ITU-R F 1670-1 FRENCH-2006 Protection of fixed wireless systems from terrestrial digital video and sound broadcasting systems in shared VHF and UHF bands《对甚高频(VHF)和超高频(UHF)共享频段陆地数字.pdf

1、 Rec. UIT-R F.1670-1 1 RECOMMANDATION UIT-R F.1670-1*Protection des systmes hertziens fixes vis-vis des systmes de radiodiffusion vidonumrique et sonore de Terre dans les bandes dondes mtriques et dcimtriques utilises en partage (Question UIT-R 216/9) (2004-2006) Domaine de comptence Cette Recommand

2、ation traite de la protection des systmes hertziens fixes vis-vis des systmes de radiodiffusion vidonumrique et sonore de Terre dans les bandes dondes mtriques et dcimtriques utilises en partage. LAssemble des radiocommunications de lUIT, considrant a) quil importe de dfinir des critres de compatibi

3、lit et de partage entre le service fixe et le service de radiodiffusion dans les bandes dondes mtriques et dcimtriques, selon le cas; b) que les caractristiques dmission des systmes DVB-T et T-DAB dans ces bandes peuvent faire lobjet dune approximation par bruit blanc gaussien, en ce qui concerne la

4、 rception par les systmes hertziens fixes (FWS); c) que la direction darrive du signal de DVB-T ou T-DAB par rapport au faisceau principal du FWS, influence le champ maximal admissible lantenne de rception, recommande 1 que le seuil de puissance de brouillage, Pr, lentre du rcepteur de la station FW

5、S, pour le partage entre les stations DVB-T ou T-DAB et les stations de rception FWS puisse tre dtermin au moyen de la formule suivante: Pr= 114 + 10 log Bv + F + I/N + PodBm (1) F: facteur de bruit du rcepteur FWS (dB) I/N: critre de protection pour le rcepteur FWS (dB) Bv: largeur de bande de brui

6、t quivalente du rcepteur FWS (MHz) Po: augmentation de bruit (dB) due au bruit artificiel; sa valeur est typiquement 1 dB pour la bande des ondes mtriques et 0 dB pour la bande des ondes dcimtriques; *La prsente Recommandation doit tre porte lattention des Commissions dtudes 1 et 6 des radiocommunic

7、ations. 2 Rec. UIT-R F.1670-1 2 que le champ brouilleur maximal admissible lantenne FWS par rapport au signal DVB-T ou T-DAB (dB(V/m), dtermin comme indiqu au recommande 1, dans la largeur de bande de lmetteur, Bi, puisse tre calcul comme suit: Champ (dB(V/m) = 37 + F + I/N G + L + 10 log (Bi) + Po+

8、 20 log f K (2) o: G: gain dantenne FWS (dBi) L: affaiblissement dans la ligne dalimentation du cble du rcepteur FWS (dB) Bi: largeur de bande de radiodiffusion numrique (MHz) f: frquence centrale du signal de radiodiffusion brouilleur (MHz) K: facteur de correction en cas de chevauchement (dB), tir

9、 des Tableaux 1 et 2 de lAnnexe 2, le cas chant; 3 que, dans ce cas, un critre de brouillage I/N = 6 dB puisse tre appliqu dans ces bandes (voir la Note 1); 4 quen labsence de diagramme de rayonnement rel, la Recommandation UIT-R F.699 puisse tre utilise. NOTE 1 Cela quivaut une augmentation de 1 dB

10、 du niveau de bruit de fond du rcepteur FWS. Annexe 1 Considrations techniques, y compris la relation entre le champ et la puissance a) Les signaux mis par les systmes DVB-T ou T-DAB fonctionnant dans les bandes dondes mtriques et dcimtriques sont analogues du bruit blanc (voir la Fig. 1) et peuvent

11、 tre considrs comme homognes le long du canal de tlvision de 7 ou 8 MHz (ce qui nest pas le cas de la tlvision analogique) (voir la Fig. 1) et du canal DAB 1,3 MHz (ce qui nest pas le cas de la radiodiffusion analogique. b) Pour calculer avec exactitude les brouillages potentiels, il faut connatre l

12、es caractristiques de rcepteur de tous les systmes FWS. Il peut tre difficile de vrifier les rapports de brouillage et de protection particuliers pour valuer les brouillages occasionns aux systmes FWS par les systmes DVB-T et T-DAB. c) Le service de radiodiffusion utilise gnralement un champ exprim

13、en V/m et en dB(V/m), alors que dans la srie F des Recommandations UIT-R, des valeurs de puissance en dBm sont employes. d) Les champs obtenus diffrent considrablement en fonction de la largeur de bande du rcepteur. Les gabarits de frquences se trouvent dans la Recommandation UIT-R SM.1541 pour les

14、systmes DVB-T et dans la Recommandation UIT-R BS.1114 pour les systmes T-DAB. e) Le critre de brouillage autoris est utilis pour dterminer le champ maximal admissible (analogue au champ de brouillage prjudiciable), qui devrait tre quivalent au champ minimal utilisable (voir la Recommandation UIT-R V

15、.573), moins le rapport de protection (voir le numro 1.170 du Rglement des radiocommunications). Rec. UIT-R F.1670-1 3 f) La sensibilit des systmes FWS point point ou point multipoint (P-MP) est gale (k T B F )dB+ C/NdB. Le signal brouilleur maximal autoris (et le champ maximal brouilleur) est gal :

16、 Sensibilit C/I. Si C/N = C/I, les signaux brouilleurs DVB-T et T-DAB sont gaux la valeur de k T B F quivalente. Pour une protection additionnelle quivalente de 6 dB, le brouillage, I, est gal la valeur de k T B. La grandeur k T B F est la valeur protger pour une dgradation de la sensibilit de 3 dB

17、(pour une dgradation de 1 dB, on a (k T B F ) 6 dB). Pour un facteur de bruit quivalent de 6 dB, le critre de brouillage, I, produit par les systmes DVB-T et T-DAB lentre du rcepteur FWS est gal 144 dB(W/MHz) ou 114 dB(m/MHz), quelle que soit la frquence. Dans ce cas, le seuil de bruit de brouillage

18、 ne dpend que de la largeur de bande en frquence intermdiaire du rcepteur FWS, indpendamment des modulations des systmes DVB-T ou T-DAB brouilleurs et des systmes FWS brouills. g) Dans la bande des ondes mtriques, la sensibilit des systmes FWS peut tre dfinie non pas par (k T B F )dB+ C/IdB, mais pa

19、r le bruit artificiel, qui peut tre suprieur la sensibilit dfinie par le bruit de fond. Dans ce cas, les seuils de sensibilit et de champ sont plus levs (voir la Recommandation UIT-R P.372 relative au bruit radiolectrique), voir la valeur Po. h) La relation (exprime en units physiques) entre le cham

20、p lentre de lantenne, E (V/m), et la puissance, Pr(W), la sortie de lantenne du rcepteur, en espace libre est donne par la formule suivante: 22220224804fgcEZgEPr= (3) o: g: gain dantenne c: vitesse de la lumire (m/s) f: frquence porteuse (Hz) : longueur donde (m) Z0: rsistance en espace libre () (12

21、0 ). Lors du calcul de la puissance lentre du rcepteur, il faut introduire laffaiblissement dalimentation, L, dans lquation (3), laquelle peut tre reprsente sous forme logarithmique: Pr(dBm) = E(dB(V/m) 20 log (f ) (MHz) + G L 77 (4) i) Lantenne FWS peut tre polarisation verticale ou horizontale. To

22、ute polarisation croise entre un systme DVB-T ou T-DAB polarisation horizontale (principalement utilis) et lantenne dun systme FWS (utilisant les deux polarisations) augmentera la puissance de brouillage mise par le systme DVB de Terre. j) Lhypothse dun gain de polarisation croise de 10 18 dB, au mo

23、ins pour la station FWS polarisation verticale, serait souhaitable. Pour les systmes FWS, la discrimination de polarisation dantenne pour les missions de radiodiffusion polarisation horizontale peut atteindre 18 dB (voir la Recommandation UIT-R SM.851). Dans le cas dmissions de radiodiffusion polari

24、sation mixte, on ne tiendra pas compte de la discrimination de polarisation dantenne. Un affaiblissement au niveau du diagramme dantenne en lvation pourrait en outre se produire, en raison de lincli-naison dantenne des systmes FWS ou de lemplacement des systmes DVB-T ou T-DAB dans des zones montagne

25、uses. k) Exemple pour clarifier les choses: pour une largeur de bande dun systme FWS de 8 MHz (9 dB par rapport 1 MHz), la sensibilit est de 105 dBm, le gain dantenne est gal 15 dBi et les pertes dalimentation atteignent L = 8 dB et 112 dB lentre du rcepteur, gain dantenne compris. 4 Rec. UIT-R F.16

26、70-1 Il sagit de la valeur du signal de puissance protger. Les seuils de champ correspondants pour 8 MHz, y compris le gain dantenne du rcepteur de 7 dB et les rapports de protection, susceptibles de brouiller le systme FWS, sont de 10 dB(V/m) pour 174 MHz; 13 dB(V/m) pour 230 MHz; 19 dB(V/m) pour 4

27、70 MHz; 23 dB(V/m) pour 790 MHz et 24 dB(V/m) pour 862 MHz. l) La Fig. 1 reprsente lmission dun signal (hertzien), dans le canal 29, avec frquence centrale de 538 MHz, largeur de bande de sparation de 8 MHz, MDP-4 (MAQ-4), correction derreur directe (CED) -1/2 transforme de Fourier rapide (TFR) de 8

28、K, intervalle de garde de -1/8. FIGURE 1 Annexe 2 Exemple de facteur K de correction du chevauchement pour la DVB-T Lorsque lon calcule le brouillage caus au rcepteur, il faut ajouter le facteur K pour tenir compte des ventuelles parties en chevauchement des gabarits dmission du spectre (voir le Tab

29、leau 4). Pour calculer le facteur K de correction du chevauchement: Calculer la largeur de bande de chevauchement Bo: Bo= min (Bv, (Bv+ Bi)/2 f) o f est la valeur absolue de la diffrence entre la frquence centrale du FWS, fw,et la frquence centrale, fI, du signal brouilleur (DVB-T 8 et 7 MHz). NOTE

30、1 Lorsque la valeur de Bo est ngative, cela implique quil ny a pas de chevauchement entre la largeur de bande brouille et la largeur de bande du systme DVB-T dfinie par lespacement effectif entre canaux DVB-T. Rec. UIT-R F.1670-1 5 TABLEAU 1 Pour le gabarit DVB-T cas non sensibles Bo (MHz) pour 8 MH

31、z DVB-T Bo(MHz) pour 7 MHz DVB-T Facteur de chevauchement K (dB) Bo= BvBo= Bv0 Bv Bo 104BvBv Bo 104Bv10 log10(Bo/Bv) 104Bv Bo 0,5 104Bv Bo 0,5 40 Bo= 1 Bo= 0,8 45 Bo= 2 Bo= 1,75 52 Bo= 4 Bo= 3,4 60 Bo= 8 Bo= 7 77 TABLEAU 2 Pour le gabarit DVB-T cas sensibles Bo (MHz) pour 8 MHz DVB-T Bo (MHz) pour 7

32、 MHz DVB-T Facteur de chevauchement K (dB) Bo= BvBo= Bv0 Bv Bo 105BvBv Bo 105Bv10 log10(Bo/Bv) 105Bv Bo 0,5 105Bv Bo 0,5 50 Bo= 1 Bo= 0,8 55 Bo= 2 Bo= 1,75 62 Bo= 4 Bo= 3,4 70 Bo= 8 Bo= 7 87 o: Bo, Biet Bvsont tels quindiqus sur la Fig. 2. FIGURE 2 Cas de chevauchement partiel 6 Rec. UIT-R F.1670-1

33、Exemples: On suppose que Bv= 0,2 MHz; Bi= 8 MHz. TABLEAU 3 Exemple de la DVB-T cas non sensibles f (MHz) 3,8 4,0 4,1 4,8 B (MHz) 0,2 0,1 0 0,7 K (dB) 0 10 log (0,1/0,2) = 3 40 Voir ci-dessous K = 42 Exemple dinterpolation f = 4,8 MHz dans lexemple ci-dessus = Bo= 0,7 MHz Daprs le Tableau 1, pour les

34、 cas non sensibles: 0,5 MHz 40 dB 1 MHz 45 dB K = (0,7 0,5)/(1,0 0,5)*(45 (40) 40, par consquent K = 42 dB Gabarits de frquences DVB-T pour les missions hors bande Deux gabarits de frquences symtriques (pour les canaux DVB-T de 7 et 8 MHz) sont indiqus dans le Tableau 4. TABLEAU 4 Gabarits de frquen

35、ces symtriques pour les cas sensibles et non sensibles Points de rupture Canaux 8 MHz Canaux 7 MHz Cas non sensibles Cas sensibles Cas non sensibles Cas sensibles f (MHz) Niveau relatif (dB) Niveau relatif(dB) Frquence relative (MHz) Niveau relatif (dB) Niveau relatif(dB) 0 32,8 32,8 0 32,2 32,2 +3,81 32,8 32,8 +3,4 32,2 32,2 +4,2 73 83 +3,7 73 83 +6 85 95 +5,25 85 95 +12 110 120 +10,5 110 120 Largeur de bande de mesure pour tous les cas: 4 kHz. NOTE 1 Le gabarit pour les cas sensibles est utilis quand des questions de partage ont t identifies.