身体的

如何归因于频率

移动电话,电视,无线电,雷达,Wi-Fi ......每个无线电通信业务在精确的频段中发出。他们的归属取决于许多科学,技术和经济参数。

Jean-Jacques Guitot 用于科学N°409
本文保留用于科学用户

6月15日,政府通过出版开设了第四代移动电话许可证的程序(4G)的程序 官方报纸 与大都会法国大都市中的2.6吉格赫兹和800兆赫兹乐队有关的法令。这些频率将用于部署移动电话的下一代网络,这将允许移动性的高速连接 - 每秒20秒的数十个兆位,目前为3G代的兆比特 - 每秒100兆比特的目标几年之内。

现状储备价格反映了这些频段的经济问题以及反对运营商频率账户的强大竞争:2.6千兆赫兹频段为7亿欧元,为800 Megahertz频段为18亿欧元。

进入频谱的问题确实是,因为它是一个有限的资源:根据国际电信联盟的定义,无线电波是在没有人造指南的空间中传播的电磁波,并且频率小于3,000千兆赫兹的频率。随着所有类型的无线电通信的手段爆炸,尽管技术的进化,仍然可用和可利用的频率是罕见的。

频谱的使用受到调节:它是一个国际资源,每个州都是其领土上使用的频谱的主权。在法国,它属于公共领域。如何优化这种自然,集体,永久性和普遍存在的资源的利益,为社会的利益?如何整合满足当前流量,覆盖和国际相干要求的新通信方法,无信号?这是负责管理此资源的各种国际和国家机构的日常难题。

要了解分配频率的问题和困难,以及今天如何进行,应该知道大多数无线电通信应用 - 广播,电视,海上的通信,防御,无线电作者,报警医疗植入物等。 - 与相同的原则工作:一个或多个所谓的载波作为信息的传输介质 (请参阅第136页的框)。频率调节涉及这些载波波的频率而不是发送的信息。

在实践中,无线电通信的频率分配与纯频率无关,而是在频道上,由频谱频带组成,其位置和宽度取决于波浪的物理性质和与预期用途相关的约束。

身体限制

作为第一步,频段归因于无线电通信服务,即对不同类型的无线电通信(地面移动,移动卫星,广播,海运交通,业余等),具体取决于其目标。射频频谱没有均匀质量:取决于其频率,波正在展开直接,反射或衍射,其传播取决于环境。当频率升高时,传播衰减更重要,从而促进发射站的致密化。最后,波浪的接收可以受到自然和工业寄生噪声的干扰,其在频率的光谱中变化。因此,光谱的一些区域不太有利于根据所需用途的特征来利用某些无线电通信服务的利用:传达的信息类型(语音,视频,数据),所需的移动程度(固定,固定,游牧,移动),信号处理技术,地理覆盖......

例如,在30兆赫和6千兆赫兹之间,由于传播和自然或工业无线电噪声,各种衰减的障碍物的反射变得可忽略不计。这使其成为一个非常请求的部分。但频率越高,障碍越突破并衰减信号。因此,300 Megahertz和3 Gigahertz之间的乐队是电视,第二个蜂窝无线电话(标准)最追捧 GSM.),第三和第四(标准 umts.LTE.)代,专业的无线电话(警察,消防员,救护车,出租车,公共交通工具......)或航空和军事通信。但这些乐队还包含雷达,导航系统 全球定位系统伽利略,海上,射线器和卫星天文学的射射和探索地球的全球痛苦和安全系统 (见图2).

在第二步中,在分配给每个无线电通信服务的磁带内部,考虑到繁忙的带宽,将频道分配给各种应用(例如在陆地移动服务中的4G)。这尤其取决于要传输的应用的信号和流速,从辐射功率,天线的增益,透射波的偏振。

今天,有19个地面无线电通信服务,26个卫星,每项服务都可以带来几种不同的应用程序(例如,在广播服务中,有声音广播,模拟电视和数字电视)。几个也可以共享相同频段的服务,频率分配可以快速成为难题,特别是自电信行业以来,它涉及许多公共和私人行为者,如国家,独立行政当局(卓越的视听委员会和监管机构电子职位和通信),以及地方当局,当然是用户。为了优化无线资源的管理,技术法规标准化发射和接收的条件。

全球和国家管理

频率管理处于不同的水平:全球在国际电信联盟和国家频率局附近的框架中。如果国家一级向频率用户提供法律框架,欧洲将对终端的自由流动和谱利用统一来施加指导。

国际频率协调是一个必不可少的。波浪不仅不了解边界,而且无线电设备的用户期望在任何地方使用它们。归因,共享和频率协调规则在国际电信联盟决定。在欧洲,他们是在欧洲邮政和电信管理局的欧洲联盟成员国的48个欧洲行政管理中编写的。此外,该联盟还制定了一项多年的政治计划,将在会员国之间协调和有效使用频谱,以提高整个欧盟的经济增长。

该组织使得可以开发数字技术:第二个移动电话(GSM.)和第三(umts.)世代,无线电话(DECT.),专业数字无线电通信(Tetra.)和声音广播(T-DAB.),数字地面电视台(DVB-T.),在固定天线(无线光束)之间的传输,诸如医疗植入物的低功率设备,或 伽利略,欧洲相当于 全球定位系统.

在全球会议期间每四年修正了全球范围内的频率管理的无线电规则(2012年将在2012年举行)。它提交国家:在分析考虑到科技知识的演变后,每个政府都提出了对规定的修正案。国际电信联盟成员评估了这些措施,曾经批准则适用于每个州。此外,国际电信联盟组织了区域会议,以公平地定义分配给每个国家的光谱资源。 2006年最后一次此类会议使世界某些地区的数字地面电视计划框架设定了数字陆地电视规划框架。

频带规划应考虑其他乐队中的现有或设想的系统。例如,国际联盟的工作组审查了重建,为移动服务的利益,790-862兆赫兹,名为Digital股息,通过模拟电视对数字电视的通过。

在法国,属于公共领域的无线电频率的频谱,该州负责管理它,规划和控制它们。这些任务委托与国家频率署委托与频谱任务的一部分合作。这些情感器是独立的行政权限:高级奥维委员会 (就是这样),员额和电子通信的监管机构(arpeque.),部委(国防,内部,民用航空,气象,空间,研究)以及代表海外社区国家的当局。根据国际联盟的条件,他们负责分配频率,即提供授权,以便为其使用。这arpeque. 因此,管理未来移动宽带网络(4G)的频率使用权限。与此同时,民用航空允许航空通信,雷达等频率。

根据无线电通信服务,分配之间的频率分布由国家频率分布表固定,是总理令的主题。该分布根据商家和非商家部门的要求而发展。分配频段的变化是在引入新技术,如数字电视,或由于国家或全球层面的决策而导致的。

这些变化有时会导致重建,如有必要,通过国家频率局管理的频谱重建基金的财务补偿机制促进。重建通常伴随着在其他频率上运行的重要和昂贵的工作 - 添加过滤系统,调制修改或更换设备 - 甚至对组织或释放频率的运营商任务的质疑。

致密于光谱的使用

第四代移动电话将于2012年在法国运营。已经设想了这一代的改进,提到了第五代。创新是合适的,使用的使用情况,对频率可用性的需求始终增加。如果频谱管理一旦通过地理分离标准定义频率共享规则,则当前的反射旨在优化此共享。从技术角度来看,我们通过向该频段引入动态和机会访问方法(频带的时间或频率共享)来增加相同频带中的无线电通信服务的数量。还设想了基于经济考虑的方法,以致密频率的使用,例如二级市场的开放(转售,运营商,其频谱部分)或拍卖释放出价的拍卖。

尽管如此,赫兹谱的管理是长期活动。活动和做法的发展。如果今天移动电话是在讨论的核心,那么许多其他反思正在进行中。国际电信联盟已经奠定了下一个世界会议25次频率使用请求的议程,从频率要求中提供,以确保无人驾驶飞机系统的运作安全。被动服务(气象,被动卫星地球勘探)的频率使用在275到3,000千兆里。

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