Český telekomunikační úřad Využití kmitočtů pro MW - Pevné bezdrátové spoje typu bod-bod/ bod-multibod Ing. Lukáš Pravda
Cíl prezentace Informovat o způsobech využití rádiových kmitočtů pro bezdrátové spoje typu bod-bod/ bod-multibod (zpravidla označované jako P-P a P-MP) v rámci pevné (radiokomunikační) služby Z pohledu praxe Z pohledu legislativního Základní principy a postupy kmitočtového plánování na ČTÚ v pevné službě Seznámit s novinkami v podávání žádostí v pevné službě Výhled do budoucna 2
Základní informace Způsob využití rádiových kmitočtů je popsán v příslušné části plánu využití rádiového spektra Způsob 1: nutnost být držitelem individuálního oprávnění k využívání rádiových kmitočtů pevné služby (dále oprávnění ) Způsob 2: možnost využít rádiové kmitočty na základě všeobecného oprávnění 3
Způsob 1 část I. Udělení oprávnění předchází žádost žadatele a úhrada správního poplatku(5 000,- Kč/oprávnění) Je možné využít pomocníky ve formě ZFO formulářů dostupných na webu ČTÚ (http://www.ctu.cz/formulare) Žádosti se zpracovávají podle pořadí, v jakém byly obdrženy Držitel oprávnění má povinnost hradit pravidelně roční poplatek za využívání přidělených rádiových kmitočtů (viz nařízení vlády č. 154/2005 Sb. v posledním znění) Poslední aktualizace v roce 2015 se týkala zejména pozemní pohyblivé služby Poslední aktualizace relevantní k pevné službě proběhla v roce 2012 Dopad na změny poplatků pro rok 2013 a 2014 4
Způsob 1 část II. Pevná radiokomunikační služba Vzorec C = S3 K7 K8 K9 K10 K15 Jedná se o poplatek (C) za jeden rádiový kmitočet S3 sazba podle druhu P-P či P-MP (10tis/25tis Kč) K7 zabraná šířka kmitočtového pásma ->> šířka kanálu S rostoucí šířkou koeficient roste K8 kmitočtové pásmo S rostoucím kmitočtem koeficient klesá K9 výstupní výkon S rostoucím výkonem koeficient roste K10 řízení výkonu Se zapnutým ATPC koeficient klesá K15 XPIC (využití obou polarizací současně) 5
Způsob 1 část III. Pozemní pohyblivá radiokomunikační služba Vzorec pro celoplošné sítě: C = S1 x K1 x K16 LP1 Jedná se o poplatek (C) za jeden rádiový kmitočet S1 1600 Kč K1 využívaná šířka pásma: roven 1 pro 1kHz (0,25 pro pásmo 380-385/390-395 MHz) K16 kmitočtové pásmo 1 pro f< 2,2 GHz 0,2pro f 2,2 GHz Vzorec pro regionální a lokální sítě: C = S1 x K1 x K16x Kr LP2 S1 1600 Kč K1 využívaná šířka pásma: roven 1 pro 1kHz K16 kmitočtové pásmo, viz výše Kr regionální rozsah sítě (poměr počtu obyvatel regionu/obyvatel ČR) 6
Snímek 6 LP1 LP2 Celoplošnými rádiovými sítěmi se pro účely zpoplatnění rozumí sítě, ve kterých jsou rádiové kmitočty využívány rádiovými zařízeními na celém území České republiky. Mezi celoplošné rádiové sítě pozemní pohyblivé služby nepatří rádiové sítě s celostátně využívaným rádiovým kmitočtem pouze pro pohyblivá rádiová zařízení. Celoplošnými rádiovými sítěmi se dále rozumí i rádiové sítě, jejichž prostřednictvím jsou zajišťovány důležité zájmy státu. Ing. Lukáš Pravda; 15.2.2016 Regionálními a lokálními rádiovými sítěmi se pro účely zpoplatnění rozumí rádiové sítě, ve kterých jsou rádiové kmitočty využívány rádiovými zařízeními na vymezeném území České republiky podle podmínek přídělu rádiových kmitočtů, za účelem poskytování veřejně dostupných služeb elektronických komunikací. Ing. Lukáš Pravda; 15.2.2016
Způsob 1 část IV. Max. doba platnosti oprávnění je 5 let nebo do doby platnosti přídělu rád. kmitočtů, případně, pokud je stanoveno omezení v plánu využití rádiového spektra (např. MMDS v pásmu 2,2 GHz atd.) Dobu platnosti lze opakovaně prodloužit pokud není stanoveno jinak (zpravidla omezení dostupnosti kmitočtového pásma) ČTÚ není zodpovědný za nedostatečnou výkonovou bilanci spoje ČTÚ kmitočtovým návrhem nalezne takové rádiové kmitočty, aby nedocházelo ke vzniku škodlivé interference 7
Kmitočtová pásma pro P-P část I. P-P(využívání na základě oprávnění) 1,7 GHz (tzv. unidirectional spoj jednosměrný spoj) 3,8 GHz (3800 4200 MHz); FDD L6 GHz (5925 6425 MHz); FDD U6 GHz (6425 7125 MHz); FDD L7 GHz (7125 7425 MHz) přidělitelné pouze dva horní kanály U7 GHz (7425 7725 MHz); FDD 11 GHz (10700 11700 MHz); FDD 13 GHz (12750 13250 MHz); FDD 15 GHz (14500 15350 MHz); FDD 18 GHz (17700 19700 MHz); FDD 8
Kmitočtová pásma pro P-P část II. P-P (využívání na základě oprávnění) 23 GHz (22000 23600 MHz); FDD nutný kmit. návrh od ČMI 26 GHz (24773 26453 MHz); FDD nutný kmit. návrh od ČMI 32 GHz (31800 33400 MHz); FDD 38 GHz (37000 39500 MHz); FDD nutný kmit. návrh od ČMI 42 GHz (40500 43500 MHz); FDD 50 GHz (48500 50200 MHz); FDD 52 GHz (51400 52600 MHz); FDD 58 GHz (57100 58900 MHz): TDD a FDD Výše uvedené kmitočtové rozsahy zahrnují i center gap, který slouží k oddělení spodního a horního subpásma. Tato kmitočtová mezera není zahrnuta do kanálování 9
Kmitočtová pásma pro P-MP P-MP(využívání na základě oprávnění) 3,6 GHz (3410 3500 / 3510 3600 MHz); FDD Kanály s násobkem šířky kanálu 3,5 MHz pouze do 30.6.2020 26 GHz pouze pro držitele přídělu rádiových kmitočtů. Kmitočty lze využívat v případě souhlasu tohoto držitele přídělu 28 GHz 27828,5 27940,5 MHz; TDD 27940,5 28220,5 / 28948,5 29228,5 MHz; FDD Držitelé přídělu: 28220,5 28444,5 / 29228,5 29452,5 MHz 10
Aktuální využití pásma 3,6 GHz 11
Základní koord. parametry část I. Použitá metoda: TD (Thresholddegradation) limit = 3 db (odpovídá rušícímu signálu o úrovni výkonu tepelného šumu) Interferenční analýza podle ITU-R P.452 (1% času) 12
Základní koord. parametry část II. Spektrální masky Tx/Rx Vyzařovací diagramy antén (kopolár/krospolár) 13
Základní koord. parametry část III. Morfologie (lesy, budovy apod.) se neuvažuje Digitální model terénu s krokem 100 metrů Koordinační parametry musí ČTÚ znát. Pokud nejsou rádiové parametry zařízení (zejména šumové číslo přijímače), vyzařovací antény, spektrální masky v databázi ČTÚ, je povinností žadatele chybějící údaje dodat 14
Vznik interference část I. V případě vzniku škodlivé interference je nutné se obrátit na příslušnou oblast/odbor (kontakty na webu ČTÚ) 15
Vznik interference část II. Nejčastější případy interference v pásmech na IO Zapomenutí ukončení využívání rádiových kmitočtů (oprávnění již není platné držitel zapomněl požádat o prodloužení doby platnosti) Odraz (např. nově vystavěná plechová hala, venkovní výtahové šachty apod.) Porucha zařízení Záměna polarizace nebo chyba při nastavení zařízení Záměrné porušení podmínek (využívání kmitočtů načerno ) 16
Základní plánovací pravidla Řadu věcí ČTÚ neovlivní, např.: Zda není narušena 1. FZ lze pouze žadatele upozornit na podezření narušení 1. FZ na základě informace z digitálního modelu terénu Vícecestné šíření (tzv. reflection points) Vhodná délka spoje (často je požadavek na velmi krátký spoj v nízkém pásmu př. 11 GHz, délka 350 metrů!) Základní, ale zcela podstatné pravidlo, podle kterého se ČTÚ řídí je: Orientace H/L (Vyšší/Nižší) v případě FDD spojů Zabránění proniknutí silného výstupního signálu do blízkého přijímače Dodržení pravidla vede k možnosti vyššího vytěžení spektra 17
Způsob 2 všeobecné oprávnění část I. K využívání rádiových kmitočtů není třeba žádat ČTÚ o udělení oprávnění Uživatel zahájením využívání rádiových kmitočtů nemá jistotu, že nebude způsobovat škodlivou interferenci jeho využívání nebude trpět škodlivou interferencí od jiných stávajících uživatelů rádiového spektra, kteří již dříve zahájili využívání nelze aplikovat relevantní k Radiokomunikačnímu účtu o úhradě účelně vynaložených nákladů v případě, že ČTÚ rozhodne o změně oprávnění z důvodů Dodržení závazků vyplývajících z mezinárodní smlouvy; z členství ČR v Evropské unii, NATO, mez. organizacích apod.; pro zajištění bezpečnosti státu 18
Způsob 2 část II. Typická VO-R k využití rádiových kmitočtů pro P-P 10 GHz: č. VO-R/14/12.2012-17 E band (71 76 GHz/81 86 GHz): č. VO-R/23/09.2013-5 REALITA: Další VO-R, na základě kterých dochází k využití rádiových kmitočtů (nejen) pro P-P SRD 9 GHz (radiolokace) nesplňuje podmínky rádiového určování! SRD 24 GHz (nespecifikované stanice) RLAN 2,4 / 5 / 17 GHz (stanice pro širokopásmový přenos dat) 19
Pásma 2,4 / 5 / 17 GHz Způsob 2 část III. Jsou určena pro tzv. WAS Wireless Access Systemsv rámci kterých jsou i RLAN ITU-R Rec. F.1399(Vocabulary of terms for wireless access) WA je připojení koncového uživatele (KU) k tzv. coresíti. Ta např. zahrnuje WAN/LAN, Internet, ISDN atd. KU je subjekt/objekt, který přistupuje k síti za účelem konzumace služeb poskytovaných touto sítí Spoje P-P nelze vpřístupových sítích vyloučit, je ovšem nutné rozlišovat tzv. distribuční spoje a spoje k zajištění WA Využívání rád. kmitočtů projiné účely, než pro účely WA, vede k jejich předčasnému vyčerpání a dále k nárůstu rizika vzniku škodlivé interference 20
Situace v pásmu 17 GHz Způsob 2 část IV. Z CEPT Zprávy č. 44 vyplývá, že vzhledem ktomu, že k využití v rámci RLAN v pásmu 17GHz podle zjištění CEPT nedocházelo, bylo rozhodnuto pásmo 17 GHz odstranit z harmonizovaných pásem pro RLAN. V případě, že pásmo využíváno bylo, telekomunikační správy mohou ponechat jeho využití v původně nastaveném režimu 21
Způsob 2 část V. Povinnost oznamování: 70/80 GHz Podle podmínek VO-R č. 23 je provozovatel povinen nahlásit: Zahájení/ukončení využívání rádiových kmitočtů Změnu ve využívání rádiových kmitočtů Ohlášení na https://vor-kmitocty.ctu.cz Vyhledávací databáze ohlášených spojů Obsahuje základní technické parametry spojů vč. mapy 22
Změny v pevné službě V minulosti byla udělována dvě oprávnění pro spoj s pasivním relé odrazná deska back-to-back antény Nově se uděluje pouze jedno oprávnění Nutnost úhrady pouze jednoho správního poplatku při žádosti o nové oprávnění Změna se netýká stávajících oprávnění ta jsou vedena stále jako dvě oprávnění, tj. při prodloužení doby platnosti je nutná úhrada dvou správních poplatků 23
? Nové směry v pevné službě? Výhled nových kanálových uspořádání v pásmech nad hranicí 90 GHz Aktivitám se intenzivně věnuje projektový tým CEPT/WGSE/PT 19 Kmitočtová pásma: 92 94 GHz zájem průmyslu je zatím malý 94,1 95 GHz 95 100 GHz 102 109,5 GHz 111,8 114,25 GHz 130 134 GHz 141 148,5 GHz 151,5 164 GHz 167 174,7 GHz 24
? Nové směry v pevné službě? Cílem aktivit je zejména: Studovat budoucí požadavky v pevné službě Stanovit tzv. deployment scenarios(typické scénáře pro rozmístění spojů) Studovat modely šíření rádiových vln Stanovit kanálová uspořádání (možnost párování uvedených pásem; variabilní/fixní duplexní odstup apod.) V případě nutnosti provést studie kompatibility s ostatním využitím v sousedních kmitočtových pásmech 25
? Nové směry v pevné službě? MIMO Multiple Input Multiple Output Navýšení kapacity a odolnosti vůči úniku lze zvýšit počtem přijímacích a vysílacích antén Aktivitám se intenzivně věnuje ETSI a projektový tým CEPT/WGSE/PT 19 Podstatnému zvýšení přenosové rychlosti lze dosáhnou i v případě neoptimálního umístění antén Optimálnímu umístění antén se lze přiblížit spíše ve vyšších kmitočtových pásmech, kde je průměr antén zpravidla menší a optimální vzdálenost je menší Lze očekávat praktická omezení v možnosti umístit dodatečné antény na střeše, stožáru, věži apod. 26
Dotaz Má někdo přítomný v sále zkušenosti s MIMO u spojů P-P? Lze očekávat nárůst zájmu v oblasti MIMO? 27
Konec Děkuji za pozornost! (pravdal@ctu.cz) 28