Étude sur la demande future de spectre radioélectrique au Canada 2011-2015

6.8 Radio amateur

6.8.1 Aperçu général

Le service d'amateur est utilisé par des individus pour les communications entre les postes d'amateur, la transmission radio d'échanges de messages non commerciaux, les communications de secours en cas de sinistre, la formation, etc. De nombreuses bandes sont attribuées au service d'amateur, dont une bonne partie à titre partagé.

Un certain nombre de bandes de fréquences a été attribué au service d'amateur à l'échelle internationale, dont les suivantes :

  • Bandes HF de 160, 80, 40, 30, 20, 16, et 10 mètres;
  • Bandes VHF de 6 et de 2 mètres dans la bande 222-225 MHz;
  • Plusieurs bandes dans les plages UHF et SHF pour les services primaires et secondaires.

Les organismes de réglementation peuvent attribuer un certain nombre de ces bandes comme bande primaire ou secondaire au service d'amateur, suivant les priorités nationales relatives au spectre. La communauté canadienne de radio amateur participe activement aux conférences de l'UIT-CMR pour faire valoir l'intérêt de ses membres.

Le milieu de la radioamateur est reconnu pour l'assistance précieuse qu'il fournit dans les communications durant les situations de catastrophe ou d'urgence, particulièrement en cas de défaillance des communications filaires et sans fil classiques. Les organismes de réglementation du spectre ont souvent autorisé l'utilisation des attributions de services secondaires pour les communications temporaires du service amateur dans ces situations difficiles.

6.8.2 Inventaire et utilisation du spectre

Le rapport d'inventaire (section 4.2.1) indique que plus de 23 GHz de spectre sont attribués au service d'amateur; environ 20 % sont attribués à titre primaire et 80 % à titre secondaire. Dans la gamme à laquelle la présente étude est limitée, soit les bandes 52 MHz à 38 GHz, on compte environ 57 MHz de spectre attribués au service d'amateur, à titre primaire et exclusif.

Les postes d'amateurs ne reçoivent pas de licence au Canada. Les radioamateurs doivent obtenir un Certificat d'opérateur radioamateur avec compétence de base et avec un indicatif d'appel. Ce certificat permet à l'opérateur radioamateur d'utiliser les bandes de fréquences du service d'amateur selon ses compétences dans l'utilisation de la bande spécifiée.

En règle générale, les bandes du service d'amateur sont alignées sur celles des États-Unis et sur les désignations internationales. Il y a actuellement plus de 60 000 certificats d'opérateurs radioamateurs au Canada. Le rapport d'inventaire (figure 4.1, section 4.4) indique le nombre de certificats actifs d'opérateurs radioamateurs, par exercice financier, au Canada.

Figure 6.8.1 — Total des certificats d'opérateurs radioamateurs par année

Total des certificats d'opérateurs radioamateurs par année (la description détaillée se trouve sous l'image)

Source : Radioamateurs du Canada

Description de la figure 6.8.1

Ce graphique présente le nombre total de certificats de radioamateurs délivrés par année. Les valeurs approximatives du graphique sont résumées dans le tableau ci-dessous. À noter que ces valeurs sont des estimations et que compte tenu de leurs inexactitudes possibles, il serait préférable de s'en tenir aux tendances.

Total des certificats d'opérateurs radioamateurs par année
Année Nombre de certificats
1997 38 000
1998 40 000
1999 41 000
2000 44 000
2001 45 000
2002 47 000
2003 49 000
2004 50 000
2005 52 000
2006 54 000
2007 55 000
2008 56 000
2009 58 000

Puisque les postes d'amateurs ne sont pas soumis à licence, la meilleure source d'information sur l'utilisation générale du spectre est Radioamateurs du Canada. Cette association donne un aperçu général de l'utilisation courante du spectre et des activités de communication particulières tenues dans certaines bandes, qui sont expliquées ci-dessous.

6.8.3 Analyse de l'apport des intervenants et de la recherche

Radioamateurs du Canada

  • Les types d'activités tenues par les radioamateurs sont très diversifiés, mais la plus populaire demeure les communications vocales VHF et VHF FM entre les radioamateurs au moyen de radios de poche et mobiles. Les bandes les plus populaires pour ces communications sont les bandes 144-148 MHz et 430-450 MHz. En fait, cette utilisation intensive des bandes VHF et VHF est accrue par les radioamateurs qui profitent de la technologie Internet pour interconnecter des répéteurs dans un réseau mondial. De plus, les radioamateurs adoptent maintenant la technologie vocale numérique et la connectivité Internet mobile, ce qui augmente davantage la demande de spectre du service d'amateur dans les bandes 144-148 MHz, 430-450 MHz et 1 240-1 300 MHz.
  • Il est difficile d'évaluer le nombre de postes d'amateur en fonction à un moment précis. En règle générale, les fréquences du service d'amateur ne sont ni attribuées, ni réparties en canaux. Les radioamateurs emploient des modes de communication qui occupent diverses bandes passantes, allant de quelques dizaines de hertz pour les communications en Morse (A1A) à plusieurs mégahertz pour la télévision amateur bidirectionnelle. La principale exception à ce mode de fonctionnement sans répartition de canaux et sans attribution de fréquences est l'utilisation des répéteurs phonie en FM dans les bandes VHF et VHF. Pour éliminer les risques de brouillage entre les répéteurs, un système de coordination de fréquences volontaire a été mis en place pour ces répéteurs. Dans les grandes zones urbaines, il n'existe pratiquement aucune fréquence de répéteur libre dans la bande 144-148 MHz, l'engorgement des répéteurs dans la bande 430-450 MHz constituant aussi un problème dans ces zones. Le nombre total d'attributions de répéteurs coordonnés est d'environ 1 200 dans la bande 144-148 MHz, 640 dans la bande 430-450 MHz, 120 dans la bande 222 225 MHz et 120 dans la bande 50-54 MHz.
  • Les communications vocales FM peuvent être utilisées dans les bandes 50-54 MHz, 144 148 MHz, 222-225 MHz, 430-450 MHz, 902-928 MHz, 1 240-1 300 MHz et 2 300-2 450 MHz. La majorité des communications vocales FM se fait dans les bandes 144-148 MHz et 430-450 MHz et à degré moindre, dans les bandes 50-54 MHz, 902-928 MHz et 1 240-1 300 MHz. Des répéteurs numériques voix et données interconnectés par Internet sont maintenant déployés dans les grands centres urbains canadiens, exploitant les bandes 144-148 MHz, 430-450 MHz et 1 240-1 300 MHz. Dans certaines régions urbaines du Canada, les activités vidéo large bande à balayage rapide occupent actuellement des canaux de 6 MHz; ces activités peuvent comprendre l'utilisation de répéteurs vidéo à bandes croisées dans la bande 430-450 MHz et dans la bande 902-928 ou 1 240-1 300 MHz. Il devient difficile d'attribuer de l'espace spectral pour ces nouvelles applications, les limites technologiques ne cessant d'être repoussées.
  • Les communications de signaux faibles, dont les communications terre-lune-terre (réflexion lunaire) sont concentrées près des fréquences 144,2 MHz, 222 MHz, 432 MHz, 903 MHz, 1 296 MHz, 2 304 MHz, 3 400 MHz, 5 760 MHz, 10,36 GHz et 24,19 GHz. Ces fréquences sont aussi utilisées pour les communications terrestres, en utilisant divers modes de propagation : en couche E sporadique, troposphérique, diffusion météoritique, aurorale et dispersion de tempête de pluie. Dans le service d'amateur par satellite, des fréquences dans les bandes 144-146 MHz, 435-438 MHz, 1 260-1 270 MHz et 2 400-2 450 MHz sont utilisées par les satellites internationaux.

6.8.4 Demande de services et de spectre

Méthode de prévision de la demande future de spectre radioamateur

Les renseignements précédents, exposés dans les sections 6.8.2 et 6.8.3, fournissent les données de référence pour la prévision de la demande future de service de radioamateur. L'information utile comprend :

  • La vaste gamme de bandes de fréquences (attributions primaires et secondaires) figurant dans le rapport d'inventaire (section 4.2.1);
  • Les certificats d'opérateurs radioamateurs et la présentation de Radioamateurs du Canada sur ses activités, sur les services/bandes les plus populaires, sur les postes répéteurs plus difficiles à coordonner (coordination des répéteurs par les radioamateurs) et sur la croissance prévue des certificats d'opérateurs radioamateurs.

Demande de service : Analyse de marché

Les services d'amateur sont destinés à l'utilisation privée de loisirs de la transmission radio aux fins d'échange de messages non commerciaux, d'expérimentation, d'autoformation et pour prêter assistance dans les communications d'urgence.

Les services sont le plus souvent utilisés comme suit :

  • Par des opérateurs individuels, pour assurer les communications entre postes d'amateur sur les liaisons radio régionales ou internationales au moyen d'installations terrestres ou de satellites;
  • Communications d'amateur pour l'interconnexion avec les réseaux publics, comme le RTCP, les réseaux publics de transmission de données par paquets (RPTDP) et Internet;
  • Les radioamateurs utilisent divers modes de transmission pour communiquer. Les transmissions phoniques sont les plus courantes, en plus de l'audio FM de grande qualité et d'autres communications plus fiables, souvent interurbaines;
  • Pour les communications vocales, au moyen de diverses technologies, notamment AM, FM et DSB-SC;
  • Pour la transmission des images de la télévision amateur (balayage rapide ou lent) et de télécopies;
  • Pour le texte et les données, au moyen des techniques à ondes entretenues, de paquets radio, de déplacement binaire de phase et d'étalement de spectre.

La taille et la croissance de l'adhésion au service d'amateur sont de bons indicateurs de l'intérêt que suscite la radioamateur et de la demande continue de spectre. De 46 000 au milieu de 1999, le nombre d'opérateurs radioamateurs certifiés est passé à quelque 60 000 au début de 2011. Le nombre de nouveaux radioamateurs certifiés a augmenté de 1 500 par année entre 2008-2010. L'évaluation de la croissance du service d'amateur correspond à la poursuite de cette tendance de 1 500 nouveaux membres par année au cours des cinq prochaines années.

Étant donné qu'il n'existe pas de documents sur l'utilisation du spectre dans la vaste gamme de bandes de fréquences disponibles, il n'est pratique que d'évaluer les zones de forte occupation, en se fondant sur la popularité de certaines applications du service d'amateur.

Tableau 6.8.1 — Sommaire des types et de la croissance de services
Spectre Voix et Internet Image, texte et données Commentaires
Jusqu'en 2011
  • La majorité des liaisons voix et Internet sont dans les bandes 144 148 MHz et 430-450 MHz.
  • Bon nombre de répéteurs voix et données engorgés dans la bande 144 148 MHz et les bandes 430 450 MHz dans certaines villes.
  • Moins de répéteurs voix/données dans les bandes 222-225 et 50-54 MHz
  • Aussi, la bande 1 240-1 300 MHz est utilisée.
  • Grâce à la LB, la bande 420 450 MHz prend en charge la télévision amateur.
  • Aussi des répéteurs à bandes croisées dans la bande 902 928 MHz et des répéteurs vidéo dans la bande 1240-1300 MHz.
  • Certaines difficultés dans la coordination des fréquences dans les bandes 144/430 MHz pour les répéteurs voix/données dans certaines villes.
  • Nota : Il s'agit d'un processus de coordination volontaire entre les amateurs.
2015
  • La croissance continue du trafic voix/Internet devra être prise en charge dans d'autres bandes, puis dans les bandes 144/430 MHz.
  • Vaste gamme de fréquences accessibles pour prendre en charge ces applications de service.
  • En raison de l'intérêt soutenu pour la radioamateur et de la croissance de l'adhésion, le spectre existant attribué aux radioamateurs sera de plus en plus utilisé.

Source : analyse de Red Mobile


Demande de spectre

Les bandes du service d'amateur 144-148 et 430-450 MHz sont les bandes les plus utilisées pour les communications vocales. Les fréquences pour les nouveaux répéteurs sont souvent difficiles à trouver et à coordonner par les radioamateurs dans les grandes villes. Le nombre total d'attributions de répéteurs coordonnées est d'environ 1 200 dans la bande 144-148 MHz, 640 dans la bande 430-450 MHz, 120 dans la bande 222-225 MHz et 120 dans la bande 50-54 MHz.

Les communications vocales FM peuvent être utilisées dans les bandes 50-54 MHz, 144-148 MHz, 222 225 MHz, 430-450 MHz, 902-928 MHz, 1 240-1 300 MHz et 2 300-2 450 MHz. La majorité de ces communications FM se fait dans les bandes 144-148 MHz et 430-450 MHz et, dans une moindre mesure, dans les bandes 50-54 MHz, 902-928 MHz et 1 240-1 300 MHz.

Les activités de vidéo amateur large bande à balayage rapide occupent actuellement des canaux de 6 MHz de largeur dans certaines villes, au moyen de répéteurs à bandes croisées, dans la bande 430 450 MHz et dans la bande 902-928 ou la bande 1 240-1 300 MHz. Il devient difficile d'attribuer du spectre à ces nouvelles applications, car la largeur de bande nécessaire aux nouvelles technologies ne cesse d'augmenter.

Les tendances d'utilisation indiquent :

  • Une forte demande pour les fréquences de répéteurs dans les zones urbaines, dans les bandes 144 148 MHz et 430-450 MHz.
  • Le nombre total d'attributions de répéteurs à coordination de fréquences volontaire par les radioamateurs est d'environ 1 200 dans la bande 144-148 MHz, 640 dans la bande 430-450 MHz, 120 dans la bande 222-225 MHz et 120 dans la bande 50-54 MHz.
  • La majorité des communications vocales FM se fait dans les bandes 144-148 MHz et 430-450 MHz et, dans une moindre mesure, dans les bandes 50-54 MHz, 902-928 MHz et 1 240-1 300 MHz.

6.8.5 Conclusion

Bien que la demande ait été stable dans la plupart des bandes, il existe quelques points d'encombrement, notamment dans les bandes 144-148/430-450 MHz. Une partie de cet encombrement pourrait être atténué par l'utilisation d'autres bandes pour les communications vocales, p. ex. les bandes 50 54, 222-225, 902-928, 1 240-1 300 et 2 300-2 450 MHz. La gamme de bandes de fréquences disponible devrait réduire la congestion éprouvée dans l'utilisation des répéteurs dans les bandes 144/430 MHz dans certaines zones urbaines.

Dans certaines villes, les activités de vidéo amateur large bande à balayage rapide occupent actuellement des canaux de 6 MHz, au moyen de répéteurs à bandes croisées, dans la bande 430 450 MHz et dans la bande 902-928 ou la bande 1 240-1 300 MHz. Il devient difficile d'attribuer du spectre à ces nouvelles applications dans ces villes.

Toutefois, malgré la forte utilisation de certains services d'amateur dans des bandes particulières, aucune demande de spectre supplémentaire n'est prévue pour ce secteur au cours de la période 2010-2015.

6.9 Services aéronautiques

6.9.1 Aperçu général

L'aviation civile et l'aviation militaire sont toutes deux appuyées par un large éventail de systèmes et d'applications de radionavigation, de communications et de radiorepérage. Ces systèmes sont mis en œuvre à l'échelle mondiale et les attributions de fréquences aéronautiques sont de nature internationale. La plupart des bandes aéronautiques font directement ou indirectement partie des systèmes de gestion de la navigation et de la circulation aériennes. Le Canada est tenu, par traité international, de désigner certaines fréquences radioélectriques pour les services aéronautiques et, dans la plus grande mesure du possible, de garder ces fréquences à l'abri des brouillages préjudiciables.

Les exigences réglementaires visant les radiocommunications aéronautiques sont généralement établies par des organismes internationaux tels que l'Union internationale des télécommunications (UIT) et l'Organisation de l'aviation civile internationale (OACI), en raison des aspects mondiaux des diverses applications aéronautiques. Les exigences aéronautiques sont adoptées par les administrations et les organismes d'aviation civile intérieurs. Au Canada, Transports Canada régit la mise en œuvre et l'exploitation des systèmes aéronautiques et NAV CANADA est l'organisme chargé du fonctionnement du contrôle de la circulation aérienne, dont fait partie la supervision de nombreux systèmes de navigation de l'aviation civile. Les autorités aéroportuaires canadiennes sont chargées de mettre en œuvre certains systèmes de radiorepérage, comme les systèmes de surveillance aéroportuaire et les communications opérationnelles. Les exigences techniques visant les systèmes de navigation aéronautique universels sont élaborées par l'OACI ou par divers groupes techniques régionaux. Industrie Canada supervise la gestion globale du spectre, c.-à-d. l'attribution des fréquences aéronautiques, les utilisations du spectre (désignation des services), la délivrance des licences et l'exécution.

Industrie Canada a attribué de nombreuses fréquences pour la radionavigation VHF, propres à l'exploitation des stations mobiles dans le service aéronautiqueNote de bas de page 41. Le document d'information technique sur le spectre IPR-1 d'Industrie Canada indique les fréquences VHF de diverses applications, dont les radiobornes, système d'atterrissage aux instruments, communication d'aviation générale, contrôle de la circulation aérienne ainsi que communications du contrôle d'exploitation aéronautique. De plus, d'autres fréquences sont disponibles pour les activités de recherche et sauvetage d'urgence.

Un grand nombre de bandes sont attribuées à la radionavigation aéronautique dans la gamme de fréquences VHF/VHF allant de 960 à 15 700 MHz, pour une multitude de systèmes aéronautiques essentiels comme l'équipement de mesure de distance / relèvement, les répondeurs, le système GNSS (GPS, GLONASS) — principalement radar, radar mobile de surveillance par satellite (SMA(R)S), radioaltimètres aéroportés, radar de détection de cisaillement du vent, radar aéroporté et navigation Doppler. De plus, les militaires, certains constructeurs d'aéronefs et les organismes de sécurité publique utilisent abondamment le spectre de télémesure mobile aéronautique dans la bande 2 360-2 400 MHz.

Quand un aéronef se déplace d'un point à un autre, plusieurs bandes sont exploitées simultanément durant le vol, du décollage à l'atterrissage, ainsi que durant la circulation à la surface à l'aéroport. Il est donc nécessaire de tenir compte des relations entre les bandes aéronautiques dans l'évaluation de leur utilisation. Les attributions aéronautiques sont harmonisées à l'échelle mondiale. Plus particulièrement, celles du Canada et des États-Unis sont intégralement harmonisées.

6.9.2 Inventaire et utilisation du spectre

Selon le rapport d'inventaire, il existe une tendance commune dans les diverses applications superposées au système de navigation aérienne (SNA). Le SNA assure la sécurité de tous les vols, intérieurs, internationaux, civils et militaires. Au niveau intérieur, la responsabilité de ce système est partagée entre Transports Canada et NAV CANADA. Dans le domaine militaire, elle incombe au ministère de la Défense nationale (MDN). Pour remplir ses responsabilités, Industrie Canada (IC) a établi une entente avec NAV CANADA pour la sélection et la coordination des bandes aéronautiques indiquées dans le tableau 6.9.1 ci-dessous (tableau 9.1 du rapport d'inventaire).

Tableau 6.9.1 — Bandes de fréquences ayant trait à la sélection et à la coordination des fréquences selon l'entente entre IC et NAV CANADA
Bandes de fréquences Applications
74,8-75,2 MHz ILS, radiobornes
108,000-121,9875 MHz VOR, ILS, ATCS, communications VHF
123,5875-128,8125 MHz Communications VHF
132,0125-136,4875 MHz Communications VHF
328,6-335,4 MHz Pente de descente ILS
960-1 215 MHz DME, TACAN, TCAS, SSR
5 030-5 091 MHz MLS

Source : rapport d'inventaire


Tableau 6.9.2 — Autres bandes aéronautiques connexes
Bandes de fréquences Applications Principaux utilisateurs
335-399,9 MHz Applications militaires MDN
1 300-1 370 MHz Radars primaires MDN, NAV CAN
2 700-2 900 MHz Radars de surveillance des aéroports MDN
4 200-4 400 MHz Radioaltimètres Les radioaltimètres sont installés dans les aéronefs et ne reçoivent pas de licence nationale
5 350-5 460 MHz Radars aéroportés et à bord des navires MDN, radars de navires Ne reçoivent pas de licence nationale
8 750-8 850 MHz Applications radar MDN, Garde côtière Canada
9 000-9 500 MHz Applications radar MDN, Garde côtière Canada
13,25-13,4 GHz Applications de radars aéroportés MDN
15,4-15,7 GHz Applications de radars aéroportés MDN

Source : rapport d'inventaire, tableau 9.3


Utilisation du spectre

  • Le milieu de l'aéronautique utilise massivement les principales bandes aéronautiques (108-137 et 960-1 164 MHz), qui font partie du Système de navigation aérienne (SNA). Plus particulièrement, les deux principaux exploitants de SNA sont le MDN et NAV CANADA.
  • Dans la bande 108-111,95 MHz, les fréquences des radiophares d'alignement de piste ILS tendent à être engorgées autour des grands aéroports.
  • La sélection de la fréquence de canal optimale est difficile en raison de l'appariement de canaux avec l'équipement d'alignement de descente (328-335 MHz) et de mesure des distances (DME) (960 1 215 MHz) défini dans les normes internationales.
  • Un grand nombre de services aéronautiques exploitent les bandes de 960 MHz à 15,7 GHz. Il arrive qu'il y ait de la congestion dans la bande 960-1 215 MHz, lorsque plusieurs services sont déployés dans un scénario de partage, y compris les services du MDN.
  • Plusieurs systèmes aéronautiques essentiels sont multibandes, fournissant divers services de sécurité, notamment anticollision, évitement des obstacles, radar météo aéroporté, radioaltimètres, SATCOM, navigation, etc.
  • La plupart de ces systèmes fonctionnent conformément aux normes mondiales, à l'intérieur du spectre attribué et disponible.
  • Le spectre SMAT/AMT existant dans la bande 2 300 MHz est partagé par les militaires, les organismes de sécurité publique et les constructeurs d'aéronefs; il est difficile de l'exploiter simultanément avec d'autres utilisateurs dans la même zone. Les programmes d'essais en vol ont recours aux fréquences SMAT/AMT pour la transmission descendante dynamique, en temps réel, de plusieurs centaines de paramètres.

6.9.3 Analyse de l'apport des intervenants et de la recherche

Le MDN, Transports Canada, NAV CANADA et des constructeurs figurent parmi les intervenants qui ont présenté leurs observations.

1. Services aéronautiques dans les bandes 108-137 et 328-335 MHz

Transports Canada

  • On prévoit que tous les services aéronautiques dans les bandes 108-137 MHz et 328-335 MHz souffriront de plus grandes contraintes ou de congestion.
  • Dans la bande 108-111,975 MHz, la disponibilité des fréquences de radiophares d'alignement de piste ILS est insuffisante, particulièrement dans les zones urbaines densément peuplées. Il est très difficile de sélectionner une fréquence de canal de radiophares d'alignement de piste ILS optimale en raison de l'appariement de canaux avec l'équipement d'alignement de descente (328-335 MHz) et de mesure des distances [DME] (960-1 215 MHz) défini dans les normes internationales. La coordination transfrontalière s'applique aussi.
  • Il y a de la congestion dans la bande de communication VHF 117,975-137 MHz, qui est utilisée dans tous les aéroports ainsi que pour l'approche, l'atterrissage et en route. Les normes internationales et la coordination de fréquences transfrontalière s'appliquent.
  • Toutefois, ces services ne connaîtront pas de croissance, car ils sont restreints aux limites du spectre attribué. Il n'y a pas de spectre supplémentaire disponible pour l'expansion de ces services ou pour réduire l'encombrement des fréquences et il n'y a aucune solution immédiate. En fin de compte, la migration vers les technologies numériques, coordonnée à l'échelle mondiale, pourrait atténuer certains problèmes de congestion. Toutefois, toute migration vers d'autres technologies doit tenir compte de l'installation dans les aéronefs et de la certification dans les grandes flottes. La migration globale vers d'autres technologies ou équipements pourrait mettre entre 15 et 25 ans.

NAV CANADA

  • En vertu d'ententes conclues avec Industrie Canada, NAV CANADA est chargé de mettre en œuvre les services de navigation aéronautiques dans de nombreuses bandes de fréquences attribuées au service aéronautique, tel qu'il est indiqué dans le document IPR-1Exigences techniques pour l'exploitation des stations mobiles dans le service aéronautique.
  • NAV CANADA prévoit une certaine croissance au cours des cinq prochaines années dans les sous-bandes de radionavigation VHF 108-137 MHz et 328-335 MHz, même dans les zones où le spectre est déjà saturé.
  • Pour le service aéronautique VHF, NAV CANADA prévoit les augmentations suivantes dans les attributions de fréquences (AF) entre 2010 et 2015 :
    • Bande 108,0-111,975 MHz : système d'atterrissage aux instruments (ILS) – aucune nouvelle AF prévue sur la période 2010-2015;
    • Bande 121,9875-123,5875 MHz : communication d'aviation générale (GAC) – 400 AF en 2010, croissance prévue de 25 AF par an sur la période 2010-2015;
    • Bande 123,5875-128,8125 MHz : services du contrôle de la circulation aérienne (ATC) – d'une base de 400 AF en 2010, croissance annuelle de 30 attributions sur la période 2010-2015;
    • Bande 132,0125-136,4875 MHz : services du contrôle de la circulation aérienne (ATC) – croissance annuelle prévue de 10 attributions sur la période 2010-2015.
  • NAV CANADA indique que les fréquences VHF de contrôle de la circulation aérienne 117,975 à 121,9875, 123,5875 à 128,8125 et 132,0125 à 136,0 MHz sont à toutes fins utiles saturées depuis au moins 20 ans dans certaines zones du Canada (comme le long du corridor Montréal-Toronto). Cet engorgement est dû au fait que les communications ont connu une croissance très rapide dans cette bande par le passé, davantage aux États-Unis qu'au Canada. Et les transmissions en vol à relativement haute altitude aux États-Unis, à une de ces fréquences, interdisent l'utilisation de la fréquence au Canada sur plusieurs centaines de milles marins. La congestion que connaît le pays est donc le résultat de la proximité avec les États-Unis.

MDN

  • Le MDN ne prévoit pas de croissance de service importante dans les bandes aéronautiques VHF/VHF, et donc pas de demande de spectre supplémentaire.

2. Spectre dans la gamme 960 MHz à 15,7 GHz à l'appui des aviations civile et militaire

Constructeur

  • Le spectre SMAT/AMT est utilisé pour le programme de télémesure d'essais en vol au moyen de la technique de diversité de fréquences dans la partie supérieure de la bande 2 360-2 400 MHz. Il est difficile d'accéder au spectre lorsqu'il y a plus d'un utilisateur (autre que le MDN) dans une zone.

Transports Canada

  • Un grand nombre de services aéronautiques exploitent les bandes de la gamme 960 MHz à 15,7 GHz. La bande 960-1 215 MHz souffre déjà de congestion, dans laquelle plusieurs services, dont certains du MDN, sont déployés suivant un scénario de partage complexe.
  • Les programmes de télémesure d'essais en vol sont complexes et chers et ils nécessitent le téléchargement descendant dynamique, en temps réel, de plusieurs centaines de paramètres au moyen de systèmes d'avionique et d'antennes optimisés pour une gamme de fréquences particulière. Actuellement, le spectre de télémesure mobile aéronautique se situe dans la bande 2 360-2 400 MHz.
  • Plusieurs systèmes aéronautiques essentiels exploitent plusieurs bandes de fréquences pour fournir divers services de sécurité, notamment : anticollision, évitement d'obstacles, radar météo de bord, radioaltimètres, SATCOM, navigation, etc.
  • Un grand nombre de ces systèmes sont exploités suivant les normes internationales, à l'intérieur du spectre attribué et disponible. La croissance soutenue de l'industrie aéronautique accroît l'exigence de disponibilité continue de ces systèmes. Le service fourni par ces systèmes doit être offert sans interruption tout en étant soumis aux contraintes du spectre alloué.
  • L'industrie aéronautique exploite le spectre d'une manière tout à fait unique, ce qui interdit toute comparaison avec la façon dont les autres secteurs utilisent le spectre. Par exemple, un avion passagers commercial effectuant un vol Toronto-Ottawa utilise les fréquences VHF de communications et de navigation, les fréquences VHF de DME, de répondeur SSR, le radar météo et le radioaltimètre de bord, les fréquences d'avertisseurs de proximité du sol, les fréquences GPS en bande L, etc. Tous ces systèmes sont employés simultanément et non isolément, sur une seule fréquence ou par un seul système. Il faut multiplier cet exemple par le nombre total d'aéronefs en service à un moment quelconque dans l'espace aérien canadien, y compris ceux qui le traversent pour les vols intercontinentaux.

NAV CANADA

  • Dans les bandes VHF/VHF (960-5 150 MHz) utilisées pour appuyer l'aviation civile et l'aviation militaire (diverses sources), la croissance attendue du nombre d'attributions de fréquences entre 2010 et 2015 est la suivante :
    • Bande 992-1 213 MHz : équipement de mesure de distance (DME) et répondeur de bord – 10 nouvelles AF;
    • Bande 1 051-1 231 MHz : GPS L5 – On prévoit l'utilisation accrue de la fréquence GPS L5 lorsqu'elle sera largement accessible;
    • Bande 1 030-1 090 MHz : radar de surveillance secondaire (SSR) – 15 AF par an;
    • Bande 1 240-1 350 MHz : radionavigation aéronautique (radar primaire) – Depuis 20 ans, radar de surveillance primaire stable à 24 et 96 AF; aucun changement n'est prévu;
    • Bande 4 200-4 400 MHz : radioaltimètres aéroportés – Le MDN les emploie intensivement et prévoit continuer de le faire au cours de la période étudiée;
    • Bande 5 000-5 150 MHz : communications d'aéronef à satellite; MLS, SMA(R)S, mobile aéronautique, réseaux sans fil – service mis en œuvre par NAV CANADA. La disposition d'attributions du CMR-07 pour le service AMT dans la bande 5 091-5 150 MHz a été entrée dans le Tableau canadien des attributions et son utilisation est soumise aux politiques sur le spectre.

MDN

  • Le MDN croit que suffisamment de spectre a été attribué pour répondre aux besoins de SMAT/AMT.
  • Une légère croissance est prévue dans le domaine des véhicules aériens sans pilote (UAV).

Constructeur

  • La bande SMAT/AMT 2 360-2 400 MHz existante est partagée par les militaires, les organismes de sécurité publique et les constructeurs d'aéronefs. L'exploitation non militaire de la bande SMAT/AMT est autorisée dans la gamme des 10 MHz supérieurs. Il est difficile de fonctionner en même temps que d'autres utilisateurs dans la même zone à l'intérieur de cette petite quantité de spectre.

Analyse de recherche

1. Dans une étude de la NTIA aux États-UnisNote de bas de page 42 sur l'avenir des radiocommunications du gouvernement américain, on prévoit les tendances suivantes pour le service de radionavigation et de radionavigation par satellite :

  1. Le GPS est le principal service de radionavigation partout dans le monde. L'emploi accru du GPS devrait favoriser la diminution à long terme des systèmes de radionavigation classiques. Les systèmes comme les ILS, VOR et MLS seront éventuellement remplacés par des systèmes GPS.
  2. Les tendances vers des technologies à satellite plus précises et plus fiables rendent certains vieux systèmes obsolètes, réduisant les besoins courants et futurs de spectre dans plusieurs bandes de fréquences.

Malgré les tendances prévues dans l'étude mentionnée ci-dessus, on croit que les systèmes de radionavigation existants (MLS et autres) continueront d'être exploités au Canada autant qu'ils le sont aujourd'hui jusqu'en 2015 et au-delà. L'utilisation accrue de services du Système mondial de navigation par satellites (GNSS), comme le GPS, pour exécuter des opérations de navigation aéronautique ou comme outil complémentaire, soulève certaines inquiétudes : l'utilisation terrestre du spectre du service mobile par satellite dans la bande L adjacente aux attributions de fréquences GPS pourrait considérablement limiter ou brouiller les activités de navigation GPS autour des grands aéroports. Industrie Canada a pris des dispositionsNote de bas de page 43 pour faire en sorte que le déploiement et les opérations ATC ne provoquent pas de brouillage préjudiciable aux systèmes de navigation dans les aéroports, dans la politique sur le spectre visant l'exploitation future de la composante auxiliaire terrestre (ATC) ou du service cellulaire terrestre comme partie intégrante du service mobile par satellite dans la bande L. L'exploitation de l'ATC cellulaire a un statut de service secondaire par rapport aux services primaires comme le GPS.Des inquiétudes ont tout de même été soulevées dernièrement aux États-Unis au sujet du brouillage potentiel des applications GPS à la suite de la mise en œuvre intégrale du service ATC cellulaire.

Industrie Canada a entrepris un processus public en envisageant l'augmentation de la quantité de spectre disponible pour la télémesure mobile aéronautique (SMAT/AMT), comme suit :

  1. Dans sa consultation sur la révision du Tableau canadien d'attribution des bandes de fréquences, en 2009, Industrie Canada a proposé des révisions dans la bande 5 091-5 150 MHz, notamment l'entrée du service MOBILE AÉRONAUTIQUE comme service primaire et du renvoi 5.444B. À ce moment-là, Industrie Canada indiquait : « Le Ministère entend tenir bientôt des consultations publiques qui auraient pour but de développer des politiques d'utilisation du spectre afin de rencontrer les besoins en spectre de la communauté aéronautique et tout particulièrement les besoins pour la télémétrie mobile aéronautique ».Note de bas de page 44 On a signalé que de l'équipement AMT est en cours de développement dans cette nouvelle bande.
  2. De plus, dans sa Consultation sur les attributions et les politiques d'utilisation du spectre dans la gamme de fréquences de 1 435 MHz à 1 525 MHz (bande-L) – en décembre 2009Note de bas de page 45, Industrie Canada a exprimé les intentions suivantes :

« Industrie Canada procédera à un examen de la politique concernant la gamme de fréquences 2 360-2 400 MHz dans une consultation à venir, au cours de laquelle il étudiera également les nouvelles bandes identifiées pour l'AMT à l'occasion de la Conférence mondiale des radiocommunications (CMR) tenue à Genève en 2007. Ces bandes pourraient permettre de répondre à des besoins en fréquences à long terme, pour lesquels du matériel pourrait être offert dans un certain nombre d'années. Dans l'intervalle, le Ministère a reçu des demandes en vue de répondre aux besoins immédiats et à moyen terme de l'industrie aéronautique dans la bande de 1,4 GHz, compte tenu des capacités du matériel d'essai de l'industrie. »

6.9.4 Demande de services et de spectre

Méthode de prévision de la demande future de services et de spectre

Les renseignements et les analyses exposés précédemment dans les sections 6.9.2 et 6.9.3 constituent la base de référence pour les projections de la demande future de services et de spectre du service aéronautique. Les données suivantes sont utilisées :

  • Bandes de fréquences attribuées au service aéronautique et affectées à NAV CANADA pour la coordination, tirées du rapport d'inventaire, et nombre de systèmes dans diverses bandes;
  • Observations d'intervenants et rapport de NAVCAN sur les fréquences attribuées et prévues dans les diverses bandes dont la coordination lui incombe;
  • Apport de divers utilisateurs de services aéronautiques.

Pour ce secteur, le point de vue des utilisateurs est important dans les prévisions de la demande de spectre visant des applications particulières et l'évolution des services aéronautiques. Les prévisions de la demande reposent sur ces sources d'information.

Demande de service : Analyse de marché

Les aviations civile et militaire sont appuyées par une vaste gamme de systèmes et d'applications de radionavigation, de communications et de radiolocalisation. La majorité des bandes aéronautiques font directement ou indirectement partie des systèmes de gestion de la navigation aérienne et de la circulation aérienne.

Il convient de signaler qu'une analyse des tendances sur cinq ans fondée sur le nombre d'attributions de fréquences (AF) ne serait pas représentative de l'utilisation du spectre par les services aéronautiques. Une fois que les systèmes sont déployés, dans les aéroports ou dans les systèmes avioniques des aéronefs, leur durée de vie est de quelques décennies. Nous abordons les points d'encombrement et les besoins de spectre dans les paragraphes qui suivent, en fonction de l'apport des intervenants. Il faut toutefois aussi prendre note des points suivants :

  • Les services mondiaux de navigation par satellite, comme le GPS, joueront un rôle croissant comme complément du système de radionavigation existant et pourront réduire la dépendance à l'égard des systèmes classiques comme les ILS, VOR et MLS (voir les résultats de l'étude de la NTIA indiqués plus haut, dans la section 6.9.3);
  • Un intervenant indique que les bandes 74,8-75,2 MHz et 5 000–5 150 MHz sont sous-utilisées, mais sans avoir peut-être tenu compte d'autres utilisations de ces bandes, comme l'exploitation de la bande 5 000-5 150 MHz pour les applications radar de détection des mouvements de surface par les autorités aéroportuaires.

Demande de spectre

Certains secteurs connaîtront une utilisation accrue et une certaine congestion, comme il est indiqué ci dessous.

Points d'encombrement

  • Les bandes 108-137 MHz et 328-335 MHz sont t rès utilisées dans certaines zones, où tous les services souffrent d'un certain engorgement du spectre. C'est le cas entre Toronto et Montréal, où le spectre est saturé en raison de la proximité du corridor aérien du Nord-Est des États-Unis;
  • La bande 108-11,975 MHz, accessible aux fréquences de radiophares d'alignement de piste ILS, ne suffit pas, particulièrement dans les villes densément peuplées;
  • Congestion dans la bande de communications VHF 11,975-137 MHz utilisée dans tous les aéroports;
  • Le besoin de spectre SMAT/AMT supplémentaire en plus des 40 MHz dans la bande 2 360-2 400 MHz a été souligné par deux utilisateurs. Industrie Canada a amorcé des processus publics, tel qu'il est décrit dans la section 6.9.3, pour envisager l'ajout de spectre pour les applications SMAT/AMT;
  • Des systèmes et applications dans la gamme 960-5 150 MHz ont besoin de plus de fréquences :
    • Équipement de mesure des distances (DME) dans la bande 992-1 024 MHz;
    • Radars secondaires de surveillance dans la bande 1 030-1 090 MHz;
    • Systèmes de surveillance de nouvelle génération dans la bande 5 000-5 150 MHz.

6.9.5 Conclusion

Les services aéronautiques ont recours aux fréquences attribuées à l'échelle internationale et suivent les normes et les technologies définies en fonction des exigences de l'UIT et de l'OACI. Il arrive qu'il faille de 15 à 25 ans pour passer de systèmes de technologie courante à de nouvelles installations numériques.

On signale que tous les services aéronautiques dans les bandes 108-137 MHz et 328-335 MHz subissent des contraintes et de la congestion accrues. Plus particulièrement, il manque de fréquences dans les zones urbaines densément peuplées dans la bande 108-111,975 MHz attribuée aux radiophares d'alignement de piste ILS. De plus, il y a engorgement dans les fréquences de communications VHF dans tous les aéroports.

Pour pouvoir répondre à la demande de service croissante, plusieurs bandes VHF, VHF et VHF auront besoin d'attributions de fréquences supplémentaires d'ici à 2015.

6.10 Service mobile maritime

6.10.1 Aperçu général

Le service mobile maritime est défini comme suit : « Service mobile entre stations côtières et stations de navire, ou entre stations de navire, ou entre stations de communications de bord associées; les stations d'engin de sauvetage et les stations de radiobalise de localisation des sinistres peuvent également participer à ce service ». Le service mobile maritime procure un large éventail de services de communication aux navires circulant dans les eaux internationales, les eaux côtières et les lacs et voies navigables intérieurs. Cela comprend les communications avec les navires des garde-côtes, les aéronefs et les installations côtières pour les besoins en matière de recherche et sauvetage, de sécurité et de souveraineté. Les services mobiles maritimes constituent un moyen de communication pour les activités quotidiennes de la communauté maritime tout en fournissant le lien de sécurité essentiel pour la protection de la vie et des biens en mer.

Étant donné que la vie en mer est d'intérêt international, il est préférable que les stations autorisées par tous les pays soient compatibles. En conséquence, un grand nombre des normes maritimes sont établies par des ententes internationales administrées par l'UIT et par l'Organisation maritime internationale (OMI). Les règlements de l'UIT et de l'OMI constituent la base des règles fixées par Industrie Canada et par Transports Canada avec la participation de la Garde côtière canadienne. Le Système mondial de détresse et de sécurité en mer (SMDSM) et les dispositions internationales exigeant l'installation d'un système de communication pour la sauvegarde de la vie humaine en mer (Convention SOLAS) sur tous les navires d'une jauge brute égale ou supérieure à 300 sont des exemples d'exigences internationales.

Cette étude n'aborde que la bande VHF attribuée aux communications mobiles maritimes.

Aujourd'hui, la plupart des services mobiles maritimes utilisent les technologies analogiques pour communiquer. Toutefois, avec l'émergence de nouvelles technologies numériques (discussions en cours au sein de l'UIT ainsi qu'à l'Organisation maritime internationale [OMI] et à l'Association internationale de signalisation maritime [AISM]), la communauté maritime pourrait bénéficier du passage aux technologies numériques. La révision des fréquences et des ententes de répartition des voies prévues dans le Règlement international des radiocommunications est commencée, pour permettre la mise en application des nouvelles technologies numériques dans le service mobile maritime.

Le plan des fréquences VHF attribuées au service mobile maritime dans la bande 156-162,5 MHz prévoit plus de 100 canaux de fréquences soigneusement désignés pour un large éventail d'applications maritimes et pour des opérations régionales particulières (voir le document IPR-2 d'Industrie CanadaNote de bas de page 46).

Les principales opérations de communications maritimes (nature du service et type de trafic) ayant accès aux fréquences maritimes sont les suivantes :

  • Entre navires
  • Navire-terre
  • Commercial
  • Non commercial
  • Sécurité
  • Mouvement des navires
  • Correspondance publique
  • Système d'identification automatique et de surveillance des navires
  • Services de trafic maritime (STM).

6.10.2 Inventaire et utilisation du spectre

Le Tableau canadien d'attribution des bandes de fréquences prévoit un certain nombre de bandes pour les services mobiles et de radionavigation maritimes, présentées dans le tableau ci-dessous (rapport d'inventaire, tableau 10.1, section 10.2.1 et IPR-2).

Tableau 6.10.1 — Bandes de fréquences attribuées aux services maritimes
Bande de fréquences (MHz)
0,415 – 0,525
2,000 – 2,495
2,505 – 2,850
4,000 – 4,438
5,73 – 5,90
6,200 – 6,525
8,100 – 8,815
12,230 – 13,200
16,36 – 17,41
18,78 – 18,90
19,68 – 19,80
22,000 – 22,855
25,07 – 25,21
26,100 – 26,175
156-162,5
216 – 220
2 850 – 3 100
5 470 – 5 650
8 850 – 9 000
9 200 – 9 500

Source: rapport d'inventaire


Les attributions au service mobile maritime se trouvent dans les bandes MF-HF (300-3 000 kHz et 3 30 MHz) pour les communications longue distance, transhorizon, de navires en haute mer et dans les bandesVHF (156-162,5 MHz et 216-220 MHz).

Dans les bandes VHF du service mobile maritime, plus de 200 fréquences sont assignées aux diverses opérations maritimes et dans différentes zones des pays. La nature du service et le type de trafic sont les suivants : communications entre navires, navire-terre, navires commerciaux, navires non commerciaux, sécurité, mouvement des navires, correspondance publique, système d'identification automatique et de surveillance des navires et services de trafic maritime. Les zones d'exploitation et le nombre actuel de fréquences attribuées sont présentés à la figure 6.10.2 (IPR-2 d'Industrie Canada) ci-dessous.

Figure 6.10.2 — Nombre de fréquences attribuées au service mobile maritime, par zones

Nombre de fréquences attribuées au service mobile maritime, par zones (la description détaillée se trouve sous l'image)

Source : Industrie Canada IPR-2 et analyse de Red Mobile

Description de la figure 6.10.2

Ce diagramme illustre le nombre de fréquences attribuées au service maritime mobile, par région.

Nombre de fréquences attribuées au service mobile maritime, par zones
Région Nombre de fréquences
INT PRA 21
INT CB 36
CCB 62
CO 35
GL 44
CA 45
TL 36
CE 54

Légende

Toutes les zones (TZ), répertoriées ci-dessous, totalisent 225 attributions de fréquences :

  • CE (côte Est) : TL, CA, GL et régions est de l'Arctique;
  • TL : Terre-Neuve et Labrador;
  • CA : Côte de l'Atlantique, golfe du Saint-Laurent et fleuve Saint-Laurent jusqu'à Montréal inclusivement;
  • GL : Grands Lacs (y compris le fleuve Saint-Laurent en amont de Montréal);
  • CO (côte Ouest) : CCB, Arctique de l'Ouest et bassin hydrographique de l'Athabasca-Mackenzie;
  • CCB : Côte de la Colombie-Britannique (côte du Pacifique);
  • INT CB : Eaux intérieures de la Colombie-Britannique et du Yukon;
  • INT PRA : Eaux intérieures du Manitoba, de la Saskatchewan et de l'Alberta.

Les principaux utilisateurs du service maritime sont Pêches et Océans Canada (Garde côtière comprise), les flottes de navires de pêche commerciale, les navires commerciaux et les embarcations de plaisance. Les applications du service mobile maritime sont diverses : communications d'urgence, canaux météorologiques, identification automatique et surveillance des navires (AIS), opérations portuaires et autres.

Le service mobile maritime canadien dispose d'un ensemble de stations côtières, réparties suivant les activités des navires. Le document IPR-2 d'Industrie Canada renseigne sur l'utilisation des services mobiles maritimes (nombre de licences pour les stations côtières et les stations de navires). En raison du peu de données sur les licences et sur les attributions au Canada, les tendances en matière de spectre fondées sur les nombres d'attributions ne sont pas représentatives de ce type of service. La communauté maritime, avec la participation de plusieurs organismes internationaux, met en œuvre de nouvelles technologies numériques. Toutefois, étant donné que le mouvement est mondial, les changements progressent lentement.

6.10.3 Analyse de l'apport des intervenants et de la recherche

Les renseignements présentés ci-dessous sont un résumé de la recherche conduite auprès de sources secondaires, car nous n'avons pas reçu de commentaires d'intervenants sur les services mobiles maritimes dans les bandes VHF.

  • Le rapport de la NTIA américaine prévoit des besoins continus en communications mobiles maritimes dans la bande 156-162 MHz durant au moins les dix prochaines années. L'exploitation intégrale de la bande en bande étroite dans des canaux de 12,5 kHz permettrait d'augmenter le nombre de canaux. Toutefois, en raison de la nature mondiale des services maritimes, la mise en œuvre du service mobile maritime à bande étroite doit respecter les exigences d'interopérabilité internationale. Ainsi, les services maritimes utilisés par les grands navires commerciaux exploités en haute mer, dans les ports côtiers et sur les voies navigables peuvent faire appel à de nombreux systèmes radio, notamment : stations mobiles maritimes, radars maritimes pour la surveillance et anticollision, radionavigation par satellite (comme le GPS), communications mobiles par satellite et communications HF et MF transhorizon.
  • On a indiqué, à titre d'exemple, que durant l'opération de recherche et sauvetage ayant suivi l'écrasement catastrophique d'un appareil de Swissair au large de la Nouvelle-Écosse (septembre 1998), les fréquences des services de sécurité publique et mobile mar itime ont été insuffisantes pour prendre en charge le tourbillon d'activités des premiers intervenants et des bateaux de pêche civils. L'établissement de plans de communication pour les situations d'urgence dans les eaux côtières améliorerait la mise à disposition des fréquences d'urgence nécessaires.
  • Bien qu'ils n'aient pas été développés à l'origine pour fournir des services mobiles maritimes, les téléphones cellulaires deviennent le moyen de communication de choix (voies navigables intérieures, eaux côtières), particulièrement des propriétaires de petites embarcations qui ne sont pas tenus d'embarquer une radio VHF du service mobile maritime. Un service mobile par satellite assure une couverture intégrale et est utilisé abondamment par les grands navires, les paquebots de croisières et les gros bateaux de plaisance naviguant en mer.

6.10.4 Demande de services et de spectre

Méthode d'évaluation de la demande future de spectre du service maritime

Les analyses et les renseignements exposés précédemment dans les sections 6.10.2 et 6.10.3 fournissent de l'information limitée pour les prévisions de la demande future de spectre maritime. Les données suivantes sont utilisées :

  • Bandes de fréquences attribuées au service mobile maritime et autres services maritimes;
  • Attributions de fréquencesVHF et applications dans le service mobile maritime définies dans le document IPR-2 d'Industrie Canada.

La méthode a consisté à identifier l'insuffisance de spectre pouvant exister dans le service maritime, en se fondant sur ces sources d'information limitées. Pêches et Océans Canada et la Garde côtière canadienne ont été invités à fournir des commentaires sur les besoins en services et en spectre maritimes.

Demande de service : Analyse de marché

Les observations et les résultats sont fondés sur le rapport d'inventaire et sur la recherche. Les services maritimes sont des applications radio spécialisées, destinées à répondre aux exigences internationales relatives aux systèmes mobiles et de radionavigation et visant à assurer la sécurité des transports et de l'industrie maritimes ainsi que de l'exploitation des navires militaires, commerciaux et de plaisance. L'utilisation du spectre repose sur les organismes chargés des installations et de l'exploitation des principaux systèmes de communications et de radionavigation côtiers destinés à leur usage et à celui de l'industrie maritime. Le service mobile maritime canadien dispose d'un ensemble de stations côtières réparties suivant les activités des navires.

Le service mobile maritime a recours aux attributions de fréquences internationales, aux normes universelles et aux technologies fondées sur les exigences de l'UIT et de l'OMI. Il faut beaucoup de temps pour passer d'un système de technologie ancienne aux nouvelles installations numériques.

Demande de spectre

Bien que les communications et les opérations de certains ports de chargement nécessitent l'utilisation intensive de la bande VHF maritime, aucune insuffisance apparente de spectre n'a été découverte dans les bandes VHF du service mobile maritime.

  • À l'occasion, des cas de brouillage ont été indiqués sur des canaux attribués aux communications d'embarcations de plaisance.
  • Il convient d'établir des plans de communication pour les demandes soudaines de fréquences en cas de catastrophes de grande ampleur.
  • Le MDN a indiqué ne prévoir aucune congestion dans les bandes attribuées aux radars maritimes.

6.10.5 Conclusion

La recherche conduite pour la présente étude n'indique aucun besoin de spectre supplémentaire pour la période 2010-2015.

Toutefois, dans quelques régions de grandes activités maritimes, on connaîtra une utilisation abondante et la saturation de certaines fréquences VHF des communications maritimes.

On prévoit que le Canada continuera de suivre les normes et les plans de répartition internationaux et d'établir des désignations de fréquences mobiles maritimes particulières. Avec le temps, une technologie du service mobile maritime de rendement spectral accru devrait augmenter la capacité de communication au moyen du spectre attribué.

6.11 Services militaires

6.11.1 Aperçu général

Le ministère de la Défense nationale (MDN) est chargé d'assurer la sécurité et la souveraineté du Canada, de s'engager dans des missions de paix, de conflit et de guerre dans diverses régions de monde, d'appuyer les missions des alliés de l'OTAN (Organisation du traité de l'Atlantique nord) et de protéger l'Amérique du Nord de concert avec le ministère de la Défense américain (DoD) dans le cadre du Commandement de la défense aérospatiale de l'Amérique du Nord NORAD). Les attributions de fréquences canadiennes appuient les besoins opérationnels militaires essentiels tout en tenant compte de l'importance de certaines bandes pour les services commerciaux.

Le MDN utilise une large gamme de systèmes de communication radio, certains étant fabriqués principalement pour l'usage civil, comme les systèmes aéronautiques et maritimes, les installations de satellites commerciales, et d'autres étant des systèmes militaires spécialisés, destinés à fournir des services aéronautiques et maritimes, de communications et de radionavigation par satellite enrichis ainsi que des applications de service de radiorepérage (radiolocalisation et radionavigation) uniques pour les opérations critiques.

Au total, 175 MHz de spectre essentiel sont attribués exclusivement au MDN, qu'il gère lui-même, dans la gamme de 225-400 MHz (harmonisés avec les opérations militaires de l'OTAN) pour diverses opérations. Certaines fréquences du spectre du service mobile par satellite dans les bandes 7/8 GHz et Ka sont prévues pour les satellites militaires utilisés par les membres de l'OTAN, dont le MDN.

Les systèmes de radionavigation maritime et les services des auxiliaires de la météorologie par satellite sont fondés sur la disponibilité du spectre, qui repose sur les attributions de fréquences internationales. Il y a quelques années, des fréquences ont été désignées pour les services mobiles aéronautiques tactiques du MDN dans les bandes 14 et 15 GHz, dont un véhicule aérien sans pilote (UAV). Des fréquences pour systèmes de service mobile aéronautique pour la télémesure (SMAT/AMT) dans la bande 2 360-2 400 MHz ont aussi été assignées au MDN, dont une partie est partagée avec l'industrie aérospatiale et la sécurité publique.

Le MDN partage plusieurs bandes de fréquences des services fixe et mobile avec les utilisateurs civils et d'administrations publiques. Il a besoin de spectre pour les opérations de formation militaire maritime conduites avec les alliés dans les eaux côtières canadiennes. De plus, lorsque les bases militaires terrestres ont besoin de spectre aux fins de formation, des fréquences sont mises à leur disposition pour les opérations importantes sur terre et en mer.

6.11.2 Inventaire et utilisation du spectre

Le rapport d'inventaire d'Industrie Canada ne présente pas de synthèse du spectre utilisé par les forces militaires. Toutefois, un certain nombre de dispositions relatives aux fréquences sont indiquées dans le Tableau canadien d'attribution des bandes de fréquences, qui donnent la priorité d'accès au spectre au gouvernement canadien et, en partie, aux opérations militaires du MDN. La priorité d'accès au spectre est établie par l'intermédiaire de renvois canadiens tels que C12, C15, C16A, C25, C27, C49 et C50. De plus, des bandes sont attribuées au service maritime, au service aéronautique, au radiorepérage, à la radionavigation, aux sciences spatiales et à d'autres services spécialisés, dont les opérations militaires du MDN.

Des données tirées d'une présentation faite à la conférence Spectre 20/20 de 2010Note de bas de page 47 donnent un bon aperçu général du spectre attribué au MDN et au gouvernement à titre de ressource exclusive ou partagée. En voici le résumé :

Spectre exclusif aux utilisateurs du gouvernement

  • Gamme 52-300 MHz : 75 MHz harmonisés avec l'OTAN;
  • Gamme 300-960 MHz :100 MHz harmonisés avec l'OTAN;
  • Gamme 10-18 GHz : Radiolocalisation (20 % du spectre) – radar aéroporté (militaire) et radionavigation aéronautique (la plupart pour usage militaire).

Spectre partagé par les utilisateurs du gouvernement et privés

  • Gamme 52-300 MHz : 12 % de ce spectre sont utilisés pour les services aéronautiques par les utilisateurs civils et militaires, particulièrement pour la phonie, le système ILS et les aides à la navigation VHF
  • Gamme 960-3000 MHz : 32 % du spectre sont utilisés pour les services aéronautiques.
    • La bande 960-1 215 MHz est employée pour le radar secondaire de surveillance, l'équipement de mesure des distances/relèvement;
    • La bande 2 700-2 900 MHz est utilisée pour la radionavigation.
  • Gamme 3-10 GHz : 37 % de ce spectre sont utilisés pour la radiolocalisation.
    • La bande 4 200-4 400 MHz est utilisée pour les altimètres d'aéronefs;
    • La bande 5 600-5 650 MHz est utilisée pour les radars météo;
    • La bande 8,5-10,5 GHz est utilisée pour les radars côtiers et les aéroports;
    • La bande 8 025-8 400 MHz est utilisée pour RADARSAT.
  • Gamme 10-18 GHz : 9,4 % de ce spectre sont utilisés pour la radiolocalisation.
    • La bande 10-10,5 GHz est utilisée pour le radar de mesure de vitesse et l'exploration de la Terre;
    • La bande 10,6-10,7 GHz est utilisée pour les applications météorologiques;
    • La bande 13,25-13,75 GHz est utilisée pour les détecteurs passifs et actifs;
  • Gamme 18-38 GHz : 23 % de ce spectre sont partagés avec le gouvernement.
    • Les bandes 18 GHz, 23 GHz et 31 GHz sont utilisées pour l'exploration de la Terre, la météo et les détecteurs passifs;
    • La bande 25,5-27 GHz est utilisée pour les liaisons de données.

Il existe une approche collaborative entre Industrie Canada et le ministère de la Défense pour répondre aux besoins de spectre militaire et pour réaménager des fréquences attribuées au gouvernement pour l'usage commercial et privé. Par exemple, récemment, certaines attributions au gouvernement et certaines ententes de partage de spectre ont été faites pour le bénéfice mutuel de tous les utilisateurs. En voici quelques cas :

  • Désignation de nouvelles fréquences pour les dispositifs de télémesure médicale dans la bande 1 395-1 400 MHz déjà exploitée par les systèmes de radiorepérage (radar);
  • Désignation de nouvelles fréquences non soumises à licence dans la bande de 5 400 MHz pour les dispositifs grand public, partagées avec le radiorepérage;
  • Attribution de fréquences au SCSF et au service radio audionumérique distribué par satellite (SDARS) dans la partie inférieure de la bande 2 300 MHz;
  • Déplacement de fréquences d'opérations SMAT/AMT militaires.

Par ailleurs, la Défense nationale a reçu des attributions de fréquences dans les bandes 14/15 GHz pour prendre en charge les liaisons de données tactiques aéroportées pour les déploiements terrestres et les patrouilles côtières maritimes. D'autres bandes ont été attribuées aux militaires, comme la bande 902 928 MHz pour leurs radars à bord de navires et la protection de la gamme 3 400-3 475 MHz comme bande radar NORAD. Le service militaire utilise de nombreuses bandes de fréquences attribuées à l'usage général, comme les services fixes et mobiles. Un bon nombre d'attributions de fréquences, par exemple pour le SMAT/AMT, le radiorepérage et la radionavigation, sont utilisées à la fois pour des applications civiles et gouvernementales.

6.11.3 Analyse de l'apport des intervenants et de la recherche

Les commentaires reçus du ministère de la Défense nationale sont résumés ci-dessous :

  • Les bandes suivantes sont essentielles à la conduite d'opérations militaires :
    • La bande 225-400 MHz est utilisée exclusivement par le service militaire pour les communications air-sol-air et le relais radio tactique; c'est une bande essentielle pour les opérations de l'OTAN et du NORAD;
    • La bande 2 360-2 400 MHz est désignée pour la télémesure mobile aéronautique (SMAT/AMT) et attribuée au MDN avec partage des 10 MHz supérieurs avec la sécurité publique et les constructeurs aéronautiques (sous la coordination du MDN);
    • La bande 4 400-4 940 MHz est utilisée par les forces aériennes et terrestres;
    • La bande nouvellement attribuée 14/15 GHz est utilisée pour prendre en charge les liaisons de données tactiques dans les déploiements intérieurs majeurs et des aéronefs de patrouilles côtières maritimes.
  • Le MDN n'entrevoit pas de congestion immédiate dans la bande SMAT/AMT de 2 300 MHz, bien que le partage avec les autres utilisateurs devienne difficile;
  • Le spectre attribué au matériel de radiocommunication militaire existant peut être réutilisé dans la modernisation de moyens militaires ayant des équipements semblables, par ex. de nouvelles flottes d'aéronefs, des frégates et des postes radio tactiques. Des changements majeurs apportés aux moyens militaires équipés des mêmes applications de radiocommunication n'entraînent pas de modifications de grande ampleur dans les ressources de fréquences.

Le MDN a présenté des commentaires distincts sur plusieurs autres services importants dans ses opérations : sciences spatiales, radiorepérage, aéronautique et maritime, liaisons de raccordement hyperfréquences, mobile terrestre et par satellite. Les observations du MDN sont prises en compte séparément pour ces services. Ainsi, les commentaires sur le spectre nécessaire au service de télémesure mobile aéronautique sont traités avec ceux des autres utilisateurs dans la section Services aéronautiques.

6.11.4 Demande de services et de spectre

Méthode d'évaluation de la demande de spectre pour le service militaire

Les renseignements exposés précédemment dans les sections 6.11.2 et 6.11.3 fournissent des données utiles dans l'évaluation de la demande de spectre pour le service militaire. Il s'agit notamment des éléments suivants :

  • Bandes de fréquences attribuées pour les missions militaires essentielles et les obligations envers l'OTAN et le NORAD;
  • Dispositions d'attributions pour les besoins gouvernementaux/militaires;
  • Multiplicité de services radio;
  • Commentaires du MDN sur ses opérations et sur ses besoins en fréquences (y compris les observations du MDN dans les sections d'autres services du présent rapport).

Demande de service : Analyse de marché

Les systèmes radio militaires fournissent des applications radio spécialisées, destinées à remplir les exigences nationales en matière de sécurité et de souveraineté et à satisfaire aux obligations militaires internationales. L'utilisation du spectre par le service militaire n'est pas dictée par la demande commerciale de services et de produits particuliers, mais pas certaines applications et opérations de radiocommunication pour les missions critiques.

Par ailleurs, voici quelques-uns des nombreux systèmes radios essentiels aux opérations militaires :

  • Systèmes de radionavigation aéronautique nationaux employés par les aviations civile et militaire dans les bandes 74/108/328/960/5 030 MHz;
  • Poste radio tactique de l'Armée canadienne dans la gamme VHF 30-108 MHz;
  • Radars de navires (902-928 MHz);
  • Radars de surveillance aéroportés (2 700-2 800 MHz);
  • Radioaltimètre (4 200-4 400 MHz);
  • Radars aéroportés et de navires (5 350-5 460 MHz);
  • Applications radar : MDN et Garde côtière (9 000-9 500 MHz);
  • Applications de radar aéroporté (13,25-13,4 et < span class="nowrap">15,4-15,7 GHz);
  • Liaisons de données tactiques aéroportées pour appuyer les grands déploiements intérieurs et les aéronefs de patrouilles côtières (sous-bandes de 14/15 GHz).

Au fil des ans, Industrie Canada a planifié le spectre de manière à ce que les services militaires puissent répondre efficacement aux objectifs et aux missions de sécurité et de souveraineté nationale du Canada. Industrie Canada a été en mesure d'équilibrer les besoins en spectre du service militaire tout en maximisant la réponse aux besoins commerciaux/privés et les avantages pour tous.

On prévoit que les quelques pratiques exemplaires suivantes en matière de gestion du spectre seront maintenues :

  • Identifier les besoins militaires en spectre de 5 à 10 ans à l'avance;
  • Réduire au minimum l'attribution de spectre exclusif aux services gouvernementaux (y compris militaires) et maximiser le partage des bandes de fréquences par les applications civiles/gouvernementales;
  • Favoriser la modernisation des systèmes militaires à l'intérieur des bandes existantes au moyen de technologies ayant un meilleur rendement spectral.

Demande de spectre

Pour tous les services, sauf la télémesure mobile aéronautique, on prévoit que le spectre existant prendra en charge les demandes de service et d'exploitation de systèmes de toutes les opérations militaires au cours des cinq prochaines années. Certains points d'encombrements sont indiqués ci dessous.

Points d'encombrement

  • Il y a une demande croissante pour une petite quantité de spectre désignée pour le SMAT/AMT dans la bande 2 360-2 400 MHz de la part du MDN, de l'industrie de la fabrication aérospatiale et de la sécurité publique. Le spectre SMAT/AMT existant ne répondra pas à tous les besoins au cours des cinq prochaines années;
  • On prévoit l'augmentation de la demande de spectre pour les systèmes anticollision et d'évitement des obstacles pour les pylônes et les éoliennes dans la bande de 1 240-1 340 MHz. Toutefois, en raison de leur faible puissance de fonctionnement, ces systèmes d'avertisseurs anticollision n'auront vraisemblablement pas d'effet sur l'utilisation primaire de cette bande pour le service de radiorepérage;
  • Les systèmes radar (météorologiques et militaires) seront modernisés dans les bandes existantes. Cependant, les nouveaux systèmes radars sont plus sensibles aux services radio opérant dans les bandes adjacentes;
  • Aucun besoin de spectre supplémentaire n'a été indiqué pour les UAV pour la période 2010-2015.

La vaste gamme d'applications de radiocommunication servant à appuyer les moyens et les opérations militaires nécessite des investissements à long terme. Les systèmes radio militaires complexes peuvent avoir une durée de service de 10 à 20 ans, voire davantage. Dans la plupart des cas, particulièrement pour les installations radar, ces systèmes sont modernisés dans le même spectre. Les prévisions visant la demande de spectre de la part du militaire pour certains de ces services et systèmes sont les suivantes :

  • Poursuite de la croissance pour les communications air-sol-air et le relais radio tactique pour remplir les missions plus complexes dans la bande militaire exclusive de 225-400 MHz (harmonisée avec l'OTAN);
  • Forte pour la télémesure mobile aéronautique dans la bande 2 360-2 400 MHz;
  • Forte pour les services nationaux de radionavigation aéronautique dans les bandes 108/328 MHz;
  • Intensive dans la bande civile/militaire 960-1 370 MHz pour les services de radionavigation et de radionavigation aéronautique et de positionnement par satellite (GPS), les radars et autres systèmes.

On prévoit que la croissance de la demande de services et la modernisation des systèmes radar, des systèmes de radionavigation et autres pourront se réaliser dans le spectre actuellement attribué. Par exemple, la modernisation des radars de navires et des communications des frégates canadiennes, l'électronique du nouveau F-35 et les liaisons de télémesure aéronautique avec les drones peuvent toutes être exécutées à l'intérieur des désignations de spectre existantes.

6.11.5 Conclusion

Dans de nombreux cas, la désignation de nouvelles fréquences pour les principaux systèmes militaires est effectuée dans un processus collaboratif auquel participent les pays de l'OTAN et l'organisation du NORAD. Les nouveaux besoins en spectre sont définis plusieurs années à l'avance et le spectre est négocié auprès des comités de l'UIT et aux CMR appropriés pour obtenir les attributions internationales nécessaires et le statut réglementaire dans le tableau d'attributions des fréquences de l'UIT.

Il est prévu que les militaires continuent de moderniser leurs moyens à l'intérieur des fréquences attribuées, de partager une partie du spectre avec les utilisateurs civils et du gouvernement et de collaborer pour faire en sorte que le spectre soit utilisé avec efficacité et qu'il réponde aux besoins les plus importants.

On prévoit qu'il y aura un besoin de spectre supplémentaire pour le service d'AMT, compte tenu de la disponibilité du matériel. Sauf pour le service de AMT, aucune demande de spectre supplémentaire n'est identifiée pour la période 2010-2015.

6.12 Services de radiorepérage

6.12.1 Aperçu général

Les services de radiorepérage comprennent divers systèmes de radionavigation et de radiolocalisation. Ces services comprennent toute une gamme d'applications critiques aux opérations militaires, à l'aviation civile, aux transports maritimes, à la surveillance météorologique et à de nombreux autres services. Ils comprennent notamment : radionavigation à bord des navires et des aéronefs, réseaux de radars météorologiques (détection de cisaillement du vent), radars de surveillance militaire et d'armement.

Les fréquences attribuées aux services de radiorepérage (radionavigation et radiolocalisation) sont désignées à l'échelle mondiale. De nombreux systèmes auxquels ont recours ces services, comme les réseaux de radars météo et les radars employés pour la navigation maritime et aérienne, sont essentiels à la sécurité de la vie et des biens. Des gammes de fréquences distinctes sont nécessaires pour permettre au service de radiolocalisation de remplir les exigences de missions particulières et les attributions courantes témoignent de la diversité de ces systèmes en matière d'objectifs. Les bandes et les systèmes de radiorepérage du Canada sont étroitement harmonisés avec ceux des États-Unis et de la communauté internationale.

Le service de radionavigation occupe 3 210 MHz (8,4 %) du spectre primaire attribué dans la gamme de fréquences de 52 MHz à 38 GHz, et le service de radiolocalisation, 8 671 MHz (22,8 %) de ce spectre. Certaines bandes de fréquences (c.-à-d. 2 300-2 500 MHz, 24 050-24 250 MHz) attribuées au service de radiolocalisation ont été réaménagées au cours des 10 dernières années pour répondre aux besoins d'autres services. Grâce aux progrès technologiques, d'autres services peuvent être en mesure de tirer parti des concentrations géographiques des systèmes de radiolocalisation et partager le spectre dans certaines zones.

6.12.2 Inventaire et utilisation du spectre

Le rapport d'inventaire (chapitre 11) répertorie les bandes de spectre attribuées à la radionavigation et à la radiolocalisation, reproduites dans le tableau 6.12.1 ci-dessous.

En règle générale, le nombre d'attributions du service de radiorepérage est demeuré stable dans la plupart des bandes au cours des 12 dernières années (voir figure 6.12.1 ci-dessous).

Toutefois, ces systèmes deviennent plus sensibles et plus perfectionnés et pourront nécessiter davantage de bande passante.

Tableau 6.12.1 — Bandes attribuées à la radionavigation et à la radiolocalisation au Canada
Radionavigation Radiolocalisation
1300-1350 MHz
2900-3100 MHz
5460-5470 MHz
9300-9800 MHz
15700-16200 MHz
24250-24650 MHz
31800-33400 MHz
430-450 MHz
902-928 MHz
1215-1390 MHz
2300-2500 MHz
2900-3500 MHz
3100-3450 MHz
5250-5850 MHz
8500-10550 MHz
13400-14000 MHz
15700-17300 MHz
24050-24250 MHz
33400-36000 MHz

Source: rapport d'inventaire, section 11.2.1


La possibilité d'attribuer des fréquences au service de radiolocalisation à titre primaire dans la bande de 15,4-15,7 GHz sera étudiée au cours de la CMR 2012 à venir.

Tableau 6.12.2 — Nombre d'attributions et zones d'exploitation
Service Bande (MHz) Endroit Nombre d'attributions de fréquences
Radiolocalisation 430-450 Principalement rural > 4000
Radiolocalisation 902-928 Restreinte aux limites côtières 0 (navires sans licence)
Radiolocalisation et radionavigation 1 215-1390 Côte Est/Ouest
Nord du Canada
99 radionavigation
1 430 radiolocalisation
Radiolocalisation 2 700-2 900 Commercial et militaire aéroporté 9
Radionavigation 2 900-3 100 Partout au Canada 128
Radionavigation 5 250-5 850 Partout au Canada 35 radars météo d'Environnement Canada
9 autres
Radiolocalisation
Radionavigation
8 500-10 550
9 300-9 800
Partout au Canada Très utilisé et une certaine croissance
> 500 radiolocalisation
1 radar météo
> 1 000 aéronefs
Radiolocalisation 13 400-14 000 Peu utilisée au Canada > 400 stations d'aéronef

1 radiolocalisation

Radiolocalisation
Radionavigation
15 700-17 300
15 700-16 200
Partout au Canada 21 aéronefs
400 faible puissance
Radiolocalisation 33 400-36 000 Partout au Canada 60

Source : rapport d'inventaire, section 11.3.2


La figure 6.12.1 représente les tendances historiques dans les bandes pertinentes.

Figure 6.12.1 — Tendances par bande de fréquences entre 1998 et 2010

Tendances par bande de fréquences entre 1998 et 2010 (la description détaillée se trouve sous l'image)

Source : rapport d'inventaire

Description de la figure 6.12.1

Cette figure illustre les tendances pour les bandes de fréquences pendant la période comprise entre 1998 et 2010.

1 215 -1 400 MHz – Initialement, en 1998, il y a environ 2 500 fréquences attribuées, puis ce nombre diminue graduellement au fil des ans, à 2 200 de 2002 à 2004, puis à 2 000 en 2006. Après 2006, le nombre de fréquences attribuées augmente légèrement jusqu'à 2 100, en 2010.

2 900 – 3 100 MHz – Entre 1998 et 2010, le nombre de fréquences attribuées demeure inchangé à environ 250.

8 500 10 000 MHz – Initialement, en 1998, il y a environ 1 750 fréquences attribuées, puis ce nombre fléchit à environ 1 400 en 2006, pour recommencer à augmenter jusqu'à environ 1 600 en 2010.

10 000 10 450 MHz – Initialement, le nombre de fréquences attribuées se situe à environ 1 200, puis diminue lentement pour se situer à 1 000 en 2004, et augmente de nouveau, pour atteindre environ 1 450 en 2006. De 2006 à 2010, le nombre de fréquences attribuées diminue légèrement pour s'établir à environ 1 400.

15 700 17 300 MHz – De 1998 à 2006, le nombre de fréquences attribuées demeure stable à environ 700 fréquences, puis augmente légèrement jusqu'à 750 en 2008, pour enregistrer un recul et s'établir à 500 en 2010.

33 400 36 000 MHz – De 1998 à 2006, le nombre de fréquences attribuées demeure stable à environ 100, puis augmente à environ 200 entre 2008 et 2010.


Utilisation du spectre

Dans une présentation d'Industrie Canada à la conférence Spectre 20/20 de 2010Note de bas de page 48, le Ministère fait la synthèse suivante de la répartition des attributions de spectre du service de radiorepérage :

Spectre attribué au service de radiorepérage à titre exclusif

  • Gamme 10-18 GHz : 20 % du spectre sont utilisés pour la radiolocalisation, par ex. par les radars aéroportés (militaire) et 5,6 %, pour la radionavigation aéronautique.

Spectre partagé

  • Gamme 960-3000 MHz : 32 % du spectre sont utilisés pour les services aéronautiques; la bande 960-1 215 MHz est utilisée pour le radar secondaire de surveillance, l'équipement de mesure de distance/relèvement et la bande 2 700-2 900 MHz, pour la radionavigation;
  • Gamme 3-10 GHz : 37 % du spectre sont utilisés pour la radiolocalisation; la bande 5 600-5 650 MHz est utilisée pour le radar météorologique et la bande 8,5-10,5 GHz, pour les radars côtiers et les aéroports.
  • Gamme 10-18 GHz : la bande 10-10,5 GHz pour la radiolocalisation, le radar de mesure de vitesse.

La section 11.3.1 du rapport d'inventaire expose le détail de l'utilisation du spectre dans les diverses bandes de radionavigation et de radiolocalisation figurant dans le tableau 6.12.1 ci-dessus. Pour la plupart des bandes, le rapport indique les principaux utilisateurs et les applications de radiorepérage. La description comprend une carte géographique indiquant l'emplacement des installations radar du Canada exploitées pour le système d'alerte du Nord (bande 1 215-1 390 MHz) et les systèmes de radars d'observation météorologique (bande 5 600-5 650 MHz).

Voici quelques exemples :

  • Les services de radionavigation aéronautique sont exploités d'un bout à l'autre du pays, par exemple dans la bande 1 300-1 350 MHz, pour les stations de radionavigation situées dans la partie sud du Canada.
  • La radionavigation terrestre dans la bande 9 300-9 800 MHz est utilisée pour la radionavigation maritime dans les eaux côtières et dans les voies navigables intérieures, et exploitée par la Garde côtière canadienne (CCG) et par le ministère des Pêches et Océans (MPO) du Canada pour la surveillance du trafic maritime.
  • La bande de radiocommunication de 9 300 MHz sert aux opérations de contrôle de la circulation aérienne.
  • Un grand nombre de bandes de radiolocalisation (radar) sont utilisées pour les opérations militaires essentielles et par d'autres utilisateurs du gouvernement, notamment la GCC, le MPO et Environnement Canada. La radiolocalisation ou les installations radar terrestres sont exploitées dans des régions particulières du pays pour l'accomplissement de missions précises. Il s'agit notamment du système d'alerte radar du Nord canadien et du littoral est du NORAD, dans la gamme de fréquences 1 215-1390 MHz, des radars de navires dans les eaux côtières, en haute mer et dans les voies navigables dans la bande 902-928 MHz ainsi que des radars d'observation météorologique situés à proximité des aéroports d'un bout à l'autre de pays, dans la bande 5 600-5 650 MHz. La bande 9 300-9 800 MHz est aussi utilisée par les radars de navires commerciaux, allant des embarcations de plaisance aux navires-transporteurs de gros tonnage. Généralement la bande 8 500 10 550 MHz est abondamment utilisée par plusieurs applications radar.

6.12.3 Analyse de l'apport des intervenants et de la recherche

Des commentaires ont été reçus d'Environnement Canada, du MDN, de Transports Canada et de NAV CANADA. Les points saillants sont exposés ci-dessous.

Environnement Canada (EC)

  • Les alertes rapides en cas de catastrophes naturelles et environnementales imminentes, les prévisions climatiques précises et la compréhension approfondie des ressources mondiales en eau sont des questions quotidiennes cruciales pour la collectivité mondiale.
  • Les services météorologiques et hydrologiques nationaux (SMHN) de toutes les régions du monde, comme le Service météorologique du Canada (SMC) d'Environnement Canada (EC), sont chargés de fournir ces renseignements.
  • Les fréquences radioélectriques constituent une ressource clé utilisée par les SMHN pour mesurer et recueillir les données d'observation sur lesquelles s'appuient les analyses et les prévisions qui sont produites et diffusées.
  • Les radars météorologiques et profileurs de vent sont des installations de surface importantes dans les processus d'observation météorologique. Il existe environ 100 radars profileurs de vent et plusieurs centaines de radars d'observation météorologique dans le monde, qui effectuent des mesures de précipitations et de vent et participent aux processus d'alertes météorologiques et hydrologiques immédiates. Le réseau canadien de radars d'observation météorologique se compose de 31 radars météo Doppler répartis au Canada (30 en bande C [5 600-5 650 MHz] et un en bande S [2 700-2 900 MHz]). La bande C demeure la solution optimale pour le climat canadien, mais EC envisage d'ajouter des radars en bande S (~2 700-3 000 MHz) et en bande X (~9 300-9 800 MHz) au réseau canadien de radars d'observation météorologique au cours des trois à cinq ou dix prochaines années.
  • En outre, EC utilise les données des trois radars en bande X de McGill (9 300-9 400 MHz) aux fins d'exploitation et de recherche, exploite lui-même un certain nombre de radars de recherche en bande X et a des projets de radars Doppler à double polarisation en bande X à Iqaluit et au Centre expérimental de recherche sur l'atmosphère (CERA), à Egbert.
  • Trois profileurs de vent appartenant à EC fonctionnent dans la bande de 915 MHz et EC soutient le développement du réseau O-QNet (réseau Ontario-Québec) de profileurs de vent canadiens dans la bande 40-55 MHz.
  • EC exploite le Service canadien des glaces (SCG) et, à ce titre, est le principal utilisateur des données RADARSAT (RADARSAT I [actuellement dans la bande 5 255-5 350 MHz] et RADARSAT II (actuellement dans la bande 5 350-5 460 MHz) pour la cartographie et la classification du couvert nival, des glaces et des glaces de mer, pour la localisation des zones d'humidité/de sécheresse excessive et pour la cartographie du contenu du sol en humidité. En outre, un « radar aéroporté à antenne latérale » (RAAL) exploitant la bande 2 300-2 450 MHz est utilisé à bord d'un avion Dash-7 pour la reconnaissance des glaces de l'Arctique.
  • EC a développé, déployé et exploite le système de capteurs de présence de précipitations (POSS) dans un réseau comptant environ 95 stations météo automatiques réparties dans tout le Canada. Le POSS est un radar de faible puissance pointant à la verticale, centré sur la fréquence 10,525 GHz et conforme au CNR-210 d'IC.
  • EC utilise les données des systèmes actifs SETS spatiaux en mode recherche ou opérationnel.
  • Selon les projets de recherche, Sciences et technologie d'EC utilise temporairement les radars d'autres organisations dans la bande S, C, X, K, Ka ou WNote de bas de page 49.
  • Le service des auxiliaires de la météorologie, principalement des radiosondes, constitue la principale source de mesures atmosphériques « in situ » présentant une haute résolution verticale, pour fournir des profils atmosphériques verticaux en temps réel qui sont et qui demeureront essentiels en météorologie d'exploitation, y compris pour l'analyse, les prévisions et les avertissements météorologiques ainsi que pour la surveillance du climat. De plus, ces mesures in situ sont essentielles à l'étalonnage de la télédétection spatiale, particulièrement passive.
  • Réseau central du programme canadien d'observation aérologique, le réseau de radiosondes se compose de 31 stations de radiosondage courantes, réparties dans diverses régions du pays et entretenues et exploitées par EC, qui y effectue deux lancements de ballons par jour. Il y a aussi six unités réservées pour les situations d'urgence environnementale et les observations aérologiques occasionnelles exécutées dans les diverses bases et sur des navires par le ministère de la Défense nationale (MDN).
  • EC exploite son réseau national de radiosondes (ballons sondes météorologiques) dans le service des auxiliaires de la météorologie (MetAids), dans la bande 401-406 MHz.
  • Le réseau de radiosondes du programme canadien d'observation aérologique est en période de transition vers le GPS numérique.

NAV CANADA

  • NAV CANADA exploite un certain nombre de bandes de fréquences destinées à la prise en charge de diverses applications de radiorepérage essentielles au fonctionnement et à la sécurité du transport aérien :
    • La bande 1 030-1 090 MHz est utilisée pour les systèmes de radar secondaire de surveillance et de multilatération (MLAT);
    • La bande 1 240-1 350 MHz sert principalement aux systèmes radars pour la surveillance des avions en vol à proximité des grands aéroports;
    • Les fréquences de la bande 9 300-9 800 MHz servent au radar de surveillance des mouvements de surface (ASDE) dans les grands aéroports.
  • La bande 1 030-1 090 MHz (radar secondaire de surveillance, MLA T et ADS-B), appariée avec les signaux GPS, commencera à être utilisée abondamment au cours des cinq prochaines années.
  • La bande 1 240-1 350 MHz, pour la radionavigation aéronautique et la radiolocalisation (radar primaire), est utilisée dans l'exploitation de 24 radars primaires de surveillance. Aucun radar supplémentaire n'est prévu dans cette bande pour les cinq prochaines années. Les systèmes anticollision OCAS installés aux fins de la sécurité aérienne par des tiers d'autres secteurs que l'aviation, comme les entreprises d'hydroélectricité et les exploitants de parcs éoliens, pourront augmenter dans la partie sud du pays, dans la bande 1 240-1 340 MHz.
  • La bande 2 700-3 300 MHz exploitée par les radars primaires offre une solution de rechange possible aux radars en bande 1 240-1 350 MHz. Aucun projet de tel équipement radar n'est prévu pour les cinq prochaines années.

Transports Canada (TC)

  • Les commentaires de TC portent sur les besoins de l'aviation civile. De l'avis de TC, les radars de radionavigation opérant dans les bandes allant de 1 300 MHz à 33,4 GHz ne connaîtront vraisemblablement pas de modernisation importante au cours des cinq prochaines années.
  • Les systèmes de radionavigation, terrestres ou aéroportés, assurent un service de sécurité dans les attributions assorties de mesures spéciales de protection contre le brouillage préjudiciable, conformément au Règlement des radiocommunications.
  • Généralement, ces anciens systèmes ont un cycle de vie relativement long et peuvent fonctionner durant de nombreuses années. La conception de ces systèmes fait en sorte que la probabilité de détection des cibles est accrue avec l'augmentation de la largeur de bande utilisée; certaines réalisations permettent d'utiliser des techniques de sauts de fréquences multiples.
  • Qu'il y ait 20 ou 250 cibles dans la portée d'un radar de radionavigation ne fait techniquement aucune différence dans la largeur de bande nécessaire ou dans le besoin de spectre supplémentaire pour que le système exécute la fonction pour laquelle il est conçu.
  • Divers systèmes sont employés pour appuyer les fonctions aéronautiques de sauvegarde de la vie humaine. Comme il est décrit dans la section sur le service aéronautique, la croissance de l'industrie sur le plan du nombre de vols et de passagers transportés n'a pas d'effet direct sur le besoin de spectre supplémentaire et n'offre pas d'indication sur la congestion à prévoir dans des bandes de fréquences particulières. Par conséquent, il est très difficile de fournir des prévisions réalistes de la croissance de la demande spectre.
  • Il est donc raisonnable d'affirmer que les attentes des utilisateurs relativement à la disponibilité de ces services de sécurité demeureront les mêmes que ce qu'elles sont depuis plusieurs années.

MDN

  • Le MDN exploite des radars dans de nombreuses bandes du service de radiorepérage :
    • Le système d'alerte du Nord (NWS) est composé de radars déployés dans la région arctique pour surveiller l'espace aérien nord-américain.
    • Des radars sont installés dans tous les navires et les aéronefs des Forces canadiennes et un nombre réduit de radars terrestres est utilisé par la force terrestre.
  • La bande la plus largement utilisée est la bande 9 400 MHz, mais aucun engorgement n'est prévu. L'utilisation du spectre de radionavigation est stable depuis quelques années.
  • Le MDN ne prévoit aucun spectre supplémentaire pour la radionavigation et est d'avis que la modernisation ne libérera probablement pas de fréquences actuellement exploitées.
  • Le MDN ne prévoit pas de congestion dans les bandes de radiolocalisation et n'aura pas besoin de spectre supplémentaire pour ce service.

Analyse de recherche

En plus de ce qui précède, on peut constater que la bande 1 240-1 350 MHz est utilisée pour la radionavigation et la radiolocalisation aéronautiques (radar principal) et dessert 24 installations de radars primaires de surveillance. La sécurité aérienne, les exploitations éoliennes et les entreprises hydroélectriques emploient le système OCAS dans la bande 1 240-1 340 MHz pour détecter la présence d'aéronefs s'approchant à proximité et illuminer les feux clignotants sur les pylônes pour avertir les aéronefs du danger de collision. De faible puissance, ces systèmes OCAS sont exploitables sans incidence sur la disponibilité du spectre pour les installations radar primaires et sur la croissance future.

6.12.4 Demande de services et de spectre

Méthode d'évaluation de la demande future de spectre du service de radiorepérage

Les renseignements et les analyses exposés précédemment dans les sections 6.12.2 et 6.12.3 constituent une base de référence servant à l'évaluation de la demande future de spectre pour le service de radiorepérage. Les données utilisées comprennent les suivantes :

  • Bandes de fréquences attribuées à la radionavigation et à la radiolocalisation;
  • Nombre d'attributions pour les installations dans les diverses bandes;
  • Tendances et utilisation/utilisateurs par bande (rapport d'inventaire, section 11.3.1);
  • Observations fournies par les principaux utilisateurs.

Le point de vue des utilisateurs est important dans la prévision de la demande de spectre pour des applications particulières.

Demande de service : Analyse de marché

Les services de radiorepérage comprennent une gamme de systèmes de radionavigation et de radiolocalisation. Ces systèmes fournissent un grand nombre d'applications de service diverses essentielles aux opérations militaires, à l'aviation civile et au transport maritime, pour surveiller les conditions météorologiques et pour de nombreux autres services. Ils comprennent les systèmes de radionavigation à bord des navires et des aéronefs, les réseaux de radars d'observation météorologique et les radars de surveillance et d'armement militaires.

La demande de service est continue pour une vaste gamme d'applications de radars de radionavigation et de radiolocalisation essentielles à la sûreté, à la sécurité et à la protection de la vie et des biens. Voici quelques-uns des principaux systèmes et services dont les besoins en spectre dureront :

  • Système d'alerte du Nord (série de stations radar dans la plage 1 215-1 390 MHz déployée dans le Nord canadien et sur la côte Est) – assure la surveillance aérospatiale stratégique dans le cadre de l'Accord sur la défense aérospatiale de l'Amérique du Nord (NORAD).
  • Stations de radionavigation aéronautique (sous-bande 1 300-1 390 MHz) – exploitées dans le Sud du Canada, fournissent le service de navigation.
  • Service de radionavigation et de radiolocalisation (2 900-3 100 MHz) – utilisé dans les aéronefs et les navires du gouvernement.
  • Stations radar d'observation météorologique (5 600-5 650 MHz) – déployées dans la partie sud du Canada, détectent les situations météorologiques graves comme les tornades, les ouragans, les orages, les cisaillements de vent et les turbulences.
  • Stations radar de radionavigation (9 300-9 800 MHz) – servent au contrôle de la circulation aérienne, à la surveillance du trafic maritime par radars de bord commerciaux (des navires de gros tonnage aux embarcations de plaisance).

Le rapport d'inventaire indique que le nombre d'attributions dans les services de radionavigation et de radiolocalisation est relativement stable depuis 12 ans. Les systèmes employés pour moderniser ou remplacer progressivement ces services seront plus sensibles et plus perfectionnés, mais exploiteront le spectre existant. Il pourra toutefois en découler un besoin accru de largeur de bande.

La possibilité d'attribuer des fréquences au service de radiolocalisation à titre primaire dans la bande de 15,4-15,7 GHz sera étudiée au cours de la CMR 2012, qui sera tenue prochainement.

Les services de radiorepérage desservent des installations vitales pour les activités gouvernementales et industrielles et représenteront des investissements considérables dans les 20 ans à venir et par la suite. La ressource spectrale est essentielle à la continuité d'exploitation et à la modernisation de ces importants systèmes de radiolocalisation et de radionavigation.

On prévoit donc que la demande de service de la vaste gamme d'applications de radionavigation et de radiorepérage continuera et croîtra légèrement pour répondre à la hausse des activités des divers utilisateurs dans ces services. Les militaires sont les plus grands utilisateurs de services radar.

Environnement Canada continuera de compter sur les radars météo, sur RADARSAT, sur les satellites d'observation météorologique et autres systèmes. De façon générale, les installations de radars primaires existantes seront en mesure de satisfaire à la plus grande partie de la demande de service de radionavigation et de radiorepérage au cours des cinq prochaines années.

Demande de spectre

La figure 6.12.1 (plus haut) indique que le nombre d'attributions pour le radiorepérage est généralement relativement stable depuis 12 ans, dans la plupart des bandes. On prévoit que cette tendance se poursuivra, accompagnée de la modernisation progressive de systèmes choisis pour prendre en charge les activités plus sensibles et plus perfectionnées, ce qui peut entraîner le besoin d'une plus grande largeur de bande.

Aucune lacune critique du spectre n'a été identifiée dans ces services. Les systèmes de radiorepérage ont une longue durée de service; les nouveaux besoins de service sont souvent satisfaits par la modernisation des installations existantes.

Points d'encombrement

  • Les fréquences de la bande 5 600-5 650 MHz attribuées aux stations radar d'observation météorologique déployées partout au Canada doivent être protégées (les stations radar « modernisées » étant plus sensibles, y compris aux émissions en dehors de la bande).
  • Les systèmes radar (météorologiques et militaires) seront modernisés tout en exploitant les bandes existantes, mais seront plus sensibles aux services radioélectriques adjacents.

6.12.5 Conclusion

La recherche conduite pour l'étude est fondée principalement sur l'apport des intervenants, dont les observations font ressortir la grande diversité des exploitations de systèmes de radiorepérage. L'importance des divers systèmes est bien documentée.

Les radars d'observation météorologique et profileurs de vent sont importants pour les alertes rapides en cas de catastrophes naturelles ou environnementales imminentes. Ces services essentiels auront donc un besoin continu de spectre.

Nous prévoyons que la modernisation des systèmes de radiorepérage se poursuivra, dans les bandes de fréquences existantes.

La définition du besoin de nouveau spectre pour le radiorepérage se fait en général en collaboration, pour répondre aux besoins des membres de l'UIT, les besoins des pays de l'OTAN revêtant une importance particulière pour le Canada. La possibilité d'établir une attribution primaire pour le service de radiolocalisation dans la bande 15,4-15,7 MHz sera étudiée à la CMR 2012.

On croit que grâce à l'utilisation efficace du spectre, les bandes de fréquences actuellement attribuées aux divers services de radiorepérage (radiolocalisation et radionavigation) assurent la mise à disposition d'un spectre suffisant pour répondre aux besoins d'exploitation du service par les systèmes existants et nouveaux d'ici à 2015.

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