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RECOMMANDATION UIT-R SM.1757
Incidence des dispositifs recourant à la technologie à bande ultralarge sur les systèmes fonctionnant dans le cadre des services de radiocommunication*
(Question UITR 227/1)

(2006)

Domaine de compétence
La présente Recommandation offre un résumé des études ayant trait à l'incidence des dispositifs recourant à la technologie à bande ultralarge (UWB, ultra-wideband) sur les services de radiocommunication. Ces études peuvent servir de guide aux administrations dans l'élaboration des règles nationales visant la bande ultralarge.
L'Assemblée des radiocommunications de l'UIT,
considérant
a) que les émissions volontaires de dispositifs recourant à la technologie à bande ultralarge (UWB) peuvent occuper une très large gamme de fréquences;
b) que des dispositifs UWB dont les émissions occupent de nombreuses de fréquences attribuées aux services de radiocommunication sont actuellement mis au point;
c) que les dispositifs UWB peuvent, par conséquent, avoir simultanément une incidence sur nombre de systèmes fonctionnant dans plusieurs services de radiocommunication, y compris ceux qui sont utilisés au plan international;
d) que la technologie UWB peut être intégrée dans de nombreuses applications hertziennes telles que les communications intérieures et extérieures à courte portée, l'imagerie radar, l'imagerie médicale, le suivi des biens, la surveillance, les radars de véhicule et le transport intelligent;
e) qu'il peut être difficile de différencier les émissions UWB des émissions ou des rayonnements involontaires émanant d'équipements également fondés sur d'autres technologies et pour lesquels des limites différentes sont susceptibles de s'appliquer;
f) que les applications UWB peuvent être utiles à des secteurs tels que la protection du public, la construction, l'ingénierie, les sciences, la médecine, les applications grand public, les technologies de l'information, les divertissements multimédia et les transports;
g) que les applications UWB qui ne sont pas actuellement reconnues comme fonctionnant au titre des attributions de fréquences aux services de radiocommunication fonctionneraient sans protection et sans brouillage;
h) que l'incidence d'une application UWB particulière sur un service de radiocommunication variera selon les caractéristiques et les prescriptions en matière de protection de ce service et les caractéristiques du type particulier d'application UWB;
j) qu'il est nécessaire d'évaluer l'incidence d'un seul ou de multiples émetteurs UWB sur les services de radiocommunication;
k) qu'il est nécessaire de connaître les caractéristiques des dispositifs UWB, les caractéristiques des systèmes affectés et les besoins en matière de protection des systèmes susceptibles d'être affectés, ainsi que de disposer de méthodes d'analyse et de modèles de propagation pour étudier l'incidence des dispositifs UWB sur les services de radiocommunication;
l) que, selon les conditions mutuelles de mise en place des systèmes de radiocommunication et des dispositifs UWB, différentes méthodes sont adéquates pour l'évaluation du niveau de brouillage potentiel;
m) que les méthodes adéquates pourraient comporter des analyses déterministes pour une seule source de brouillage et/ou une source globale, ainsi qu'une analyse statistique ou prévisionnelle concernant certains des paramètres pertinents pour l'étude;
n) qu'il est nécessaire de recourir à des hypothèses techniques courantes pour l'analyse des brouillages causés par les dispositifs UWB aux systèmes fonctionnant dans le cadre des services de radiocommunication,
reconnaissant
a) le numéro 4.10 du Règlement des radiocommunications (RR),
notant
a) que les principales caractéristiques techniques et opérationnelles des dispositifs UWB pour la réalisation d'études techniques sont indiquées dans la Recommandation UITR SM.1755;
b) qu'un cadre pour la mise en place des dispositifs UWB est défini dans la Recommandation UITR SM.1756;
c) qu'il est nécessaire de déterminer le brouillage maximal admissible causé pour un service de radiocommunication donné, entre les dispositifs UWB et d'autres services de radiocommunication, lorsqu'une telle détermination n'a pas été établie;
d) que les caractéristiques et critères de protection des divers services de radiocommunication sont définis par les commissions d'études compétentes et les Recommandations connexes de l'UITR;
e) que les études de brouillages détaillées pertinentes pour l'incidence des dispositifs UWB sur les services de radiocommunication sont décrites en détail dans le Rapport UITR SM.2057, qui contient aussi des informations sur les caractéristiques des systèmes affectés, les critères de protection et les modèles de propagation;
f) que les études décrites en détail dans le Rapport UITR SM.2057 sont fondées sur des applications UWB destinées aux radiocommunications à des fréquences inférieures à 10,6 GHz et aux radars de véhicule fonctionnant aux alentours de 24 GHz et 79 GHz;
g) que le Rapport UITR SM.2028 décrit la méthode de simulation de Monte-Carlo et que l'UITR dispose d'un outil d'analyse lié à l'ingénierie du spectre et fondé sur la méthode de MonteCarlo, le logiciel SEAMCAT, qui est accessible au public,
recommande
1 que les administrations prennent en considération les résultats des études récapitulées à l'Annexe 1 pour évaluer l'incidence des dispositifs UWB sur les services de radiocommunication auxquels des fréquences ont été attribuées lorsqu'elles élaborent la réglementation nationale visant l'UWB;
2 que, ainsi qu'il est décrit à l'Annexe 2, des méthodes déterministes soient utilisées pour les analyses portant sur des dispositifs UWB particuliers et que des méthodes statistiques soient utilisées pour les analyses portant sur les probabilités de brouillages liées à un ensemble de dispositifs ou à une densité de dispositifs, sauf lorsque les services de sécurité sont concernés;
3 que l'incidence des dispositifs UWB sur les services de sécurité soit déterminée au cas par cas sous la forme d'une analyse démontrant que le niveau spécifié d'intégrité, de continuité et de disponibilité est maintenu dans toutes les conditions de fonctionnement;
4 que les Notes ci-après soient considérées comme faisant partie de la présente Recommandation:
NOTE 1 – Les administrations qui autorisent des dispositifs UWB ou accordent des licences pour ces dispositifs devraient veiller à ce que, en application des dispositions du RR, ces dispositifs ne causent pas de brouillages aux services de radiocommunication d'autres administrations définis dans le RR et qui fonctionnent conformément au dit Règlement, ne prétendent pas à une protection contre ces services ou n'imposent pas de contraintes à ces services.
NOTE 2 – A réception d'une notification de brouillage causé par des dispositifs UWB aux services de radiocommunication mentionnés dans la Note 1 ci-dessus, les administrations devraient prendre immédiatement des mesures pour supprimer un tel brouillage.


Annexe 1 Résumé des études relatives à l'incidence des dispositifs recourant à la technologie à bande ultralarge sur les services de radiocommunication
Le Rapport de l'UIT-R SM.2057 ayant trait à l'incidence des dispositifs recourant à la technologie UWB sur les systèmes fonctionnant dans le cadre des services de radiocommunication contient des études de brouillages détaillées et des essais consistant en des mesures, ainsi que des études sur les techniques d'atténuation examinées dans le cadre de l'UIT-R. Ces résumés sont reproduits dans la présente Annexe et serviront de guide pour les administrations dans l'élaboration des règles nationales visant l'UWB.
Les hypothèses et conditions de mesure influent en principe sur les résultats des études.
Il convient de noter que les administrations peuvent souhaiter procéder à leur propre analyse en ce qui concerne les facteurs d'atténuation et les ensembles de paramètres qui cadrent le mieux avec la situation de leur pays lorsqu'elles définissent les règlements nationaux.
Certaines administrations ont adopté ou sont en train d'adopter des règlements nationaux, notamment des restrictions techniques et opérationnelles qui peuvent avoir été établies à partir de différents paramètres et/ou méthodes, compte tenu, en particulier, de scénarios de mise en œuvre nationaux et de caractéristiques techniques spécifiques, ainsi que d'autres considérations. On trouvera des exemples de ces règlements dans l'Appendice à la présente Annexe.
1.1 Résumé des études analytiques
1.1.1 Tableaux récapitulatifs des études analytiques pertinentes pour l'incidence des dispositifs recourant à la technologie UWB sur les systèmes fonctionnant dans le cadre des services de radiocommunication
On trouvera ci-après des Tableaux qui serviront de guides pour les administrations dans l'élaboration de règles nationales visant l'UWB. Il convient de noter que par manque de temps, il n'a pas été possible d'étudier toutes les bandes de fréquences.
Dans les Tableaux présentés ci-après, la colonne «Densité de p.i.r.e. UWB (dBm/MHz)» se rapporte à la limite de la densité de p.i.r.e. moyenne maximale pour un seul dispositif UWB. Cette limite de densité de p.i.r.e. a été calculée pour la méthode donnée, les critères de protection I/N, le coefficient d'activité, les caractéristiques des systèmes affectés, les caractéristiques UWB, les scénarios de brouillage et de mise en œuvre, et d'autres hypothèses. Les détails des études pertinentes sont donnés dans la partie du Rapport UITR SM.2057 indiquée dans la colonne 1.
Dans les études indiquées dans le Rapport UITR SM.2057, les résultats et plages de valeur ont été exprimés en termes de distance de séparation minimale, de critères de protection I/N, de rapport porteuse/brouillage, C/I, de TEB, etc. Ces résultats dépendent de la méthode d'analyse des brouillages, du modèle de propagation, de la mise en œuvre à l'intérieur ou à l'extérieur, de la densité des dispositifs UWB, du coefficient d'activité UWB, de la répartition des émetteurs UWB, des hypothèses concernant l'affaiblissement dû aux murs et aux plafonds, de l'affaiblissement en câble d'antenne, de la différence entre les largeurs de bande du ou des systèmes brouilleurs et du récepteur affecté, de la fréquence de répétition des impulsions (FRI) UWB, du signal UWB avec ajout de bruit/sans ajout de bruit, de la densité de p.i.r.e. UWB et de la gamme des paramètres d'entrée (gain de l'antenne de réception, angle d'azimut et angle d'élévation, hauteur d'antenne).
Les utilisateurs de ces résultats devraient noter qu'ils étaient fondés sur les méthodes, scénarios de brouillage, hypothèses et paramètres indiqués. En particulier, il faudrait noter que dans la plupart des études, il était supposé que les émissions des dispositifs UWB se comportaient comme un bruit blanc gaussien additif (AWGN), dont il est reconnu qu'il permet d'obtenir une approximation du comportement le plus défavorable des dispositifs UWB vis-à-vis des services de radiocommunication affectés. Dans la plupart des cas, il a été tenu compte des différences de largeurs de bande entre le ou les dispositifs UWB et le récepteur affecté, de la FRI du signal UWB et du point de savoir si le signal UWB avait fait l'objet d'un ajout de bruit ou non.
1.1.1.1 Incidence des dispositifs UWB sur les services mobiles, de radiorepérage, d'amateur et connexes
1.1.1.1.1 Services mobiles terrestres à l'exception des IMT-2000

Partie du Rapport (Pièce jointe)Services/ ApplicationsBandes de fréquences (MHz)Caractéristiques de la station affectéeCritères de protection utilisés dans l'étudeScénario de brouillageDensité de p.i.r.e. UWB (dBm/MHz) ou distance de séparationObservationsA1.1.2Services mobiles terrestres à l'exception des IMT-2000 (GSM 900 liaison descendante)925-960 880-915 Combiné GSM Largeur de bande = 200 kHz Bruit de fond = "120 dBm Sensibilité = "90 dBm Antenne omnidirectionnelle (0 dBi)SINR = 9 dBBrouillage global, le récepteur affecté étant entouré de systèmes brouilleurs UWB Rmin = 1 m"75La mise en place massive de dispositifs UWB ne cause pas de perturbations aux systèmes GSM 900 dans ces conditions. Les résultats concernent 950 000 dispositifs actifs au km2 (à l'extérieur) ou 1 500 000 dispositifs actifs au km2 (à l'intérieur). (Note1)A1.1.1.2Services mobiles terrestres à l'exception des IMT-2000 (IS-95 AMRC)1 930-1 990 1 850-1 910 1 840-1 870 1 750-1 780Fréquence 1 900 MHz Largeur de bande de réception = 1,23 MHz Facteur de bruit = 8 dB Gain de l'antenne de réception = 0 dBi Affaiblissement câble de réception = 2 dBI/N = "6 dBUn seul système brouilleur, séparation de 1 m Affaiblissement sur le trajet en espace libre Analyse du bilan de liaison"73Les résultats des essais satisfont au critère du taux d'erreur sur les trames (FER, frame error rate) inférieur à 0,5% au niveau de signal désiré "100 dBm/ 1,23 MHz (Note 2)A1.1.1.1Services mobiles terrestres à l'exception des IMT-2000 (IS-95 AMRC)1 930-1 990 1 850-1 910Largeur de bande de réception = 1,23 MHz Facteur de bruit = 8 dB Affaiblissement câble combiné = 0 dB Bruit à la réception = "105 dBmProbabilité de blocage de 1,5%Global 1 dispositif sur 10 produit des émissions UWB à 1 m Propagation = 1/r3,5"73(Note 1, Note 2)A1.1.5Services mobiles terrestres à l'exception des IMT-2000 (IS-95 AMRC)869-894 824-849Largeur de bande de réception = 1,23 MHz Terminaux commerciauxI/N = "6Un seul système brouilleur, fréquence centrale = 4,7 GHz, largeur de bande = 3,5 GHz et FRI = 9,6 MHz Affaiblissement sur le trajet en espace libre Séparation de 1 m"80Les résultats des essais satisfont au critère du taux d'erreur sur les trames (FER) inférieur à 0,5% au niveau de signal désiré "104 dBm/1,23 MHz (Note 2) Services mobiles terrestres à l'exception des IMT-2000 (IS-95 AMRC)869-894 824-849Dégradation de 0,4 dB, I/N = "10 dBUn seul système brouilleur, séparation de 36 cm"92,7Fondé sur l'échelonnement de fréquence CDMA2000 1x (Note 2)Services mobiles terrestres à l'exception des IMT-2000 (IS-95 AMRC)1 930-1 990 1 850-1 910Dégradation de 0,4 dB, I/N = "10 dBUn seul système brouilleur, séparation de 36 cm"85,8Fondé sur l'échelonnement de fréquence CDMA2000 1x (Note 2)A1.1.4Services mobiles terrestres à l'exception des IMT-2000 (WiBro MROF)2 300-2 400 Largeur de bande de réception = 9 MHz Facteur de bruit = 7 dB Gain de l'antenne de réception = 0 dBiDégradation de 1 dB, I/N = "6 dBUn seul système brouilleur, séparation de 36 cm Affaiblissement sur le trajet à l'intérieur Analyse du bilan de liaison"76,9(Note 2)A1.1.3Services mobiles terrestres à l'exception des IMT-2000 IS-95/IS-136 PCS 1800 DCS 19001 805-1 880 1 930-1 990Largeur de bande de réception (MHz): IS-95 = 1,25, IS-136 = 0,03, PCS/DCS = 0,2Seuil de brouillage (dBm): IS-95 = "110 IS-136 = "126 PCS/DCS = "117Un seul système brouilleur avec des limites d'émissions à l'intérieur Affaiblissement sur le trajet en espace libre pour 2 m puis 1/r4Distance de séparation minimale 1,8 m à 2,4 m(Note 2)AMRC: accès multiple par répartition en code
MROF: multiplexage par répartition orthogonale de la fréquence
NOTE 1 – Il est supposé dans les résultats que les dispositifs UWB sont simultanément actifs. En réalité, ils ne peuvent pas émettre en continu.
NOTE 2 – Dans ces études, il est supposé que les dispositifs UWB émettent en continu. En réalité, ils ne peuvent pas émettre en continu.
1.1.1.1.2 Service mobile maritime
Dans tous les services mobiles maritimes ci-après, la méthode intégrale a été utilisée avec une hauteur d'antenne réceptrice de 15 m, un gain d'antenne de 0 dBi, un affaiblissement en câble d'antenne de 0 dB, et une densité de dispositifs UWB actifs de 50/km2.
Pour chacune des bandes étudiées, la valeur la plus défavorable a été indiquée dans le Tableau ci-après. Lorsque plusieurs récepteurs fonctionnent dans la bande, les valeurs des récepteurs additionnels sont données dans la Pièce jointe 1.2 du Rapport UITR SM.2057.

Partie du Rapport (Pièce jointe)Service/ ApplicationsBandes de fréquencesCaractéristiques de la station affectéeCritères de protection des services utilisés dans l'étudeScénario de brouillageDensité de p.i.r.e. UWB (dBm/MHz)ObservationsA1.2Maritime Loran C90-110 kHzLargeur de bande de réception = 20 kHzS/I = 10 dB + 6 dB pour les brouillages multisystèmesGlobal (50 dispositifs UWB actifs/km2) Affaiblissement sur le trajet en espace libre"48,9(Note 1)Maritime DGNSS285-325 kHzLargeur de bande de réception = 0,5 kHzS/I = 10 dB + 6 dB pour les brouillages multisystèmesGlobal (50 dispositifs UWB actifs/km2) Affaiblissement sur le trajet en espace libre"44,9(Note 1)Maritime NAVTEX490-518 kHzLargeur de bande de réception = 0,27 kHzS/I = 10 dB + 6 dB pour les brouillages multisystèmesGlobal (50 dispositifs UWB actifs/km2) Affaiblissement sur le trajet en espace libre"12,2(Note 1)Maritime, ondes hectométriques, radiotélégraphie1,6-3,8 MHzLargeur de bande de réception = 3 kHzS/I = 10 dB + 6 dB pour les brouillages multisystèmesGlobal (50 dispositifs UWB actifs/km2) Affaiblissement sur le trajet en espace libre"38,7(Note 1)Maritime, ondes décamétriques, radiotélégraphie4-27,5 MHzLargeur de bande de réception = 3 kHzS/I = 10 dB + 6 dB pour les brouillages multisystèmesGlobal (50 dispositifs UWB actifs/km2) Affaiblissement sur le trajet en espace libre"38,7(Note 1)A1.2Maritime, ondes métriques, ASN/ radiotélégraphie156-163 MHzLargeur de bande de réception = 25 kHzS/I = 10 dB + 6 dB pour les brouillages multisystèmesGlobal (50 dispositifs UWB actifs/km2) Affaiblissement sur le trajet en espace libre"62,1(Note 1)Maritime ondes décimétriques, radiotélégraphie457-467 MHzLargeur de bande de réception = 12,5 kHzS/I = 10 dB + 6 dB pour les brouillages multisystèmesGlobal (50 dispositifs UWB actifs/km2) Affaiblissement sur le trajet en espace libre"44,1(Note 1)Maritime, radar primaire2 900-3 100 MHzLargeur de bande de réception = 20 MHzI/N = "10 dB + 6 dB pour les brouillages multisystèmesUn seul système brouilleur, séparation de 300 m Affaiblissement sur le trajet en espace libre"52,5(Note 2)Maritime, radar primaire/radar de recherche et de sauvetage, répondeur9 200-9 500 MHzLargeur de bande de réception = 20 MHzI/N = "10 dB + 6 dB pour les brouillages multisystèmesUn seul système brouilleur, séparation de 300 m Affaiblissement sur le trajet en espace libre"42,6(Note 2)ASN: Appel séléctif numérique
DGNSS: Système numérique mondial de navigation aéronautique par satellite (digital global aeronautical navigation satellite system)
NOTE 1  Il est supposé dans les résultats que tous les dispositifs UWB sont simultanément actifs.
NOTE 2 – Le dispositif UWB émet en continu c'est-à-dire avec un coefficient d'activité de 100%.
1.1.1.1.3 Service aéronautique
Pour chacune des bandes étudiées, la valeur la plus défavorable a été indiquée dans le Tableau ci-après pour le modèle indicatif. Lorsque plusieurs récepteurs fonctionnent dans une bande, les valeurs des récepteurs additionnels sont indiquées dans la Pièce jointe 1.3 du Rapport UITR SM. 2057.

Partie du Rapport (Pièce jointe)Service/ ApplicationsBandes de fréquencesCaractéristiques de la station affectéeCritères de protection des services utilisés dans l'étudeScénario de brouillageDensité de p.i.r.e. UWB (dBm/MHz)ObservationsA1.3Aéronautique, radiophare NDB/radiobalise190-535 kHzNiveau de signal > 35 dBm Gain de l'antenne de réception = 0 dBiS/I = 15 dB + facteur de sécurité aéronautique = 6 dB et facteur sources de brouillage multiples de 6 dBGlobal (50 dispositifs UWB actifs/km2) A l'extérieur/à l'intérieur = 20/80% Répartition uniforme Méthode des systèmes aéroportés Affaiblissement sur le trajet en espace libre"44,5Récepteur aéroporté (Note 1)Aéronautique, radioborne74,8-75,2 MHzGain de l'antenne de réception = 0 dBiS/I = 20 dB + facteur de sécurité aéronautique = 6 dB et facteur sources de brouillage multiples de 6 dBGlobal (50 dispositifs UWB actifs/km2) A l'extérieur/à l'intérieur = 20/80% Répartition uniforme Méthode des systèmes aéroportés Affaiblissement sur le trajet en espace libre"25,8(Note 1)Aéronautique, radiophare ILS108-117,975 MHzGain de l'antenne de réception = 0 dBiS/I = 20 dB + facteur de sécurité aéronautique = 6 dB et facteur sources de brouillage multiples de 6 dBGlobal (50 dispositifs UWB actifs/km2) A l'extérieur/à l'intérieur = 20/80% Répartition uniforme Méthode des systèmes aéroportés Affaiblissement sur le trajet en espace libre"61,3(Note 1)A1.3Aéronautique, radiophare ILS108-117,975 MHzI 1 MHz MCL et propagation en espace libre Séparation de 50 cm à l'intérieur/3 m à l'extérieur"94 (Note 3)(Note 1)470-862 (ondes décimétriques)Récepteur fixe à l'extérieur/récepteur portable à l'extérieur et à l'intérieur Largeur de bande de réception = 7/8 MHz, sensibilité = "80 à "90 dBm Gain d'antenne omnidirectionnelle = 2,15 dBi(Note 3) (I/N = "20 dB est recommandé par la CE 6 des radiocommunications)Un seul système brouilleur avec une fréquence centrale de 1,38 GHz, largeur de bande ("15 dB) = 3,8 GHz, FRI > 1 MHz MCL et propagation en espace libre Séparation de 50 cm à l'intérieur/3 m à l'extérieur"89 (Note 3)(Note 1) A5.1.4Télévision numérique ATSC 54-88 (ondes métriques inférieures)Récepteur fixe à l'extérieur/récepteur portable à l'extérieur et à l'intérieur Largeur de bande de réception = 6 MHz Gain d'antenne omnidirectionnelle = 0 dBiI/N = "20 dBUn seul système brouilleur Propagation en espace libre Séparation de 50 cm à l'intérieur/3 m à l'extérieur"122(Note 1)Global Répartition uniforme Rayon de 5 km Extérieur 1/r2, 1/r3, 1/r4 5 dispositifs actifs/km2 Séparation minimale de 3 m"91(Note 1)174-216Récepteur fixe à l'extérieur/récepteur portable à l'extérieur et à l'intérieur Largeur de bande de réception = 6 MHz Gain d'antenne omnidirectionnelle = 0 dBiUn seul système brouilleur Propagation en espace libre Séparation de 50 cm à l'intérieur/3 m à l'extérieur"113(Note 1)Global, répartition uniforme Rayon de 5 km Extérieur 1/r2, 1/r3, 1/r4 5 dispositifs actifs/km2 3 m séparation min"84(Note 1)A5.1.4Télévision numérique ATSC470-806 MHzRécepteur fixe à l'extérieur/récepteur portable à l'extérieur et à l'intérieur Largeur de bande de réception = 6 MHz Gain d'antenne omnidirectionnelle = 0 dBiI/N = "20 dBUn seul système brouilleur Propagation en espace libre Séparation de 50 cm à l'intérieur/3 m à l'extérieur"106(Note 1)Global Répartition uniforme Rayon de 5 km Extérieur 1/r2, 1/r3, 1/r4 5 dispositifs actifs/km2 3 m séparation mini"78(Note 1)A5.1.5RNIS-T170-222Mobile, portable/fixe Largeur de bande de réception = 429, 500, 571 kHz (un segment) 1,29, 1,50, 1,71 MHz (trois segments) Gain d'antenne omnidirectionnelle = "0,85 dBiUn seul système brouilleur Propagation en espace libre Séparation de 50 cm à l'intérieur/3 m à l'extérieur"114,7(Note 1)Global Propagation en espace libre 4 systèmes brouilleurs Séparation de 50 cm à l'intérieur/3 m à l'extérieur"120,7(Note 1)Mobile, portable/fixe Largeur de bande de réception = 429, 500, 571 kHz (un segment) 1,29, 1,50, 1,71 MHz (trois segments) Gain d'antenne omnidirectionnelle = "0,85 dBiUn seul système brouilleur Propagation en espace libre Séparation de 50 cm à l'intérieur/3 m à l'extérieur"106,1(Note 1)Global Propagation en espace libre 4 systèmes brouilleurs Séparation de 50 cm à l'intérieur/3 m à l'extérieur"112,1(Note 1)A5.1.6Télévision analogique54-88 (ondes métriques inférieures)Récepteur fixe à l'extérieur/récepteur portable à l'extérieur et à l'intérieurI/N = "20 dBUn seul système brouilleur Propagation en espace libre Séparation de 50 cm à l'intérieur/3 m à l'extérieur"115(Note 1)174-216 (ondes métriques supérieures)Récepteur fixe à l'extérieur/récepteur portable à l'extérieur et à l'intérieurUn seul système brouilleur Propagation en espace libre Séparation de 50 cm à l'intérieur/3 m à l'extérieur"106(Note 1)470-806 (ondes décimétriques)Récepteur fixe à l'extérieur/récepteur portable à l'extérieur et à l'intérieurUn seul système brouilleur Propagation en espace libre Séparation de 50 cm à l'intérieur/3 m à l'extérieur"98(Note 1)ATSC: Comité de systèmes de télévision évolués (advanced television systems committee)
RNIS: radiodiffusion numérique à intégration des services
NOTE 1 – Les dispositifs UWB émettent en continu c'est-à-dire avec un coefficient d'activité de 100%.
NOTE 2 – Il est supposé dans les résultats que tous les dispositifs UWB sont simultanément actifs.
NOTE 3 – Ces études ont été réalisées avec un rapport I/N = 0 dB (C/I = C/N). Cela étant, en cas de brouillage causé par des dispositifs UWB aux services de radiodiffusion, les critères de protection indiqués par la Commission d'études 6 des radiocommunications, soit le rapport I/N = "20 dB figurant dans l'Appendice 8 du Rapport UIT-R SM.2057, devraient être utilisés.
1.1.1.5.2 Service de radiodiffusion par satellite (SRS)

Partie du Rapport (Pièce jointe)Service/ ApplicationsBandes de fréquences (MHz)Caractéristiques de la station affectéeCritères de protection utilisés dans l'étudeScénario de brouillageDensité de p.i.r.e. UWB (dBm/MHz)ObservationsA5.2.1SRS (S) SDARS1 452-1 492 2 320-2 345Largeur de bande de réception = 4,2 MHz T = 158 K Bruit du récepteur = "110,4 dBm Gain de l'antenne de réception = 0 à 5 dBI/N = "20 dBGlobal Affaiblissement sur le trajet en espace libre Méthode déterministe Le scénario à l'intérieur est fondé sur deux dispositifs UWB"90,3 pour des dispositifs UWB à l'intérieurLe gain d'antenne correspond à une élévation de 25° à 90°Le scénario à l'extérieur est fondé sur quatre dispositifs, tous à une distance de 3 m"93,3 pour des dispositifs UWB à l'extérieurA5.2.2SRS(S) E-SDR1 467-1 492Largeur de bande de réception = 5 MHz G/T = "24,6 dB/K Gain de l'antenne de réception = 0 à 5 dBDispositifs UWB uniques, séparation de 0,5 m"104,2Global, deux dispositifs, séparation de 3 m (3 dB pour de multiples dispositifs)"93,4A5.2.3SRS (S) SDMB2 605-2 655Largeur de bande de réception = 25 MHz T = 150 K TEB = 2 × 10"4 Facteur de bruit = 3 dB Bruit du récepteur = "112,2 dBm/ MHzUn seul dispositif UWB, séparation de 3 m"81,9Global Méthode de Monte-Carlo Coefficient d'activité de 5% pour une densité de 100 systèmes brouilleurs/km2"88A5.2.4SRS (S) 1 452-1 492Largeur de bande de réception = 25 MHz T = 100 K Gain de l'antenne de réception = 5 dBi pour tous les anglesUn seul dispositif UWB, séparation de 36 cm Affaiblissement en espace libre Méthode déterministe"116,8(Note 1)A5.2.3SRS (S) 2 310-2 360Largeur de bande de réception = 25 MHz T = 100 K Gain de l'antenne de réception = 5 dBi pour tous les anglesI/N = "20 dBUn seul dispositif UWB, séparation de 36 cm Affaiblissement en espace libre Méthode déterministe"112,5(Note 1)2 535-2 655"111,7(Note 1)NOTE 1  Etude fondée sur la très grande proximité des dispositifs UWB par rapport au récepteur et sur des hypothèses prudentes.
1.1.1.6 Incidence des dispositifs UWB sur les services scientifiques
1.1.1.6.1 Service d'exploration de la Terre par satellite (SETS)

Partie du Rapport (Pièce jointe)Service/ ApplicationsBandes de fréquencesCaractéristiques de la station affectéeCritères de protection utilisés dans l'étudeAnalyse de référenceDensité de p.i.r.e. UWB (dBm/MHz) ou distance de séparation minimaleObservationsA6.1.2.1.1SETS (Terre vers espace)2 025-2 110 MHzGain d'antenne de satellite = 0 dBiRec. UITR SA.609Brouillage global Mise en œuvre UWB: 20% à l'extérieur et 80% à l'intérieur Affaiblissement sur le trajet en espace libre Affaiblissement dû aux murs de 12 dB"15 à "55 pour 10 à 10 000 dispositifs UWB/km2 respectivement(Note 1)A6.1.2.1.2SETS (espace vers Terre)2 200-2 290 MHzStation terrienne type Gain d'antenne = 31 dBiRec. UITR SA.609Brouillage global Mise en Suvre UWB: 20% à l'extérieur et 80% à l'intérieur Affaiblissement sur le trajet en espace libre Affaiblissement dû aux murs de 12 dB Méthode de brouillage: intégrale (R1 = 10 km)Pour "52 (à l'intérieur), "62 (à l'extérieur), distance de protection de 3 km à 9,9 km pour 10 à 1 000 dispositifs UWB/km2 respectivement(Note 1)A6.1.2.2SETS (espace vers Terre)8 025-8 400 MHzStation terrienne Gain d'antenne compris dans les critères de protection Gain d'antenne max = 55 dBiRec. UITR SA.1026Brouillage global Zone rurale (1 000 dispositifs actifs/km2) Séparation de 10 m Affaiblissement sur le trajet en espace libre Mise en œuvre UWB: 20% à l'extérieur et 80% à l'intérieur Méthode de brouillage: intégrale (R1 = 10-30 km)"41(Note 1)A6.1.2.2SETS (espace vers Terre)8 025-8 400 MHzGain d'antenne = 0 dBi dans toutes les directionsTempérature de bruit du système = 130 K I/N = "20 dBBrouillage global Affaiblissement sur le trajet en espace libre Mise en Suvre UWB: 20% à l'extérieur et 80% à l'intérieur Affaiblissement à l'intérieur de 10 dB Méthode intégrale Zone urbaine: 500 dispositifs actifs/km2 avec une zone d'exclusion de 20 m et un rayon de 5 km Zone suburbaine: 50 dispositifs actifs/km2 avec une zone d'exclusion de 40 m et un rayon de 10 kmZone urbaine: "63,7 Zone suburbaine: "53,7(Note 1)Service d'exploration de la Terre par satellite (active)A6.1.1.1SETS (active): altimètre spatioporté5 140-5 460 MHz 5 250-5 570 MHzInstrument en mode nadir Gain d'antenne = 32,2 dBi"113 dBm/MHzBrouillage global Mise en Suvre UWB: 20% à l'extérieur et 80% à l'intérieur Affaiblissement sur le trajet en espace libre Affaiblissement dû aux murs de 17 dB "3 à "33 pour 10 à 10 000 dispositifs UWB/km2 respectivement(Note 1)A6.1.1.2SETS (active): radar à synthèse d'ouverture5 250-5 570 MHzAngle nadir du satellite de 32,5° Gain d'antenne = 42,7 dBi"115,3 dBm/MHzBrouillage global Mise en Suvre UWB: 20% à l'extérieur et 80% à l'intérieur Affaiblissement sur le trajet en espace libre Affaiblissement dû aux murs de 17 dB"11 à "41 pour 10 à 10 000 dispositifs UWB/km2 respectivement(Note 1)Service d'exploration de la Terre par satellite (passive)A6.1.4SETS (passive)1 400-1 427 MHzCaractéristiques des instruments utilisés dans l'analyse d'incidence Gain d'antenne de satellite = 9 à 35 dBiRec. UITR RS.1029 Attribution de 1 à 5% des critères de brouillage selon une Note de liaison du GT 7C de l'UIT-RBrouillage global Affaiblissement sur le trajet en espace libre Affaiblissement dû aux murs de 9 dB Mise en œuvre UWB: 20% à l'extérieur et 80%"91 à "121 pour 10 à 10 000 dispositifs UWB/km2 respectivement(Note 1)64,25-70,75 MHz 70,75-72,50 MHzCaractéristiques des instruments de balayage conique utilisés dans l'analyse d'incidence Gain d'antenne de satellite = 38,8 dBiRec. UITR RS.1029 Attribution de 5% des critères de brouillage. Voir cidessusBrouillage global Affaiblissement sur le trajet en espace libre Affaiblissement dû aux murs de 17 dB Mise en Suvre UWB: 20% à l'extérieur et 80%"64 à "94 pour 10 à 10 000 dispositifs UWB/km2 respectivement(Note 1)A6.1.4SETS (passive)10,6-10,7 GHzCaractéristiques des instruments de balayage conique utilisés dans l'analyse d'incidence Gain d'antenne de satellite = 36 à 45 dBiRec. UITR RS.1029 Attribution de 5% des critères de brouillage. Voir cidessusBrouillage global Affaiblissement sur le trajet en espace libre Affaiblissement dû aux murs de 17 dB Mise en œuvre UWB: 20% à l'extérieur et 80%"60 à "90 pour 10 à 10 000 dispositifs UWB/km2 respectivement(Note 1)23,6-24 GHzCaractéristiques des instruments de balayage conique et en mode nadir utilisés dans l'analyse d'incidence Gain d'antenne du système SETS = 52 dBiRec. UITR RS.1029 Attribution de 1 à 5% des critères de brouillage. Voir ci dessusBrouillage global Densité de 123 (zone rurale), 330 (zone suburbaine) et 453 (zone urbaine) voitures/km2 Les voitures sont équipées de 8 radars à courte portée au maximum (SRR) 100% des voitures utilisent des SRR Affaiblissement sur le trajet en espace libre"70,6 en zone rurale "74,8 en zone suburbaine "76,2 en zone urbaineLa mise en Suvre à 100% de systèmes SRR fonctionnant à "41,3 dBm/MHz donne un brouillage dépassant le seuil du SETS d'une valeur pouvant aller jusqu'à 34,9 dB avec une attribution de 1% des critères de brouillageNOTE 1 – Il est supposé dans les résultats que tous les dispositifs UWB sont simultanément actifs avec un coefficient d'activité de 5%.
1.1.1.6.2 Service de recherche spatiale

Partie du Rapport (Pièce jointe)Service/ ApplicationsBande de fréquences (MHz)Caractéristiques de la station affectéeCritères de protection utilisés dans l'étudeAnalyse de référenceDensité de p.i.r.e. UWB (dBm/MHz)ObservationsA6.2.1SRS (Terre vers espace)2 025-2 110Gain d'antenne de satellite = 0 dBiRec. UITR SA.609 Attribution de 1% des critères de brouillageBrouillage global 20% à l'intérieur 80% à l'extérieur Affaiblissement sur le trajet en espace libre Affaiblissement dû aux murs de 12 dB"45 à "75 pour 10 à 10 000 dispositifs UWB/km2 respectivement(Note 1)A6.2.2SRS (espace vers Terre)2 200-2 290Station terrienne typeBrouillage global Affaiblissement sur le trajet en espace libre Méthode de brouillage: intégrale (R1 =10 à 30 km)Pour "70, la distance de séparation est de 6 km à 29,5 km pour 10 à 1 000 dispositifs UWB/km2 respectivement(Note 1)8 400-8 450Rec. UITR SA.1157 Attribution de 1% des critères de brouillage Brouillage global Zone rurale (100 dispositifs actifs/km2) Séparation de 4 km Affaiblissement sur le trajet en espace libre Méthode de brouillage: intégrale (R1 = 10 à 30 km)Pour "70, la distance de séparation est de 10 m à 12 km pour 10 à 10 000 dispositifs UWB/km2 respectivement(Note 1)NOTE 1  Il est supposé dans les résultats que tous les dispositifs UWB sont simultanément actifs avec un coefficient d'activité de 5%.
1.1.1.6.3 Service de radioastronomie

Partie du Rapport (Pièce jointe)Service/ ApplicationsBandes de fréquencesCaractéristiques de la station affectéeCritères de protection utilisés dans l'étudeScénario de brouillageDensité de p.i.r.e. UWB (dBm/MHz)ObservationsA6.3Service de radioastronomie Observations du continuum (large bande)608-614 MHz (Note 3)Parabole unique Gain d'antenne = 0 dBiRec. UITR RA.769Global (5 dispositifs UWB actifs/km2, 20% à l'extérieur) (Note 1)"113,2(Note 2)1 330,0-1 400,0 MHz"111,4(Note 2)1 400,0-1 427,0 MHz"111,4(Note 2)Service de radioastronomie Observations des raies spectrales (bande étroite)1 610,6-1 613,8 MHz"90,6(Note 2)Service de radioastronomie Observations du continuum (large bande)1 660,0-1 670,0 MHz"103,8(Note 2)Service de radioastronomie Observations des raies spectrales (bande étroite)1 718,8-1 722,2 MHz"90,2(Note 2)Service de radioastronomie Observations du continuum (large bande)2 655,0-2 690,0 MHz"100,0(Note 2)2 690,0-2 700,0 MHz"100,0(Note 2)3 260,0-3 267,0 MHz"82,9(Note 2)3 332,0-3 339,0 MHz"82,9(Note 2)A6.3Service de radioastronomie Observations des raies spectrales (bande étroite)3 345,8-3 352,5 MHzParabole unique Gain d'antenne = 0 dBiRec. UITR RA.769Global (5 dispositifs UWB actifs/km2, 20% à l'extérieur) (Note 1)"82,9(Note 2)Service de radioastronomie Observations du continuum (large bande)4 800,0-4 990,0 MHz"93,4(Note 2)4 990,0-5 000,0 MHz"93,4(Note 2)Service de radioastronomie Observations des raies spectrales (bande étroite)6 650,0-6 675,2 MHz"77,9(Note 2)Service de radioastronomie Observations du continuum (large bande)23,6-24 GHzGlobal (100 SRR actifs/km2) (Note 1)"109,2(Note 2)~79 GHz"97,4(Note 2)NOTE 1  Dans les analyses, il a été fait appel à la méthode de sommation (RI = 30 m R0 = 500 km), l'affaiblissement sur le trajet étant calculé selon la Recommandation UITR P.452 avec un pourcentage de temps de 10% et une fraction de perte de données de 2% en raison des brouillages.
NOTE 2 – Il est supposé dans les résultats que tous les dispositifs UWB sont simultanément actifs.

NOTE – L'étude menée par une administration montre que la densité de p.i.r.e. maximale UWB dépend des facteurs propres au site et doit être calculée au cas par cas (voir un exemple au § 6.3.2.1.5.2 de la Pièce jointe 6 au Rapport UITR SM.2057).
1.1.2 Incidence du nombre d'émetteurs UWB
Selon les résultats d'une étude figurant dans le Rapport UITR SM.2057, la PSD cumulative moyenne sur un certain nombre de distributions augmente avec le nombre d'émetteurs jusqu'à une certaine valeur au-delà de laquelle la PSD ne s'accroît plus notablement ou augmente lentement avec le nombre d'émetteurs triés selon la distance. La majeure partie de la PSD cumulative à l'antenne du récepteur affecté provient des quelques émetteurs UWB situés le plus près du récepteur affecté. Un exemple est donné à la Fig. 1 pour une densité de p.i.r.e. fixe, la PSD cumulative médiane étant indiquée par rapport au nombre d'émetteurs triés selon la distance (par rapport à un récepteur affecté générique placé au centre de la zone équipée d'une antenne omnidirectionnelle).

Figure 1
Densité PSD cumulative médiane par rapport au nombre d'émetteurs triés en fonction de la distance dans une zone de 1 000 × 1 000 m pour des modèles de propagation à deux rayons (lignes pleines) et à deux rayons modifiés (lignes en pointillé) pour 80 distributions aléatoires (lignes fines) et 200 distributions aléatoires (lignes épaisses) pour une densité de p.i.r.e. UWB de "41,3 dBm/MHz
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1.2 Tableaux récapitulatifs des mesures en laboratoire et sur le terrain relatives à l'incidence des dispositifs à UWB sur des systèmes fonctionnant dans le cadre des services de radiocommunication
Des mesures ont été réalisées en laboratoire et sur le terrain pour déterminer l'incidence de certains brouillages causés par des signaux UWB aux systèmes de certains services de radiocommunication. Les mesures ont été effectuées dans des conditions particulières et avec des prototypes UWB spécifiques qui ne couvrent pas forcément toutes les situations ou ne prennent pas forcément en compte les critères de protection convenus au sein de l'UIT-R.
1.2.1 Mesures expérimentales en laboratoire et sur le terrain relatives à l'incidence des dispositifs UWB sur des systèmes fonctionnant dans le cadre du service mobile terrestre à l'exception des IMT-2000
1.2.1.1 Incidence d'un seul dispositif UWB

Service affectéRéférenceObjet de l'essaiConfiguration d'essaiCaractéristiques des dispositifs UWBRésultatsGSM, liaison descendante (1 800 MHz)Pièce jointe 7 au Rapport, § A7.1.1 et A7.1.1.6Mesures expérimentales visant à déterminer le rapport C/IUWB requis pour la protection d'un combiné GSM vis-à-vis d'un seul dispositif UWB dans un environnement de laboratoire contrôléLe combiné affecté est un téléphone mobile GSM disponible dans le commerce
Signal de la station de base émis par un kit d'essais de communications sans fil Agilent 8960 Série 10 gérant l'application d'essais de mobiles GSM/GPRS E1968A (version A.03.32)
Au cours des essais, on a mesuré TEB résiduel pour quatre niveaux de signaux reçus ("102, "96, "90 et "84 dBm) et deux systèmes de codage (CS-1, CS-2). La valeur de "102 dBm correspond au niveau de sensibilité de référence du combiné (comme spécifié dans 3GPP TS 05.05/45.005)La source d'impulsions UWB est conforme aux règles des EtatsUnis d'Amérique
30 types différents de signaux UWB fondés sur des impulsions sont utilisés (combinaisons de FRI, PPM, et mono/biphase)
Les essais en laboratoire sont également reproduits avec un émetteur UWB MROF multibande (conforme aux règles des Etats-Unis d'Amérique) dans trois bandes de 528 MHz centrées sur 3,432 GHz, 3,960 GHz et 4,488 GHzC/IUWB = 11 dB
Le signal MROF multibande n'a pas affecté le TEB de la liaison descendante pour un niveau de signal GSM reçu de "102 dBm et pour les deux systèmes de codage CS1 et CS-2GPRS, liaison descendante (1 800 MHz)Pièce jointe 7 au Rapport, § A7.1.1.5Mesures expérimentales visant à déterminer le rapport C/IUWB requis pour la protection d'un combiné GPRS vis-à-vis d'un seul dispositif UWB dans un environnement de laboratoire contrôléLe combiné affecté est un téléphone mobile GPRS disponible dans le commerce
Signal de la station de base émis par un kit d'essais de communications sans fil Agilent 8960 Série 10 gérant l'application d'essais de mobiles GSM/GPRS E1968A (version A.03.32)
Au cours des essais, on a mesuré le taux d'erreur sur les blocs (BLER) résiduel pour quatre niveaux de signaux reçus ("100, "95, "90 et "85 dBm) et deux systèmes de codage (CS-1, CS-2). La valeur "100 dBm correspond au niveau de sensibilité de référence indiqué dans 3GPP TS 51.010-1 V5.9.0, § 14.16.1.2 pour un combiné DCS 1 800 de classe 1La source d'impulsions UWB est conforme aux règles des Etats-Unis d'Amérique
30 types différents de signaux UWB fondés sur des impulsions sont utilisés (combinaisons de FRI, PPM, et mono/biphase)
Les essais en laboratoire sont également reproduits avec un émetteur UWB MROF multibande (conforme aux règles des Etats-Unis d'Amérique) dans trois bandes de 528 MHz centrées sur 3,432, 3,960 et 4,488 GHzC/IUWB = 10 dB
Pour les systèmes de codage CS-1 et CS-2
Le signal MROF multibande n'a pas affecté le TEB de la liaison descendante GPRS pour un niveau de signal reçu de "100 dBm et pour les deux systèmes de codage CS1 et CS-2GSM/GPRS 1 800 MHz liaison descendantePièce jointe 7 au RapportEssais sur le terrain visant à déterminer, pour la bande des 1 800 MHz des systèmes GSM/GPRS, une limite de densité de p.i.r.e. UWB appropriée (dBm/MHz) qui garantira que, dans les conditions d'essais, la présence d'un seul dispositif UWB à proximité d'un combiné ne déclenchera pas le mécanisme de contrôle de puissance de la station d'émission-réception de base (BTS) desservant le combiné dans un environnement intérieurLes réseaux et combinés commerciaux GSM et GPRS ont été utilisés pour les essais avec le concours d'un grand opérateur cellulaire mobile
La puissance d'émission de la station de base et la valeur RxQual du combiné GSM ont été utilisées comme paramètres de contrôle. Pour les GPRS, le taux BLER et le débit LLC ont été utilisésLa source d'impulsions UWB est conforme aux règles des Etats-Unis d'Amérique
19 types différents de signaux UWB fondés sur des impulsions sont utilisés (combinaisons de FRI, PPM, et mono/biphase)
Le dispositif UWB est situé à 30 cm du combiné affectéLes valeurs de seuil de la p.i.r.e. sont supérieures à "53 dBm/MHz (gabarit actuellement autorisé aux Etats-Unis d'Amérique pour les dispositifs UWB intérieurs). A supposer qu'il existe un affaiblissement sur le trajet en espace libre de 27 dB sur 30 cm et un facteur d'échelonnement de la largeur de bande G de 7 dB, le rapport C/IUWB observé dans cette expérience est compris entre "3 dB et 4 dB, ce qui est bien inférieur aux 11 dB requis pour la protection des systèmes GSM et GPRS
1.2.1.2 Incidence de multiples dispositifs UWB

Service affectéRéférenceObjet de l'essaiConfiguration d'essaiCaractéristiques des dispositifs UWBRésultatsGSM/GPRS, liaison descendante (1 800 MHz)Section 4 au Rapport, § A4.4.3.1Essais en laboratoire visant à déterminer le taux d'erreur binaire résiduel (TEBR) de la liaison descendante GSM et le taux d'erreurs sur les blocs (BLER) de la liaison descendante GPRS en présence de 1, 2, 4 et 8 émetteurs UWB actifs. Mesures expérimentales visant à déterminer le rapport C/IUWB requis pour protéger un combiné GSM vis-à-vis de multiples dispositifs UWBLe combiné affecté est un téléphone mobile GSM disponible dans le commerce
Signal de la station de base émis par un kit d'essais de communications sans fil gérant l'application d'essais de mobiles GSM/GPRS E1968A (version A.03.32)
Lors des essais a été mesuré le TEBR pour un niveau de signal reçu de "90 dBm. Le système de codage CS-2 a été utilisé avec le GPRSLes limites d'émission des 8 sources UWB sont conformes aux règles des Etats-Unis d'Amérique
30 types différents de signaux UWB fondés sur des impulsions sont utilisés (combinaisons de FRI, PPM, et mono/biphase)Pour les GSM, les résultats des expériences montrent que l'addition de puissance linéaire convient bien pour l'agrégation des signaux UWB
On obtient des résultats similaires pour les GPRS compte tenu de la moyenne logarithmique des valeurs IUWB
Pour un nombre donné de sources UWB, la moyenne logarithmique C/IUWB augmente de façon linéaire avec le nombre d'émetteurs UWB actifs
Service affectéRéférenceObjet de l'essaiConfiguration d'essaiCaractéristiques des dispositifs UWBRésultatsGSM/GPRS 1 800 MHz liaison descendantePièce jointe 7 au Rapport, § A7.1.1.6 et A7.1.3Essais sur le terrain visant à déterminer, pour la bande 1 800 MHz des systèmes GSM/GPRS, une limite de densité de p.i.r.e. UWB appropriée (dBm/MHz) qui garantira que, dans les conditions d'essais, la présence d'un seul dispositif UWB à proximité d'un combiné ne déclenchera pas le mécanisme de contrôle de puissance de la station BTS desservant le combiné dans un environnement intérieurLes réseaux et combinés commerciaux GSM et GPRS ont été utilisés pour les essais avec le concours d'un grand opérateur cellulaire mobile
Les dispositifs UWB sont situés à 30 cm et 50 cm d'un combiné affecté à la limite de la cellule et près de la station de base
La puissance d'émission de la station de base et la valeur RxQual du combiné GSM ont été utilisées comme paramètres de contrôle. Pour les GPRS, le taux BLER et le débit LLC ont été utilisésDe multiple dispositifs UWB conformes aux règles des Etats-Unis d'Amérique sont utilisés: 1, 2, et 4
Les expériences sont menées à l'intérieur et à l'extérieur avec une densité de p.i.r.e. de "63 dBm/MHz et pour 3 types de signaux UWBGSM intérieur:
pas de dégradation observée pour une station de base proche et une limite de cellule distante de 50 cm
Pour une limite de cellule distante de 30 cm, l'incidence du nombre de dispositifs UWB n'est pas évidente, en partie à cause de facteurs environnementauxGPRS intérieur:
pas d'incidence mesurable sur la qualité de fonctionnement du récepteur affecté quel que soit le type de signal UWB ou le nombre d'émetteurs pour tous les scénarios d'essais
GSM extérieur: pas de dégradation de la qualité de fonctionnement du récepteur affecté, quel que soit le type de signal UWB ou le nombre d'émetteurs pour tous les scénarios d'essaisGPRS extérieur: pas d'incidence mesurable sur la qualité de fonctionnement du récepteur affecté pour tous les scénarios d'essais
1.2.2 Mesures expérimentales relatives à l'incidence des dispositifs UWB sur des systèmes fonctionnant dans le cadre des IMT-2000

Service affectéRéférenceObjet de l'essaiConfiguration d'essaiCaractéristiques des dispositifs UWBRésultatsIMT-DS, liaison descendantePièce jointe 7 au Rapport, § A7.2Mesures en laboratoire visant à déterminer le niveau de protection requis pour un équipement d'utilisateur IMT-DS vis-à-vis d'un seul dispositif UWB. On mesure Îor/IUWB pour déterminer, par rapport au signal UWB, jusqu'à quel point le signal IMT-DS devait être plus puissant au niveau du récepteur de l'équipement d'utilisateur pour que celui-ci puisse encore répondre aux prescriptions minimales en matière de qualité de fonctionnementLe combiné affecté utilisé dans l'expérience était un téléphone mobile IMT-DS ordinaire disponible sur le marché. Le signal de la station de base a été généré par un kit d'essais gérant l'application d'essais de mobiles IMT-DS E1963A (version A.05.16)
Les essais visent deux types de canaux différents (RMC de 12,2k, RMC de 64k) et 4 niveaux différents de signaux reçus ("106, "101, "96 et "91 dBm). La valeur "106 dBm correspond à la référence Îor indiquée dans le Tableau 6.2.2 du Document 3GPP TS 34.121La source d'impulsions UWB est conforme aux règles des EtatsUnis d'Amérique
44 types différents de signaux UWB fondés sur des impulsions sont utilisésÎor/IUWB = " 8 dB pour le canal RMC de 12,2 k et Îor/IUWB = "4 dB pour le canal RMC de 64 k à des fréquences FRI supérieures à 0,3 MHz, quel que soit le niveau Îor
Îor est le niveau de signal reçu par l'équipement d'utilisateur et IUWB la quantité de puissance UWB dans la largeur de bande de 3 dB (3,84 MHz) du récepteur de l'équipement d'utilisateur
Le signal UWB était trop faible pour avoir une incidence mesurable sur la liaison descendante IMT-DSIMT-DS, liaison descendante Pièce jointe 7 au Rapport, § A7.2Mesures en laboratoire visant à déterminer si l'énergie spectrale UWB (inférieure à 3,1 GHz) de l'émetteur de l'Alliance MROF (MBOA, multiband OFDM alliance) causerait un brouillage préjudiciable à un équipement d'utilisateur IMTDSLe combiné affecté utilisé dans l'expérience était un téléphone mobile IMT-DS ordinaire disponible sur le marché. Le signal de la station de base a été généré par un kit d'essais Agilent 8960 Série 10 gérant l'application d'essais de mobiles IMT-DS E1963A (version A.05.16)
Les essais visent deux types de canaux différents (RMC de 12,2k, RMC de 64k) et 4 niveaux différents de signaux reçus ("106, "101, "96 et "91 dBm). La valeur "106 dBm correspond à la référence Îor indiquée dans le Tableau 6.2.2 du Document 3GPP TS 34.121La source UWB est un émetteur UWB MROF multibande (conforme aux règles des Etats-Unis d'Amérique) fonctionnant dans trois bandes de 528 MHz centrées sur 3,432 GHz, 3,960 GHz et 4,488 GHzLes résultats MROF multibande sont parfaitement compatibles avec les résultats concernant les types de signaux UWB fondés sur des impulsions, ce qui semble indiquer que les signaux UWB MROF multibande et les signaux UWB fondés sur des impulsions à FRI élevée affectent le récepteur de l'équipement d'utilisateur de manière similaireIMT-DS, liaison descendantePièce jointe 7 au Rapport, § A7.2Essais sur le terrain visant à déterminer, pour la bande de la liaison descendante IMTDS (2 100 MHz) une limite de densité de p.i.r.e. UWB appropriée (dBm/MHz) qui garantira que, dans les conditions d'essais, la présence d'un dispositif UWB à proximité de l'équipement d'utilisateur n'aura pas d'incidence sur le mécanisme de contrôle de puissance du DPCH descendant desservant l'équipement d'utilisateurLes réseaux et combinés commerciaux GSM et GPRS ont été utilisés pour les essais avec le concours d'un grand opérateur cellulaire mobileLa source UWB est conforme aux règles des Etats-Unis d'Amérique
12 types différents de signaux UWB fondés sur des impulsions sont utilisés
L'émetteur UWB a été placé à 30 cm du combiné affectéÎor/IUWB est compris entre "17 dB et "9 dB pour les communications vocales à 12,2 k (CPICH RSCP = "90 dBm)
Îor est le niveau de signal reçu par l'équipement d'utilisateur et IUWB la quantité de puissance UWB dans la largeur de bande de 3 dB (3,84 MHz) du récepteur de l'équipement d'utilisateur
Pour une connexion à débit de données de 384 kbit/s (CPICH RSCP = "75 dBm), les valeurs de seuil de la p.i.r.e. obtenues étaient comprises entre "57 dBm/MHz et "55 dBm/MHzIMT-DS, liaison descendanteSection 4 au Rapport, § A4.4.3.2Mesures en laboratoire visant à déterminer le niveau de protection requis pour un équipement d'utilisateur IMT-DS vis-à-vis de multiples dispositifs UWB
Mesures expérimentales visant à déterminer le rapport C/IUWB requis pour la protection d'un combiné GSM vis-à-vis de multiples dispositifs UWBLe combiné (équipement d'utilisateur) était un appareil disponible dans le commerce
Le signal de la station de base a été généré par un kit d'essais Agilent 8960 Série 10 gérant l'application d'essais de mobiles IMT-DS E1963A (version A.05.16)
Les essais ont permis de mesurer le TEB en boucle pour un niveau de signal reçu au niveau du combiné de "96 dBmLes sources UWB sont conformes aux règles des EtatsUnis d'Amérique
32 types différents de signaux UWB fondés sur des impulsions sont utilisésPour un nombre allant jusqu'à 8 émetteurs UWB, les résultats montrent une augmentation linéaire de Îor/IUWB chaque fois que le nombre des émetteurs actifs est doublé
1.2.3 Mesures expérimentales relatives à l'incidence des dispositifs UWB sur des systèmes fonctionnant dans le cadre des systèmes d'accès sans fil y compris les réseaux RLAN

Service affectéRéférenceObjet de l'essaiConfiguration d'essaiCaractéristiques des dispositifs UWBRésultatsRLAN IEEE 802.11aPièce jointe 7 au Rapport, § A7.3.1Mesures expérimentales du brouillage visant à déterminer l'incidence de certains dispositifs UWB sur le débit des RLAN par rapport à la distancePour les RLAN AP et STA, le système Proxim AP"600 v 2.1.1 et Client sont utilisés. La fréquence de mesure est de 5,180 GHz et la puissance d'émission de l'émetteur du RLAN est de 40 mW. La distance entre l'émetteur et le récepteur du RLAN était de 5 m. L'équipement RLAN testé n'utilisait pas le mode TPC et DFSUn émetteur AMRC-SD et un émetteur MROF multibande ont été utilisés. Le niveau d'émission des dispositifs UWB impulsionnels, AMRC-SD et MROF à 5,18 GHz était de "51,3 dBm/MHz, "75,2 dBm/MHz et "95 dBm/MHz, respectivementLes effets de brouillage peuvent ne pas être pris en compte lorsque le terminal RLAN affecté est situé à une distance de 0,2 m du dispositif UWB, selon l'hypothèse de conditions de fonctionnement Wi-Fi moyennesRLAN IEEE 802.11aPièce jointe 7 au Rapport, § A7.3.2Mesures en laboratoire visant à déterminer comment le débit d'une liaison de communication IEEE 802.11a est affecté par la présence d'un système brouilleur UWB de courte impulsion dans un scénario intérieur typeLiaison hertzienne en visibilité directe (4,92 m) entre un point d'accès Proxim Harmony 802.11a et un IBM T30 Thinkpad équipé d'une carte RLAN Proxim 802.11a Cardbus. Le point d'accès fonctionnait avec une p.i.r.e. de 100 mW dans un canal de 20 MHz centré sur 5 180 MHz. La distance entre l'émetteur et le récepteur du RLAN était de 5 m L'équipement RLAN testé n'utilisait pas le mode TPC et DFSDeux dispositifs impulsionnels UWB conformes aux règles des Etats-Unis d'Amérique ont été utilisés: un module émetteur TX stimulé par un amplificateur à faible bruit (AFB) sur deux pour donner un gain de 32,5 dB ou 40 dB à 5 GHz. Les dispositifs UWB étaient placés à 0,3 m et 0,5 m de l'ordinateur portable affecté. L'antenne de l'émetteur UWB pointait directement sur la carte RLAN et correspondait à sa polarisation
Différentes FRI et formes d'impulsions UWB ont été utilisées avec des signaux avec/sans ajout de bruitA une distance de séparation de 0,5 m, le brouillage causé par le dispositif UWB était trop faible pour influer sur le débit du RLAN A une distance de séparation de 0,3 m, le débit de la liaison 802.11a est tombé d'environ 22 Mbit/s à 19 Mbit/s pour une p.i.r.e. UWB de –41,3 dBm/MHz. Les signaux UWB avec ajout de bruit dans le temps n'étaient pas forcément plus bénins que les signaux sans ajout de bruit. La forme de l'impulsion UWB ne semblait pas influer sur la quantité de brouillage observée
1.2.4 Mesures expérimentales relatives à l'incidence des dispositifs UWB sur des systèmes fonctionnant dans le cadre du service fixe

Service affectéRéférenceObjet de l'essaiConfiguration d'essaiCaractéristiques des dispositifs UWBRésultatsService fixePièce jointe 7 au Rapport, § A7.4Déterminer et spécifier le niveau de brouillage maximal et/ou moyen causé par un radar à courte portée (SRR) UWB de véhicule qui a une incidence compatible avec l'objectif de protection concernant le bilan de liaison du SF dans la bande des 24 GHz Les essais ont été menés dans les laboratoires de recherche-développement d'un grand fabricant européen de systèmes du service fixe et y ont assisté, en tant que témoins indépendants, les représentants de quatre fabricants de systèmes SRR, ainsi que les représentants de certaines administrations. Le système SF choisi avait une grande largeur de bande de réception d'environ 41 MHzQuatre types de radar à courte portée (SRR, short-range radar) UWB utilisés dans les essais sont décrits dans le Document de référence ETSI TR 101 892Bonne corrélation entre la densité de puissance efficace du système SRR UWB et l'hypothèse du bruit blanc à condition que le rapport entre la puissance de crête et la puissance efficace soit limité à 42 dB au maximum
Pour les rapports puissance de crête/puissance efficace élevés, le TEB est initialement causé par la puissance de crête uniquement
Pour les faibles rapports, les erreurs sont initialement causées par la puissance efficace uniquement
Aucune différence notable n'a été constatée entre la dégradation mesurée avec un TEB = 10"6 et un TEB = 10"8
Il est nécessaire de limiter le rapport puissance de crête/puissance efficace pour protéger la liaison du service fixe
1.2.5 Mesures expérimentales relatives à l'incidence des dispositifs UWB sur des systèmes fonctionnant dans le cadre du service fixe par satellite

Service affectéRéférenceObjet de l'essaiConfiguration d'essaiCaractéristiques des dispositifs UWBRésultatsSFS liaisons à 6/4 GHzPièce jointe 7 au Rapport, § A7.5Essais visant à évaluer l'incidence des dispositifs UWB sur les porteuses numériques du SFS en déterminant le point auquel la qualité de fonctionnement du modem a été dégradée au-delà de son seuil de TEB normal ou auquel le modem n'est plus synchronisé
Les essais sont réalisés pour des FRI comprises entre 200 kHz et 100 MHz, sur un ensemble de modems numériques du SFS d'un débit compris entre 64 kbit/s et 45 Mbit/s, avec une largeur de bande de réception de 56 kHz à 25 MHz respectivement, et selon divers systèmes de modulationUn montage expérimental SFS/dispositifs UWB a été réalisé pour simuler une liaison satellitaire classique à 6/4 GHz du SFS. La liaison comprenait un modem satellitaire numérique d'émission, un convertisseur élévateur de fréquences de 6 GHz, un convertisseur d'essai de 6/4 GHz, un convertisseur abaisseur de 4 GHz et un modem numérique de réception. Le rapport C/N de la liaison a été adapté en combinant une source de bruit avec un signal de convertisseur élévateur de 6 GHz
Les émissions d'un dispositif UWB de 4 GHz ont été injectées dans un récepteur numérique de 4 GHz du SFS et les niveaux de puissance de crête et efficace ont été mesurés lorsque le modem numérique a subi une dégradation de la qualité de fonctionnement ou un affaiblissement de la synchronisationDes composants UWB ont été assemblés pour simuler un dispositif UWB fonctionnant dans la bande des 4 GHz
Le signal UWB était de 500 MHz environ et une large gamme de fréquences de FRI a été utiliséeLe rapport C/I nécessaire pour éviter un sement de la synchronisation pour des modems numériques de 512 kbit/s ou plus était compris entre 4 et 11 dB
Les niveaux de puissance de brouillage efficace UWB ont été mesurés avec une largeur de bande vidéo de 1 MHz et une corrélation a été constatée avec les niveaux de brouillage de type onde entretenue ou de type bruit. Les niveaux de puissance de crête UWB ont été mesurés avec une largeur de bande de 3 MHz et n'ont causé aucune dégradation additionnelle notable à la qualité de fonctionnement du modemSFS Récepteur de station au sol fonctionnant à 6/4 GHz Pièce jointe 7 au Rapport, § A7.5Essais de validation en laboratoire pour définir les effets des systèmes LNA/LBA sur les signaux brouilleurs avant qu'ils atteignent les modèles de récepteurs par rapport au dispositif UWB choisiLa dégradation du récepteur de 6/4 GHz a été causée par le dispositif
Les effets de brouillage ont été évalués à partir de la dégradation observée dans la qualité du signalLe niveau de densité de p.i.r.e. du signal UWB était de "41,3 dBm/MHz. D'autres paramètres UWB (FRI, niveau de puissance et ajout de bruit) étaient variablesOn observe une défaillance du récepteur MDP-8 lorsque la puissance UWB globale a atteint "102,4 dBm, ce qui équivaut à environ 8 000 émetteurs uniformément répartis dans un rayon de 5 km ou à environ 0,8 dispositif par acre pour un angle d'élévation d'antenne de 5°SFS Récepteur fonctionnant à 6/4 GHz en liaison descendantePièce jointe 7 au Rapport, § A7.5.1.4Série de mesures en laboratoire et sur le terrain visant à déterminer le rapport C/I minimal requis pour empêcher un système UWB brouilleur de causer des erreurs sur les bits au niveau d'un récepteur du SFS fonctionnant à 6/4 GHz
Un essai en laboratoire et deux essais sur le terrain ont été menés près de la parabole de satellite à 6/4 GHz d'un opérateur local de satellites à un très faible angle d'élévationAu laboratoire, tous les signaux ont été mis en œuvre et la conversion de fréquence liaison montante vers liaison descendante a été effectuée à l'aide d'un mélangeur et d'un oscillateur local
Dans le premier essai sur le terrain, une parabole de satellite temporaire de 3,7 m a été installée pour recevoir un signal relayé par MEASAT-2
Dans le deuxième essai sur le terrain, un émetteur UWB a été placé à 6 m environ du bord d'une parabole de satellite en bande C de 11 m pointant sur le satellite PAS2 de PamAmSat. L'angle d'élévation de la parabole était de 16( environ. La liaison descendante était un signal vidéo numérique multiplexé MDP-4 d'une fréquence de porteuse de 3,7435 GHz, d'une vitesse de modulation de 21,799 MHz (soit une largeur de bande de 3 dB), d'un débit de codage de 3/4 et avec un codage externe de ReedSolomonTant les signaux UWB de courte impulsion que les signaux UWB MROF multibande ont été examinés
Pour l'émetteur UWB de courte impulsion, 7 combinaisons de PRI, de PPM et de polarité d'impulsion à une densité de p.i.r.e. d'environ "41,3 dBm/MHz ont été utilisées
Le signal MROF multibande est fondé sur la spécification PHY ayant trait à la MROF multibande. L'émetteur MROF multibande produit un signal de sortie d'environ 41,3 dBm/MHz entre 3,2 GHz et 4,8 GHz. Compte tenu du gain de l'antenne UWB, l'émetteur MROF multibande dépasserait en réalité d'environ 2 dB la limite fixée par les Etats-Unis d'AmériqueC/I dépend en grande partie de la configuration du modem du satellite (débit binaire, débit de codage, etc.) et peut être compris entre environ 2 dB et 20 dB. En outre, il semble exister une très petite différence entre la gravité du brouillage causé par des signaux UWB de courte impulsion et des signaux UWB MROF multibande tant qu'ils introduisent la même quantité de puissance dans la bande passante du récepteur du SFS affecté
Un dispositif UWB de courte impulsion ou conforme aux règles des Etats-Unis d'Amérique fonctionnant à proximité d'une parabole de satellite n'aura probablement aucune incidence mesurable sur la liaison descendante du satellite
1.2.6 Mesures expérimentales relatives à l'incidence des dispositifs UWB sur des systèmes fonctionnant dans le cadre du service de radiodiffusion par satellite

Service affectéRéférenceObjet de l'essaiConfiguration d'essaiCaractéristiques des dispositifs UWBRésultatsRadiodiffusion multimédia numérique par satellite (SDMB)Pièce jointe 7 au Rapport, § A7.6L'objet de l'expérience était de mesurer l'incidence de certains dispositifs UWB sur un récepteur type du service SDMB
La dégradation de la qualité de fonctionnement est mesurée en fonction de la distance entre le récepteur du service SDMB et les dispositifs UWBUn récepteur type du SDMB. La fréquence centrale est de 2 642,5 MHz et la largeur de bande du canal de 25 MHz
Le niveau de réception était de "95 dBmLa densité de p.i.r.e. des dispositifs UWB à la fréquence centrale du SDMB était de "61,3 dBm/MHz pour l'émetteur UWB impulsionnel et de "72,31 dBm/MHz pour l'émetteur MROF multibandeLa distance admissible entre un dispositif UWB et un récepteur type du SDMB devrait être supérieure à 2 m lorsque la densité de p.i.r.e. du dispositif UWB à la fréquence centrale du récepteur est de "61,3 dBm/MHz et à 0,8 m lorsque la densité de p.i.r.e. est de "72,31 dBm/MHz
1.2.7 Incidence de multiples émetteurs UWB sur l'environnement de bruit radioélectrique ambiant

Service affectéRéférenceObjet de l'essaiConfiguration d'essaiCaractéristiques des dispositifs UWBRésultatsEnvironnement de bruit radioélectrique ambiant (tous services)Rapport, § A4.4.3.3Etudier comment les émissions UWB globales de multiples dispositifs (0, 1, 2, 4 et 8) affectent l'environnement de bruit radioélectrique ambiant dans huit bandes de fréquences choisiesSystème de mesure utilisé pour mesurer la densité spectrale de puissance (en MHz) de l'environnement urbain ambiant dans les bandes de fréquences (1 565,0, 1 735,0, 1 830,0, 1 973,0, 2 163,0, 2 305,0, 4 205,0 et 5 105,0 MHz)Les dispositifs UWB de courte impulsion émettent simultanément à une densité de p.i.r.e. conforme aux règles des Etats-Unis d'AmériqueIl a été démontré que l'effet global de multiples émetteurs UWB était à peu près linéaire
Des émissions UWB à raies spectrales discrètes peuvent avoir une incidence notable sur l'environnement de bruit radioélectrique ambiant
1.3 Résumé des techniques d'atténuation
On peut recourir à diverses techniques d'atténuation pour réduire l'incidence des dispositifs UWB sur les systèmes de radiocommunication:
– Techniques de contrôle spectral des émissions UWB:
– lissage de la densité spectrale de puissance des signaux UWB par un choix approprié de la gigue temporelle;
– utilisation d'une séquence de code de pseudo-bruit pour réduire les pointes des signaux UWB et la densité spectrale de puissance (PSD) dans certaines bandes de fréquences;
– utilisation de diverses formes d'impulsion pour contrôler la largeur de bande fractionnaire et la PSD des signaux UWB.
– Polarisation croisée: elle peut efficacement atténuer les brouillages causés par certains dispositifs UWB lorsque l'on connaît les polarisations du ou des brouilleurs et du récepteur affecté.
– Utilisation de filtres réjecteurs: ces filtres peuvent supprimer certains éléments spectraux de l'impulsion UWB monocycle ou d'autres impulsions UWB. Pour autant, les filtres réjecteurs peuvent être difficiles à mettre en place vu que des coupures dans la bande peuvent dégrader la qualité de fonctionnement des dispositifs UWB.
– Systèmes de modulation et de canalisation UWB: plusieurs systèmes de modulation et de canalisation ont été étudiés et mis en œuvre pour les émissions UWB. Le type de technique de modulation influe sur la densité spectrale de puissance (PSD) du signal UWB rayonné et par conséquent sur les systèmes des services de radiocommunication. Certaines techniques de modulation peuvent offrir une meilleure coexistence entre les dispositifs UWB et les systèmes de radiocommunication. D'autres techniques présentent des avantages pour les émissions UWB dans certains environnements.
– Sauts de fréquence: il est possible de réduire les émissions dans certaines bandes de fréquences en recourant de manière adéquate à des sauts de fréquence pour le signal UWB. Par ailleurs, les émissions dans la bande de fréquences d'un système affecté peuvent effectivement être supprimées en désactivant les sauts vers la bande de fréquences correspondante.
– Signalisation chirp: il est possible de réduire les émissions dans la bande de fréquences d'un système affecté en modifiant constamment la fréquence de l'impulsion UWB.
– Modulation agile en fréquence: la modulation UWB agile en fréquence permet de définir un niveau d'émission selon les prescriptions réelles dans chaque portion du spectre radioélectrique UWB. Elle pourrait permettre des niveaux d'émission programmables selon le code régional transféré à la couche physique à partir des couches supérieures.
– Oscillateur en mode rafales sans résidu de porteuse: l'utilisation d'un oscillateur en mode rafales qui ne produit pas de résidu de porteuse lorsque la modulation d'impulsion n'est pas activée permet de localiser le spectre de l'oscillateur à une position arbitraire dans la bande autorisée pour le dispositif UWB. En conséquence, un tel dispositif et un oscillateur en mode rafales sans résidu de porteuse peuvent efficacement atténuer les brouillages en plaçant le spectre brouilleur suffisamment loin de la bande affectée.
– Techniques de contrôle du rayonnement spatial: elles limitent le rayonnement du signal UWB dans certaines directions et réduisent la puissance émise totale:
– Directivité de l'antenne: dans certaines applications UWB (par exemple les applications de radar à pénétration du sol (GPR, ground penetrating radar) et de radar de véhicule), la directivité des antennes UWB pourrait contribuer à réduire les brouillages.
– Directivité de multiples antennes: plusieurs approches faisant appel à des antennes à plusieurs éléments sur un côté et sur les deux côtés de la liaison radioélectrique peuvent être utilisées: diversité (angulaire) du faisceau commuté du côté récepteur; diversité du faisceau commuté du côté émetteur; et diversité spatiale du côté récepteur, du côté émetteur, ou des deux côtés, à l'aide de plusieurs systèmes combinés.
– Antenne réseau: cette technique permet de restreindre spatialement et de façon adaptée le rayonnement causé aux systèmes affectés selon l'emplacement du système brouilleur et des systèmes affectés. Elle permet aussi de réduire la puissance émise totale. Divers algorithmes d'adaptation peuvent être utilisés.
– Techniques d'atténuation combinées: la combinaison de plusieurs techniques d'atténuation permet de réduire les brouillages avec souplesse et efficacité.
– Technique de détection et d'évitement (DAA, detect and avoid): elle a récemment été proposée pour atténuer les brouillages causés par les dispositifs UWB. Le principe général veut que les dispositifs UWB détectent la présence de signaux émanant d'autres systèmes radioélectriques et réduisent la puissance émise à un niveau où ils ne brouillent plus ces systèmes. Il n'est pas simple de mettre en œuvre d'une manière fiable ces mécanismes DAA selon des prescriptions qui doivent être définies et leur efficacité est encore à démontrer. Il est donc nécessaire d'effectuer d'autres recherches et études sur ces mécanismes utilisés en tant que techniques d'atténuation.


Appendice 1 à l'Annexe 1
1 Résumé des règlements des Etats-Unis d'Amérique
1.1 Introduction
Les prescriptions techniques générales des Etats-Unis d'Amérique applicables aux dispositifs UWB sont les suivantes:
– Les dispositifs UWB ne peuvent pas être utilisés pour faire fonctionner des jouets, ou à bord d'un avion, d'un navire ou d'un satellite.
– Les émissions des circuits numériques utilisés pour permettre le fonctionnement des émetteurs UWB doivent être conformes aux limites de rayonnement indiquées dans le Tableau 1 (9 kHz-960 MHz) ci-après, avec un champ de 500 mðV/m à une distance de mesure de 3 m (au-dessus de 960 MHz).
 Pour les dispositifs UWB dont la fréquence fM est supérieure à 960 MHz, la limite de p.i.r.e. de 0 dBm est appliquée au niveau de crête des émissions dans une largeur de bande de 50 MHz centrée sur la fréquence fM.
– Les niveaux de rayonnement à 960 MHz et moins sont fondés sur des mesures faisant appel à un détecteur de quasi-crête CISPR. Les niveaux de rayonnement à plus de 960 MHz sont fondés sur la valeur efficace moyenne mesurée à l'aide d'un analyseur spectral d'une largeur de bande de résolution de 1 MHz et avec un temps d'intégration de 1 ms ou moins. Si le déclenchement par impulsions est utilisé lorsque l'émetteur est au repos pendant des intervalles qui sont longs par rapport à l'intervalle nominal de répétition des impulsions, les mesures doivent être effectuées au moyen du train d'impulsions.
– La fréquence à laquelle le rayonnement le plus élevé (fM) se produit doit être comprise dans la largeur de bande UWB.
– Lorsqu'une mesure de crête est requise, il est possible d'utiliser une largeur de bande de résolution différente de 50 MHz. Celle-ci ne doit pas être inférieure à 1 MHz ou supérieure à 50 MHz, et la mesure doit être centrée sur la fréquence fM. Si une largeur de bande de résolution différente de 50 MHz est utilisée, la limite de p.i.r.e. de crête doit être de 20 log (RBW/50) dBm, RBW étant la largeur de bande de résolution (en MHz) utilisée. Une conversion en un niveau de champ de crête à 3 m est possible.
1.2 Prescriptions en matière de coordination nationale
Les systèmes d'imagerie imposent une coordination entre les gestionnaires nationaux du spectre avant l'utilisation des équipements. L'opérateur doit respecter toutes les contraintes imposées pour l'utilisation des équipements découlant de cette coordination. Le rapport de coordination doit indiquer les zones géographiques dans lesquelles le fonctionnement d'un système d'imagerie exige une coordination additionnelle ou est interdit.
1.3 Spécifications techniques propres aux dispositifs recourant à la technologie de la bande ultralarge
Un système GPR destiné à fonctionner en tant que système portatif et un système d'imagerie mural doivent contenir un commutateur manuel qui entraîne un arrêt de l'émetteur dans un délai de 10 s après avoir été actionné par l'opérateur. Au lieu d'utiliser un commutateur situé sur le système d'imagerie, il est possible de commander le système à distance pour autant qu'il cesse d'émettre dans un délai de 10 s après que le commutateur distant a été actionné par l'opérateur.
Le règlement adopté par les Etats-Unis d'Amérique prescrit que les émissions d'un radar de véhicule UWB fonctionnant dans la bande 23,6-24,0 GHz à des angles de 38° ou plus au-dessus du plan horizontal soient affaiblies de 25 dB au-dessous du niveau du plan horizontal. Pour les équipements agréés, fabriqués ou importés le 1er janvier 2005 ou après cette date, l'affaiblissement requis s'applique aux émissions à des angles de 30° ou plus. Le 1er janvier 2010, l'affaiblissement requis passera à 30 dB et le 1er janvier 2014 à 35 dB. Ce niveau d'affaiblissement peut être obtenu en agissant sur la directivité de l'antenne, en réduisant la puissance de sortie ou par tout autre moyen.

TABLEAU 1
Limites d'émission applicables aux radars à pénétration du sol et d'imagerie mural UWB (fondés sur la détection de quasi-crête CISPR) dans la bande 9 kHz-960 MHz
Fréquence (MHz)Champ (¼V/m)Distance de mesure (m)0,009-0,4902 400/F (kHz)3000,490-1,70524 000/F (kHz)301,705-30,0303030,0-88,0100388,0-216,01503216,0-960,02003
Les limites d'émission indiquées dans le Tableau 1 ci-dessus sont fondées sur des mesures faisant appel au détecteur de quasi-crête CISPR sauf pour les bandes de fréquences 9-90 kHz et 110490 kHz. Les limites de rayonnement dans ces deux bandes sont fondées sur des mesures faisant appel à un détecteur de moyenne.
Il convient de noter qu'aux Etats-Unis d'Amérique, les limites d'émission UWB à 960 MHz ou moins sont exprimées en µV/m, alors que les limites d'émission UWB (p.i.r.e.) à plus de 960 MHz sont exprimées en dBm/MHz. Les limites d'émission à plus de 960 MHz sont aussi fondées sur un détecteur de moyenne.
Tableau récapitulatif des spécifications techniques applicables aux dispositifs UWB aux Etats-Unis d'Amérique
(Dans ce tableau, sauf indication contraire, l'unité de fréquence est le MHz et l'unité de p.i.r.e. est le dBm/MHz.)
Radars à pénétration du sol (GPR) et systèmes d'imagerie muraux*Systèmes d'imagerie fonctionnant à travers les murs (1)Systèmes d'imagerie fonctionnant à travers les murs (2)Systèmes de surveillanceSystèmes d'imagerie médicaleSystèmes de radar de véhiculeSystèmes de communication intérieursSystèmes de communication portatifs extérieursBandes opérationnellesLa largeur de bande UWB d'un système d'imagerie doit être inférieure à 10,6 GHzSystèmes d'imagerie fonctionnant à travers les murs dont la largeur de bande UWB est inférieure à 960 MHzPour les équipements fonctionnant à une fréquence centrale fc, et fm comprise entre 1 990 MHz et 10 600 MHzLa largeur de bande UWB d'un système d'imagerie de surveillance doit être comprise entre 1 990 MHz et 10 600 MHzLa largeur de bande UWB d'un système d'imagerie médicale doit être comprise entre 3 100 MHz et 10 600 MHzLa largeur de bande UWB doit être comprise entre 22 GHz et 29 GHz. La fréquence centrale et la fréquence à laquelle le niveau d'émission le plus élevé se produit doit être supérieure à 24,075 GHzLa largeur de bande UWB d'un système UWB intérieur doit être comprise entre 3 100 MHz et 10 600 MHzLa largeur de bande UWB d'un système portatif UWB extérieur doit être comprise entre 3 100 MHz et 10 600 MHzLimitations de serviceL'utilisation est limitée aux fins du maintien de l'ordre, de la lutte contre les incendies, des secours d'urgence, de la recherche scientifique, de l'exploitation minière commerciale ou de la constructionL'utilisation est limitée aux systèmes d'imagerie fonctionnant à travers les murs utilisés par les organismes chargés du maintien de l'ordre, des secours d'urgence ou de la lutte contre les incendies qui relèvent d'une administration locale ou des autorités nationalesCes équipements peuvent être utilisés uniquement pour des applications de maintien de l'ordre, les services d'urgence et les activités de formation nécessairesL'utilisation est limitée aux systèmes de surveillance fixes utilisés par les organismes chargés du maintien de l'ordre, de la lutte contre les incendies ou des secours d'urgence, ou par les entreprises du secteur manufacturier, du secteur du pétrole ou du secteur de l'énergie titulaires d'une licenceL'utilisation est limitée aux systèmes d'imagerie médicale utilisés sous la direction ou la supervision d'un professionnel de la santé agréé. Elle exige une coordinationL'utilisation est limitée aux capteurs de perturbations de champ UWB installés sur des véhicules de transport terrestre. Ces dispositifs doivent fonctionner uniquement lorsque le moteur du véhicule tourneL'utilisation est limitée aux émetteurs UWB employés uniquement à l'intérieurLes dispositifs UWB sont relativement petits et principalement tenus à la main lorsqu'ils sont utilisés et ne font pas appel à une infrastructure fixeLimites de rayonnement pour une largeur de bande de résolution de 1 MHz Fréquence p.i.r.e.
960-1 610 –65,3
1 610-1 990 –53,3
1 990-3 100 –51,3
3 100-10 600 –41,3
Plus de 10 600 –51,3Fréquence p.i.r.e.
960-1 610 –65,3
1 610-1 990 –53,3
Plus de 1 990 –51,3Fréquence p.i.r.e.
960-1 610 –46,3
1 610-1 990 –41,3
Plus de 1 990 –51,3Fréquence p.i.r.e.
960-1 610 –53,3
1 610-1 990 51,3
1 990-10 600 –41,3
Plus de 10 600 –51,3Fréquence p.i.r.e.
960-1 610 –65,3
1 610-1 990 –53,3
1 990-3 100 –51,3
3 100-10 600 –41,3
Plus de 10 600 –51,3Fréquence p.i.r.e.
960-1 610 –75,3
1 610-22 000 –61,3
22 000-29 000 –41,3
29 000-31 000 –51,3
Plus de 31 000 –61,3Fréquence p.i.r.e.
960-1 610 –75,3
1 610-1 990 –53,3
1 990-3 100 –51,3
3 100-10 600 –41,3
Plus de 10 600 –51,3Fréquence p.i.r.e.
960-1610 –75,3
1 610-1 990 –63,3
1 990-3 100 – 61,3
3 100-10 600 –41,3
Plus de 10 600 –61,3Limites pour une largeur de bande de résolution non inférieure à 1 kHzFréquence p.i.r.e.
1 164-1 240 –75,3
1 559-1 610 –75,3Fréquence p.i.r.e.
1 164-1 240 –75,3
1 559-1 610 –75,3Fréquence p.i.r.e.
1 164-1 240 –56,3
1 559-1 610 –56,3Fréquence p.i.r.e.
1 164-1 240 –63,3
1 559-1 610 –63,3Fréquence p.i.r.e.
1 164-1 240 –75,3
1 559-1 610 –75,3Fréquence p.i.r.e.
1 164-1 240 –85,3
1 559-1 610 –85,3Fréquence p.i.r.e.
1 164-1 240 –85,3
1 559-1 610 –85,3Fréquence p.i.r.e.
1 164-1 240 –85,3
1 559-1 610 –85,3* Voir le Tableau 1 pour les limites d'émission applicables aux systèmes GPR et aux systèmes d'imagerie muraux UWB dans la gamme de fréquences 9 kHz-960 MHz.
2 Résumé des règlements proposés par la CEPT
La CEPT a élaboré des règlements concernant la bande ultralarge pour différentes applications susceptibles d'être employées dans les administrations membres et qui comprennent des gabarits PSD et d'autres dispositions réglementaires visant les dispositifs UWB génériques et systèmes de radar de véhicule.
D'autres règlements sont également en cours d'élaboration pour des catégories particulières de dispositifs UWB (par exemple les radars à pénétration du sol et des murs) qui ne répondent pas aux prescriptions techniques relatives aux dispositifs UWB génériques.
2.1 Prescriptions techniques visant les dispositifs UWB génériques
La CEPT a défini des conditions harmonisées pour l'utilisation de dispositifs UWB génériques fonctionnant à moins de 10,6 GHz, sous réserve du processus d'adoption final. Ces dispositifs devront être conformes au cadre réglementaire visant la mise sur le marché, la libre circulation et la mise en service des équipements radioélectriques dans les pays concernés, comme peut en témoigner le respect des normes harmonisées ou des spécifications techniques équivalentes. Ces dispositifs sont exemptés de l'octroi de licences individuelles et fonctionnent sans brouillage et sans protection.
Les prescriptions techniques visant les dispositifs autorisés sont définies au § 2.1.1.
Ces dispositions ne sont pas applicables:
– aux modèles volants;
– aux installations et infrastructures extérieures, y compris celles équipées d'antennes externes;
– aux dispositifs installés sur les véhicules routiers et ferroviaires et à bord d'aéronefs et d'autres appareils de l'aviation;
(autrement dit, les dispositifs UWB de ces types ne sont pas exemptés de licences individuelles).
La restriction d'utilisation ci-après s'applique aux dispositifs autorisés:
– fonctionnement non autorisé en un lieu fixe à l'extérieur.
La question est de savoir si l'utilisation sera autorisée à bord d'un aéronef ou d'un navire. En outre, il faudrait recenser un mécanisme réglementaire adéquat pour interdire éventuellement une telle utilisation.
Les dispositifs UWB pourraient être autorisés à fonctionner dans la bande 4,2-4,8 GHz sans une fonction DAA jusqu'au 30 juin 2010 avec une limite de densité de p.i.r.e. moyenne de –41,3 dBm/MHz et une densité de p.i.r.e. de crête maximale de 0 dBm/50 MHz. La situation serait réexaminée dans trois ans compte tenu des résultats de la CMR-07.
Dans la bande de fréquences de 3,1 à 4,95 GHz, les administrations membres de la CEPT sont favorables à l'étude de mécanismes DAA afin d'autoriser l'utilisation de dispositifs UWB dans cette bande avec une densité de p.i.r.e. moyenne maximale de –41,3 dBm/MHz et une densité de p.i.r.e. de crête maximale de 0 dBm/50 MHz tout en assurant la protection des services de radiocommunication exploités dans la bande. Toutefois, il a été noté qu'il n'était pas simple de mettre en œuvre de façon fiable ces mécanismes DAA, selon des prescriptions qui restent à définir, et que leur faisabilité n'avait pas encore été confirmée. Par conséquent, il est nécessaire de faire un complément d'étude sur les mécanismes DAA. C'est seulement si l'efficacité des mécanismes DAA est confirmée que les dispositifs UWB les intégrant seront autorisés à fonctionner.
Les administrations de la CEPT contrôleront l'efficacité du codage vidéo des dispositifs UWB mis sur le marché afin de vérifier que n'apparaîtra pas sur le marché un nombre élevé de dispositifs faisant appel à un codage moins efficace et afin, par ailleurs, de réviser les règlements proposés.
2.1.1 Prescriptions techniques visant les dispositifs UWB fonctionnant à moins de 10,6 GHz
2.1.1.1 Limites de p.i.r.e. maximales

Gamme de fréquences (GHz)Densité de p.i.r.e. moyenne maximale (dBm/MHz)Densité de p.i.r.e. de crête maximale (dBm/50 MHz)Moins de 1,6–90–501,6 à 2,7–85–452,7 à 3,1–70–303,1 à 4,95 Notes 1 à 4–70–304,95 à 6–70–306 à 9–41,309 à 10,6–65–25Plus de 10,6–85–45
NOTE 1 – Dans la bande de fréquences 3,1 à 4,95 GHz, les administrations de la CEPT sont favorables à des études sur les mécanismes DAA pour assurer la compatibilité des dispositifs UWB avec les services de radiocommunication fonctionnant dans la bande, le but étant d'autoriser les dispositifs UWB fonctionnant dans cette bande avec une densité de p.i.r.e. moyenne maximale de –41,3 dBm/MHz et une densité de p.i.r.e. de crête maximale de 0 dBm/50 MHz. Le Comité des communications électroniques réexaminera la décision à la lumière des résultats de ces études.
NOTE 2 – Dans la bande de fréquences 3,1 à 4,95 GHz, les dispositifs UWB peuvent être autorisés à fonctionner avec une densité de p.i.r.e. moyenne maximale (provisoirement dans la gamme de –41,3 à  EQ –45 dBm/MHz), une densité de p.i.r.e. de crête maximale de 0 dBm/50 MHz et un coefficient d'utilisation maximal de 5% pendant une seconde et de 0,5% pendant une heure.
NOTE 3 – Dans la bande de fréquences 4,2 à 4,8 GHz, les dispositifs UWB peuvent être autorisés à fonctionner jusqu'au 30 juin 2010 avec une densité de p.i.r.e. moyenne maximale de –41,3 dBm/MHz et une densité de p.i.r.e. de crête maximale de 0 dBm/50 MHz.
NOTE 4 – Dans la bande de fréquences 3,1 à 4,95 GHz, les administrations de la CEPT sont favorables à des études sur d'autres techniques possibles d'atténuation, afin d'assurer la compatibilité des dispositifs UWB avec les services de radiocommunication.
2.1.1.2 Autres prescriptions
Fréquence de répétition des impulsions
La FRI des dispositifs UWB ne devra pas être inférieure à 1 MHz. Cette restriction ne s'applique pas à la fréquence de répétition des rafales.
NOTE 1 – Il pourrait ne pas être nécessaire d'appliquer cette restriction ainsi que la limite de p.i.r.e. de crête.
Activité de transmission
Un système de communication ne devra émettre que lorsqu'il envoie des informations à un récepteur associé ou tente d'obtenir ou de maintenir une association. Le dispositif devra cesser d'émettre dans un délai de 10 s sauf s'il reçoit un accusé de réception d'un récepteur associé l'informant que ce qu'il transmet est reçu. Le dispositif UWB doit continuer à recevoir l'accusé de réception d'une transmission au moins toutes les 10 s, sinon la transmission doit cesser. Un dispositif fonctionnant comme système de communication se caractérise par une transmission entre au moins deux dispositifs.
Les systèmes autres que les systèmes de communication, comme les systèmes d'imagerie par exemple, devront comporter un commutateur manuel qui entraînera l'arrêt de l'émetteur dans un délai de 10 s après avoir été actionné par l'opérateur. Au lieu d'utiliser un commutateur situé sur le système d'imagerie, il est possible de commander le système à distance pour autant qu'il cesse d'émettre dans un délai de 10 s après que l'opérateur a actionné le commutateur distant.
2.2 Spécifications techniques propres aux radars d'automobile à courte portée fonctionnant dans la bande des 24 GHz dans le cadre de la CEPT
a) Dans les présentes prescriptions techniques, les SRR sont définis comme étant des équipements de radiocommunication qui relèvent de la catégorie générale des systèmes de radar de véhicule et offrent des applications d'atténuation des collisions et de sécurité du trafic.
b) Pour permettre une mise en place rapide des applications SRR dans le cadre de la CEPT, la gamme de fréquences des 24 GHz est, à titre temporaire, destinée aux systèmes SRR comme suit:
– 24,15 GHz ± 2,5 GHz pour l'élément à bande ultralarge, avec une densité de puissance moyenne maximale de –41,3 dBm/MHz (p.i.r.e.) et une densité de puissance de crête de 0 dBm/50 MHz (p.i.r.e.);
– 24,05-24,25 GHz pour le mode d'émission/élément à bande étroite, qui peut comprendre une porteuse non modulée, avec une puissance de crête maximale de 20 dBm (p.i.r.e.) et un coefficient d'utilisation limité à 10% pour les émissions de crête supérieures à –10 dBm (p.i.r.e.).
c) L'attribution temporaire de fréquences pour les équipements SRR fonctionnant dans la gamme des 24 GHz est accordée selon le principe de l'absence de brouillage et de protection.
d) Les émissions dans la bande 23,6-24 GHz qui apparaissent à 30° ou plus au-dessus du plan horizontal devront être affaiblies d'au moins 25 dB jusqu'en 2010 et de 30 dB jusqu'au 1er juillet 2013 pour les systèmes SRR fonctionnant dans la gamme des 24 GHz comme défini au § 2.
e) Les systèmes SRR fonctionnant à 24 GHz et émettant dans la bande 23,6-24 GHz avec une p.i.r.e. supérieure à –74 dBm/MHz ou dans une bande voisine à laquelle s'applique le numéro 5.149 du RR avec une p.i.r.e. supérieure à  EQ –57 dBm/MHz devront être équipés d'un mécanisme de désactivation automatique afin d'assurer la protection des sites de radioastronomie ainsi que d'un mécanisme de désactivation manuel pour garantir que les émissions seront circonscrites aux administrations qui ont mis en œuvre la solution temporaire. Pour permettre une mise en œuvre rapide des systèmes SRR fonctionnant à 24 GHz, la désactivation automatique devra devenir obligatoire à partir du 1er juillet 2007. Avant cette date, une désactivation manuelle est requise.
f) Lorsqu'un mécanisme de désactivation automatique est mis en œuvre, les systèmes SRR fonctionnant à 24 GHz doivent être désactivés à la distance de séparation spécifiée par rapport aux sites de radioastronomie désignés.
g) La gamme de fréquences des 24 GHz peut être utilisée uniquement pour les nouveaux systèmes SRR jusqu'à la date de référence, qui est fixée au 1er juillet 2013. Après cette date, la gamme des 79 GHz destinée aux nouveaux systèmes SRR, ou d'autres solutions techniques autorisées, devront être utilisées pour les applications d'atténuation des collisions et de sécurité du trafic installées sur les véhicules routiers, tandis que les équipements fonctionnant à 24 GHz existants pourront encore fonctionner dans la bande des 24 GHz jusqu'à la fin de la durée de vie des véhicules.
h) Le pourcentage de véhicules équipés de dispositifs SRR fonctionnant à 24 GHz ne doit pas dépasser 7,0% dans chaque administration.
2.3 Spécifications techniques propres aux radars d'automobile à courte portée fonctionnant dans la bande des 79 GHz dans le cadre de la CEPT
– Dans les présentes prescriptions techniques, les équipements SRR sont définis comme étant des applications qui offrent des fonctions de radar installées dans des véhicules routiers pour atténuer les collisions et assurer la sécurité du trafic.
– La gamme de fréquences des 79 GHz (77 à 81 GHz) est destinée aux équipements SRR selon le principe de l'absence de brouillage et de protection avec une densité de puissance moyenne maximale de –3 dBm/MHz (p.i.r.e.) associée à une limite de crête de 55 dBm (p.i.r.e.).
La densité de puissance moyenne maximale à l'extérieur d'un véhicule découlant du fonctionnement d'un équipement SRR ne devra pas dépasser –9 dBm/MHz (p.i.r.e.).
3 Spécifications techniques propres au Japon
Au Japon, le débat sur l'élaboration d'un règlement intérieur visant la bande ultralarge a été lancé avec l'utilisation d'un gabarit d'émission UWB préliminaire représenté à la Fig. 2. Ce gabarit préliminaire permettra de poursuivre l'analyse d'incidence concernant les autres systèmes de radiocommunication existants et le Japon modifiera ce gabarit en tant que de besoin. Le rapport final sur l'étude devrait être publié d'ici à la fin mars 2006.
3.1 Concept fondamental du gabarit d'émission UWB préliminaire
FIGURE 2
Gabarit d'émission UWB préliminaire pour l'analyse d'incidence (uniquement pour un usage intérieur) élaboré par le Japon
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– Ce gabarit préliminaire est utilisé à condition que tous les dispositifs UWB soient limités à un usage intérieur.
– Bande inférieure (3 400-4 800 MHz, zone en pointillé): compte tenu de la situation actuelle dans laquelle des systèmes de radiocommunication fonctionnent dans cette bande de fréquences, cette dernière devant être utilisée pour les futures communications mobiles et une bande appropriée devant être prévue pour les dispositifs UWB, ceux-ci pourraient émettre à la limite de –41,3 dBm/MHz ou moins définie par la règle de la FCC à condition qu'ils soient équipés de techniques d'évitement de brouillages telles que le mécanisme DAA qui peut protéger efficacement les systèmes au-delà des IMT-2000, ENG et d'autres services de radiocommunication, lorsque les techniques en question deviendront disponibles. Le niveau d'émission des dispositifs UWB sans techniques d'évitement des brouillages telles que le système DAA sera égal ou inférieur au niveau d'émission plus faible de –70 dBm/MHz proposé par la CEPT (on trouvera des détails complets au § 2.1.1.1du présent Appendice) sur la base du niveau de protection des systèmes de radiocommunication.
– Bande intermédiaire (4 800-7 250 MHz): compte tenu de la difficulté technique que représente le partage de fréquences avec les services passifs, les dispositifs UWB pourraient émettre à un niveau égal ou inférieur au niveau d'émission plus faible de –70 dBm/MHz proposé par la CEPT, sur la base du niveau de protection précédent des systèmes de radiocommunication (on trouvera des détails actualisés au § 2.1.1.1 du présent Appendice).
– Bande supérieure (7 250-10 250 MHz, voir la zone hachurée par des lignes obliques dans la Fig. 2): compte tenu de la prescription, de la mise au point et de la diffusion des dispositifs UWB, et aussi pour poursuivre le débat, ces dispositifs pourraient émettre à un niveau égal ou inférieur à celui de –41,3 dBm/MHz imposé par le règlement de la FCC.
– Fréquences inférieures hors bande (moins de 3 400 MHz): les dispositifs UWB pourraient émettre à un niveau égal ou inférieur à celui du gabarit d'émission proposé par la CEPT.
f) Fréquences supérieures hors bande (plus de 10 250 MHz): les dispositifs UWB pourraient émettre à un niveau égal ou inférieur au niveau d'émission plus faible de –70 dBm/MHz proposé par la CEPT sur la base du niveau de protection précédent des systèmes de radiocommunication (on trouvera des détails actualisés au § 2.1.1.1 du présent Appendice).




Annexe 2 Méthodes d'évaluation de l'incidence des dispositifs UWB sur les systèmes fonctionnant dans le cadre des services de radiocommunication
2.1 Introduction
La présente Annexe comprend trois sections traitant des sujets suivants: incidence d'un seul dispositif UWB, incidence d'un ensemble de dispositifs UWB, et facteur de correction de largeur de bande (BWCF, bandwidth correction factor), qui est pertinent pour les deux méthodes (un seul dispositif et un ensemble de dispositifs). Le facteur BWCF défini au § 2.4 devra peut-être être pris en considération pour certaines technologies UWB.
2.2 Incidence d'un seul dispositif UWB
Quelques méthodes sont proposées comme indiqué ci-après.
2.2.1 Méthode du bilan de liaison
La puissance isotrope rayonnée équivalente (p.i.r.e.) maximale autorisée d'un signal UWB brouilleur peut être déterminée à l'aide de la simple équation suivante:
PIREMAX  = IMAX " GR(¸) + LP + LR (1)
où:
PIREMAX: densité de p.i.r.e. moyenne maximale autorisée du dispositif brouilleur, (dBm/BREF), la largeur de bande de référence BREF étant généralement de 1 MHz
IMAX: niveau de puissance de brouillage maximal admissible à l'entrée du récepteur, normalisé (dBm/BREF)
GR(¸): gain d'antenne du récepteur affecté en direction du dfgjkµ¶·ÍÎÕÖ×ì1 3 \ g h |     ¹ õ ÷ 

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LP: affaiblissement de propagation entre les antennes d'émission et de réception (dB)
LR: affaiblissement d'insertion (affaiblissement entre l'antenne réceptrice et l'entrée du récepteur) (dB). Une valeur de zéro dB est implicite si aucune valeur n'est disponible.
L'utilisation de la méthode du bilan de liaison pour calculer le niveau de brouillage maximal autorisé causé par de multiples dispositifs UWB est indiquée au § 2.3.6.
2.2.1.1 Applicabilité de la méthode du bilan de liaison au SRNS
Pour les systèmes brouilleurs UWB de type bruit, le niveau d'émission maximal admissible émanant du dispositif UWB dépend de la limite de p.i.r.e. moyenne. La p.i.r.e. est la puissance fournie à l'antenne du dispositif UWB multipliée par le gain relatif de l'antenne du dispositif UWB en direction du récepteur du SRNS. La p.i.r.e. maximale admissible pour un seul émetteur est calculée selon l'équation suivante:

PIREMAX  = IMAX " GR(¸) + LP + LR " Lsafety " Lallotment (2)

où:
IMAX: seuil de brouillage du signal UWB à l'entrée du récepteur du système SRNS normalisé (dBm/BREF)
LP: affaiblissement de propagation entre les antennes d'émission et de réception (dB). Pour l'affaiblissement de propagation en espace libre: LP = 20 log(f) + 20 log(d) " 27,55 où f(MHz) est la fréquence, et d(m) la distance de séparation minimale entre le récepteur du SRNS et le dispositif brouilleur. Il peut être nécessaire de prendre en compte des affaiblissements additionnels pour la propagation à travers les murs, les toits ou autres obstructions selon le scénario de mise en œuvre (par exemple à l'intérieur)
Lsafety: marge de sécurité dans l'aviation (dB). Dans le cas des applications de sauvetage de la vie, la marge de sécurité est de 5,6 dB (Recommandation UITR M.1477)
Lallotment: facteur de répartition du brouillage (dB).
L'utilisation de la méthode du bilan de liaison pour calculer le niveau de brouillage maximal autorisé causé par de multiples dispositifs UWB aux récepteurs du SRNS est décrite au § 2.3.6.1.
Les méthodes utilisées pour déterminer l'incidence des émissions des dispositifs UWB sur les systèmes du SRNS correspondent aux besoins de trois types de systèmes du SRNS exploités ou devant l'être par différentes organisations. Dans un cas, l'administration exploitant l'un des types de systèmes a adopté, pour le territoire national, des règles et des règlements qui s'appliquent à la protection de tous les services (y compris tous les systèmes du SRNS) vis-à-vis des effets des émissions des dispositifs UWB.
En résumé, différentes méthodes ont été appliquées pour déterminer l'incidence des émissions des dispositifs UWB sur les systèmes du SRNS.
2.2.2 Méthode de l'affaiblissement de couplage minimal
La première étape de la procédure utilisée pour estimer la distance de protection minimale – c'estàdire la distance de séparation nécessaire pour réduire le brouillage en cas de partage de fréquences à un niveau tolérable – consiste à calculer l'affaiblissement de couplage minimal (MCL) comme suit:

EMBED Equation.3 (3)
où:
MCL: affaiblissement de couplage minimal requis pour éviter un brouillage préjudiciable (dB)
PUWB-RAD: densité de p.i.r.e. rayonnée moyenne maximale (dBm/MHz) affectant la largeur de bande du récepteur concerné
PRX: sensibilité du récepteur affecté (dBm)
C/I: rapport porteuse/brouillage (dB)
BWvictim: largeur de bande FI du récepteur affecté (MHz).
Des termes additionnels peuvent être ajoutés à la formule MCL ci-dessus pour corriger les artefacts, par exemple modification de la densité de p.i.r.e. UWB affectant la largeur de bande du récepteur concerné et gain de l'antenne de réception GR.
La deuxième étape consiste ensuite à convertir la valeur MCL en une distance de protection en utilisant un modèle de propagation avec affaiblissement sur le trajet approprié, qui peut inclure des facteurs de propagation additionnels tels qu'un affaiblissement dû à des obstacles, etc.
2.2.3 Probabilité de blocage pour le service PCS AMRC
La probabilité de blocage du service PCS AMRC par un dispositif UWB à une distance de d mètres peut être établie comme suit:

EMBED Equation.3 (4)

où:

EMBED Equation.3 (5)

(: exposant représentant l'affaiblissement sur le trajet, généralement compris entre 3 et 4
EMBED Equation.3: brouillage causé au combiné PCS par un dispositif UWB distant d'un mètre (dBm/BREF), BREF étant la largeur de bande de référence
N: bruit du récepteur du combiné PCS (dBm).
2.3 Incidence d'un ensemble de dispositifs UWB
Dans la méthode fondée sur un ensemble de dispositifs (brouillage global), quelques principes directeurs pourraient être appliqués comme suit, pour garantir que l'analyse sera représentative de scénarios réalistes:
– Estimation des coefficients d'activité pour divers types de dispositifs UWB, y compris variation statistique pertinente de la mise en œuvre des dispositifs et des paramètres opérationnels selon la Recommandation UITR SM.1755.
– La directivité de l'antenne devrait être prise en compte dans l'analyse de brouillage, compte tenu du nombre des antennes des dispositifs UWB pointant directement sur le récepteur affecté.
– Les dispositifs de communication extérieurs peuvent représenter un petit pourcentage du nombre total de dispositifs UWB. En cas d'utilisation de dispositifs de communication UWB portatifs extérieurs, il est probable qu'ils fonctionneront à deux mètres au-dessus du sol.
– Certains récepteurs peuvent ne pas être sensibles aux émissions de crête des dispositifs UWB, mais plutôt à la somme des niveaux d'émission moyens produits par ces dispositifs.
– L'hypothèse d'une densité uniforme de dispositifs UWB peut ne pas convenir pour les analyses globales dans des zones étendues. En pareil cas, une méthode statistique ou un modèle de mise en œuvre de dispositifs peut être nécessaire, y compris des variations de la densité des dispositifs dans la zone étudiée.
2.3.1 Méthode intégrale
La méthode intégrale suppose une répartition uniforme des émetteurs UWB dans une zone circulaire autour d'un récepteur affecté comme indiqué dans la Fig. 3. Une zone circulaire différente est définie à une distance r(m) du récepteur affecté, dA(m2) = 2(r dr. La puissance émise totale en dA est:

dPtot (W) = (PGt dA (6)

où:
P(W): puissance moyenne fournie à l'antenne émettrice
Gt: gain de l'antenne émettrice
(: densité moyenne des émetteurs UWB (nombre de dispositifs UWB au m2).
La densité de flux de puissance différentielle à une distance r du récepteur affecté est donc:

dPFD(W/m2) = dPtot/(4( r2) = (.P.Gt.dA/(4( r2) (7)

Pour une largeur de bande de référence BREF, l'intégration de dPFD dans une fourchette RI à Ro m donne la densité de flux de puissance spectrale totale (SPFD) au niveau du récepteur affecté,

SPFD(W/m2/MHz) = PFD/BREF = ((.P.Gt/2 BREF) ln(Ro/RI) (8)

Le produit P.Gt est la puissance isotrope rayonnée équivalente (p.i.r.e.) moyenne et P.Gt/BREF la densité de p.i.r.e. pour la largeur de bande de référence.
La densité moyenne ( des émetteurs devrait être réduite au moyen d'un coefficient d'activité, (, représentant le pourcentage d'émetteurs UWB actifs.
Pour une antenne de réception isotrope avec une surface efficace Ae = (2/4(, la puissance de brouillage différentielle parvenant à cette antenne est égale à:

dI = (p.i.r.e.).GR .Ae dA /(4( r2) (9)

GR étant le gain de l'antenne directionnelle du récepteur affecté.
Figure 3
Méthode intégrale
 EMBED CorelDRAW.Graphic.12 

Intégrée dans une plage délimitée par un anneau intérieur (RI) et un anneau extérieur (Ro), la densité de puissance de brouillage globale moyenne I (W) par largeur de bande de référence peut être exprimée comme suit:

I = 2(.((( ln(Ro/RI) (10)

où:
( = (p.i.r.e.).GR .((/4()2: terme constant valable dans le cas des émissions omnidirectionnelles et de la propagation dans l'espace libre
p.i.r.e.: p.i.r.e. moyenne de l'émetteur UWB (W) par largeur de bande de référence
(: longueur d'onde en mètres
(: densité d'émetteurs moyenne (nombre d'émetteurs/ m2)
(: coefficient d'activité des émetteurs
Ro: rayon extérieur de la zone observée
RI: rayon intérieur de la zone observée
L'incidence de la propagation à travers les murs, les toits ou d'autres obstructions peut devoir être prise en compte selon le scénario de mise en œuvre.
2.3.2 Méthode de Monte-Carlo
La méthode de Monte-Carlo peut donner le niveau souhaité de précision mathématique et de validité et de fiabilité statistiques pour les calculs de la probabilité de brouillage pour tout type de système de radiocommunication, y compris l'incidence des dispositifs UWB sur les systèmes de radiocommunication. La précision mathématique ainsi que la validité et la fiabilité statistiques sont limitées par:
– le degré de précision avec lequel le ou les modèles mathématiques décrivent les scénarios de brouillage étudiés; et
– le nombre d'expérimentations effectuées pour déterminer la présence ou l'absence de brouillage.
La méthode de Monte-Carlo s'appuie sur des valeurs créées de façon aléatoire pour des variables incertaines, selon des distributions de probabilité applicables à ces variables. Elle combine de nombreux cas de variables indépendantes et produit des résultats statistiques. La simulation de Monte-Carlo présente l'avantage particulier de pouvoir établir une distribution statistique des niveaux de brouillage global prévus (c'est-à-dire une fonction de distribution cumulative) qui tient compte des incertitudes liées à des éléments significatifs du modèle de brouillage global, comme la densité de mise en œuvre des dispositifs UWB, les coefficients d'activité, etc. Cette méthode est donc particulièrement utile lorsque l'on veut disposer d'une estimation de la probabilité de dépassement d'un certain niveau de puissance de brouillage globale.
L'UITR a mis au point la méthode de simulation de Monte-Carlo comme instrument statistique pour les études de compatibilité entre les services de radiocommunication. On en trouvera un aperçu dans le Rapport UITR SM.2028. En outre, la Recommandation UITR M.1634 décrit l'utilisation de la méthode de Monte-Carlo pour l'étude de la compatibilité avec le service mobile.
Pour les services de radiocommunication de Terre et les liaisons descendantes des satellites, la méthode de simulation de Monte-Carlo part de l'hypothèse qu'un récepteur affecté fonctionne au sein d'un ensemble de systèmes brouilleurs répartis uniformément et de façon aléatoire. Dans le cas des liaisons montantes des satellites, on suppose lors de la simulation que les dispositifs UWB sont répartis à la surface de la Terre du point de vue de la liaison montante des satellites selon une distribution de probabilité uniforme.
Le niveau de signal souhaité au niveau du récepteur affecté peut être calculé à partir de la puissance émise, des gains d'antenne et de l'affaiblissement sur le trajet. L'effet de chaque système brouilleur sur le récepteur affecté est déterminé au moyen de la puissance émise, des gains d'antenne, de l'affaiblissement sur le trajet, de la caractéristique d'émission non désirée de l'émetteur, du blocage du récepteur et de la séparation en fréquence.
Pour certains services, on considère qu'il y a brouillage lorsque le rapport C/I résultant est inférieur au rapport de protection indiqué dans la Fig. 4.
Le côté gauche de la Fig. 4 représente le cas où il n'y a pas de brouillage. En pareil cas, le rapport C/I résultant est égal à la somme du rapport de protection et de la marge. Le côté droit de la Fig. 4 représente le cas où il y a un brouillage. Celui-ci accroît le bruit de fond et le rapport C/I résultant est la différence entre le bruit de fond accru et le niveau de signal souhaité.
Il est possible d'appliquer différents critères pour le calcul de la probabilité de brouillage selon les critères de brouillage particuliers du service de radiocommunication affecté. Des fonctions de probabilité cumulatives peuvent être calculées pour les variables aléatoires C/I, I, C/(N + I) ou N/(N + I).
Figure 4
Illustration des niveaux de signaux utilisés dans la méthode de Monte-Carlo
 EMBED CorelDRAW.Graphic.12 
2.3.3 Méthode de sommation
La méthode de sommation part de l'hypothèse que tous les émetteurs UWB doivent être situés sur des anneaux concentriques également espacés, le récepteur affecté se trouvant au centre de la distribution comme indiqué dans la Fig. 5. Les émetteurs UWB sont bornés par un anneau intérieur (RI) et un anneau extérieur (Ro). L'anneau intérieur définit la frontière d'une zone exempte de dispositifs UWB. Les émetteurs UWB sont placés à distance égale sur chaque anneau. Puisque tous les émetteurs de chaque anneau sont à la même distance du récepteur, l'affaiblissement sur le trajet est identique pour tous les émetteurs de cet anneau. La puissance totale reçue est la somme des niveaux de puissance émis par chaque anneau.

Figure 5
Méthode de sommation
 EMBED CorelDRAW.Graphic.12 

Le Tableau 2 donne une liste de tous les paramètres utilisés et de leurs unités de mesure.
TABLEAU 2
RIRayon de l'anneau intérieur (km)RoRayon de l'anneau extérieur (km)RjRayon du jième anneau dans la distribution (km)(Angle sectoriel défini par la largeur du faisceau horizontal de l'antenne (radians)KDensité des émetteurs UWB (nombre d'émetteurs au km2)TNombre total d'émetteurs dans l'anneau entierNNombre d'émetteurs dans le secteur délimité par l'angle (NjNombre d'émetteurs dans le secteur du jième anneau(Distance de séparation entre les anneaux (km)MNombre d'anneaux utilisésp.i.r.e.Puissance isotrope rayonnée équivalente (W/BREF)GjGain d'antenne du récepteur dans la direction de la jième source de brouillageLjAffaiblissement sur le trajet entre un émetteur du jième anneau et le récepteur BRXLargeur de bande FI du récepteur affectéBREFLargeur de bande de référence(Coefficient d'activité des émetteurs UWB
L'utilisateur définit la densité K des émetteurs UWB, et le nombre total d'émetteurs se trouvant dans l'anneau est calculé selon l'équation: T = K( EMBED Equation.3. La distance de séparation entre les anneaux ( est donnée par l'équation: ( = 1/EMBED Equation.3.
Le nombre total d'anneaux (M), arrondi au nombre entier le plus proche, est donné par: M = {(Ro " RI )/(} + 1.
Le rayon Rj est utilisé pour calculer l'affaiblissement sur le trajet entre le jième anneau et l'antenne du récepteur affecté. Rj est le rayon de l'anneau intérieur auquel s'ajoute la distance de séparation du jième anneau, (:

Rj = RI + (j " 1)( j = 1 à M (11)

La distribution des émetteurs est fondée sur une valeur constante du ratio du nombre d'émetteurs pour chaque rayon d'anneau. On obtient:

Nj = 2N {RI + (j " 1)(}/{2M RI + ((M " 1)M} (12)

où N = T(/2( étant le nombre d'émetteurs dans un secteur délimité par l'angle (.
La densité de puissance reçue au centre est obtenue en combinant les équations ci-dessus:

PR (single) = PIRE (Gj/L) (13)

L: affaiblissement de propagation entre les antennes d'émission et de réception (dB). Des affaiblissements additionnels peuvent devoir être envisagés, par exemple l'affaiblissement d'insertion (affaiblissement entre l'antenne réceptrice et l'entrée du récepteur).
A supposer que tous les émetteurs UWB aient des caractéristiques identiques et le même niveau de puissance émise, la densité de puissance globale (W/BREF) reçue au niveau du récepteur affecté est:

EMBED Equation.3 (14)

La densité Nj des émetteurs devrait être réduite au moyen d'un coefficient d'activité, (, représentant le pourcentage d'émetteurs UWB actifs.
2.3.4 Méthode d'évaluation des brouillages causés aux réseaux à satellites
Les méthodes d'évaluation du brouillage global causé aux réseaux à satellites par les émetteurs UWB pourraient être:
– la méthode de simulation de Monte-Carlo;
– la méthode de sommation;
– des méthodes simplifiées appliquées aux liaisons satellitaires Terre vers espace ou espace vers Terre.
L'élaboration d'expressions analytiques concernant le brouillage global causé à une liaison satellitaire pourrait conduire à des expressions complexes, en particulier lorsque des antennes de satellite à faisceau profilé très répandues sont utilisées.
Des simplifications existantes de la méthode de sommation décrite au § 2.3.3 pourraient donner lieu à des calculs plus simples et à des estimations précises.
2.3.4.1 Méthodes d'estimation des brouillages causés aux liaisons montantes des satellites
2.3.4.1.1 Méthode de sommation des liaisons montantes des satellites
La méthode de sommation peut être étendue afin de couvrir le cas des liaisons montantes des satellites au moyen d'une méthode tridimensionnelle analogue à la méthode de sommation des anneaux, comme indiqué à la Fig. 6. Dans ce cas, la sommation des brouillages est effectuée dans une zone circulaire à la surface de la Terre, dont le centre est l'axe de visée du faisceau de l'antenne du satellite, c'est-à-dire le point d'intersection, à la surface de la Terre, avec l'axe principal du faisceau de l'antenne (désigné par point BS dans la Fig. 6). En général, l'axe de visée du faisceau de l'antenne, BS, est décalé d'un angle fixe bð0 (mesuré au centre de la Terre) par rapport au point de projection du satellite, SS, correspondant à l'angle hors nadir að0 de l'axe du faisceau principal de l'antenne du satellite.
Le bord extérieur de cette zone circulaire est défini par l'angle central de la Terre tðmax qui est choisi de manière à être égal à l'angle central le plus grand dans la projection du contour spécifié du faisceau du capteur à la surface de la Terre.
La zone de sommation circulaire est divisée en petites zones circulaires entourant l'axe de visée et N anneaux concentriques centrés sur l'axe de visée, l'un d'eux étant illustré dans la Fig. 6. Des formules géométriques types sont appliquées pour calculer la taille de la petite zone circulaire en termes de zone de la surface sphérique présentant une base, et la surface d'un anneau concentrique en termes de zone de la surface sphérique présentant deux bases.
Pour la sommation, chaque anneau est divisé en M secteurs, chacun couvrant un angle d'azimut de 360°/M. Ainsi, il y a N (M + 1) zones élémentaires dans la somme (N et M sont ici différents des valeurs du Tableau 2). Chaque secteur définit une zone élémentaire DðAjk entourant un point d'essai, TP, qui caractérise la contribution à la sommation des brouillages. A chaque étape de la sommation, l'emplacement du point d'essai est défini en termes d'ange central de la Terre tðj par rapport au centre de la zone élémentaire et par l'azimut qðk entre 0° et 360°, le grand arc circulaire allant de BS à SS le long de la surface de Terre définissant la direction 0°. Les coordonnées TP (tðj, qðk) peuvent être transformées en d'autres systèmes de coordonnées pour calculer l'angle hors axe gðj,k au niveau du satellite afin d'évaluer le gain d'antenne et de calculer la distance dj,k entre le satellite et le point d'essai nécessaire pour calculer l'affaiblissement sur le trajet.
Figure 6
Configuration géométrique de base de la sommation des anneaux en liaison montante
 EMBED CorelDRAW.Graphic.12 
La puissance de brouillage totale reçue Itotal est calculée d'après la formule ci-après.
EMBED Equation.3 (15)
où:
I0: brouillage (dBW/BREF) provenant de la zone centrale d'après l'équation (16)
PIREuwb: p.i.r.e. UWB moyenne en direction du récepteur du satellite dans la largeur de bande de référence (dBW/BREF)
EMBED Equation.3: affaiblissement de propagation (dB) pour la distance dj,k entre l'émetteur et la zone élémentaire EMBED Equation.3
EMBED Equation.3: gain d'antenne (dBi) à l'angle hors axe gðj,k en direction de la zone élémentaire EMBED Equation.3
(uwb: densité UWB (nombre de dispositifs/ km2)
(: coefficient d'activité des émetteurs
EMBED Equation.3: zone élémentaire (km2) pour la phase de sommation (tðj, qðk); et
EMBED Equation.3 (16)
où:
d0: distance entre le satellite et l'axe de visée du faisceau à la surface de la Terre (km)
Gsat(0): gain du faisceau principal du capteur (dBi)
(A0: surface de la zone centrale (km2) = EMBED Equation.3, tðo étant un petit angle central de la Terre et Eradius = 6 378 km.
La surface de chaque anneau est définie par l'angle central de la Terre tðj pointant sur son centre, et par un angle d'azimut mesuré à partir du grand arc de cercle BS-SS, dont les valeurs sont données ci-après:

EMBED Equation.3   et    EMBED Equation.3 (17a)
EMBED Equation.3    et    EMBED Equation.3 (17b)

La taille de chaque zone élémentaire EMBED Equation.3 (km2) est calculée comme suit:

EMBED Equation.3 (18)

Cette méthode est d'application très générale, à la fois pour les réseaux à satellite OSG et non OSG et peut être utilisée pour effectuer des estimations aussi précises qu'on le souhaite en augmentant le nombre de zone élémentaires {”Aj,k}. Cela étant, le calcul de Itotal est en règle générale très complexe.
On suppose dans cette méthode qu'il existe des conditions de propagation en espace libre entre le ou les émetteurs UWB et le récepteur affecté. Il faudra peut-être examiner l'incidence sur la propagation à travers les murs, les toits, d'autres obstructions et les câbles selon le scénario de mise en œuvre.
2.3.4.1.2 Méthode de sommation simplifiée pour les liaisons montantes des satellites OSG
On peut se servir de trois variantes de la méthode ci-dessus dans différentes applications. Elles sont similaires en ce sens qu'on estime que le gain d'antenne du satellite OSG est constant sur une distance spécifiée à partir de l'axe de visée du faisceau de l'antenne et égal à zéro au-delà de cette distance. Ces approximations diffèrent selon la spécification du gain d'antenne dans le contour et la taille de ce contour autour de l'axe de visée de l'antenne.
Un très grand nombre d'émetteurs UWB peut causer des brouillages à l'antenne réceptrice d'un satellite OSG. C'est pourquoi le brouillage global au niveau du récepteur du satellite émanant de ces dispositifs peut avoir un caractère gaussien, indépendamment des caractéristiques détaillées de la forme d'onde UWB ou du coefficient d'utilisation. Le paramètre UWB concerné est la puissance de brouillage totale à l'entrée du récepteur du satellite en provenance des dispositifs UWB situés à la surface de la Terre, pondérée par les caractéristique du gain de l'antenne de réception du satellite.
Pour la propagation en espace libre, la puissance de brouillage Ij émise par le jième émetteur UWB reçue dans la largeur de bande BMHZ est la suivante:

Ij = Pj + Gj " 92,5 " 20 log (dj) " 20 log (f) " LA + GSAT(j) + 10 log (BMHZ) " LR (19)
où:
Pj: densité de puissance moyenne émise par le dispositif UWB en direction de l'antenne émettrice (dBW/MHz), moyennée dans une largeur de bande de référence de 1 MHz
Gj: gain (dBi) de la jième antenne émettrice UWB en direction du satellite
dj: distance en km entre le jième émetteur UWB en direction du satellite
f: fréquence de porteuse (GHz)
LA: affaiblissement atmosphérique par temps clair (dB)
GSAT(j): gain (dBi) de l'antenne réceptrice du satellite en direction du jième émetteur UWB
BMHZ: largeur de bande FI du récepteur du satellite (MHz)
LR: affaiblissement d'insertion (affaiblissement entre l'antenne réceptrice et l'entrée du récepteur) (dB). Une valeur de zéro dB est implicite si aucune valeur n'est disponible.
L'équation (19) est valable pour des conditions de propagation en espace libre.
La puissance globale au niveau du récepteur du satellite est la somme des puissances des N éléments brouilleurs {Ij} individuels. Le résultat de cette somme (dB) est:

EMBED Equation.3 (20)

Il convient de noter que le nombre N sur lequel cette somme est théoriquement fondée devrait être très élevé.
Différents types de simplification peuvent être appliqués à l'équation (19), selon l'application, afin de faciliter l'estimation du brouillage global au niveau du récepteur du satellite.
– Une approximation de l'équation (19) destinée à estimer si le brouillage causé par les dispositifs UWB pourrait être préjudiciable sur le trajet des liaisons montantes du réseau à satellites consiste à procéder comme suit:
– Chaque distance {dj} est remplacée par la distance entre le satellite et l'emplacement au sol de l'axe de visée du faisceau du satellite, comme décrit à l'Annexe II de l'Appendice 8 du RR. Cette distance est définie comme étant d0.
– Le gain Gj du jième émetteur UWB est fixé à l'unité ou à 0 dBi pour tous les j. La raison tient au fait que la direction des antennes des dispositifs UWB obéit à des angles aléatoires par rapport à la direction du satellite. Moyenné dans toutes les directions, le gain d'une antenne est par définition l'unité ou 0 dBi.
– La densité de puissance Pj fournie à l'antenne de chaque jième émetteur UWB est fixée à la valeur moyenne admissible maximale pour ce dispositif.
– Le gain du satellite GSAT(j) est remplacé par une valeur qui est inférieure de 3 dB au gain de crête du satellite.
– Comme approximation complémentaire à la quatrième méthode ci-dessus, la somme est effectuée sur une zone à la surface de la Terre couverte par le faisceau de l'antenne du satellite jusqu'à 20 dB au-dessous de sa valeur de crête.
On peut recourir à d'autres combinaisons des quatrième et cinquième méthodes de simplification selon qu'il sera approprié.
Avec ces simplifications, l'équation (20) peut être reformulée comme suit:

IAGG = 10 log(N) + P " 92,5 " 20 log (d0) " 20 log(f) " LA + GSAT("3 dB) " LR " LAF (21)

LAF (dB) étant le coefficient d'activité des multiples dispositifs UWB.
Le seul paramètre UWB non spécifié dans la partie droite de l'équation (21) est N. Si IAGG est connu, on peut calculer le nombre maximal de dispositifs UWB, N, dans le contour à "3 dB du faisceau de l'antenne du satellite.
 Une deuxième approximation de l'équation (19) consiste à calculer le brouillage global causé à un récepteur du satellite du SFS avec l'hypothèse d'un point de projection du satellite pour un faisceau pointant sur le nadir avec un gain d'antenne constant. Le brouillage est ensuite calculé en intégrant les émissions UWB dans la zone couverte par le satellite. La Fig. 7 en représente la configuration géométrique.
Figure 7
Configuration géométrique du brouillage global causé par les dispositifs UWB aux satellites du SFS
 EMBED CorelDRAW.Graphic.12 
Dans cette approximation, GSAT est fixé au gain d'antenne maximal au lieu de "3 dB et il est fixé à zéro hors d'une valeur particulière de GSAT, peut-être le contour à "3 dB du gain d'antenne.
 Dans une troisième approximation de l'équation (19), on suppose l'existence d'une relation entre la zone de couverture et le gain d'antenne sans tenir compte de l'angle d'élévation vu à partir des dispositifs UWB. Cette approximation peut être mise en œuvre en supposant que le gain dans le faisceau de l'antenne du satellite est constant dans la zone de couverture («s» m2). Le gain d'antenne Gsat du satellite est calculé par approximation au moyen de l'équation:
Gsat H" 10 log (4Àr2/s), r (m) étant la distance entre le satellite et sa zone de couverture. Cette approximation est essentiellement identique aux deux méthodes ci-dessus, dans lesquelles le gain est une valeur constante dans un contour spécifié et mis à zéro à l'extérieur de ce contour.
Le brouillage causé par les dispositifs UWB à la liaison montante du SFS est calculée comme suit:

IAGG = Pd + 10 log s + Gsat " 20 log (4pðr/lð) " LR " LAF
H" Pd + 10 log s + 10 log (4Àr2/s) " 20 log (4pðr/lð) " LR " LAF
= Pd + 10 log (lð2/4()+10 log (BMHZ) " LR " LAF (22)

Pd étant la densité de p.i.r.e. (m2), moyennée dans la zone de couverture du faisceau du satellite.
L'équation (22) correspond à une visibilité directe entre les émetteurs UWB et le récepteur du satellite. En outre, on suppose que tous les dispositifs UWB fonctionnent simultanément.
La différence entre cette approximation et la première approximation ci-dessus tient au fait que, dans ce cas, le résultat est exprimé en termes de puissance émise par les dispositifs UWB et de nombre de dispositifs actifs/m2 et non en termes de puissance et de nombre de dispositifs dans le faisceau de l'antenne. Les deux descriptions ont leur propre application dans l'étude globale de l'incidence des dispositifs UWB sur le faisceau de la liaison montante des réseaux à satellites OSG.
2.3.4.2 Méthode des liaisons descendantes des satellites
Une station terrienne de réception peut être affectée par l'effet global d'un ensemble de dispositifs situés tout autour.
Pour déterminer l'ampleur de cet effet, le modèle suivant peut être utilisé pour simuler une distribution de dispositifs UWB identiques répartis de façon uniforme ou aléatoire autour de la station terrienne sous réserve des limites suivantes:

Rmin < r d" Rmax, 0 3ˆ3ç3è344ß4à455»5P6î6ï677\7e7w7úõðõúëëëúõðõúõðõúúúõðõúæá+gdpx*gdpx'gdpx&gdpx0gd`)¸gdpxÈ2É2Ê2Î2Ô2Õ2×2Ø2Ù2Ú2Û2Ü2ß2à2á2å2ç2ì2333!3"3?3@3„3…3ˆ3Æ3È3å3æ3ç3è3ê3ë3î3÷íâÛÏíâíÇí»¯í§Û›„›v›„Ï„j„ÛbÛ^Û§Û÷íhpxh´^hpx6hpxhpxH*mH sH hpxhpx6H*mH sH hpxhpxmH sH hpxhpx]mH sH hpxhpx6mH sH h`)¸nHtHh´^hpx]nHtHh´^hpx6nHtHh˜*Ghpx] jrðh´^hpxaJ h´^hpxh´^hpx6H*]h´^hpx6]hŠ`#hpx]$î3ò3ó3ô3÷3ø3ù3ü3ý3ÿ3444444 4
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