Inventaire des fréquences radioélectriques : Aperçu 2010 — Canada

Chapitre 7 – Services par satellite

7.2 Attributions et utilisations actuelles

7.2.2 Plans d'attribution des bandes

La majorité des licences pour les services par satellite sont gérées au moyen de bandes ayant des appariements précis (liaison montante/liaison descendante). Il s'agit des bandes appariées traditionnellement utilisées pour la prestation des services par satellite. Le Tableau 7.2 fait la liste des plans de répartition des bandes pour les services par satellite.

Tableau 7.2 : Bandes appariées
Nom de la bande Service Bande de liaison descendante ↓ (MHz) Bande de liaison montante ↑ (MHz)
Système d'identification automatique (SIA) SMMS 161,9625-161,9875; 162,0125-162,0375 161,9625-161,9875; 162,0125-162,0375
Nom de la bande Service Bande de liaison descendante ↓ (GHz) Bande de liaison montante ↑ (GHz)
Bande L SMS 1,525-1,559 1,6265-1,6605
Bande S SMS 2,00-2,02 2,18-2,20
Bande super LEO SMS 1,6138-1,6265; 2,4835-2,500 1,610-1,6138; 1,6138-1,6265
SDARS SRS 2,31-2,36 2,31-2,36
Bande C SFS 3,7-4,2 5,925-6,425
Bande Ku élargie SFS 10,95-11,20; 11,45-11,70 13,75-14,00
Bande Ku SFS 11,7-12,2 14,0-14,5
GHz SRS 12,2-12,7 17,3-17,8
GHz SRS 17,3-17,8 24,75-25,25
Bande KaNote 17 SFS 17,8-18,8; 19,7-20,2 27,5-30,0

7.2.3 Comparaison avec les États-Unis

En règle générale, toutes les bandes attribuées aux services par satellite aux États-Unis sont alignées avec les attributions faites par le Canada. C'est-à-dire que les bandes appariées du Tableau 7.2 sont les mêmes que celles des États-Unis. Les principales différences sont au niveau des règles établissant les priorités accordées et les services permis dans chaque bande.

À titre d'exemple, en ce qui a trait à la bande S, l'attribution canadienne est identique à l'attribution de l'UIT, en ce sens qu'elle comprend les services fixes et mobiles terrestres ainsi que le SMS à titre de services primaires de la bande. Ce n'est pas le cas aux États-Unis (le SMS est le seul service attribué à cette bande), mais certaines exemptions sont prévues pour les services fixes et mobiles terrestres qui fonctionnaient dans cette bande avant que les règlements américains ne soient modifiés pour ne permettre l'attribution de la bande S qu'au SMS seulement. Notons cependant que ces exemptions arriveront à échéance en 2013 et que les services qui étaient exempts auparavant devront fonctionner en tant que services secondaires. Au Canada, l'utilisation de la Bande S est régie par des règlements différents. En 2006, des modifications ont été apportées aux règlements afin d'encourager l'utilisation de la bande S pour le SMS. Cela a été accompli en donnant la priorité au SMS sur tous les autres services dans la bande S (tel que défini au Tableau 7.2). De plus, certains services fixes terrestres ont été relocalisés de façon à libérer des sous-bandes pour le SMS et un moratoire a été placé sur la délivrance des licences pour les nouveaux services fixes terrestres de cette bande. Depuis, Terrestar (Canada) a reçu les licences de spectre pour exploiter la bande S canadienne. Terrestar a également reçu une autorisation spéciale pour utiliser une composante auxiliaire terrestre (ATC) dans la bande S.

Les États-Unis ont récemment proposé des modifications aux règlements qui gouvernent la bande SNote 18 de façon à permettre une plus grande utilisation terrestre de la bande S, conformément aux objectifs énoncés dans le Plan national des services à large bande (National Broadband Plan)Note 19. L'une des règles proposées est de modifier l'attribution de fréquences de la bande S pour refléter l'allotissement de l'UIT (c'est-à-dire convertir les services fixes et mobiles terrestres en services primaires dans la bande S). En outre, un moratoire sur les nouveaux services SMS est suggéré. Il y a également des dispositions supplémentaires qui comprennent l'obtention d'assignations de fréquences SMS au moyen d'enchères incitatives (pourvu que le Congrès américain approuve leur utilisation), ainsi qu'une proposition d'encourager le déploiement des ATC par les fournisseurs de services SMS pour toutes les bandes SMS (bande L, bande S, bande super LEO).

Il existe quelques différences entre les règlements d'attributions de fréquences de la bande Ka canadiens et américains. À titre d'exemple, le Canada détermine les priorités entre les services fixes terrestres et les SFS dans les portions de la bande Ka que les deux services se partagentNote 20. Bien que les services fixes terrestres américains ne soient pas attribués à toutes les bandes de fréquences de la bande Ka de la même manière qu'elles le sont au Canada, dans presque toutes les bandes (à l'exception des bandes 28,35 29,1 GHz et 29,25-29,5 GHz) où le SFS a priorité au Canada, les attributions américaines ne comprennent pas d'attribution à un service fixe terrestre. Une autre différence importante se retrouve dans la bande 18,8-19,3 GHz. Les règlements régissant les attributions SFS de cette portion de la bande Ka aux États-Unis dictent de façon précise quelles parties sont limitées à l'utilisation de SFS sans GEO ou avec GEO. Le Tableau canadien d'attribution des bandes de fréquences ne fait pas cette distinction.

Les attributions des États-Unis diffèrent de celles du Canada dans la bande SRS 17 GHz en ce que les États-Unis précisent que la bande 17,3-17,7 GHz est attribuée pour les SRS à liaison descendante, tandis qu'au Canada la bande 17,3-17,8 GHz est attribuée pour les SRS à liaison descendante. Les États-Unis ont décidé de garder ce spectre pour les SFS seulement, en prenant en compte que ces SFS ont été déplacés à cause de la nouvelle attribution SRS.

7.3 Inventaire et analyse du spectre

Cette section du document analyse les données recueillies sur les licences enregistrées dans la base de données SGAL du Canada, ainsi que l'information qui est publique et porte sur les exploitants de satellites, afin de déterminer l'utilisation du spectre attribué aux services par satellite. Cette analyse est effectuée pour chaque bande jumelée SFS, SMS et SRS présentée au Tableau 7.2 de la section 7.2.2.

7.3.1 Utilisation des fréquences par bande

La section qui suit décrit l'utilisation des fréquences de chaque bande appariée à l'aide de graphiques de tendance, de tableaux de déploiement de satellites et des principaux utilisateurs de chaque bande jumelée.

Les graphiques des tendances présentés dans cette section ont été obtenus par une analyse des licences enregistrées dans la base de données SGAL du Canada. Toutefois, comme il a été expliqué à la
section 7.1.3, les licences de spectre et les terminaux exempts de licence ne sont pas enregistrés dans la base de données SGAL et les terminaux des liaisons de connexion pour les SMS et SRS sont enregistrés comme étant des SFS. Cela signifie que l'utilisation des données SGAL seules ne peut fournir une représentation fidèle de l'utilisation des bandes SMS et SRS. Par conséquent, l'information publique portant sur le spectre et sur les licences radio des satellites a également été incluse afin de compléter l'information sur les tendances de la section qui suit.

7.3.1.1 SFS

Quatre bandes SFS (bande C, bande Ku, bande Ku élargie et bande Ka) sont analysées dans cette section, à l'aide de graphiques de tendance et d'information recueillie sur les satellites canadiens et étrangers ayant présentement des licences au Canada.

Bande C (3 à 7 GHz)

La bande C a été la première bande attribuée aux télécommunications commerciales par satellite. Elle est généralement utilisée pour des communications bidirectionnelles (émission et réception) entre les terminaux. Elle ne convient pas aussi bien aux applications individuelles destinées aux consommateurs que les bandes à plus hautes fréquences. Ceci est dû au fait que la bande C ne permet pas l'utilisation des petits terminaux à antennes à très petite ouverture (VSAT) et ne permet pas une bonne réutilisation des fréquences au moyen des faisceaux étroits. La bande C peut être utilisée pour plusieurs types d'applications, y compris la fourniture de services à large bande et de liaisons de connexion pour la télédiffusion. La Figure 7.2 montre les tendances relatives au nombre de fréquences avec licences de la bande C, ainsi que les tendances portant sur les cinq principaux utilisateurs. La Figure 7.2 révèle que les cinq principaux utilisateurs de la bande C sont Tata Communications (Canada) ULC, Télésat Canada, le gouvernement du Canada, Northwestel Inc. et le Saskatchewan Communications Network. Les licences détenues par ces compagnies représentent 65,9 % de toutes les assignations de fréquences (approximativement 2 350) dans cette bande. Notons que la Société Radio-Canada a été à une certaine époque l'un des cinq principaux utilisateurs de la bande C, mais son utilisation de la bande C a diminué de 39,3 % depuis 1998 (de 178 à 108 fréquences avec licences). L'analyse révèle que l'utilisation des fréquences de la bande C a augmenté d'environ 53,1 % comparativement aux niveaux de 1998.

Le Tableau 7.3 présente le nombre de licences de satellites canadiens et étrangers qui sont en exploitation au Canada, ainsi que les satellites qui ne sont pas encore déployés, mais qui sont approuvés en principe. Il y a actuellement 4 satellites canadiens et 53 satellites étrangers qui détiennent des licences pour la bande C, ce qui en fait une bande comportant beaucoup de licences comparativement à d'autres bandes appariées de satellites qui sont évaluées dans le présent rapport. Présentement, tous les satellites détenant des licences pour la bande C ont été mis en place. Le Tableau 7.3 indique que Télésat Canada exploite toutes les licences de satellites SFS canadiens de la bande C.

Tableau 7.3 : Satellites canadiens autorisés et approuvés pour la bande C
Exploitant du satellite Satellites État de mise en place
Nombre total de satellites mis en place 4
Nombre total de satellites autorisés 4
Nombre total de satellites étrangers autorisés 53
Télésat Canada Anik F1 Mis en place
Télésat Canada Anik F1R Mis en place
Télésat Canada Anik F2 Mis en place
Télésat Canada Anik F3 Mis en place
Bande Ku (11 à 15 GHz)

La bande Ku est la partie la plus populaire du spectre utilisée pour offrir les SFS. L'une des raisons est que, contrairement à la bande C, la bande Ku n'est pas aussi restreinte au niveau de la puissance à cause de la coordination nécessaire avec les stations fixes terrestres qui partagent la bande C. L'avantage de la bande Ku au niveau de la puissance, ainsi que le fait que la bande Ku est à une fréquence supérieure à celle de la bande C, permettent l'utilisation de plus petits VSAT. Cela rend le déploiement de l'équipement de bande Ku beaucoup moins coûteux et mieux adapté aux services individuels destinés aux consommateurs (comme Internet à large bande pour les consommateurs). En outre, la bande Ku permet une réutilisation supérieure des fréquences (au moyen des faisceaux étroits) comparativement à la bande C, ce qui accroît la capacité du satellite. L'un des points faibles de la bande Ku, par rapport à la bande C, est sa susceptibilité à la dégradation du signal à cause de la pluie. Toutefois, la dégradation est moindre que pour la bande Ka. Un autre point faible de la bande Ku est le fait qu'elle est très saturée et offre donc peu de capacité présentement.

Figure 7.2 – Tendances sur douze ans montrant l'utilisation globale et l'utilisation par les cinq principaux utilisateurs des gammes de fréquences de la bande C
Figure 7.2 – Tendances sur douze ans montrant l'utilisation globale et l'utilisation par les cinq principaux utilisateurs des gammes de fréquences de la bande C [Description de la figure]

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La Figure 7.3 présente les tendances sur douze ans de l'utilisation de la bande Ku, provenant de l'analyse de la base de données SGAL. Cette figure indique que la bande Ku est de loin celle qui comporte le plus de licences de bande SFS, avec environ 14,6 fois plus d'assignations (34 359) de fréquences que pour la bande C. Depuis 1998, le nombre d'assignations de fréquences de la bande Ku a augmenté de 198,7 %, avec une pointe de croissance entre les années 2004 et 2006. Les cinq principaux utilisateurs de la bande Ku sont Galaxy Broadband Inc., Télésat Canada, Barrett Xplore Inc., Infosat Communications LP et Shopper's Drug Mart Inc., détenant à eux seuls 88,3 % de toutes les assignations de fréquences de la bande Ku. Cette analyse indique que les principaux utilisateurs de la bande Ku sont les fournisseurs de services Internet à large bande, les exploitants de satellites et les entreprises consommatrices.

Le Tableau 7.4 dresse la liste et le sommaire des licences de tous les satellites canadiens de la bande Ku et indique quels satellites ont été mis en place et ceux qui ont obtenu une approbation de principe. Le Tableau 7.4 présente également le nombre de satellites étrangers autorisés. L'analyse indique que le nombre de satellites canadiens et étrangers de la bande Ku est à peu près le même que pour les satellites de la bande C. Notons toutefois que tous les satellites canadiens de la bande C sont présentement des satellites multibandes qui fonctionnent également sur les fréquences de la bande Ku (et parfois de la bande Ka) et dont un est un satellite SMS qui utilise la bande Ku pour ses liaisons de connexion.

Tableau 7.4 : Satellites canadiens autorisés et approuvés pour la bande Ku
Exploitant du satellite Nom du satellite État de mise en place
Nombre total de satellites mis en place 5
Nombre total de satellites autorisés 5
Nombre total de satellites étrangers autorisés 52
Télésat Canada Anik F1 Mis en place
Télésat Canada Anik F1R Mis en place
Télésat Canada Anik F2 Mis en place
Télésat Canada Anik F3 Mis en place
Skyterra (Canada) Inc. MSAT-1 Mis en place
Bande Ku élargie (16 à 18 GHz)

La bande Ku élargie fait référence aux fréquences dans les gammes près de la bande Ku qui, lorsqu'elles sont combinées avec la bande Ku, augmentent la quantité de fréquences de bande Ku contiguës attribuées aux SFS de la bande Ku. À titre d'exemple, les portions de la bande Ku 11,45-11,7 GHz et 13,75-14 GHz élargissent la partie contiguë des SFS de la bande Ku de 0,25 GHz chacune. Cette bande passante supplémentaire pourrait être utilisée pour lancer ou augmenter un SFS existant dans la bande Ku, dans une bande qui devient rapidement saturée.

La Figure 7.4 présente un graphique de tendance sur douze ans montrant l'utilisation globale des fréquences élargies de la bande Ku. Ce graphique a été produit en utilisant les données relatives au nombre d'assignations de fréquences dans la bande Ku élargie. La Figure 7.4 indique que le nombre d'assignations de fréquences élargies de la bande Ku a diminué de 20,6 % comparativement aux niveaux de 1998; toutefois, les données de 2010 ont augmenté après avoir connu un net déclin en 2006. Les cinq principaux utilisateurs de la bande Ku élargie sont Télésat Canada, Terrestar (Canada) Inc., Tata Communications (Canada) ULC, Juch-Tech Inc. et Skyterra Canada, représentant 79,4 % de toutes les assignations de fréquences de cette bande. Télésat Canada a la part du lion (48,7 %) de ces assignations.

Le Tableau 7.5 fait la liste des satellites qui ont été mis en place et autorisés pour fournir des services de bande Ku élargie, ainsi que les satellites qui ne sont pas encore mis en place mais qui ont reçu une autorisation de principe. Il y a actuellement deux satellites dont Télésat Canada est propriétaire et qui fournissent des services SFS de bande Ku élargie et un autre satellite qui a reçu une autorisation de principe qui sera également mis en place par Télésat Canada. En outre, le Tableau 7.5 indique que 24 satellites étrangers sont autorisés à fournir des services de bande Ku élargie.

Tableau 7.5 : Satellites canadiens autorisés et approuvés pour la bande Ku élargie
Exploitant du satellite Nom du satellite État de mise en place
Nombre total de satellites mis en place 2
Nombre total de satellites autorisés 3
Nombre total de satellites étrangers autorisés 24
Télésat Canada Anik F1 Mis en place
Télésat Canada Anik F1R Mis en place
Télésat Canada XKu-1 Pas encore mis en place
Bande Ka (18 à 31 GHz)

La bande Ka est l'objet d'une attention croissante à titre de facilitatrice de la prochaine génération de SFS. Plusieurs satellites à très haute capacité (STHC) de nouvelle génération visent la bande Ka comme moyen d'augmenter la capacité du satellite et d'offrir de meilleurs services individualisés aux consommateurs. La bande Ka offre des avantages similaires à la bande Ku par rapport à la bande C (meilleure réutilisation des fréquences, terminaux VSAT plus petits), mais est plus susceptible à l'affaiblissement du signal dû à la pluie que la bande C et la bande Ku. Toutefois, un avantage important du déploiement de la bande Ka est qu'elle est largement sous-utilisée, surtout comparativement à la bande Ku. Elle offre également beaucoup plus de bande passante que la bande Ku puisque plus de fréquences de la bande Ka sont disponibles pour les SFS. En outre, de nouvelles innovations comme l'utilisation du codage adaptatif et de la technologie de modulation guident la prochaine génération de STHC. La première génération de services à large bande de la bande Ka a déjà été déployée, mais la capacité demeure limitée. Plusieurs nouveaux satellites internationaux (y compris de l'Amérique du Nord) pour la bande Ka-Band ont des lancements prévus au cours des prochaines années et ces satellites de la prochaine génération auront des capacités entre 10 et 100 Gbps.

Figure 7.3 – Tendances sur douze ans illustrant l'utilisation globale de la gamme de fréquences de la bande Ku
Fig 7.3 [Description de la figure]
Figure 7.4 – Tendances sur douze ans illustrant l'utilisation globale de la gamme de fréquences de la bande Ku élargie
Fig 7.4 [Description de la figure]

La Figure 7.5 présente les tendances sur douze ans relativement aux fréquences assignées dans la bande Ka, dégagées au moyen de l'analyse de la base de données SGAL. La Figure 7.5 indique également que depuis 1998, l'utilisation de la bande Ka a augmenté de 134,4 %, avec une croissance plus prononcée entre 2004 et 2006. Cela est un indicateur du partenariat entre Télésat Canada et Wildblue Communications Canada pour fournir aux consommateurs des services à large bande par satellite de la bande Ka. La Figure 7.5 montre qu'il n'y a pas encore beaucoup d'utilisateurs dans cette bande (150 assignations de fréquences seulement) et que la plupart des assignations de fréquences appartiennent à Télésat Canada. Les trois autres utilisateurs de cette bande sont Wildblue Communications Canada Corp., Barrett Xplore Inc. et Infosat Communications LP, qui sont pour la majorité des fournisseurs de services à large bande. Télésat Canada utilise également la bande Ka pour fournir des liaisons de connexion à ses clients radiodiffuseurs.

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Le Tableau 7.6 fournit la liste des satellites canadiens autorisés et approuvés, ainsi que le nombre de satellites étrangers autorisés pour fonctionner au Canada. L'analyse démontre qu'il est prévu que le nombre de satellites canadiens qui utilisent la bande Ka et sont en fonction augmentera de 60 % au cours des prochaines années, étant donné que Télésat Canada et le nouvel arrivant, Ciel Satellite LP, prévoient procéder, dès la réception de leur approbation, au lancement de nouveaux satellites de la bande Ka. Il n'y a présentement que peu de satellites étrangers autorisés à fonctionner sur la bande Ka, mais il est toutefois prévu que cela changera à mesure que les pays étrangers commenceront à lancer des nouveaux satellites de la bande Ka (p. ex. le Ka-Sat d'Eutelsat en 2010, le ViaSat-1 de ViaSat en 2011 et le Jupiter de Hughes Network Systems en 2012).

Tableau 7.6 : Satellites canadiens autorisés et approuvés pour la bande Ka
Exploitant du satellite Nom du satellite État de mise en place
Nombre total de satellites mis en place 5
Nombre total de satellites autorisés 8
Nombre total de satellites étrangers autorisés 6
Bell ExpressVu/Télésat Nimiq 2 Mis en place
Bell ExpressVu/Télésat Nimiq 4 Mis en place
Ciel Satellite LP Ciel 3 Pas encore mis en place
Ciel Satellite LP Ciel 5 Pas encore mis en place
Télésat Canada Anik F2 Mis en place
Télésat Canada Wildblue-1 Mis en place
Télésat Canada Anik F3 Mis en place
Télésat Canada Ka/BSS1 Pas encore mis en place
Sommaire

Le marché des SFS est en croissance, grâce à l'utilisation des bandes à hautes fréquences qui sont moins saturées et moins restreintes parce qu'elles ne requièrent pas l'utilisation de gros terminaux VSAT. Les figures 7.6 à 7.9 offrent une comparaison du nombre des assignations de fréquences et des satellites approuvés pour chaque bande.

Figure 7.5 – Tendances sur douze ans illustrant l'utilisation globale de la gamme de fréquences de la bande Ka
Fig. 7.5 [Description de la figure]

Notons que les résultats de la bande Ku élargie et de la bande Ku sont combinés dans ces figures. Plus particulièrement, la Figure 7.6 montre qu'il y a beaucoup plus d'activité dans la bande Ku que dans toutes les autres bandes SFS en matière d'assignations de fréquences. Toutefois, la Figure 7.7 indique que l'écart rétrécit en termes du nombre de satellites déployés pour toutes les bandes SFS. La Figure 7.9 corrobore les données montrées à la Figure 7.7, car celle-ci montre que l'écart est plus étroit entre le nombre de satellites autorisés dans toutes les bandes SFS comparativement au nombre de fréquences assignées. Cette différence peut être interprétée comme une indication que les fréquences de la bande Ku sont beaucoup plus utilisées que toutes les autres pour la prestation de services. Notons cependant que la capacité à bord d'un satellite, pour une bande donnée, n'a pas un ratio de 1 pour 1. À titre d'exemple, 49,3 % des transpondeurs sur la flotte des satellites SFS Anik de Télésat sont dédiés aux fréquences de la bande Ku, tandis que 36,1 % des transpondeurs sont dédiés à la bande C et 13,6 % des transpondeurs sont dédiés à la bande Ka.Note 21 Notons également que tous les transpondeurs de ces satellites ne communiquent pas sur la même bande passante.

Nous désirons mettre l'accent sur le fait que la Figure 7.8 démontre qu'il y aura une augmentation de la capacité déployée pour la bande Ka au cours des prochaines années et qu'il est possible qu'il y ait un transfert de la prestation des services vers cette bande à mesure que la technologie est éprouvée et que la demande continue d'augmenter.

Figure 7.6 – Répartition du nombre total d'attributions de fréquences dans chaque bande SFS en 2010
Figure 7.6 – Répartition du nombre total d'attributions de fréquences dans chaque bande SFS en 2010 [Description de la figure]
Figure 7.7 – Répartition du nombre total de satellites canadiens mis en place pour chaque bande SFS bande en 2010
Figure 7.7 – Répartition du nombre total de satellites canadiens mis en place pour chaque bande SFS bande en 2010 [Description de la figure]
Figure 7.8 – Répartition du nombre total de satellites canadiens mis en place ou ayant reçu une autorisation de principe pour chaque bande SFS bande en 2010
Figure 7.8 – Répartition du nombre total de satellites canadiens mis en place ou ayant reçu une autorisation de principe pour chaque bande SFS bande en 2010 [Description de la figure]

Notes de bas de page

  1. 17 retour à la référence de la note 17 Il est à noter que dans la bande Ka, la bande de liaison montante n'est pas entièrement appariée avec la totalité de la bande de liaison descendante. Dans ce cas, les fréquences énumérées dans ce tableau sont simplement celles qui se qualifient comme fréquences SFS de la bande Ka. Les appariements précis de la bande Ka sont : (liaison descendante/liaison montante) 19,7-20,2 GHz / 29,5-30,0 GHz.
  2. 18 retour à la référence de la note 18 Pour de plus amples renseignements, consulter : http://www.fcc.gov/Daily_Releases/Daily_Business/2010/db0715/FCC-10-126A1.pdf.
  3. 19 retour à la référence de la note 19 Pour de plus amples renseignements, consulter : http://www.broadbande.gov/plan/.
  4. 20 retour à la référence de la note 20 Les bandes Ka où le SFS a la priorité sont : 18,3-19,3 GHz, 19,7-20,2 GHz, 28,35-29,1 GHz et 29,25-3 GHz.
  5. 21 retour à la référence de la note 21 Pour de plus amples renseignements, consulter la page Web http://telesat.ca/fr/Anik_Fleet/.
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