PNRH-305,9 — Prescriptions techniques relatives aux réseaux hertziens du service fixe en visibilité directe fonctionnant dans la bande de 5 925 à 6 425 MHz

6e édition
le 22 novembre 2021

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Préface

 

Le présent Plan normalisé de réseaux hertziens (PNRH) remplace la 5e édition du PNRH-305,9. La 6e édition du PNRH-305,9 est publiée pour tenir compte des changements de politique énoncés dans l’avis de la Gazette du Canada SMSE-022-14, Décisions concernant les politiques d’utilisation du spectre et les exigences techniques relatives aux liaisons terrestres, publié en décembre 2014.

Les principales modifications sont les suivantes :

  1. La disposition des canaux RF a été mise à jour pour ajouter une bande de canaux RF de 60 MHz et supprimer une bande de canaux RF inférieures à 5 MHz. Des modifications connexes ont aussi été apportées dans le présent document.
  2. Les mentions de capacité faible, moyenne et haute ont été supprimées, conformément aux décisions énoncées dans le document SMSE-022-14.
  3. Du texte a été ajouté à la section 4.5 pour tenir compte des cas où un réseau utilise la modulation adaptative ou la correction d’erreur adaptative.
  4. L’enveloppe d’antenne B a été modifiée à la figure 1 et au tableau 6 de la section 6.
  5. La section 9 sur les exigences techniques strictes dans le cas des zones à encombrement moyen à élevé a été ajoutée.
  6. La section 10 sur la coordination internationale a été ajoutée.
  7. D'autres modifications et améliorations de nature stylistique ont été apportées à l'ensemble du document.

Publication autorisée par
le ministre de l’Innovation, des Sciences et de l’Industrie

Directeur général,
Direction générale du génie, de la planification et des normes

 
 
 

Martin Proulx

1. Objet

Le présent Plan normalisé de réseaux hertziens (PNRH) expose les prescriptions techniques minimales en vue de l’utilisation efficace de la bande de fréquences de 5 925  à 6 425 MHz par les réseaux hertziens numériques point à point en visibilité directe du service fixe.

Le présent PNRH vise à guider la conception et la spécification des systèmes radio ou de l’équipement ainsi que l’évaluation des demandes techniques concernant des installations hertziennes nouvelles ou modifiées présentées conformément à la dernière édition de la Procédure sur les normes radioélectriques PNR-113, Procédures relatives aux stations radio projetées fonctionnant à une fréquence supérieure à 960 MHz dans le service fixe.

Le présent PNRH n’expose que les caractéristiques de l’équipement qui permettent une utilisation efficace du spectre, et il ne doit donc pas être considéré comme une spécification exhaustive pouvant servir à la conception ou à la sélection de l’équipement.

2. Généralités

Le présent plan remplace le PNRH-305,9, 5e édition. Il sera révisé au besoin.

2.1 Processus de délivrance de licences

Les réseaux hertziens point-à-point actuellement exploités dans la bande de fréquences de 5 925  à 6 425 MHz qui ont été autorisés comme réseaux normalisés avant la publication du présent PNRH pourront continuer à être exploités comme réseaux normalisés. Leur prolongement ou leur expansion sera considéré par Innovation, Sciences et Développement économique Canada (ISDE) au cas par cas. Les nouveaux réseaux déployés dans la bande de fréquences de 5 925  à 6 425 MHz doivent être conformes aux exigences du présent document.

2.2 Conformité des réseaux hertziens

Aux fins de la délivrance des licences, les réseaux hertziens conformes aux exigences techniques de la présente norme ont priorité sur les réseaux non normalisés exploités dans cette bande.

Les arrangements applicables aux réseaux non normalisés sont exposés dans la Politique d’utilisation du spectre PS Gen, Renseignements généraux sur les politiques d’utilisation du spectre et les politiques des systèmes radio.

Les lignes directrices de la politique sur les différences géographiques (PDG) s’appliquent à la bande de 5 925  à 6 425 MHz. De plus amples renseignements concernant la PDG sont fournis dans la PS 1-20 GHz. La ligne directrice englobe des prescriptions techniques qui sont appliquées dans des zones ayant un certain niveau d’encombrement, et qui sont en outre décrites dans la politique des différences géographiques énoncée à la section 1.6  de la partie B  de la PS 1-20 GHz, Révisions aux politiques d'utilisation du spectre dans les bandes hertziennes de 1 à 20 GHz.

Même si un réseau hertzien satisfait aux prescriptions du présent PNRH, il peut être nécessaire d'y apporter des modifications s’il cause du brouillage préjudiciable, tel qu’il est défini dans la Loi sur la radiocommunication.

Les réseaux hertziens dans cette bande doivent être conçus à l’aide d’un plan à deux fréquences, où la même paire de fréquences est habituellement réutilisée le long d'une voie de sauts successifs. Lorsque des justifications raisonnables sont présentées (p. ex., dans les cas où l’emplacement d’une antenne empêche la discrimination adéquate de celle-ci), d’autres fréquences peuvent être autorisées pour résoudre le problème, à la discrétion des bureaux régionaux d’ISDE.

2.3 Résolution des problèmes de brouillage entre des réseaux hertziens

ISDE doit être avisé de tout conflit éventuel entre exploitants de réseaux hertziens qui ne peut pas être résolu par les parties en cause. Après consultation des parties intéressées, ISDE établira les modifications à apporter et un calendrier de mise en œuvre de ces modifications afin de résoudre le conflit.

Dans le cas d’un conflit potentiellement causé par du brouillage, ISDE peut exiger des titulaires de licences ou des requérants l'emploi d’un récepteur doté de caractéristiques de sélectivité améliorées.

2.4 Partage du spectre

Il est à noter que le service fixe partage cette bande de fréquences avec le service fixe par satellite (SFS) (espace vers Terre) sur la base de l’égalité des droits, chacun étant considéré comme un service primaire, conformément au Tableau canadien d’attribution des bandes de fréquences.

Des renseignements sur les stations terrestres SFS qui transmettent dans la bande sont disponibles dans la section Gestion du spectre et télécommunications du site Web d’ISDE. Les titulaires de licence ou les requérants pour le déploiement de service fixe et des stations terrestres SFS doivent coordonner leurs installations selon le principe du premier arrivé, premier servi.

3. Documents connexes

La dernière édition des documents suivants s’applique et est disponible sur le site Web Gestion du spectre et télécommunications d’ISDE.

 
 
 
CPC
Circulaire des procédures concernant les clients
CRT
Circulaire de la réglementation des télécommunications
PNR
Procédure sur les normes radioélectriques
PS
Politique d’utilisation du spectre
SMSE
Gestion du spectre, génie du spectre

4. Description des plans de répartition des canaux RF

La présente section décrit la disposition des canaux RF pour les réseaux hertziens numériques point à point.

4.1 Plans de répartition des canaux RF pour la bande de fréquences de 5 925  à 6 425 MHz

Le plan de répartition défini dans la présente norme prévoit quatre différentes bandes de canaux RF.

Les largeurs de bande des canaux admissibles sont :

  • Supérieures à 30 MHz et inférieures ou égales à 60 MHz
  • Supérieures à 10 MHz et inférieures ou égales à 30 MHz
  • Supérieures à 5 MHz et inférieures ou égales à 10 MHz
  • Inférieures ou égales à 5 MHz

Il faut souligner que les valeurs d’espacement des canaux ne correspondent pas exactement à la valeur indiquée dans le titre des tableaux. En outre, tous les canaux d'un tableau pour une largeur de bande de canaux RF donnée ne sont pas espacés de manière égale. L'espacement des canaux pour chaque largeur de bande est présenté dans les tableaux 1 à 4 du présent document.

Bande de canaux de 60 MHz

Les fréquences centrales des 4 canaux appariés qui permettent des bandes de canaux RF supérieures à 30 MHz et inférieures ou égales à 60  MHz sont indiquées dans le tableau 1 ci-dessous.

Tableau 1 : Fréquences centrales des canaux de 60 MHz
Numéro du canal Fréquence centrale des canaux inférieurs (MHz) Fréquence centrale des canaux supérieurs (MHz) Espacement des canaux (MHz)
F1 / F1′ 5960,025 6212,065 59,300
F2 / F2′ 6019,325 6271,365 59,300
F3 / F3′ 6078,625 6330,665 59,300
F4 / F4′ 6137,925 6389,965 59,300
 

Les canaux F4/F4′ sont réservés aux systèmes exploités en bande étroite et ne devraient être utilisés que si aucun autre canal n’est disponible.

Bande de canaux de 30 MHz

Les fréquences centrales des 8 canaux appariés qui permettent des bandes de canaux RF supérieures à 10 MHz et inférieures ou égales à 30 MHz sont indiquées dans le tableau 2 ci-dessous.

Tableau 2 : Fréquences centrales des canaux de 30 MHz
Numéro du canal Fréquence centrale des canaux inférieurs (MHz) Fréquence centrale des canaux supérieurs (MHz) Espacement des canaux (MHz)
A1 / A1′ 5945,20 6197,24 29,650
A2 / A2′ 5974,85 6226,89 29,650
A3 / A3′ 6004,50 6256,54 29,650
A4 / A4′ 6034,15 6286,19 29,650
A5 / A5′ 6063,80 6315,84 29,650
A6 / A6′ 6093,45 6345,49 29,650
A7 / A7′ 6123,10 6375,14 29,650
A8 / A8′ 6152,75 6404,79 29,650
 

Les canaux A7/A7′ et A8/A8′ sont réservés aux systèmes exploités en bande étroite et ne devraient être utilisés que si aucun autre canal n’est disponible.

Bande de canaux de 10 MHz

Les fréquences centrales des 24  canaux appariés qui permettent des bandes de canaux RF supérieures à 5 MHz et inférieures ou égales à 10 MHz sont indiquées dans le tableau 3  ci-dessous.

Tableau 3 : Fréquences centrales des canaux de 10 MHz
Numéro du canal Fréquence centrale des canaux inférieurs (MHz) Fréquence centrale des canaux supérieurs (MHz) Espacement des canaux (MHz)
B1 / B1′ 5935,32 6187,36 9,880
B2 / B2′ 5945,20 6197,24 9,880
B3 / B3′ 5955,08 6207,12 9,890
B4 / B4′ 5964,97 6217,01 9,880
B5 / B5′ 5974,85 6226,89 9,880
B6 / B6′ 5984,73 6236,77 9,890
B7 / B7′ 5994,62 6246,66 9,880
B8 / B8′ 6004,50 6256,54 9,880
B9 / B9′ 6014,38 6266,42 9,890
B10 / B10′ 6024,27 6276,31 9,880
B11 / B11′ 6034,15 6286,19 9,880
B12 / B12′ 6044,03 6296,07 9,890
B13 / B13′ 6053,92 6305,96 9,880
B14 / B14′ 6063,80 6315,84 9,880
B15 / B15′ 6073,68 6325,72 9,890
B16 / B16′ 6083,57 6335,61 9,880
B17 / B17′ 6093,45 6345,49 9,880
B18 / B18′ 6103,33 6355,37 9,890
B19 / B19′ 6113,22 6365,26 9,880
B20 / B20′ 6123,10 6375,14 9,880
B21 / B21′ 6132,98 6385,02 9,890
B22 / B22′ 6142,87 6394,91 9,880
B23 / B23′ 6152,75 6404,79 9,880
B24 / B24′ 6162,63 6414,67 9,890
 

Les canaux B19/B19′ à B24/B24′ sont réservés aux systèmes exploités en bande étroite et devraient être utilisés seulement si aucun autre canal n’est disponible.

Bande de canaux de 5 MHz

Les fréquences centrales des 12 canaux appariés qui permettent des bandes de canaux RF inférieures ou égales à 5 MHz sont indiquées dans le tableau 4 ci-dessous.

Tableau 4 :  Fréquences centrales des canaux de 5 MHz
Numéro du canal Fréquence centrale des canaux inférieurs (MHz) Fréquence centrale des canaux supérieurs (MHz) Espacement des canaux (MHz)
C1 / C1′ 6110,75 6362,79 4,940
C2 / C2′ 6115,69 6367,73 4,940
C3 / C3′ 6120,63 6372,67 4,940
C4 / C4′ 6125,57 6377,61 4,940
C5 / C5′ 6130,51 6382,55 4,940
C6 / C6′ 6135,45 6387,49 4,950
C7 / C7′ 6140,40 6392,44 4,940
C8 / C8′ 6145,34 6397,38 4,940
C9 / C9′ 6150,28 6402,32 4,940
C10 / C10′ 6155,22 6407,26 4,940
C11 / C11′ 6160,16 6412,20 4,940
C12 / C12′ 6165,10 6417,14 4,940
 

4.2 Canaux des voies de branchement ou de dérivation

Les fréquences assignées aux réseaux d’artères principales doivent également servir, dans la mesure du possible, aux voies de branchement ou de dérivation. L’emplacement des répéteurs doit être prévu en conséquence pour assurer une discrimination suffisante de l’antenne à l’angle de départ.

4.3 Circuits fermés

Dans le cas des réseaux hertziens numériques point à point qui forment un circuit bouclé, ils doivent être conçus de telle sorte qu’ils comprennent un nombre pair de bonds dans le but de permettre l’usage d’un plan à deux fréquences.

4.4 Assignation de fréquences

Les nouveaux systèmes radio utilisant des canaux d’une largeur de 10 MHz, 30 MHz ou 60 MHz devraient utiliser la paire de fréquences la plus basse possible qui peut être coordonnée. Les nouveaux systèmes radio utilisant des bandes de canaux de 5 MHz devraient utiliser la paire de fréquences la plus élevée disponible qui peut être coordonnée. Toutefois, en raison des conditions et des circonstances variables dans l’ensemble du Canada, les agents des bureaux régionaux peuvent, à leur discrétion, assigner des fréquences conformément à une procédure différente de celle qui est décrite ci-dessus.

Les canaux B19/B19′ à B24/B24′, A7/A7′ et A8/A8′ et F4/F4′ dans les plans de répartition des canaux de 10 MHz, 30 MHz et 60 MHz respectivement sont réservés aux systèmes exploités en bande étroite et ne devraient être utilisés que si aucun autre canal n’est disponible.

ISDE permet et encourage l’utilisation de la double polarisation dans le même (DPMC) pour augmenter la capacité de raccordement tout en réduisant au minimum le besoin de spectre supplémentaire. Un requérant qui demande des canaux appariés utilisant un canal RF de 60 MHz et qui n’emploie pas la technologie de la DPMC pourrait devoir justifier techniquement la raison pour laquelle il n’utilise pas la DPMC ou un canal RF plus petit.

4.5 Efficacité de l’utilisation du spectre

  1. Les réseaux numériques pour lesquels une demande de licence est présentée doivent avoir un rendement spectral d’au moins 4,4 bits/s/Hz sur une polarisation unique dans une largeur de bande qui correspond à l’espacement entre les canaux.
  2. Dans le cas des réseaux qui utilisent le codage de correction d’erreurs adaptatif ou la modulation adaptative pour assurer la disponibilité des liaisons malgré un évanouissement profond, le rendement spectral peut baisser temporairement pendant une courte période, à condition que la liaison soit conçue pour respecter les spécifications minimales de l’efficacité d’utilisation du spectre indiquées ci-dessus.

4.6 Canaux de protection

  1. Les réseaux dont la conception et la planification prévoient plus d’un canal de travail pourront normalement utiliser un canal de protection dans des zones où l’encombrement du spectre est normal et où il n'y a pas d'encombrement du spectre.
  2. Les canaux de protection pour les réseaux hertziens exploités dans des zones moyennement et hautement encombrées ne sont pas permis.
  3. Les applications en diversité quadri trajet (l’utilisation de la diversité en fréquences et de la diversité d’espace le long du même trajet) seront prises en considération en fonction de chaque bond en vue du règlement de problèmes particuliers de propagation.

5. Caractéristiques de l’émetteur

La présente section décrit les caractéristiques de l’émetteur pour les réseaux hertziens numériques point à point.

5.1 Limites de puissance des émetteurs

  1. La puissance que fournit l’émetteur à l’antenne ne doit pas dépasser les limites pour chaque largeur de bande indiquée dans le tableau 5  ci-dessous.
    Tableau 5 : Limites de puissance des émetteurs
    Largeur de bande (LB) (MHz) Limites de puissance (Watts) Limites de puissance (dBW)
    30 < LB ≤ 60 10 +10
    10 < LB ≤ 30 10 +10
    5 < LB ≤ 10 7,5 +8,8
    LB ≤ 5 5 +7
  2. Une augmentation de la puissance d’émission pourrait être autorisée, à condition qu’on en donne la justification technique. En aucun cas, la puissance fournie à l’antenne ne doit dépasser 20 W (+13 dBW) par canal RF.
  3. Dans le cas des réseaux qui utilisent la commande automatique de puissance de l’émetteur (CAPE) pour assurer la disponibilité des liaisons malgré un évanouissement profond, on peut augmenter temporairement la puissance maximale fournie par l’émetteur au port de l’antenne d’une valeur correspondant à la gamme de la CAPE, jusqu’au maximum des limites de puissance de l’émetteur indiquées dans le tableau 5 ci-dessus. De plus, la puissance isotrope rayonnée équivalente (p.i.r.e.) maximale précisée à la section 7 du présent document doit être respectée en tout temps.
 

5.2 Stabilité de fréquence

La fréquence centrale de l’émission ne doit pas s’écarter de plus de ±0,005 % de la fréquence assignée.

5.3 Limites des émissions

  1. Dans toute bande d’une largeur de 4 kHz dont la fréquence centrale s’écarte de la fréquence assignée d’une valeur supérieure à 50 % et inférieure ou égale à 250 % de la largeur de bande autorisée, la puissance moyenne de l’émission doit être atténuée au-dessous de la puissance moyenne de sortie de l’émetteur selon l’équation suivante :
     
    A = 35 + 0,8 (P - 50) + 10 log10 B (dB)
     

    où :

    • A = atténuation (en dB) au-dessous de la puissance moyenne de sortie
    • P = écart exprimé en pourcentage par rapport à la fréquence centrale du canal RF assigné
    • B = largeur de bande autorisée (en MHz)
    Remarques :
    1. L’atténuation doit être d’au moins 50 dB.
    2. On n’exige pas d’atténuation supérieure à 80 dB ou à une puissance absolue inférieure à -13 dBm/MHz.
  2. Dans toute bande d’une largeur de 1 MHz dont la fréquence centrale s’écarte de la fréquence assignée de plus de 250 % de la largeur de bande autorisée, la puissance moyenne de l’émission doit être atténuée de 43 + 10 log10 (puissance moyenne de sortie en watts) dB ou de 80 dB, l’atténuation la plus faible étant retenue.

6. Caractéristiques de l’antenne

La présente section décrit les caractéristiques de l’antenne pour les réseaux hertziens numériques point à point.

  1. L’enveloppe du diagramme de rayonnement copolarisé de l’antenne dans le plan horizontal doit demeurer dans l’enveloppe B définie dans le tableau 6 et illustrée à la figure 1, tant pour la polarisation horizontale que pour la polarisation verticale.
  2. L’antenne doit avoir un rapport des rayonnements avant et arrière d’au moins 45 dB.
  3. Les exigences relatives à l'enveloppe A pour les zones moyennement et fortement encombrées sont traitées dans la section 9 du présent PNRH.
 
Tableau 6 : Caractéristiques minimales de l’antenne pour les réseaux hertziens numériques point à point fonctionnant dans la bande de 5 925  à 6 425 MHz -  Enveloppe B
Azimut en degrés par rapport au lobe principal Directivité de l’antenne (en dB) au-dessous du lobe principal
0 à 1,7 0
1,7 à 5,8 2,6
5,8 à 8,0 17
8,0 à 11 21
11 à 15 23
15 à 20 28
20 à 30 30
30 à 35 33
35 à 100 35
100 à 140 39
140 à 180 45
 
Tableau 7 : Caractéristiques minimales de l’antenne pour les réseaux hertziens numériques point à point fonctionnant dans la bande de 5 925 à  425 MHz  -  Enveloppe A
Azimut en degrés par rapport au lobe principal Directivité de l’antenne (en dB) au-dessous du lobe principal
0 à 1,1 0
1,1 à 5 3
5 à 10 25
10 à 15 29
15 à 20 33
20 à 30 36
30 à 100 42
100 à 140 55
140 à 180 55
 

Figure 1 :  Caractéristiques minimales de l’antenne pour les réseaux hertziens numériques point à point fonctionnant dans la bande de 5 925  à 6 425 MHz

Figure 1 : Caractéristiques minimales de l’antenne pour les réseaux hertziens numériques point à point fonctionnant dans la bande de 5 925 à 6 425 MHz  (la description détaillée se trouve sous l'image)
Description de la Figure 1

Ce graphique linéaire présente les limites du diagramme de rayonnement de l’antenne pour les réseaux hertziens numériques point à point fonctionnant dans la bande de 5 925 MHz à 6 425 MHz. L’axe des x représente l’azimut en degrés par rapport au lobe principal de 0 à 180. L’axe des y indique la directivité de l’antenne en dB au-dessous du lobe principal de 0  à 80.

Il y a deux lignes de données. La ligne de l’enveloppe A s’étend de 0 à 55 sur l’axe des y. La ligne de l’enveloppe  B s’étend de 0 à 45 sur l’axe des y. Un indicateur de changement d’échelle est placé sur la ligne de graduation 20 de l’axe des x. Le diagramme de rayonnement mesuré dans le plan horizontal doit respecter ces limites pour les polarisations horizontale et verticale. Plusieurs points de données pour les lignes sont indiqués au tableaux 6 et 7.

 
 

7. Puissance isotrope rayonnée équivalente maximale (p.i.r.e.)

La puissance isotrope rayonnée équivalente (p.i.r.e.) maximale de l’antenne ne doit en aucun cas dépasser +55 dBW par canal RF.

8. Norme à respecter par rapport à l’orbite des satellites géostationnaires

Autant que possible, les emplacements des stations émettrices terrestres qui fonctionnent dans le service fixe et qui utilisent des puissances maximales de p.i.r.e. dépassant +35 dBW dans la bande de 5 925  à 6 425 MHz, doivent être choisis de façon à ce que la direction du rayonnement maximal de l’antenne soit pointée à au moins 2° de l’orbite des satellites géostationnaires, compte tenu de l’effet de la réfraction atmosphérique.

Dans le cas où il n’est pas pratique de se conformer aux dispositions du paragraphe susmentionné, la p.i.r.e. d’une station du service fixe ne doit pas dépasser :

  • +47 dBW dans toute direction s’écartant de moins de 0,5° de l’orbite des satellites géostationnaires; ou
  • +47 dBW à +55 dBW, selon une variation linéaire en décibels (8 dB par degré), dans toute direction comprise entre 0,5° et 1,5° par rapport à l’orbite des satellites géostationnaires, compte tenu des effets de la réfraction atmosphérique.

Note : La recommandation SF.765 de l’UIT-R fournit des directives sur le calcul de l’intersection des lobes des antennes de faisceaux hertziens avec les orbites des stations spatiales du service fixe par satellite.

9. Exigences techniques strictes dans le cas des zones à encombrement moyen à élevé

  1. L’enveloppe du diagramme de rayonnement copolaire de l’antenne dans le plan horizontal doit demeurer dans l’enveloppe A de la figure 1 et du tableau 7 de la section 6 pour les polarisations verticale et horizontale.
  2. L’antenne doit avoir un rapport des rayonnements avant et arrière d’au moins 55 dB.
  3. Les systèmes radio utilisant des canaux d’une largeur inférieure ou égale à 30 MHz doivent assurer un filtrage adéquat pour permettre l’exploitation, aux canaux adjacents, de réseaux distincts ayant recours à la copolarisation lorsque le signal brouilleur et le signal utile ont la même intensité à l’entrée de l’antenne. Les systèmes utilisant la double polarisation dans le même doivent aussi être conformes à cette prescription.
  4. Les canaux de protection pour les réseaux hertziens exploités dans des zones moyennement ou fortement encombrées ne sont pas permis. Pour les prescriptions relatives aux canaux de protection exploités dans des zones qui ne sont pas moyennement ou fortement encombrées, veuillez consulter la section 4.6 du présent document.

10. Coordination internationale

Les stations exploitées dans la bande de fréquences de 5 925  à 6 425 MHz près de la frontière canadoaméricaine sont régies par l’Arrangement A, Arrangement entre le ministère des Transports et la Federal Communications Commission pour l'échange de renseignements sur les assignations de fréquences et d'observations techniques sur les assignations de fréquences proposées le long de la frontière canadoaméricaine dans certaines bandes supérieures à 30 Mc/s.