ITU-R M 1181 FRENCH-1995 MINIMUM PERFORMANCE OBJECTIVES FOR NARROW-BAND DIGITAL CHANNELS USING GEOSTATIONARY SATELLITES TO SERVE TRANSPORTABLE AND VEHICULAR MOBILE EARTH STATIONS ISDN.pdf

1、Rec. UIT-R M.1181 1RECOMMANDATION UIT-R M.1181OBJECTIFS MINIMAUX DE QUALIT APPLICABLES AUX CANAUX NUMRIQUES BANDE TROITE UTILISANT DES SATELLITES GOSTATIONNAIRESPOUR DESSERVIR DES STATIONS TERRIENNES MOBILES TRANSPORTABLESET MONTES SUR VHICULE, DANS LA GAMME DE FRQUENCES 1-3 GHz,NE FAISANT PAS PARTI

2、E DU RSEAU RNIS(Question UIT-R 112/8)(1995)Rec. UIT-R M.1181RsumCette Recommandation contient des dispositions relatives aux objectifs minimaux en matire de caractristiques derreursur les bits (Taux derreur binaire (TEB) applicables au mode de signaux vocaux et au mode de donnes des systmesdu servic

3、e mobile par satellite sur orbite gostationnaire.LAssemble des radiocommunications de lUIT,considranta) que les objectifs de qualit applicables aux canaux numriques du service mobile par satellite (SMS), quiutilisent la modulation bande troite et des satellites gostationnaires, doivent tenir compte

4、des niveaux de brouillagesintersystmes et intrasystmes fonctionnant dans la gamme des frquences 1-3 GHz, de mme que ces objectifs doiventsatisfaire aux spcifications dusager relatives aux caractristiques de qualit;b) que les canaux numriques universels du SMS qui peuvent tre utiliss par des stations

5、 terriennes mobilesterrestres, maritimes et aronautiques, sont conus pour fonctionner alternativement en mode de transmission de signauxvocaux ou en mode de transmission de donnes, ou encore en mode smaphore dans la bande passante en utilisant lesmmes frquences pendant la mme session de communicatio

6、ns;c) que la rception des signaux mis destination des stations terriennes mobiles et en provenance de celles-ci, enla plupart de leurs emplacements, peut tre considrablement altre par les dgradations de propagation des signaux enfonction de lemplacement et de lorientation, ces dgradations de propaga

7、tion dterminant la qualit spatiale;d) que les canaux numriques du service mobile de messagerie denregistrement et de retransmission quiutilisent des satellites gostationnaires ne sont pas en gnral sensibles au temps de propagation, et sont donc mmedutiliser un recouvrement presque parfait en rduisan

8、t les paquets derreurs sur les bits du canal provenant des trajetsmultiples et des lgers effets doccultation, et quainsi ces canaux peuvent fonctionner en respectant les objectifs spcifisdans la prsente Recommandation;e) que les canaux numriques du SMS peuvent tre utiliss dans des faisceaux couvertu

9、re mondiale ou couverture ponctuelle en tant que partie du service mondial par satellite, de rigoureuses limitations de puissanceassocies un angle dlvation minimal aussi faible que 5 tant prvues dans ce cas,recommande1 que, dans les deux sens de transmission des liaisons de service et des liaisons d

10、e connexion, les objectifs decaractristiques minimales de qualit des liaisons radiolectriques combines, applicables aux canaux numriquesutiliss par des satellites gostationnaires pour desservir des stations terriennes mobiles transportables ou montes survhicule dans le SMS, soient les suivantes:1.1

11、pour un canal numrique universel du SMS (dbits binaires dusager allant jusqu 9,6 kbit/s):1.1.1 provisoirement un taux derreur binaire (TEB) ne devant pas dpasser 4 102en mode de signaux vocauxpour une dure suprieure ou gale 90% du temps disponible;1.1.2 provisoirement un TEB ne devant pas dpasser 1

12、105en modes donnes et smaphore aprs correctionderreur pour une dure suprieure ou gale 90% du temps disponible;1.2 pour un canal numrique dune station terrienne transportable du SMS (dbits binaires dusager allantjusqu 16 kbit/s);2 Rec. UIT-R M.11811.2.1 un TEB de canal ne devant pas dpasser 1 102en m

13、ode de signaux vocaux pour une dure suprieure ougale 95% du temps disponible;1.2.2 un TEB ne devant pas dpasser 1 105en modes donnes et smaphore aprs correction derreur pour unedure suprieure ou gale 95% du temps disponible;1.3 pour des canaux numriques du service mobile de messageries denregistreme

14、nt et de retransmission (dbitsbinaires dusager allant jusqu 600 bit/s): un TEB ne devant pas dpasser 4 105aprs correction derreur pour une dure suprieure ou gale 95% dutemps disponible;o le temps disponible est le temps total pour lequel la liaison est attribue lusager et dont celui-ci peut disposer

15、;2 que les liaisons individuelles montantes et descendantes soient conues de telle sorte que le pourcentage globalde temps pendant lequel la liaison est disponible soit, en grande partie, dtermin par la liaison de service. LAnnexe 2donne, titre indicatif au concepteur de systme, une mthode de rparti

16、tion du pourcentage global de temps entre lesliaisons de service et les liaisons de connexion;3 que les conditions complmentaires spcifies dans les Notes suivantes fassent partie des objectifs spcifisdans les 1 et 2.NOTE 1 Les Annexes 1 et 2 indiquent les raisons principales du choix des objectifs d

17、e qualit spcifis ci-dessus.NOTE 2 Dans le cas de canaux numriques universels du SMS utiliss par des stations terriennes terrestres montessur vhicule, la disponibilit dans le temps est gnralement plus critique que la disponibilit dans lespace tant donnque des dgradations importantes de la propagation

18、 des signaux sont gnralement limines par le dplacement delantenne de la station terrienne mobile sur une courte distance. Les niveaux spcifis pour les caractristiques de qualitet de disponibilit du signal sont associs aux exploitations de la station terrienne mobile dans des zones exemptesdoccultati

19、on persistante importante.NOTE 3 Une occultation sporadique modre du signal vers un satellite gostationnaire ou provenant de ce satellite seproduit avec des stations terriennes mobiles terrestres dans la plupart des zones situes en dehors des zones urbaines. Ilest possible de rduire efficacement ces

20、 dgradations sporadiques.NOTE 4 Dans le cas de communications vocales, les techniques de correction des erreurs sont susceptibles de fairepartie intgrante de lalgorithme de traitement du codeur/dcodeur (codec) vocal, mais elles peuvent aussi treincorpores dans le module modulateur/dmodulateur (modem

21、) ou encore tre partages entre les modules modem etcodec. Les objectifs de qualit relatifs aux communications vocales doivent donc tenir compte du TEB lentredu codec.NOTE 5 Les objectifs de qualit et les critres de qualit pour les communications vocales doivent vraisemblablementvoluer alors que les

22、techniques de traitement codec deviennent plus efficaces et que les dbits de transmission vont endiminuant. En consquence, les objectifs de qualit relatifs aux communications vocales devant figurer dans lesRecommandations ultrieures pourront tre exprims comme lest actuellement la qualit vocale (par

23、exemple, par unenote moyenne dopinion). Un complment dtude est ncessaire pour dterminer la faon de dfinir la classification descommunications vocales et le choix dune mthode dvaluation des codecs vocaux fonctionnant avec un dbit peu lev.NOTE 6 Dans le cas des communications de donnes, les techniques

24、 de correction des erreurs constituent gnra-lement une partie intgrante du modem. Des mesures complmentaires de correction des erreurs de bout en bout peuventtre mises en uvre pour amliorer la qualit dans le cas dapplications particulires. Toutefois, en ce qui concerne laprsente Recommandation, les

25、effets de ces techniques dapplication dusager ne sont pas compris dans les objectifsde qualit.NOTE 7 La qualit dans lespace est dfinie comme la probabilit cumulative de disponibilit de liaison provenant dela rpartition commune des affaiblissements alatoires qui sont fonction de lemplacement et de lo

26、rientation dans laliaison. Le pourcentage du temps disponible rend compte de la fraction de temps pendant lequel le canal ne subit pasdvanouissement caus par les trajets multiples ou par laffaiblissement d la pluie.NOTE 8 Les dispositions concernant les objectifs en matire de caractristiques de qual

27、it, applicables aux canaux duservice mobile aronautique (R) par satellite sont contenues dans la Recommandation UIT-R M.1037.NOTE 9 Dans le cas dexemplaire de rserve utilisant un satellite de gnration antrieure, les objectifs en matirede caractristiques de qualit du TEB donns dans le 1 peuvent tre a

28、tteints pendant un pourcentage de tempsmoins lev.NOTE 10 Il convient de tenir compte des effets de brouillage global provenant dautres systmes et dautres servicespour faire en sorte que les objectifs globaux de qualit des canaux numriques du SMS soient atteints.NOTE 11 Il est demand deffectuer un co

29、mplment dtude concernant le besoin de critres de caractristiques dequalit court terme pour dfinir les seuils de TEB et les pourcentages de temps qui leur sont associs.Rec. UIT-R M.1181 3NOTE 12 Pour les terminaux fonctionnant avec des angles dlvation faibles et utilisant un canal universel du SMS,le

30、s objectifs en matire de caractristiques de qualit du TEB indiqus dans le 1 peuvent tre atteints pendant unpourcentage de temps moins lev.NOTE 13 Les spcifications des objectifs de qualit applicables aux canaux numriques du service mobile par satellitede messagerie denregistrement et de retransmissi

31、on feront lobjet dun complment dtude.ANNEXE 1Raisons principales du choix des objectifs de caractristiques de qualit spcifis1 IntroductionLes objectifs de qualit applicables aux canaux numriques des liaisons radiolectriques du SMS sont fonction desspcifications dusager rpondant chaque service. Les s

32、pcifications varient avec les besoins et les fonctionsdexploitation du service, la perception de la qualit du service par les usagers, et les caractristiques de service (parexemple, vocales ou de donnes en mode circuit). La prsente Annexe traite de trois types de canaux (prenant en chargetrois servi

33、ces diffrents) afin de rpondre au 1: canaux numriques universels du SMS (de dbit allant jusqu 9,6 kbit/s), prenant en charge des signaux vocauxet de donnes en temps rel dbit vocal peu lev, avec des objectifs de qualit dun niveau quivalent celui de laqualit de rseau cellulaire de Terre; canaux numriq

34、ues du service mobile utilisant des stations terriennes transportables (de dbit allant jusqu16 kbit/s), prenant en charge un dbit vocal et de donnes en temps rel moyen, avec des objectifs de qualitapprochant la qualit de rseaux interurbains; canal numrique du service mobile pour lenregistrement et l

35、a retransmission (de dbit allant jusqu 600 bit/s),prenant en charge les services de messageries de donnes dans lequel les erreurs ne sont pas tolres mais danslequel le temps de transmission des messages peut prsenter des risques.Les paragraphes ci-aprs passent en revue les spcifications dusager corr

36、espondant chaque type de canal et rcapituleles objectifs de qualit admis par hypothse proposs pour les canaux.2 Canal numrique universel du SMS (dbit binaire allant jusqu 9,6 kbit/s)2.1 Spcifications dusagerLavancement des travaux dans la technologie de codage des signaux vocaux a abouti la rduction

37、 du dbit des codecsvocaux correspondant une qualit vocale donne. Les progrs des techniques de correction des erreurs a galementcontribu linsensibilit du codec vocal aux dgradations de canaux rencontres lors de lexploitation. Le codec vocaldoit assurer une qualit de voix acceptable pour lusager dans

38、des situations typiques rencontres par lusager telles que:conditions diffrentes de TEB (erreurs alatoires et paquet derreurs), conditions dvanouissement, bruit de fondacoustique et niveau en audiofrquence. La qualit de voix doit se maintenir dans le cas de voix masculines et fmininesdans des langues

39、 diffrentes. Ceci est particulirement important pour assurer un service de communication universelmondial.Les usagers en sont venus sattendre ce que les services de tlphonie sans fil atteignent une qualit de voix aumoins semblable celle qui est fournie par les systmes cellulaires de Terre. Gnralemen

40、t, un systme, pour entretenirune conversation, a besoin dune note dopinion moyenne denviron 3 ou plus avec une chelle 5 notes (ce qui estquivalent une note dopinion moyenne denviron 2 avec une chelle de notes allant de 0 4) afin de rpondre lattente des usagers.Pour les services de communications de

41、donnes, la caractristique de qualit du TEB du canal de donnes doit trecompatible avec la caractristique de qualit obtenue dans les rseaux de Terre correspondants. Un canal de donnesavec une caractristique de qualit de TEB ne dpassant pas 1 105 satisfait ce critre. Lusager peut effectuer desmesures d

42、e correction des erreurs de bout en bout dans le cas dapplications ncessitant des niveaux de TEB infrieurs.4 Rec. UIT-R M.1181Les usagers acceptent que les modes radiolectriques de transmission entranent des interruptions intermittentesprovoques par des vanouissements dus aux trajets multiples et pa

43、r des occultations. Cependant, les usagers ne tolrentpas quils aient procder la recomposition de numro pour rtablir les communications. Ainsi, pour les liaisons decommunication, il est important de maintenir la synchronisation pendant une dure apprciable mme dans desconditions de propagation dgrade.

44、2.2 Objectifs de caractristiques de qualit admis par hypothse2.2.1 Signaux vocauxUn codec excitation bandes multiples amlior fonctionnant avec un dbit de donnes de 6,4 kbit/s (y compris lacorrection des erreurs) est prsum ncessaire pour valuer les caractristiques de qualit dans le mode de signauxvoc

45、aux. Des essais subjectifs ont montr que le TEB du canal ne devait pas dpasser 4 102afin de maintenir la qualitde voix ncessaire comme indiqu dans le 1.1.2.2.2 DonnesPour la transmission des donnes, un TEB de bande de base de 1 105(aprs codage de correction des erreurs ducanal) permet en pratique to

46、us les messages dtre correctement interprts sans mesures spciales de correction deserreurs. Dans les cas o on utilise en complment des systmes de correction derreurs par dtection et retransmission,un TEB de canal de 1 105donnera lieu quelques retransmissions et prsentera un rendement de dbit lev.2.2

47、.3 SignalisationPour les transmissions de signalisation dans la bande passante un TEB moyen de 1 103assure une faible probabilitderreur dans un message de signalisation et les protocoles de signalisation peuvent efficacement rduire les erreurs quise produisent quand mme. La conception des modes de signaux vocaux et de donnes doit permettre que lesspcifications de caractristiques de qualit pour la signalisation soient satisfaites aux conditions de liaisoncorrespondant aux objectifs de qualit minimale du canal.3 Canal numrique pour liai