit des stations terriennes de rception MetSat, et que ces techniques sont dcrites dans lAnnexe 3, reconnaissant 1 que le numro 5.377 du Rglement des radiocommunications (RR) stipule que, dans la bande 1 675-1 710 MHz, les stations du SMS ne doivent pas causer de brouillage

16、prjudiciable ni imposer de contraintes au dveloppement du service MetSat et du service des auxiliaires de la mtorologie et que lutilisation de cette bande est subordonne la coordination au titre du numro 9.11A du RR; 2 que des tudes (voir lAnnexe 1) ont montr que les brouillages susceptibles dtre ca

17、uss aux stations terriennes de mtorologie par des stations terriennes du SMS utilisant les mmes frquences seraient acceptables si les stations terriennes de mtorologie taient protges au moyen de zones dexclusion dont le rayon pourrait atteindre plusieurs centaines de kilomtres et si des mesures tech

18、niques appropries taient prises afin dviter que des stations terriennes mobiles mettent des signaux dans ces zones dexclusion respectives; 3 que le contrle de stations terriennes mobiles (STM) pourrait tre assur grce un systme de localisation faisant partie du systme mobile satellite; cette fin, il

19、sera peut tre ncessaire de prvoir un canal de signalisation bande troite allant de la STM au satellite du service mobile; 4 que les tudes montrent que les brouillages causs par les missions des stations terriennes du SMS dans la bande 1 670-1 675 MHz aux stations terriennes du service de mtorologie

20、seraient acceptables si lon imposait des contraintes limites lexploitation du SMS; 5 que les tudes concluent que le partage du SMS pose un problme complexe dans la bande 1 683-1 690 MHz compte tenu du nombre croissant de stations GVAR et S-VISSR (voir la Note 1), en particulier en ce qui concerne le

21、s stations transportables et les stations futures, et que ce partage sera trs difficile raliser; 6 que le partage de la bande 1 690-1 710 MHz ne serait pas possible, compte tenu du grand nombre de stations terriennes MetSat, de leurs positions gnralement inconnues et de lutilisation croissante du se

22、rvice, Rec. UIT-R SA.1158-3 3 recommande 1 de faire en sorte que les STM fonctionnant dans la bande 1 670-1 690 MHz nmettent pas de signaux, sauf sur un canal de signalisation bande troite, lintrieur des zones dexclusion environnant les stations terriennes principales de mtorologie (CAD et stations

23、dutilisation de donnes primaires (PDUS, primary data users station), compte tenu des rayons spcifis au 2 du reconnaissant et de la prcision (km) du systme de localisation mentionn au 3 du reconnaissant (voir la Note 2); 2 dquiper les systmes mobiles satellites dune fonction prouve de localisation le

24、ur permettant de reprer les stations terriennes mobiles, afin de se conformer au 1 du recommande; 3 de faire en sorte que lattribution du canal de signalisation bande troite qui serait exig au plan mondial pour certains systmes de localisation soit dcide dun commun accord avec les oprateurs de systm

25、es mtorologiques; 4 de considrer que le SMS pourrait utiliser en partage la bande 1 670-1 675 MHz avec le service MetSat moyennant des restrictions mineures de telle sorte viter toute incidence lchelle mondiale sur lexploitation du service MetSat dans la bande 1 670-1 710 MHz. NOTE 1 GOES signifie s

26、atellite gostationnaire oprationnel dtude de lenvironnement; GVAR signifie variable GOES; VISSR signifie radiomtre balayage rotatif dans le visible et linfrarouge; S/VISSR signifie VISSR action largie. NOTE 2 LOMM est prie de renseigner rgulirement lUIT sur la position gographique des stations terri

27、ennes de mtorologie principales. Annexe 1 Analyse du partage entre le service MetSat et le SMS dans les bandes de frquences 1 670-1 675 MHz et 1 683-1 690 MHz 1 Introduction LUIT-R a effectu un grand nombre dtudes concernant les possibilits de partage entre le SMS et le service MetSat dans la bande

28、1 683-1 690 MHz et au voisinage de cette bande. La bande 1 683-1 690 MHz est principalement utilise par des stations terriennes mtorologiques de trois types diffrents. Seul un trs petit nombre de stations terriennes principales MetSat sont exploites dans les trois Rgions de lUIT; en revanche, un gra

29、nd nombre de stations terriennes de mtorologie sont exploites dans les Rgions 2 et 3 et, pour beaucoup dentre elles, leurs coordonnes gographiques ne sont pas connues. Certaines de ces stations sont mobiles (installes bord de navires ou sur des camions) ou transportables. Pendant la CMR-2000, il a t

30、 constat que ces stations taient de plus en plus utilises dans les Rgions 2 et 3 et reconnu que lexploitation du SMS ne devait pas imposer de contraintes au dveloppement du service de mtorologie par satellite comme indiqu dans le numro 5.377 du RR. En ce qui concerne les stations terriennes de mtoro

31、logie, les stations principales quipes dantennes dont le diamtre peut atteindre 15 m ainsi que les stations dutilisateur de donnes telles les stations GVAR et S-VISSR fonctionnent dans la bande 1 683-1 690 MHz. Seul un nombre limit de stations principales sont exploites dans la bande 1 670-1 675 MHz

32、. Les critres de partage et de brouillage pour les systmes de transmission de donnes espace vers Terre dans les services dexploration de la Terre par satellite et de MetSat sont spcifis dans certaines Recommanda-tions UIT-R. On pourra se rfrer lAppendice 7 du RR et la Recommandation UIT-R SA.1160. 4

33、 Rec. UIT-R SA.1158-3 La Recommandation UIT-R M.1184 contient des informations sur les caractristiques des systmes mobiles satellite utiliser dans les tudes de partage avec dautres services disposant dattributions titre primaire entre 1 et 3 GHz. Etant donn que les brouillages causs aux stations du

34、service MetSat sont essentiellement dtermins par la quantit dnergie rayonne en direction de lhorizon et de la troposphre, on disposera dun certain degr de discrimination dantenne. Sauf si le terminal du SMS fonctionne rellement des angles dlvation faibles, leffet global sera trs voisin de celui obte

35、nu avec des systmes utilisant des antennes quidirectives. On a par consquent suppos que les terminaux mobiles fonctionnaient avec des antennes dont le gain tait trs faible (voisin de 0 dBi) en direction de lhorizon. Compte tenu des trs grandes diffrences qui peuvent apparatre en considrant les cas l

36、es plus favorables et les plus dfavorables, il a t convenu par les Groupes de travail des radiocommunications concerns dutiliser les caractristiques du SMS, du service MetSat et deffet dcran en ne tenant pas compte des cas les plus favorables et les plus dfavorables, mais de considrer une situation

37、de partage plus reprsentative avec quelques carts par rapport aux situations de partage favorables et dfavorables. Les espacements gographiques requis dpendent dans une large mesure de langle dlvation et de leffet dcran du terrain. Les angles dlvation sont compris entre 3 et 90 pour des stations rec

38、evant des donnes en provenance de satellites OSG. Les stations principales ne fonctionneront pas des angles dlvation infrieurs 5. Pour les stations principales, leffet dcran est en gnral assez bon car elles sont souvent installes dans des lieux reculs. En revanche, les stations dutilisateur sont sou

39、vent installes sur le toit des btiments avec un champ de vision des environs dgag. 2 Caractristiques des systmes retenus pour les analyses Les caractristiques indiques dans le Tableau 1 ont t retenues pour reprsenter lventail de systmes SMS et MetSat. Les valeurs des paramtres ont t choisies pour re

40、prsenter des conditions de partage favorables, types et dfavorables et ne correspondent pas ncessairement aux conditions les plus favorables ou les plus dfavorables. TABLEAU 1 Paramtres systmiques utiliss pour les tudes de partage entre le service MetSat et SMS Cas de partage favorableCas type 1 de

41、partageCas type 2 de partage Cas de partage dfavorable Caractristiques du SMS p.i.r.e. maximale par canal (dBW) 3,5 21 17 10,9 Gain maximal dantenne (dBi) 0 16,5 10 Non applicable Dbit de donnes sur le canal (kbit/s) 23,4 732 5,6 4,5 Largeur de bande attribue (espacement entre canaux) (kHz) 31,24 20

42、0 12,5 6 Gain moyen dantenne en direction de lhorizon (dBi) 1 0 0 0 p.i.r.e. moyenne en direction de lhorizon (dBW) 3,5 4,5 7 6,9 Densit moyenne de p.i.r.e. en direction de lhorizon (dB(W/4 kHz) 5,4 12,5 2,1 5,1 Hauteur de lantenne de la STM au-dessus du niveau du sol (m) 2 2 2 10 Rec. UIT-R SA.1158

43、-3 5 TABLEAU 1 ( fin) Cas de partage favorableCas type 1 de partageCas type 2 de partage Cas de partage dfavorable Caractristiques du SMS (suite) Hauteur moyenne des obstacles au voisinage de la STM (m) 90 50 50 10 Distance des obstacles par rapport la STM (km) 10 10 10 5 Ouverture du faisceau du sa

44、tellite (degrs) 0,7 1,5 7 2 Pourcentage de STM qui mettent (%) 60 75 75 90 Dcouplage de polarisation (dB) 3 3 3 3 Caractristiques des stations principales MetSat Diamtre dantenne (m) 15 15 15 Hauteur du centre de lantenne au-dessus du niveau du sol (m) 15 20 25 Angle dlvation minimal de lantenne (de

45、grs) 20 15 10 Niveau de brouillage admissible long terme (20%) (dB(W/4 kHz) 182 182 182 Niveau des brouillages admissibles court terme (dB(W/4 kHz) 178 178 178 Pourcentage de temps pour le brouillage court terme(1)(%) 0,011 0,011 0,011 Largeur de bande du rcepteur (kHz) 5 200 5 200 30 Hauteur des ob

46、stacles au voisinage de la station principale (m) 200 150 25 Distance des obstacles par rapport la station principale (km) 10 10 10 Zone radioclimatique type associe la station principale A2 A2 A1 Caractristiques des stations dutilisateur MetSat Diamtre dantenne (m) 3,6 3,6 3,6 Hauteur du centre de

47、lantenne au-dessus du niveau du sol (m) 5 25 50 Angle dlvation minimal de lantenne (degrs) 20 15 5 Niveau de brouillage admissible long terme (dB(W/4 kHz) 180 180 180 Niveau de brouillage admissible court terme (dB(W/4 kHz) 175,3 175,3 175,3 Pourcentage de temps du brouillage (%) 0,025 0,025 0,025 L

48、argeur de bande du rcepteur (kHz) 6 000 4 200 4 200 Hauteur des obstacles au voisinage de la station dutilisateur (m) 50 25 0 Distance des obstacles par rapport la station dutilisateur (km) 10 10 Non applicable Zone radioclimatique type associe la station dutilisateur A2 A1 A1 (1)Ce pourcentage sapplique au brouillag