ITU-R RAPPORT M 2045 FRENCH-2004 Mitigating techniques to address coexistence between IMT-2000 time division duplex and frequency division duplex radio interface technologies withing i.pdf

1、 Rap. UIT-R M.2045 1 RAPPORT UIT-R M.2045 Techniques de limitation des brouillages appliquer pour assurer la coexistence entre des technologies dinterface radiolectrique duplex rpartition dans le temps ou en frquence pour IMT-2000 dans la gamme de frquences 2 500-2 690 MHz fonctionnant dans des band

2、es adjacentes et dans la mme zone gographique (2004) 1 Domaine dapplication Le prsent Rapport traite des techniques permettant damliorer la compatibilit entre des technologies dinterface radiolectrique duplex rpartition dans le temps (DRT) ou duplex rpartition en frquence (DRF) pour systmes IMT-2000

3、 fonctionnant dans des bandes de frquences adjacentes et dans la mme zone gographique. Les auteurs du Rapport UIT-R M.2030 ont analys et prsent les rsultats des consquences des brouillages par le canal adjacent sur la compatibilit entre systmes DRF et systmes DRT exploits dans la bande 2 500-2 690 M

4、Hz, pour toute une srie de scnarios. Ils ont identifi plusieurs scnarios dans lesquels la coexistence entre rseaux DRT et rseaux DRF tait problmatique en raison des brouillages station de base-station de base (BS-BS) ou station mobile-station mobile (MS-MS). Le prsent Rapport traite des techniques,

5、dans le cadre de classifications bien prcises, permettant de limiter ce type de brouillage et donc damliorer la coexistence entre rseaux mobiles DRT et DRF exploits dans des bandes de frquences adjacentes et dans la mme zone gographique. Le prsent Rapport dcrit les amliorations plus ou moins importa

6、ntes que ces diffrentes techniques permettent dapporter. Les interfaces radiolectriques IMT-2000 suivantes fonctionnant dans la bande 2 500-2 600 MHz sont examines dans le prsent Rapport: DRF: AMRC IMT-2000 talement direct: (AMRC-LB ou UTRA DRF) DRT: DRT AMRC IMT-2000 (UTRA DRT) avec ses deux modes:

7、 DRT avec dbit dlments lev HCR (3,84 Mlment/s) et DRT avec dbit dlments peu lev (LCR, 1,28 Mlment/s) appel galement AMRCS-RT. Cela tant, les techniques de limitation des brouillages dcrites dans le prsent Rapport peuvent aussi sappliquer plus gnralement dautres bandes de frquences et dautres interfa

8、ces radiolectriques DRT ou DRF. Ces techniques apportent des solutions aux problmes identifis dans le Rapport UIT-R M.2030 et utilisent des hypothses qui cadrent avec celles qui ont t faites dans ce mme Rapport. Lorsque ces hypothses ne sont pas valables pour tel ou tel scnario de dploiement, lamlio

9、ration apporte peut tre plus ou moins importante. La prsente tude nest pas exhaustive et il peut exister dautres techniques non analyses et signales ici susceptibles de faciliter la coexistence de systmes DRT et de systmes DRF dans les bandes de frquences adjacentes. 2 Rap. UIT-R M.2045 2 Introducti

10、on et rsum Des tudes antrieures ont permis de montrer que les brouillages peuvent tre importants dans certains scnarios station de base-station de base BS-BS (quelles soient situes sur le mme emplacement ou exploites dans la mme zone gographique) ainsi que dans des scnarios station mobile-station mo

11、bile MS-MS dans lesquels les interruptions auront des consquences sur le niveau de service pour lutilisateur. Ces tudes portaient sur des systmes duplex rpartition dans le temps DRT et duplex rpartition en frquence DRF fonctionnant sur des frquences adjacentes dans la bande des 2,5 GHz. Des paramtre

12、s reprsentatifs ont t utiliss pour chaque scnario et aucune mesure prcise na t prise pour limiter ce type de brouillage. Ces tudes sont dcrites dans le Rapport UIT-R M.2030 Coexistence de technologies dinterface radiolectrique de Terre duplex rpartition dans le temps et duplex rpartition en frquence

13、 IMT-2000 autour de 2 600 MHz, appliques dans des bandes adjacentes et dans une rgion gographique commune. Le prsent Rapport identifie un certain nombre de techniques qui peuvent tre utilises pour limiter les brouillages entre systmes DRT et systmes DRF fonctionnant sur des frquences adjacentes. Il

14、indique si ces techniques peuvent sappliquer aux scnarios dcrits dans le Rapport UIT-R M.2030 o il peut y avoir des risques de brouillage et analyse les avantages quelles peuvent apporter. Les critres dvaluation utiliss dans le prsent Rapport sont les mmes que ceux dcrits dans le Rapport UIT-R M.203

15、0, savoir les distances de sparation requises et/ou les critres disolement, la taille des cellules, la perte de capacit et la probabilit de brouillage. Le Rapport indique galement comment chaque technique particulire de limitation des brouillages peut tre utilise, qui lutilisera (le vendeur ou lopra

16、teur) et si une action coordonne est ncessaire dans les rseaux DRT et les rseaux DRF. Pour que les systmes DRT et les systmes DRF puissent coexister dans des bandes de frquences adjacentes, il faudra peut-tre utiliser une ou plusieurs de ces techniques de limitation des brouillages pour rsoudre les

17、problmes de brouillage BS-BS et MS-MS. Le prsent Rapport prcise galement les contraintes que telle ou telle technique de limitation des brouillages peut imposer au dploiement de ces rseaux et quelles incidences elles pourraient avoir sur la complexit des systmes et/ou sur la qualit de fonctionnement

18、 des rseaux. Certaines des caractristiques des rseaux IMT-2000 exploits dans la bande de frquences 2 500-2 690 MHz seront vraisemblablement diffrentes des hypothses qui ont t faites dans lanalyse dcrite dans le prsent Rapport et dans le Rapport UIT-R M.2030. Le prsent Rapport donne des informations

19、permettant dvaluer plus facilement et doptimiser, pour les scnarios dcrits dans le Rapport UIT-R M.2030, le compromis entre, dune part, les avantages et les inconvnients de chaque technique de limitation des brouillages et, dautre part, lutilisation de bandes de garde et/ou dun plus grand espacement

20、 gographique entre les cellules. Le prsent Rapport dcrit un ensemble de techniques de limitation des brouillages qui sont utiles pour faciliter la coexistence entre les systmes DRT et les systmes DRF. Chaque technique dcrite permettra de limiter les brouillages mais ne rglera pas ncessairement compl

21、tement le problme. Il faudra vraisemblablement mettre en uvre simultanment plusieurs techniques de limitation des brouillages pour obtenir une qualit de fonctionnement satisfaisante. Les consquences de la mise en uvre dune technique de limitation des brouillages particulire dcrite dans le prsent Rap

22、port sont values au regard des scnarios identifis et dcrits dans le Rapport UIT-R M.2030. Il se peut que ces scnarios ne correspondent pas toujours aux scnarios de dploiement rels et il faut tre prudent lorsque lon transpose les rsultats de ces scnarios des scnarios diffrents. En outre, tant donn la

23、 nature de la propagation des ondes radiolectriques dans la ralit, lanalyse sappuie largement sur des simulations et une analyse statistique et pas uniquement sur une analyse dterministe du cas le plus dfavorable ou du cas le plus favorable. Rap. UIT-R M.2045 3 Outre les techniques de limitation des

24、 brouillages, le prsent Rapport dcrit aussi des mcanismes inclus dans les spcifications des systmes DRT ou DRF pour IMT-2000 qui permettent eux aussi de limiter les brouillages. 3 Examen de travaux antrieurs connexes Le Rapport UIT-R M.2030 traite de la coexistence entre les technologies dinterface

25、radiolectrique DRT et DRF pour systmes IMT-2000 dans la gamme de frquences 2 500-2 690 MHz fonctionnant dans des bandes adjacentes et dans la mme zone gographique. Il examine plus prcisment les caractristiques de brouillage entre les interfaces IMT-2000 AMRC talement direct (AMRC-LB ou UTRA DRF) et

26、DRT AMRC (UTRA DRT) avec ses deux modes, dbit dlments lev (HCR, 3,84 Mlment/s) et dbit dlments peu lev (LCR, 1,28 Mlment/s). Aux fins de lanalyse, on suppose que les systmes DRT et les systmes DRF fonctionnant 2,5 GHz ont des caractristiques analogues celles des systmes AMRC-LB et DRT HCR/LCR, comme

27、 dfini dans les rfrences, 5, 6, 7 et 8. Le Rapport UIT-R M.2030 analyse et prsente les rsultats des consquences du brouillage par le canal adjacent sur la comptabilit entre les systmes DRF et les systmes DRT, pour un certain nombre de scnarios. Cette tude se fonde sur les calculs dterministes effect

28、us dans des scnarios BS-BS pour dterminer la distance de sparation requise et/ou les critres disolement ou la taille des cellules. Les brouillages causs par des stations mobiles dautres stations mobiles ou des stations de base sont analyss au moyen de calculs dterministes et de calculs statistiques

29、qui permettent dtablir la perte de capacit et/ou la probabilit de brouillage. Les conclusions du Rapport refltent uniquement les tudes faites dans ce Rapport. Le Rapport UIT-R M.2030 ne traite pas des amliorations que pourraient apporter certaines techniques de limitation des brouillages, comme les

30、tudes techniques du site, lamlioration des quipements, lutilisation dantennes adaptatives, etc. Ces techniques de limitation des brouillages font lobjet du prsent Rapport. 4 Sujets traits dans le prsent Rapport 4.1 Liste de scnarios BS-BS, AMRC-LB DRT Macro-macro (visibilit directe) Macro-micro (vhi

31、cules) Micro-micro (visibilit directe) Micro-micro (pitons) MS-MS. 4.2 Liste des techniques de limitation des brouillages par classes Mthodes lies aux spcifications Qualit de fonctionnement des quipements (le fournisseur amliorant la qualit de fonctionnement des quipements) Etude technique du site p

32、our un seul site Relation de dploiement entre les diffrents sites. 4 Rap. UIT-R M.2045 4.3 Paramtres pris pour hypothse pour les systmes IMT-2000 dans le prsent Rapport Lanalyse faite dans le Rapport UIT-R M.2030 et dans le prsent Rapport a t fonde sur les spcifications des systmes DRF et des systme

33、s DRT figurant dans les rfrences 5, 6, 7 et 8. Ces spcifications ne comprennent pas les critres applicables la gamme de frquences 2 500-2 690 MHz. Toutefois, pour les besoins de lanalyse, des hypothses ont t faites concernant les critres pour la gamme de frquences 1 900-2 170 MHz. Il est possible qu

34、e les critres applicables la bande 2 500-2 690 MHz pour les paramtres lis la coexistence entre les systmes DRF et les systmes DRT soient diffrents de ceux applicables la gamme de frquences 1 900-2 170 MHz en raison des progrs de la technologie et des frquences dexploitation plus leves. 5 Techniques

35、de limitation des brouillages: brve description de leurs caractristiques et des amliorations quelles peuvent apporter 5.1 Emplacement du site 5.1.1 Brve description Lemplacement du site est une technique de limitation des brouillages qui ne sapplique que pour les scnarios micro-macro dans lesquels o

36、n suppose que la microstation est place sur un toit et la macrostation dans la rue, et o la diffrence de hauteur entre les antennes est importante. Consquence, le couplage entre des microstations de base qui sont proches dune macrostation de base sera rduit. Les avantages rsultent des diagrammes ver

37、ticaux des antennes de la macrostation de base et de la microstation de base. Toutefois, lorsquil ny a pas de visibilit directe, les amliorations peuvent tre limites. 5.1.2 Intgration dans une technologie IMT-2000 Il sagit dune technique de dploiement qui est indpendante de la technologie. 5.1.3 Ind

38、ication de qui mettra en uvre la technique La technique sera mise en uvre par loprateur de la microstation de base. 5.1.4 Incidences et avantages compars Cette technique tire parti du fait que les stations de base, selon leur type, sont places des endroits diffrents (sur un toit ou dans la rue). Les

39、 avantages ne sont pleinement raliss que pour les macrostations de base situes proximit de la microstation de base (environ moins de 50 m) et en principe plus lespacement entre macrostations de base et microstations de base est important, plus lisolement supplmentaire ncessaire sera faible. 5.2 Espa

40、cement entre les antennes 5.2.1 Brve description Il est possible de rduire le couplage entre deux antennes situes sur le mme site en espaant de quelques mtres les antennes verticalement, horizontalement, ou dos dos. Aux fins de la planification du rseau, le chiffre largement accept pour laffaiblisse

41、ment de couplage dans le cas dantennes situes sur le mme site et non coordonnes est de 30 dB. Les valeurs de laffaiblissement de couplage peuvent tre plus leves lorsque les trois types despacement dcrits ci-dessus sont possibles (voir le 5.2.2). Des amliorations sont possibles si Rap. UIT-R M.2045 5

42、 lon utilise uniquement les diagrammes dantenne sans tenir compte des ventuels effets dcran ou de labsorption par les matriaux. 5.2.2 Intgration dans une technologie IMT-2000 Il sagit dune technique de dploiement qui est indpendante de la technologie. 5.2.3 Indication de qui mettra en uvre la techni

43、que Une coordination est ncessaire entre les deux rseaux implants sur le site de la cellule et fonctionnant sur des frquences adjacentes. 5.2.4 Incidences et avantages compars Le choix de lemplacement pour linstallation des antennes est dict par des considrations concrtes lies ltude technique du sit

44、e comme lespace disponible, les accords de location, les fils coaxiaux, les lois de zonage, etc. Il ne sera pas possible de maintenir la distance de sparation approprie entre les antennes pour toutes les stations de base situes sur un mme site. Par consquent, les gains ne seront pas pleinement ralis

45、s en tout point du rseau. Il faut galement tenir compte pour linstallation des antennes de paramtres comme la zone de couverture cible, les brouillages entre systmes et le schma de rutilisation des frquences. 5.3 Polarisation des antennes 5.3.1 Brve description Il est possible davoir un isolement su

46、pplmentaire entre deux antennes de station de base polarisation rectiligne en utilisant des polarisations orthogonales. Par exemple, avec une polarisation verticale pour une antenne et une polarisation horizontale pour lautre, on peut rduire le couplage entre elles. Leffet de couplage se mesure par

47、une caractristique dantenne appele dcouplage par polarisations croises (XPD, cross polar discrimination). Un scnario possible de mise en uvre de cette technique serait le cas de deux antennes de stations de base proximit immdiate lune de lautre, ventuellement en visibilit directe. Laffaiblissement sur le trajet pourrait tre insuffisant pour avoir lisolement ncessaire pour une exploitation dans le canal adjacent ou dans un canal de remplacement, mais lisolement supplmentaire li lutilisation dune polarisation orthogonale celle de lantenne de la station brouilleuse pourrait tre