ITU-R S 483-3 FRENCH-1997 Maximum permissible level of interference in a television channel of a geostationary-satellite network in the fixed-satellite service employing frequency erv.pdf

1、 Rec. UIT-R S.483-3 1 RECOMMANDATION UIT-R S.483-3*,*Niveau maximal admissible du brouillage, dans un canal de tlvision dun rseau satellite gostationnaire du service fixe par satellite utilisant la modulation de frquence, produit par dautres rseaux de ce service (1974-1978-1992-1997) LAssemble des r

2、adiocommunications de lUIT, considrant a) que les porteuses de TV-MF sont sensibles au brouillage issu dautres porteuses du service fixe par satellite (SFS); b) quen particulier les porteuses de TV-MF sont sensibles au brouillage issu dautres oprateurs de TV-MF; c) que le brouillage entre rseaux du

3、SFS apporte une contribution au bruit dans le systme; d) quil est souhaitable que le bruit, imputable aux brouillages provoqus dans les canaux de tlvision dun rseau du SFS par des metteurs dautres rseaux de ce service, soit dun niveau qui permette dassurer une efficacit raisonnable dutilisation de l

4、orbite; e) que la qualit globale dun rseau doit essentiellement rester sous la responsabilit de celui qui conoit le systme; f) quil est ncessaire de protger un rseau du SFS contre les brouillages causs par dautres rseaux de ce service; g) quil est ncessaire de spcifier la puissance maximale de broui

5、llage admissible dans un canal de tlvision, afin de dterminer les caractristiques des stations spatiales et des stations terriennes, telles que les rapports de protection requis et lespacement orbital minimal; h) que des masques de rapport de protection sont utiles pour dterminer lespacement orbital

6、 minimal et pour effectuer des exercices de coordination; j) que le niveau de qualit 4, dfini dans la Recommandation UIT-R BT.500, est habituellement adquat pour la rception individuelle de tlvision (DTH); recommande 1 que les diffrents rseaux satellites gostationnaires du SFS, qui fonctionnent dans

7、 les mmes bandes de frquences, soient conus de manire que la puissance du bruit de brouillage dans un circuit fictif de rfrence pour la tlvision, dans un rseau du SFS utilisant la modulation de frquence, d lensemble des metteurs des stations terriennes et des stations spatiales dautres rseaux, ne dp

8、asse pas 15% du bruit du signal vido admissible dans le circuit fictif de rfrence, pendant plus de 1% dun mois quelconque; _ *Cette Recommandation doit tre porte lattention du Groupe de travail 10-11S des radiocommunications. *La Commission dtudes 4 des radiocommunications a apport des modifications

9、 rdactionnelles cette Recommandation en 2001 conformment aux dispositions de la Rsolution UIT-R 44 (AR-2000). 2 Rec. UIT-R S.483-3 2 que le niveau maximal de puissance du bruit de brouillage caus par un rseau satellite un autre rseau satellite ne dpasse pas 4/10ede la tolrance de brouillage recomman

10、de au 1; toutefois, dans certains cas, il pourra tre ncessaire de limiter la valeur issue dune source unique moins de 4/10ede la tolrance de bruit de brouillage indique ci-dessus; 3 que les masques de rapport de protection dcrits dans lAnnexe 2 ( 8) soient utiliss lorsque le brouilleur est une autre

11、 porteuse TV-MF (Note 6); 4 que le niveau maximal de la puissance de bruit de brouillage transmise un autre rseau satellite soit calcul sur la base des valeurs suivantes, pour le gain des antennes de station terrienne de rception dans une direction faisant un angle (degrs) avec laxe du faisceau prin

12、cipal: = log2532G dBi pour 481 10=G dBi pour 18048 sauf si le gain rel est connu et est infrieur la valeur ci-dessus, auquel cas il convient dutiliser cette valeur relle; 5 que les Notes suivantes soient considres comme faisant partie de la Recommandation: NOTE 1 Les valeurs ci-dessus du bruit de br

13、ouillage doivent tre comprises dans les tolrances totales de bruit, comme indiqu dans la Recommandation UIT-R S.354. NOTE 2 Dans les portions dorbite gostationnaire o il est peu probable quil y ait une forte densit de satellites, des limites de puissance de bruit de brouillage infrieures aux valeurs

14、 recommandes ci-dessus pourraient tre utilises, ce qui permettrait une augmentation correspon-dante des autres contributions de bruit, dans les limites du bruit total admissible. NOTE 3 En particulier dans les cas o le brouillage est provoqu par des metteurs utilisant des techniques daccs multiple r

15、partition en code, le brouillage caus par un autre rseau du SFS, dont il est question au 2, est gal au brouillage global provenant de toutes les missions dont les spectres se chevauchent dans ce rseau. NOTE 4 Pour calculer le rapport porteuse/brouillage, on peut utiliser les mthodes auxquelles font

16、rfrence la Recommandation UIT-R S.741 et dautres textes pertinents de lUIT-R. NOTE 5 Les Annexes 1 et 2 contiennent dautres renseignements concernant la prsente Recom-mandation. NOTE 6 Les masques dcrits dans lAnnexe 2 ne tiennent pas compte des besoins de certains systmes en matire de signaux audio

17、 de tlvision. Si de telles prescriptions existent, les masques de rapport de protection peuvent, si ncessaire, tre remplacs par dautres masques rpondant ces prescriptions. Ce point doit faire lobjet dun complment dtude. ANNEXE 1 1 Brouillage porteuses multiples tant donn que la transmission tlvisuel

18、le utilise en gnral une bande large, le brouillage pourra parfois se prsenter sous la forme dun certain nombre de porteuses bande trs troite. En pareil cas, lanalyse et les calculs devront tenir compte, pour dterminer le rapport C/I, de la puissance totale des porteuses brouilleuses qui sont contenu

19、es dans la largeur de bande. Rec. UIT-R S.483-3 3 2 Son TV On peut transmettre le son TV en mme temps que la porteuse TV, soit en utilisant une frquence de sous-porteuse module par le signal de programme et multiplexe avec le signal vido composite, la sous-porteuse tant place au-dessus de la bande d

20、e base TV, soit en employant des techniques de type son dans la synchronisation (SIS). Un seul canal audio 15 kHz, de haute qualit, est en gnral offert. Concernant les techniques dmission du son TV sur une porteuse distincte, comme la technique SCPC ( une seule voie par porteuse), les textes de lUIT

21、-R ne prvoient aucun critre spcifique et une tude est ncessaire. ANNEXE 2 Brouillage entre signaux TV-MF 1 Introduction Le brouillage entre signaux TV-MF prsente une importance particulire parce que les dgradations apportes par un brouilleur TV-MF ont sur les images de TV un effet subjectif qui est

22、diffrent de celui qui est provoqu par le bruit thermique. La prsente Annexe dcrit une mthode dvaluation des dgradations dues au bruit thermique et au brouillage TV-MF, ainsi que le calcul des masques de protection relatifs. 2 valuation subjective de la qualit des images TV Linfluence des divers type

23、s de dgradation sur la qualit des images est habituellement dtermine au moyen dvaluations subjectives par un certain nombre dobservateurs, non experts pour la plupart. La Recommandation UIT-R BT.500 dcrit les mthodes dvaluation en spcifiant les conditions dobservation, les chelles de notation et dau

24、tres dtails. Une chelle cinq notes est habituellement utilise pour dcrire la qualit et le niveau des dgradations dune image TV. 3 Dgradations dues au bruit thermique Les rsultats dvaluations approfondies des dgradations apportes un signal NTSC par le bruit thermique conduisent aux expressions approc

25、hes suivantes: )/1n(8,4130,9expwthNSI = (1) Dans lquation (1), Ithreprsente les dgradations dues au bruit thermique. Sa relation avec le niveau de dgradation est donne par lquation gnrale suivante: )1(/)5( = QQI (2) o: Q : niveau de dgradation sur lchelle cinq notes S /Nw: rapport signal/bruit pondr

26、 (unifi) (dB). 4 Rec. UIT-R S.483-3 Lquation (3) constitue galement un trs bon ajustement sur les notes moyennes dopinion, comme reprsent sur la Fig. 1: () 2,225/027,0/01wNSthI= (3) 4 Dgradations dues au brouillage cocanal, issu dune autre porteuse TV-MF De nombreuses tudes confirment les conclusion

27、s suivantes, concernant le brouillage issu dune autre porteuse TV-MF: lincidence du brouillage cocanal sur la qualit des images est plus importante que celle du bruit thermique de mme amplitude; les effets subjectifs des dgradations dues au brouillage dans le mme canal dpendent du contenu de limage

28、TV utile; le contenu dimage du signal TV brouilleur parat jouer un rle moins important; lexcursion de frquence du signal utile est un facteur important. Lquation (4) a dj t propose pour associer les dgradations apportes une image TV au rapport de protection entre deux signaux TV-MF de norme NTSC dan

29、s le mme canal: )12/(log20log7,89,160DIPRint= (4) o: PR0: rapport de protection Iint: dgradation apporte par le brouillage cocanal D : dcalage crte-crte (MHz) du signal TV utile. Lquation (2) concerne les dgradations dues aux brouillages situs sur le niveau de dgradation Q correspondant. La comparai

30、son des dgradations apportes par le bruit thermique et par le brouillage permet deffectuer une observation importante: les dgradations dues au brouillage cocanal correspondent celles qui sont dues un bruit thermique dont le niveau est denviron 6 dB suprieur au bruit de brouillage. Cette observation

31、va dans le sens de lutilisation de lquation (3), ajuste en fonction de leffet de 6 dB suprieur, lors de la modlisation des dgradations dues au brouillage cocanal. Si lon applique cette mthode lexemple de la Fig. 2, la relation entre le rapport de protection et les dgradations par brouillage cocanal

32、est donne par lquation (5) avec un facteur dajustement de 6,2 B. Dans cet exemple, S /Nw= C / N + 30 (dB). Donc, S /Nint= C / I + 30 6,2 = C / I + 23,8 = PR0+ 23,8 (dB) et lquation (5) en dcoule comme suit: 2,225/)8,23(027,0/100+=PRintI (5) Comme indiqu sur la Fig. 3, cette mthode dcrit mieux que lq

33、uation (4) les notes moyennes dopinion pour le brouillage cocanal, surtout aux niveaux infrieurs. Rec. UIT-R S.483-3 5 0483-01231545550454035Equation (3)Equation (1)FIGURE 1Dgradations dues au bruit thermiqueValeurs mesures dans le:Groupe AGroupe BGroupe CGroupe DMoyenne (A-D)Rapport signal/bruit po

34、ndr (unifi) (dB)Niveaudedgradation,Q6 Rec. UIT-R S.483-3 0483-02231543025201510Equation (4)Equation (5)FIGURE 2Dgradations dues au brouillage cocanalValeurs mesures dans le:Groupe AGroupe BGroupe CGroupe DAjustement 1Ajustement 2Rapport de protection cocanal (dB)S/Nwth= C/N + 30 (dB) = 56 dB Dcalage

35、: 9,5 MHz crte-crteNiveaudedgradation,QRec. UIT-R S.483-3 7 0483-03231543025201510Equation (5)Addition des bruits avec pondration de 6,2 dB sur le brouillageEquation (4)FIGURE 3Dgradations dues au brouillage cocanal et au bruit thermiqueValeurs mesures dans le:Groupe AGroupe BGroupe CGroupe DAjustem

36、ent 2Rapport de protection cocanal (dB)Addition des dgradationsNotes moyennes pour S/Nwth = C/N + 30 (dB) = 42 dB Dcalage: 9,5 MHz crte-crteAjustement 1Niveaude dgradation,Q5 Brouilleurs multiples dans le mme canal Des tudes ont montr que lincidence de trois brouilleurs de mme niveau dans le mme can

37、al tait quivalente celle dun brouilleur unique ayant une puissance suprieure de 3 5 dB. Ces rsultats donnent penser que la loi de sommation en puissances correspond au cas le plus dfavorable. 8 Rec. UIT-R S.483-3 6 Dgradations globales dues au bruit thermique associ au brouillage cocanal Lorsque le

38、bruit thermique et le brouillage cocanal sont simultanment prsents dans un signal TV, la modlisation des dgradations dimage correspondantes nest pas vidente. Lon sait quune simple addition de la puissance de brouillage la puissance du bruit thermique ne reprsente pas fidlement les dgradations obtenu

39、es. Une autre mthode, fonde sur laddition des dgradations dues au bruit thermique et au brouillage cocanal, constitue une meilleure mthode mais elle nest pas fiable pour les niveaux de dgradation peu levs. Une nouvelle mthode, fonde sur la sommation du bruit thermique et du bruit par brouillage coca

40、nal pondr, propose ci-aprs, semble offrir une approximation assez fidle des notes moyennes dopinion tous les niveaux de lchelle des dgradations. La mthode propose est fonde sur lobservation (voir le 4) que les dgradations dues au brouillage cocanal sont peu prs quivalentes celles qui sont dues un br

41、uit thermique dune puissance suprieure de 6 dB environ celle du brouillage cocanal. On en dduit que lon peut faire la somme de la puissance de bruit prsente dans le signal TV et de la puissance de brouillage cocanal augmente de 6 dB environ. Cela permet de trouver un rapport S /Nwquivalent. Au moyen

42、 de lquation (3), on peut ensuite dterminer les dgradations introduites. La mthode de la sommation des dgradations est galement prsente, titre comparatif. La mthode propose est suivie dun ensemble de courbes correspondant une srie de rapports S /Nwallant de 42 56 dB. Ces valeurs permettent dobtenir

43、une srie de rapports de protection allant de 10 40 dB, reprsents sur la Fig. 4 pour la norme de tlvision NTSC, avec une excursion crte-crte du signal MF de 9,5 MHz. 7 Incidence de lexcursion du signal TV-MF utile Lexcursion du signal TV utile a une incidence notable sur limportance du brouillage coc

44、anal. De nombreuses tudes ont montr quon pouvait appliquer une loi de type 20 log. En dautres termes, si lon dtermine, un rapport de protection PR0,linfluence dun brouilleur dans le mme canal sur un signal TV ayant une excursion D0, le mme brouilleur aura la mme influence sur un signal TV dont lexcu

45、rsion est D1au rapport de protection PR1= PR0 20 log (D1/D0). En appliquant cette relation aux rsultats de la Fig. 4, on obtient une gnralisation o laxe des X devient X = PR0+ 20 log (D/9,5) (dB). Leffet dune surexcursion du signal TV utile na pas t modlis et appelle un complment dtude. 8 Mise au po

46、int de masques de protection Tous les rsultats prcdents taient fonds sur lhypothse que les signaux utile et brouilleur taient exactement dans le mme canal. Dans les applications pratiques cependant, les signaux sont souvent dcals en frquence. Il est donc ncessaire de construire des masques offrant l

47、es rapports de protection requis en fonction du dcalage de frquence. Un tel masque peut gnralement tre dfini par un rapport de protection PR0situ dans le palier qui encadre le zro du dcalage de frquence jusquaux pentes de dcalage positif et de dcalage ngatif. Les paragraphes prcdents donnent les bases pour dterminer le rapport PR0(pour la norme de tlvision NTSC). La largeur du palier et les pentes sont examines dans les paragraphes suivants. Rec. UIT-R S.483-3 9 0483-042315435 4030252015104246524856445450S/Nwth(dB) =FI