ITU-R SM 1266 FRENCH-1997 ADAPTIVE MF HF SYSTEMS《适应性中频(MF) 高频(HF)系统》.pdf

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1、Rec. UIT-R SM.1266 1RECOMMANDATION UIT-R SM.1266*SYSTMES ADAPTATIFS EN ONDES HECTOMTRIQUESET DCAMTRIQUES(Question UIT-R 204/1)(1997)Rec. UIT-R SM.1266LAssemble des radiocommunications de lUIT,considranta) quau cours de ces dernires annes ont t mis au point des systmes adaptatifs en ondes hectomtriqu

2、es etdcamtriques qui slectionnent automatiquement le meilleur canal parmi un groupe de canaux prdtermin;b) que les bandes des ondes hectomtriques et dcamtriques sont trs utilises;c) que la Confrence administrative mondiale des radiocommunications charge dtudier les attributions defrquences dans cert

3、aines parties du spectre (Malaga-Torremolinos, 1992) (CAMR-92) a attribu de nouvellesfrquences la radiodiffusion en ondes mtriques tout en diminuant le spectre attribu aux services fixe et mobile, ce quiimpose une utilisation plus rationnelle du spectre attribu ces services;d) que, dans les bandes d

4、es ondes hectomtriques et dcamtriques, le trafic vocal est de plus en plus remplacpar du trafic de donnes, trafic qui tend exiger des canaux de haute qualit pendant de courtes priodes;e) que le recours aux systmes adaptatifs, qui librent tout canal radiolectrique sur lequel il ny a plus de trafic,pe

5、rmettra damliorer lefficacit dutilisation du spectre grce au partage des frquences;f) que le recours aux systmes adaptatifs, qui observent les conditions de propagation en temps rel et librent lecanal pour dautres utilisateurs lorsque les conditions de propagation varient avec le temps, permettra da

6、mliorerlefficacit dutilisation du spectre;g) que, bien que le Rglement des radiocommunications (RR) actuel ninterdise pas lexploitation de systmesadaptatifs en ondes hectomtriques et dcamtriques, les avantages associs aux systmes de ce type ou en projetpourraient tre multiplis par une rglementation

7、plus souple, ce qui sous-entend quil faudra achever les tudes et lessimulations en cours,reconnaissanta) que les avantages des systmes adaptatifs en ondes hectomtriques et dcamtriques seront dautant plusgrands que le nombre de canaux accessibles sera grand,recommande1 aux administrations dencourager

8、 lutilisation des systmes adaptatifs;2 de prendre en considration les informations sur les systmes adaptatifs contenus dans lAnnexe 1 pour laplanification de nouveaux systmes de communication en ondes hectomtriques et dcamtriques et pour tout projet demodification des politiques en matire de rglemen

9、tation et doctroi de licences pour les nouveaux systmes decommunication en ondes hectomtriques et dcamtriques;3 aux administrations de continuer appliquer les procdures actuelles de gestion du spectre dans le domaine desondes hectomtriques et dcamtriques, tout en prenant en considration des approche

10、s plus souples fondes sur lersultat des tudes cites au g)._*Cette Recommandation doit tre porte lattention des Commissions dtudes 8 et 9 des radiocommunications et de laCommission spciale.2 Rec. UIT-R SM.1266ANNEXE 1Systmes adaptatifs en ondes hectomtriques et dcamtriques1 Technologies adaptatives e

11、n ondes hectomtriques et dcamtriques1.1 IntroductionLapparition de nouvelles technologies de composants, du traitement numrique du signal et lautomatisation ont conduit un rexamen des concepts utiliss pour les systmes en ondes hectomtriques et dcamtriques. Les canaux servant auxradiocommunications e

12、n ondes hectomtriques et dcamtriques prsentent de nombreuses instabilits et notamment desvariations temporelles et spatiales bien connues des conditions de propagation et des modifications dans le temps dubruit et des brouillages; beaucoup de ces variations sont imprvisibles. Loprateur humain, conna

13、issant la variabilit dela propagation, doit prendre des dcisions importantes sur le choix des frquences utiliser tout instant; pour cela, ilsaide souvent dun modle de prvision statique.Des solutions techniques ont t trouves pour librer loprateur dune grande partie de sa charge, prenant en compte lav

14、ariabilit des conditions de propagation. Parmi ces solutions citons: lgalisation adaptative du canal, le dbit detransmission de donnes adaptatif, la commande adaptative de la puissance et lutilisation adaptative des trajets radio-lectriques et dautres ressources utilisant le sondage en temps rel ou

15、la scrutation des canaux. Un certain nombre de cessystmes utilisant diffrentes approches ont t conus et mis en service par des administrations pour les besoins desservices publics et des services commerciaux. Tous ces systmes ont en commun de ragir aux modifications dans letemps des caractristiques

16、du canal de transmission en ondes hectomtriques et dcamtriques et notamment celles quiaffectent le signal, le bruit et le brouillage. Certaines considrations visant aider dfinir le concept mme de systmesadaptatifs en ondes hectomtriques et dcamtriques sont donnes ci-dessous.1.2 Proprits des systmes

17、adaptatifs en ondes hectomtriques et dcamtriquesUn systme adaptatif utilise les informations en temps rel sur lenvironnement du canal et sur ses variations et sefforcedoptimiser la qualit de fonctionnement. Ces systmes adaptent les caractristiques des quipements aux conditionsrgnant dans le canal de

18、 manire efficace et optimale. Comme lenvironnement varie avec le temps, le systme doitpriodiquement actualiser le processus dadaptation ou mme de manire continue. La vitesse dactualisation dpend endernier ressort de la sensibilit de la qualit de fonctionnement aux modifications des paramtres. Divers

19、es techniquesdvaluation en temps rel du canal (RTCE) sont employes dans les systmes adaptatifs en ondes hectomtriques etdcamtriques.Les types dadaptation utiliss dans les systmes en ondes hectomtriques et dcamtriques dpendent du niveau decommunication: transmission, liaison, rseau ou systme. Les att

20、ributs associs chaque niveau sont indiqus dans leTableau 1. Les mthodes de la RTCE peuvent tre utilises tous les niveaux pour faciliter ladaptation de lattributconcern. La forme la plus courante de lvaluation de la RTCE se trouve au niveau liaison.Les niveaux infrieurs dadaptabilit peuvent faire int

21、ervenir divers schmas de traitement du signal telle lgalisation ducanal, mthodes qui peuvent tre adaptatives grce au recours au sondage ou mthodes plus efficaces de typeautodidactique. Dautres schmas de niveau infrieur peuvent inclure des mthodes avec une contre-raction la qualitdu signal ou au taux

22、 derreur binaire. Au niveau lev dadaptabilit, il peut tre ncessaire de prendre des dcisionsconcernant les rseaux de communication et certains sujets, tels le partage de frquences et la rutilisation de frquences,prennent alors une plus grande importance.Dans un systme entirement adaptatif en ondes he

23、ctomtriques et dcamtriques en gnral, la plupart des fonctionssont informatises. Un tel systme est capable de faire fonctionner automatiquement tout un systme car il ragitimmdiatement aux modifications dans le temps de lensemble des conditions environnantes (propagation dans lesystme, bruit externe,

24、occupation du canal et brouillage, etc.)Certains systmes adaptatifs en ondes hectomtriques et dcamtriques peuvent agir uniquement sur un sous-ensembledes facteurs prcits. La forme la plus courante dadaptation est la slection de frquences en vue doptimiser la qualitde fonctionnement au niveau de la l

25、iaison. De tels systmes peuvent tre appels systmes adaptatifs en frquence.Cependant, dautres formes dutilisation de techniques RTCE sont courantes au niveau de la transmission, du rseau et dusystme. On trouvera dans la Recommandation UIT-R F.1110 une description des diverses techniques adaptatives.R

26、ec. UIT-R SM.1266 3TABLEAU 1Attributs dadaptabilitLes systmes adaptatifs en ondes hectomtriques et dcamtriques peuvent utiliser un certain nombre de mthodes quifacilitent la slection du meilleur canal utiliser parmi un groupe de frquences prdtermines. Ces mthodes peuventinclure des mesures passives

27、telle la surveillance du spectre, des mesures actives tels le sondage de canal dans la bandeou le sondage par balayage en frquence avec une onde continue module en frquence.Les administrations nationales peuvent autoriser lutilisation de ces systmes sans contrevenir aux dispositions du RR.Lutilisati

28、on lchelle mondiale de systmes adaptatifs peut tre dveloppe par les exploitants de systmes ou lesutilisateurs coordonnant les assignations de frquence avec les administrations concernes. Cependant, les rgimesrglementaires et de procdure permettant leur utilisation lchelle mondiale ou rgionale sont a

29、ssez complexes.1.3 Avantages de cette technologieLadaptabilit pour les systmes en ondes hectomtriques et dcamtriques prsente dimportants avantages. La capacitdadaptation lenvironnement permet au systme de dvelopper une capacit de communication optimale. Les systmesadaptatifs offrent des avantages pr

30、opres: facilit dexploitation, meilleure qualit de fonctionnement, faible risque debrouillage, meilleure utilisation du spectre et conomie.Certains systmes adaptatifs observent le canal avant son utilisation et valuent priodiquement sa qualit en utilisant la fois des procdures actives et des procdure

31、s passives. Les systmes adaptatifs vitent ainsi lutilisation de canaux quiont une utilit limite et permettent galement de diminuer la probabilit de causer des brouillages aux autres utilisateursdu spectre, quips de systmes adaptatifs ou non.Transmission12345Dbit de donnesSchma de codagePuissance dmi

32、ssionDiagramme dantenneMthode de modulationLiaison123Gestion de frquencesRTCE (sondage, analyse de la qualit de la liaison, etc.)Agilit de frquenceRseau1234Gestion de lacheminement et de fluxTraitement de protocolechange de donnesRorganisation du rseauSystme123Gestion des ressourcesOptions multimdia

33、sPont vers les nuds isols4 Rec. UIT-R SM.1266La capacit slectionner rapidement et prcisment le canal optimal ou dautres paramtres optimaux offre dimportantsavantages par rapport aux technologies traditionnelles des systmes en ondes hectomtriques et dcamtriques. Cettetechnologie informatise ne soulag

34、e pas uniquement loprateur dont le niveau de comptence peut tre abaiss de cefait, mais permet galement une excution plus rapide des fonctions et une mise jour en temps rel. Compte tenu de lavariation temporelle et spatiale des caractristiques du canal en ondes dcamtriques, et notamment de la nature

35、dusignal et du bruit, une frquence donne offrira un degr defficacit variable pour une qualit de service spcifie. Deplus, certaines conditions peuvent tre telles que le service ne peut pas tre assur sur une frquence donne ou sur unensemble de frquences. La slection des paramtres optimaux peut tre une

36、 exigence de communication essentielle, enparticulier lorsque la propagation est fortement perturbe.Grce l slection rapide et lactualisation rgulire des paramtres de fonctionnement optimaux, les systmesadaptatifs en ondes hectomtriques et dcamtriques permettent de diminuer le risque de brouillage. P

37、ar exemple, laslection adaptative de la frquence de fonctionnement la plus approprie un instant donn et lutilisation adaptative dela puissance minimale requise pour raliser une liaison, minimisera la probabilit de conflit de brouillage avec les autresutilisateurs. En mme temps, ce processus de slect

38、ion maintient le niveau de qualit de fonctionnement. Les systmesadaptatifs en ondes dcamtriques peuvent permettre dexploiter plus efficacement des canaux utiliss, de sorte que lescanaux sujets dimportants phnomnes de propagation par trajets multiples ou de phnomnes Doppler ne sont plusconsidrs comme

39、 mauvais pour certains niveaux de service. Dans le cas dun environnement variable, la qualit defonctionnement avec les technologies conventionnelles fluctue. Loprateur qui ne disposait pas de systme adaptatifavait comme solution, entre autres, de choisir des paramtres trs diffrents de loptimum insta

40、ntan.Les systmes adaptatifs permettront une utilisation plus efficace des ondes hectomtriques et dcamtriques. Dans lepass, afin dviter que leurs assignations soient utilises par dautres, de nombreux utilisateurs du service fixe passaienten continu des bandes enregistres ou des modulations. Certaines

41、 observations de contrle des missions indiquent queprs de la moiti des bandes des ondes dcamtriques attribues au service fixe sont utilises de cette faon, ce qui estpeu efficace. Les systmes adaptatifs balayent leurs assignations de frquence et nutilisent les canaux inoccups quencas de ncessit. Comm

42、e les systmes adaptatifs peuvent actuellement utiliser toute les bandes non planifies, ilsexploitent le spectre de faon efficace sur des frquences non occupes et noccasionnent ainsi aucune gne auxutilisateurs actuels.Bien que le cot des systmes adaptatifs soit plus lev que celui des systmes traditio

43、nnels, leur cot dexploitation estplus faible. Ainsi, les systmes adaptatifs peuvent tre exploits par des oprateurs peu expriments et permettentdutiliser une large gamme dquipements de radiocommunication en ondes dcamtriques, de complexit diverse, pourraliser des liaisons et communiquer. En outre, ce

44、rtains systmes adaptatifs sont dots dune commande de puissanceadaptative, ce qui peut faire lconomie de certains metteurs de forte puissance qui sont trs coteux.2 Consquences2.1 Consquences sur la rglementationLa Rsolution 23 (CMR-95) de la Confrence mondiale des radiocommunications (Genve, 1995) Di

45、spositionsapplicables aux assignations de frquence dans les bandes non planifies au-dessous de 28 000 kHz concerne lasuppression de dispositions du RR applicables lexamen des assignations de frquence dans ces bandes. Aux termes decette Rsolution, le Bureau des radiocommunications (BR) nexaminera pas

46、 ou nappliquera pas les dispositionspertinentes du RR relatives la probabilit de brouillage prjudiciable. Il ny a donc plus de vrification pour dterminersi une assignation propose peut provoquer des brouillages et, en ce qui concerne les projets de mise en service denouvelles assignations, le BR nin

47、dique plus maintenant si ces assignations sont susceptibles de causer des brouillages.La CMR-95 a galement supprim les classes de fonctionnement A, B et C.Bien que les procdures actuelles de gestion des frquences permettent lutilisation de systmes adaptatifs en ondeshectomtriques et dcamtriques, des approches plus souples devraient conduire une meilleure utilisation de cestechnologies et une meilleure utilisation du spectre.2.2 Consquences sur loctroi de licencesLes rglements actuels autorisent les administrations octroyer des licences pour les systmes a