Рабочие материалы координатора по пункту 1.15 повестки дня ВКР-19 (стр. 3 )

Рис.2 Частотный план для применений в подвижной службе

4.3 Разработка эксплуатационных и технических характеристик в отношении применений в фиксированной службе (РГ 5С)

Ход разработки

Отчет МСЭ-R SM.2352 о тенденциях развития технологий активных служб в диапазоне частот 275-3000 ГГц, опубликованный в 2015 году, представлено несколько  применений фиксированной службы в диапазоне частот выше 275 ГГц. В частности, это фиксированные линии точка-точка «fronthaul» и «backhaul», обеспечивающие каналы связи высокоскоростной передачи данных между базовыми станциями (см. рисунок ниже).

Рис.3 Применения в фиксированной службе

РГ 5С проводит исследования не только в связи с подготовкой к ВКР-19, но так же и в соответствии с Вопросом МСЭ-R [ABOVE 275 GHz FIXED CHAR] «Технические и эксплуатационные характеристики фиксированной службы в диапазоне частот 275 - 1000 ГГц». В рамках данного вопроса был подготовлен рабочий документ к ПППО МСЭ-R F.2323 «Тенденции будущего использования фиксированной службы».

В документе 5С/16 (IEEE) представлена информация о технологи­ческих тенденциях в активных службах в полосах частот выше 275 ГГц. В документе отмечается, что Рабочая группа IEEE 802 инициировала исследование возможности совмещения между пассивными и активными службами. Результаты все еще обсуждаются в рабочей подгруппе IEEE 802.15. Рабочая группа IEEE 802 рассмотрела частотные диапазоны 252-275 ГГц и 275-325 ГГц и приняла решение провести исследования с целью определения возможности их использования для терагерцовых применений. Далее в документе связи указывается, что в рамках рабочей группы IEEE 802.15 объявлен конкурс на разработку проектов с целью разработки поправки к стандарту IEEE 802.15.3 для коммутируемых линий связи типа точка-точка, работающих в полосе частот 252-325 ГГц. После того, как в рамках рабочей группы IEEE 802 будет достигнут прогресс в технических исследованиях в этих диапазонах частот, результаты в диапазоне частот выше 325 ГГц, а также в диапазоне частот 252-325 ГГц, будут представлены в РГ 1A.

Документ 5С/32 (Япония). Предложения по техническим и эксплуатационным характеристикам приложений фиксированной службы, которые будут включены в новый рабочий документ к предварительному проекту нового отчета МСЭ-R M.[300GHz_FS_CHAR]. В документе также сообщается, что АС Японии изучает приложения фиксированной службы, использующие диапазон частот 275-450 ГГц, и отмечается, что полоса частот 275-320 ГГц будет наиболее подходящей полосой частот для фиксированных сервисных приложений «точка-точка», таких как «fronthaul» и «backhaul» из-за относительно низких потерь на затухание и возможностей использования устройств высокой мощности.

В результате рассмотрения и обсуждения документов 5С/32, 5С/8, 5С/16 и 5С/433  подготовлены сле­дую­щие документы:

– документ связи от РГ 5С во внешние организации (3GPP, 3GPP RAN, 3GPP2, 4G Americas, ARIB, ATIS, AWG, BBF, CCSA, CDG, ETSI TC ERM, ETSI mWT ISG, ETSI ERM-TG41, ETSI TC BRAN, ETSI TC DECT, GSA, GSMA, IEEE, TIA, TIA TR-45, TIA TR-45.5, TTA, UMTS Forum, WiMAX Forum, , iBurst Association, TIA TR-45.3, TTC, WGA, Wi-Fi Alliance, XGP Forum). В документе сообщается, что РГ 5С инициирует рабочий документ предварительного проекта нового отчета МСЭ-R F.[300GHZ_FS_CHAR] «Технические и эксплуатационные характеристики и приложения фиксированной службы «точка – точка», использующие полосу 275-450 ГГц» и просит поддержать исследования в определении технических и эксплуатационных характеристик приложений фиксированной службы, использующих полосу 275-450 ГГц.

– структура рабочего документа предвари­тель­ного проекта нового Отчета МСЭ-R F.[300GHZ_FS_CHAR]. Технические и эксплуатационные характеристики и приложения фиксированной службы «точка – точка», использующие полосу 275-450 ГГц». В этом ППНО  предусмотрены следующие разделы: «Введение», «Сфера применения», «Рекомендации и отчеты, относящиеся к вопросу», «Терагерцовые применения», «Регуляторная информация для полос частот выше 275 ГГц», «Обзор «fronthaul» и «backhaul» соединений в диапазонах выше 300 ГГц», «Системные характеристики», «Резюме».

– проект изменения Отчета МСЭ-R F.2323-0, в котором учтены предложения АС Японии.

Результаты исследований

Предварительные результаты исследования технических характеристик показывают, что основной полосой радиочастот является полоса  275-321.84 ГГц. При этом технические характеристики применений в фиксированной службе являются следующие:

Характеристика	Значение
Дуплекс	FDD/TDD
Модуляция	BPSK/QPSK/16QAM/32QAM/64QAM BPSK-OFDM/QPSK-OFDM/ 16QAM-OFDM/32QAM-OFDM/64QAM-OFDM
Ширина канала	[2.16/4.32/8.64/12.96/17.28/25.92/51.84/69.12] ГГц
Tx мощность	-30 …10дБВт
Tx спектральная плотность мощности	-4.7 … -0.3  дБВт/ГГц
Потери в кабеле	0 … 3 дБ
Усиление антенны	24 … 50 дБи
Высота подвеса антенны	10-20 м
э. и.и. м.	-9 … 60 дБВт
Спектральная э. и.и. м.	2.3 …. 4.7 дБВт/ГГц
Коэффициент шума приемника	15дБ
Спектральная мощность шумов приемника	16 дБВт/ГГц
Длинна линии	100 … 300 м

Предварительный частотный план для фиксированной службы, который рассматривается в стандартизирующих организациях соответствует частотному плану, который предложен и для подвижной службы (см. раздел 4.2).

4.4 Оценка совместимости активных и пассивных служб в диапазоне 275-450 ГГц и разработка Отчета ПСК-19 (РГ 1А)

Ход исследований

В ходе собрания Рабочей группы 1А (2–10 июня 2016 г.) были рассмотрены следующие входные документы по пункту 1.15 повестки дня: 1А/11 (IEEE), 1А/14 (РГ 7D), 1А/15(Председатель РГ1A), 1А/24 (США), 1А/25 (США), 1А/26 (США), 1А/37 (РГ 5C), 1А/39 (РГ 5A), 1А/51 (Япония). Определены следующие возможные сценарии возникновения помех между активными и пассивными применениями:

Рис. 4 Сценарии возникновения помех между активными и пассивными службами

Администрация США предложила направить связующие документы в Рабочие группы сектора радиосвязи с запросом сведений о характеристиках активных и пассивных служб, а также моделях распространения радиоволн, которые могут использоваться при проведении расчетов совместимости (1А/24 (США), 1А/25 (США), 1А/26 (США)). Аналогичное предложение сделала и делегация Японии (Док. 1А/51). Данные предложения не вызвали возражений и дискуссий и были приняты. При этом для подготовки текстов создавались проектные группы. Делегация России не возражала против направления связующих документов.

Представитель IEEE сообщил, что в рамках этой организации уже проводятся исследования совместимости активных и пассивных служб, однако они пока не завершены. Тем не менее была предоставлена информация о проектах Отчетов, которые обсуждаются в рамках IEEE 802.15 (https://mentor. ieee. org/802.15/dcn/10/15-10-0829-00-0thz-sharing-between-active-and-passive-services-at-thz-frequencies. ppt, https://mentor. ieee. org/802.15/dcn/12/15-12-0101-00-0thz-will-thz-communication-interfere-with-passive-remote-sensing. pdf,  https://mentor. ieee. org/802.15/dcn/12/15-12-0324-00-0thz-interference-between-thz-communications-and-spaceborne-earth-exploration-services. pdf). Данная информация была принята к сведению. Можно ожидать на следующее собрание вкладов от IEEE по вопросам совместимости активных и пассивных служб.

На основании предложений Японии и Председателя РГ 1А был подготовлен План проведения исследований, обсуждение которого не вызвало серьезных разногласий учитывая, что он носит типовой и достаточно общий характер. На основании предложения Японии также был подготовлен проект Отчета ПСК-19 по пункту 1.15. Проект Отчета в основном содержит только его структуру, обсуждение которой не вызвало никаких разногласий.

По результатам работы РГ 1A разработала и одобрила структуру Отчета ПСК-19 по пункту 1.15 (1А/ТЕМР/6), а также План проведения исследований по данному пункту повестки дня (1А/ТЕМР/3). Данные документы не противоречат позиции АС России по данному вопросу. Кроме того, были приняты связующие документы к рабочим группам ИК5, ИК7 и ИК3 направленные на получение информации о характеристиках активных и пассивных служб в полосе частот 275-450 ГГц, а также моделях распространения радиоволн в этом диапазоне радиочастот.

В ходе второго собрания РГ 1А, которое состоялось в ноябре 2016 года была продолжена работа по подготовке отчета ПСК. Собрание рассмотрело значительное число связующих документов от РГ 3J-3M, 7C, 7D, 5C, 5A, а также предложения Японии по разработке Отчета МСЭ-R по вопросу совместимости активных и пассивных служб. На основе предложения Японии собрание согласовало структуру нового Отчета и включила в соответствующие разделы характеристики и критерии защиты пассивных и активных систем в диапазоне 275-450 ГГц. Включение полученной информации не вызвало споров между делегациями. Единственный вопрос, который обсуждался это вопрос о числе Отчетов МСЭ-R, которые следует разрабатывать в поддержку пункта 1.15 повестки дня ВКР-19. Кроме того, АС Японии предложила изменить верхние границы рассматриваемых диапазонов с 450 ГГц на 316 ГГц для фиксированной службы и с 450 ГГц на 320 ГГц для подвижной службы. АС Ирана предложила объединить указанные документы в один, содержащий разделы для фиксированной и подвижной спутниковых служб.

В результате дискуссии было решено разработать только один Отчет (в поддержку разработки нескольких отчетов высказывалась только делегация Японии), кроме того было отмечено, что требуется продолжить сбор информации о приложениях в диапазоне 275-450 ГГц и с этой целью был разработан связующий документ к целому ряду рабочих групп МСЭ-R. Делегация России поддержала разработку одного Отчета МСЭ-R, а также направление соответствующего связующего документа.