PNRH-502 — Prescriptions techniques relatives aux services radio terrestres fixes et mobiles fonctionnant dans les bandes 806-821/851-866 MHz et 821-824/866-869 MHz

Préface

La publication de la 5^e édition du Plan normalisé de réseaux hertziens PNRH-502, Prescriptions techniques relatives aux services radio terrestres fixes et mobiles fonctionnant dans les bandes 806-821 / 851-866 MHz et 821-824 / 866-869 MHz a pour objet de fournir un plan d'attribution de canaux plus étroits et de mettre à jour les dispositions techniques. Elle permet également de mettre à jour certaines obligations internationales concernant le partage des gammes de 806 à 821 MHz, de 851 à 866 MHz, de 821 à 824 MHz et de 866 à 869 MHz, dans les zones frontalières. La 5^e édition remplace la 4^e édition du PNRH-502.

Modifications principales :

• restructuration de la rédaction afin que la 5^e édition reflète le format et le style des plus récents PNRH
• ajout d'une attribution de canaux plus étroits
• lignes directrices supplémentaires et clarification concernant les canaux d'interopérabilité
• retrait des dispositions qui ne sont plus applicables
• mise à jour des lignes directrices par rapport au partage et à la charge des canaux
• clarification des limites de puissance maximales et des exigences de séparation co‑canal
• mise à jour des dispositions transfrontalières

Publication autorisée par le
ministre de l'Industrie

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

Marc Dupuis

1. Objet

Le présent Plan normalisé de réseaux hertziens (PNRH) décrit les prescriptions techniques minimales relatives à l'utilisation efficace du spectre par les systèmes de radiocommunications terrestres mobiles et fixes point à point^{Note de bas de page 1} exploités dans les bandes 806-821/851-866 MHz et les bandes des services de la sécurité publique 821-824/866-869 MHz.

Les réseaux hertziens conformes aux exigences définies dans le présent document auront la priorité quant à la délivrance de licence et de coordination sur les réseaux non normalisés dont l'exploitation est projetée dans les mêmes bandes. Toutefois, les systèmes, qui déploient des technologies permettant une utilisation plus efficace du spectre sont fortement encouragés. Des canaux différents que ceux décrits dans le présent document peuvent être considérés¸ si cela permet d'accroître le rendement spectral. Les systèmes qui utilisent de telles techniques seraient autorisés comme systèmes normalisés. Les dispositions relatives aux systèmes non normalisés sont exposées dans la politique d'utilisation du spectre (PS Gen) intitulée Renseignements généraux sur les politiques d'utilisation du spectre et les politiques des systèmes radio.

Les systèmes radios existants actuellement exploités dans les bandes appariées 806-821/851-866 MHz et 821-824/866-869 MHz qui ont été autorisés de façon normalisée avant la publication de la présente édition du PNRH peuvent continuer d'être exploités à titre normalisé. Industrie Canada étudiera au cas par cas les demandes d'extension ou d'expansion de ces systèmes. Les nouveaux systèmes doivent être conformes aux exigences de la présente norme.

2. Généralités

Le matériel radio utilisé par les systèmes terrestres mobiles ou fixes fonctionnant dans les bandes 806-821/851-866 MHz et 821-824/866-869 MHz doit être conforme aux normes techniques applicables décrites à la section 3. Un certificat d'approbation technique (CAT) est requis pour ce matériel si ces normes techniques se trouvent sur la Liste des normes applicables au matériel de Catégorie I.

Même si un système radio est conforme aux exigences du présent PNRH, le Ministère peut juger qu'il est nécessaire d'y apporter des modifications s'il cause du brouillage préjudiciable^{Note de bas de page 2} à d'autres stations radio ou systèmes, sauf dans le cas du brouillage dû à la sélectivité inadéquate du récepteur décrit au paragraphe ci‑dessous.

Le Ministère se réserve le droit de restreindre la protection des récepteurs radio autorisés à la largeur de bande des émetteurs dont ils sont autorisés à capter les émissions. Il est recommandé que les titulaires ou requérants de licence aient recours aux caractéristiques de sélectivité du récepteur ou à des filtres pouvant rejeter le brouillage préjudiciable.

Les systèmes utilisant une station de base comme station répétitrice automatique doivent émettre aux fréquences identifiées comme fréquences d'émission de la station de base. Les stations de télédépêche (souvent appelées stations de contrôle) qui fonctionnent par le truchement d'une station répétitrice automatique doivent émettre aux fréquences identifiées comme les fréquences d'émission de la station mobile.

L'exploitation en mode simplex à la fréquence d'émission de la station de base ou de la station répétitrice (ce qu'on appelle fonctionnement en émetteur‑récepteur de la station répétitrice/« talk around ») pourra être autorisée à l'intérieur de la zone de services autorisée, à la discrétion de l'exploitant du système. Ce mode d'opération sera autorisé en régime de non‑brouillage et de non‑protection^{Note de bas de page 3} par rapport aux autres usagers desservis par un fournisseur de services. De plus, ce mode d'exploitation peut être autorisé au cas par cas au-delà de la zone de service d'un système fonctionnant en mode duplex comme ajout à ses activités. Les canaux d'interopérabilité pour la sécurité publique sont exemptés de cette restriction.

Les systèmes fixes de très faible capacité peuvent être autorisés à fonctionner dans ces bandes à titre secondaire, sous une base de non‑brouillage et de non‑protection, conformément aux Politiques des systèmes radio (PR) appropriées, et devraient être conformes aux dispositions techniques prescrites dans le PNRH-507, Prescriptions techniques relatives aux réseaux hertziens du service fixe en visibilité directe fonctionnant dans les bandes 932,5-935 MHz et 941,5-944 MHz.

3. Documents connexes

Les éditions en vigueur des documents suivants sont applicables. On peut les consulter sur le site Web de la Gestion du spectre et télécommunications d'Industrie Canada, à l'adresse http://www.ic.gc.ca/spectre.

4. Lignes directrices générales

4.1 Assignation des canaux dans les bandes 806-824 MHz et 851-869 MHz

Les assignations de fréquences doivent être conformes aux annexes A et B.

Les bandes de 806 à 824 MHz et de 851 à 869 MHz doivent être utilisées sur la base d'un plan de répartition à deux fréquences (duplex). Dans le cas des exploitations du service mobile terrestre, les émetteurs des stations mobiles fonctionnent normalement dans la bande de 806 à 824 MHz et les émetteurs des stations de base, dans la bande de 851 à 869 MHz. Une station mobile peut aussi émettre à la fréquence associée à sa station de base en mode simplex. Les transmissions entre stations de base peuvent se faire dans l'une ou l'autre bande, c'est-à-dire de 806 à 824 MHz ou de 851 à 869 MHz (blocs A et B dans la figure 1)^{Note de bas de page 4}.

Figure 1 — Blocs de fréquences des bandes 806-824 MHz et 851-869 MHz

Les bandes de 821 à 824 MHz et de 866 à 869 MHz sont désignées pour les services de sécurité publique (bloc B de la figure 1). Dans la mesure du possible, les organismes de sécurité publique (c'est‑à‑dire les organismes œuvrant pour la protection de la vie humaine et de la propriété) continueront d'avoir accès à des canaux exclusifs et tout partage éventuel des canaux par les organismes de sécurité publique se fera avec d'autres organismes du même type. Le Ministère reconnaît la classification hiérarchique suivante des organismes de sécurité publique :

1. Catégorie 1 — services de police, d'incendie et d'urgence médicale
2. Catégorie 2 — foresterie, travaux publics, transport en commun, nettoyage de produits chimiques dangereux, protection des frontières et autres organismes contribuant à la sécurité du public
3. Catégorie 3 — autres organismes gouvernementaux et certains organismes ou entités non gouvernementaux

Les exploitants de systèmes de catégorie 1 sont admissibles à des systèmes à partage de canaux ou à des systèmes classiques. Les exploitants de systèmes de catégorie 2 sont admissibles à des systèmes à partage de canaux avec des utilisateurs de catégorie 1, pourvu que ces derniers demeurent les principaux utilisateurs des systèmes. Les principaux utilisateurs sont les organismes qui ont la priorité par rapport aux autres types d'utilisateurs sur les mêmes systèmes. Les utilisateurs des systèmes de la catégorie 2 ne seraient pas admissibles à l'exploitation de leurs propres systèmes dans les bandes de 821 à 824 MHz et de 866 à 869 MHz à moins que le bureau local de gestion du spectre soit convaincu que cette exploitation n'empêcherait pas l'introduction ultérieure d'un système de catégorie 1. Les exploitants de systèmes de catégorie 3 et le personnel de supervision autorisé d'organismes non gouvernementaux (p. ex. des services publics d'électricité et de gaz) peuvent accéder aux systèmes de sécurité publique dans des situations d'urgence, auxquels l'accès est contrôlé par les principaux utilisateurs qui exploitent ces systèmes.

Dans les bandes de 806 à 821 MHz et de 851 à 866 MHz, les canaux doivent être espacés de 25 kHz, de 12,5 kHz et de 6,25 kHz et centrés sur les fréquences indiquées dans le tableau A1 de l'annexe A. Les séries de canaux AA, AB et AC correspondent aux largeurs de bande de canaux de 25 kHz, de 12,5 kHz et de 6,25 kHz respectivement (voir la figure 2 ci‑dessous). Les canaux seront attribués en fonction de la largeur de bande requise au système^{Note de bas de page 5}. Toutefois, il est vivement recommandé d'assurer le rendement spectral minimum de débit de données de 4,8 kbit/s pour chaque largeur de bande de 6,25 kHz, ou d'au moins prévoir un canal téléphonique pour chaque largeur de bande de 12,5 kHz.

Figure 2 — Exemple de plan de canaux pour les bandes 806-821 / 851-866 MHz

Dans les bandes de 821 à 824 MHz et de 866 à 869 MHz, les canaux doivent être espacés de 12,5 kHz et de 6,25 kHz et centrés sur les fréquences indiquées dans le tableau B1 de l'annexe B. Les séries de canaux BA, BB et BC correspondent aux largeurs de bande de canaux de 25 kHz, de 12,5 kHz et de 6,25 kHz respectivement^{Note de bas de page 6} (voir la figure 3 ci‑dessous). Les canaux seront attribués en fonction de la largeur de bande requise au système. Tel qu'il est signalé plus haut, il est vivement recommandé d'assurer le rendement spectral minimum de débit de données de 4,8 kbit/s pour chaque largeur de bande de 6,25 kHz, ou d'au moins prévoir un canal téléphonique pour chaque largeur de band de 12,5 kHz.

Figure 3 — Exemple de plan de canaux dans les bandes 821-824/866-869 MHz

L'espacement entre les fréquences centrales des stations mobile et de base associées est de 45 MHz.

La réutilisation de fréquence est requise dans les systèmes lorsque de nombreuses fréquences peuvent être autorisées à un seul titulaire.

Les fréquences des bandes 806-821/851-866 MHz et 821-824/866-869 MHz peuvent être attribuées pour l'exploitation en mode simplex, sur une base normalisée ou non normalisée, à la discrétion du bureau local de gestion du spectre. Pour les dispositions relatives au mode simplex classique, voir la section 5.

4.2 Utilisation des canaux dans la zone frontalière américano‑canadienne

L'utilisation des canaux dans la zone frontalière américano‑canadienne^{Note de bas de page 7} sera désignée en fonction des exigences techniques et opérationnelles décrites dans l'annexe C et à la discrétion du bureau local de gestion du spectre, suivant les besoins locaux.

5. Disponibilité des fréquences et plan de sous‑attribution

La liste des canaux des bandes de 806 à 821 MHz et de 851 à 866 MHz est présentée sous forme de tableau à l'annexe A. Celle des bandes de 821 à 824 MHz et de 866 à 869 MHz est présentée dans le même format à l'annexe B.

5.1 Canaux d'interopérabilité de sécurité publique

Les canaux de 25 kHz ci‑dessous sont mis à la disposition des organismes de sécurité publique du Canada à titre de canaux d'interopérabilité de sécurité publique. Accessibles dans toutes les régions, les canaux d'interopérabilité ne doivent servir qu'à la coordination des communications tactiques entre les organismes de sécurité publique ou au sein d'un même organisme de sécurité publique, ou encore pour des communications d'urgence de nature analogue liées aux activités canadiennes de protection de la vie humaine et de la propriété. Comme l'indiqué dans le tableau 1, ces canaux ont un espacement de 500 kHz. Aucun canal adjacent ne peut être assigné à moins de 25 kHz. Les canaux d'appel et tactiques seront assignés ensemble.

Les canaux suivants, d'une largeur de 25 kHz, sont disponibles comme canaux d'interopérabilité. Ils peuvent être utilisés à 30 km ou moins de la frontière américano‑canadienne, dans toutes les régions. Ces canaux d'interopérabilité ne doivent servir qu'à la coordination des communications tactiques entre les organismes de sécurité publique ou au sein d'un même organisme de sécurité publique, ou encore pour des communications d'urgence de nature analogue liées aux activités de protection de la vie humaine et de la propriété au Canada et aux États‑Unis. Leur utilisation dans la zone de partage peut être coordonnée localement, conformément aux besoins d'interopérabilité des titulaires de licence canadiens et américains. Dans la zone de 30 km de la frontière, aucun canal adjacent ne doit être attribué à moins de 25 kHz du canal d'interopérabilité. Les canaux d'appel et les canaux tactiques seront assignés ensemble.

Fréquence et modulation des systèmes de silencieux codés par tonalité (SSCT) : La fréquence de SSCT de 156,7 Hz doit être utilisée dans les émetteurs et les récepteurs pour les canaux d'interopérabilité énumérés dans les tableaux 1 et 2. La modulation de fréquence analogique sera normalisée pour les stations de base.

5.2 Systèmes radio classiques^{Note de bas de page 8}

Les canaux BA191 à BA193 sont disponibles pour les assignations en mode duplex ou simplex dans les bandes de 821 à 824 MHz et de 866 à 869 MHz.

D'autres canaux peuvent être assignés à des systèmes classiques, extraits des groupes de canaux partagés, dans la mesure où des justifications sont apportées et où la disponibilité de spectre le permet.

5.3 Canaux de systèmes étendus

Un système radio mobile terrestre étendu est un système auquel des fréquences communes sont assignées et dont l'exploitation remplit les exigences suivantes : 

1. la nécessité que le matériel radio mobile/portable terrestre soit déplacé et utilisé de façon régulière à l'intérieur d'au moins deux zones géographiques (une zone géographique est définie comme étant la zone de couverture d'une station de base; cette zone dépend de la puissance apparente rayonnée (PAR) et de la hauteur d'antenne équivalente) ET
2. la nécessité que le matériel radio mobile/portable utilise la même ou les mêmes fréquences partout où il est exploité

Comme l'indique le tableau 3, 40 canaux duplex (largeur de 25 kHz) sont sous‑attribués à des systèmes radio étendus. Également, 30 autres canaux duplex (largeur de 25 kHz) peuvent être assignés aux systèmes locaux ou aux systèmes étendus, selon les zones spécifiées. Dans les cas où un titulaire de licence pourrait être autorisé à utiliser de nombreux blocs de fréquences, l'attribution des fréquences à chaque emplacement peut différer de l'attribution des blocs indiquée ci‑dessous. L'attribution d'autres blocs dans de telles situations sera envisagée si elle améliore l'efficacité d'utilisation du spectre ou si elle accroît la réutilisation dans les systèmes étendus. Chaque fréquence prévue à un emplacement particulier doit faire l'objet d'une approbation par le bureau local de gestion du spectre, car la réutilisation géographique de la fréquence s'en trouve affectée, sauf si un arrangement a été conclu visant l'utilisation des fréquences dans une région géographique donnée.

5.4 Systèmes à partage de canaux

Tout système qui utilise plus de trois canaux à un emplacement devrait être configuré en système à partage de canaux. Les canaux d'interopérabilité indiqués dans les tableaux 1 et 2 ne sont pas comptés comme canaux pour ce qui a trait aux systèmes à partage de canaux.

Comme l'indiquent les annexes A et B, le Ministère a préparé, à titre de ligne directrice, une liste des groupes de canaux partagés pour le déploiement de systèmes dans les bandes. Les groupes de canaux sont identifiés par le numéro du premier canal des canaux de la série « A ». Dans la zone frontalière entre le Canada et les États‑Unis, le nombre de groupes de canaux varie en fonction du nombre de canaux disponibles (pour l'utilisation dans la zone frontalière, voir l'annexe C).

Dans les bandes 806 à 821 MHz et 851 à 866 MHz, les groupes de canaux partagés sont établis en fonction de canaux de 25 kHz de largeur. Les fréquences sont réparties en groupes de cinq canaux. À l'intérieur de chaque groupe, l'espacement entre les canaux est de 250 kHz (voir le tableau A4, annexe A). Les groupes de partage peuvent aussi être fondés sur des canaux plus étroits (c'est-à-dire qu'il est possible, s'il y a lieu, de former les groupes de canaux partagés au moyen de canaux de 12,5 kHz ou de 6,25 kHz de largeur). Comme exemple, pour former un groupe de canaux partagés de 12,5 kHz, on peut diviser le groupe de canaux partagés 281 fondé sur la série de canaux AA de 25 kHz de largeur en trois nouveaux groupes de canaux partagés fondés sur la série de canaux AB de 12,5 kHz de largeur^{Note de bas de page 9}. De la même manière, la série de canaux AC peut être employée pour former cinq nouveaux groupes de canaux partagés de 6,25 kHz^{Note de bas de page 10}. Voir la figure 4.

Figure 4 — Exemple de groupes de canaux partagés formés de canaux plus étroits dans les bandes 806-821 MHz et 851-866 MHz

Dans les bandes 821 à 824 MHz et 866 à 869 MHz, les groupes de canaux partagés sont établis en fonction des canaux de la série BA (25 kHz de largeur). Les fréquences sont réparties en groupes de six canaux. À l'intérieur de chaque groupe, l'espacement entre les canaux est de 500 kHz. Voir le tableau B4, annexe B. Dans ces bandes, les groupes de canaux partagés peuvent aussi être formés de canaux plus étroits de la série BC de 6,25 kHz^{Note de bas de page 11}. Voir la figure 5.

Figure 5 — Exemple de groupes de canaux partagés formés de canaux plus étroits dans les bandes 821-824 MHz et 866-869 MHz

Le requérant d'un système à partage de canaux peut se voir assigné jusqu'à 5 canaux à la fois. Toutefois, lorsqu'un requérant demande plus de cinq canaux duplex prévus pour exploitation à plusieurs emplacements, il doit accompagner sa demande d'une justification adéquate pour qu'elle soit étudiée. Une charge minimale des canaux existants, conformément à la section 6, constitue une condition d'expansion des systèmes.

L'expansion des systèmes à partage de canaux vers des groupes qui comptent plus de canaux doit se faire à partir d'autres groupes supérieurs de systèmes à partage de canaux à espacement de 250 kHz^{Note de bas de page 12}, sauf si l'utilisation canadienne dans la zone frontalière n'est pas suffisante pour la prise en charge d'un système à partage de canaux ayant une séparation de 250 kHz dans un groupe de canaux. Dans ce cas, diverses configurations de partage à espacement de canaux bien inférieur à 250 kHz sont possibles et seraient étudiées. Dans les bandes de 821 à 824 MHz et de 866 à 869 MHz, les groupes BA19, BA20 et BA21 ne sont pas extensibles (c'est-à-dire aucun groupe supplémentaire avec fréquences plus élevées ayant un espacement de 250 kHz).

L'utilisation de canaux d'interopérabilité par les systèmes à partage de canaux est autorisée à titre secondaire en régime de non‑brouillage et de non‑protection par rapport aux activités d'interopérabilité classiques. Les canaux en question doivent être libérés immédiatement lorsqu'ils sont requis à des fins d'interopérabilité classiques.

Le canal d'appel ne devrait pas être inclus dans un système à partage de canaux. Les canaux tactiques peuvent être inclus dans un système à partage de canaux, conformément aux indications du paragraphe ci‑dessus.

À la discrétion du bureau local de gestion du spectre, il est possible d'attribuer des variantes et des combinaisons des groupes de canaux partagés.

Dans les régions où il y a encombrement du spectre, il est possible de combiner les canaux classiques pour créer des groupes de partage des canaux, à la discrétion du bureau local de gestion du spectre.

6. Critères techniques

6.1 Partage des canaux

L'assignation d'une ou de plusieurs fréquences au titulaire d'une autorisation de radiocommunication ne lui en confère pas le monopole d'usage et cette autorisation n'entraîne pas l'octroi d'un droit permanent à l'égard de ces fréquences.

6.2 Critères de charge

Industrie Canada appliquera les lignes directrices exposées dans les LD-04, intitulées Lignes directrices concernant la charge des canaux, pour déterminer la charge des canaux radio.

Dans le cadre de l'assignation des fréquences, il est possible d'utiliser les lignes directrices avec les valeurs courantes d'occupation des canaux (obtenues à l'aide d'appareils automatiques de mesure de l'occupation) pour déterminer s'il faut des canaux supplémentaires. Ces observations permettent aussi d'évaluer les critères généraux de charge et le compromis à faire entre la gestion rationnelle du spectre et les niveaux de service acceptables.

Le Ministère utilise cette méthode pour les assignations de fréquences, mais il pourrait aussi tenir compte d'autres facteurs pour évaluer le nombre de canaux radio à assigner à un système. Les requérants sont encouragés à fournir le plus grand nombre possible de données sur le trafic dans leur demande.

6.3 Limites de puissance rayonnée et de hauteur d'antenne

Dans les zones de partage et de protection, la PAR sera soumise aux restrictions indiquées dans les tableaux C3 et C4 de l'annexe C. À l'extérieur des zones de partage et de protection, la PAR sera limitée à la valeur nécessaire pour assurer les services requis, définis dans les exigences relatives au système. Une justification supplémentaire pourra être exigée pour les systèmes nécessitant une PAR supérieure à 125 watts et les demandes seront étudiées au cas par cas par le bureau local de gestion du spectre.

6.4 Distance de réutilisation du même canal

Normalement, la distance minimale entre les stations de base de réseaux différents utilisant le même canal est calculée en fonction de l'absence de chevauchement du contour de protection de 40  dBμV/m de la station existante et du contour de brouillage de 22 dBμV/m de la station proposée. Ce critère ne s'applique pas aux systèmes qui utilisent le même canal (charge verticale) dans la même zone de service.

Le contour de protection de la station existante est calculé en fonction d'une probabilité de service de 50 % du temps à 50 % des emplacements à la limite du contour.

Le contour de brouillage est calculé en fonction de la probabilité que l'intensité du signal brouilleur ne soit pas dépassée plus de 10 % du temps à 50 % des emplacements à la limite du contour (c'est‑à‑dire que le signal est inférieur au seuil 90 % du temps pour 50 % des emplacements).