Consultation sur le cadre politique et technique régissant les dispositifs de réseaux locaux hertziens fonctionnant dans la bande de 5 150 à 5 250 MHz

Janvier 2017
SMSE-002-17

Table des matières


1. But

1. En publiant le présent document, Innovation, Sciences et Développement économique Canada (le Ministère) lance une consultation sur la possibilité de modifier le cadre politique et technique actuel régissant les dispositifs de réseaux locaux hertziens (RLAN) fonctionnant dans la bande de fréquences de 5 150 à 5 250 MHz.


2. Mandat

2. En vertu de la Loi sur le ministère de l'Industrie, de la Loi sur la radiocommunication et du Règlement sur la radiocommunication, en tenant dûment compte des objectifs de la Loi sur les télécommunications, le ministre de l'Innovation, des Sciences et du Développement économique est responsable de la gestion du spectre au Canada. À ce titre, il est responsable de l'élaboration d'objectifs et de politiques nationales visant l'utilisation des ressources du spectre ainsi que de la gestion efficace des ressources du spectre des radiofréquences.


3. Lois

3. Le ministre de l'Innovation, des Sciences et du Développement économique est investi des pouvoirs généraux liés à la gestion du spectre au Canada en vertu de l'article 5 de la Loi sur la radiocommunication et des articles 4 et 5 de la Loi sur le ministère de l'Industrie. En vertu de la Loi sur la radiocommunication, le ministre est habilité à établir des normes, des règles, des politiques et des procédures en matière de radiocommunication, y compris les aspects techniques liés à la radiodiffusion. Le gouverneur en conseil peut établir des règlements relatifs à la gestion du spectre, conformément à l'article 6 de la Loi sur la radiocommunication; ces règlements sont prescrits en vertu du Règlement sur la radiocommunication.


4. Objectifs des politiques

4. Le Ministère se fonde sur les objectifs de politiques de la Loi sur les télécommunications et du Cadre de la politique canadienne du spectre (CPCS) pour maximiser, pour les Canadiens et les Canadiennes, les avantages économiques et sociaux découlant de l'utilisation du spectre des radiofréquences. Les lignes directrices habilitantes du CPCS prévoient que les pratiques de gestion du spectre, et notamment les méthodes d'attribution des licences, doivent suivre l'évolution de la technologie et les demandes du marché. Elles prévoient en outre que la politique et la gestion du spectre doivent appuyer le fonctionnement efficient des marchés en permettant une utilisation souple du spectre dans la mesure du possible, en le rendant disponible pour qu'on puisse s'en servir en temps opportun et en veillant à ce que des mesures appropriées de protection contre le brouillage soient mises en œuvre.

5. Le Ministère s'efforce d'harmoniser l'utilisation du spectre avec les attributions et les normes internationales, sauf dans les cas où les intérêts canadiens justifient une décision différente. L'harmonisation permet d'élargir les marchés et de diminuer les coûts de fabrication de l'équipement grâce à des économies d'échelle, ce qui réduit les coûts et accroît la disponibilité pour les consommateurs canadiens. L'harmonisation avec les attributions et les normes internationales garantit en outre que le Canada respecte ses obligations de se conformer au traité international, le Règlement des radiocommunications de l'Union internationale des télécommunications (UIT), tel que modifié de temps à autre par les Conférences mondiales des radiocommunications (CMR).


5. Contexte

6. RLAN est une technologie de réseautage qui s'appuie sur le spectre des radiofréquences pour permettre le transfert de données à haut débit entre des dispositifs compatibles. Les dispositifs RLAN peuvent assurer la distribution d'applications à large bande et sans fil de la voix, de vidéos et de données. De nos jours, les dispositifs RLAN les plus connus sont les produits de réseau Wi‑Fi de consommation, lesquels sont fondés sur la famille de normes 802.11 de l'Institute of Electrical and Electronics Engineers (IEEE). Ces normes évoluent constamment pour améliorer les débits et la capacité. Les dispositifs RLAN de l'avenir pourront aussi être fondés sur d'autres types de technologies et de normes.

7. Les RLAN utilisent actuellement différentes bandes de fréquences, y compris celle de 5 150 à 5 250 MHz. Des règles techniques différentes (comme les restrictions relatives à la puissance et l'utilisation à l'intérieur) s'appliquent aux RLAN selon la gamme de fréquences où ils fonctionnent. Ces règles techniques sont tirées du cadre international, soit le Règlement des radiocommunications de l'UIT, et du cadre de politique canadienne du spectre.

5.1 Cadre international pour la bande de fréquences de 5 150 à 5 250 MHz

8. Dans le tableau international d'attribution des bandes de fréquences (article 5 du Règlement des radiocommunications de l'UIT), la bande de fréquences de 5 150 à 5 250 MHz est attribuée à l'échelle mondiale à titre primaire au service de radionavigation aéronautique, au service fixe par satellite (SFS) (Terre vers espace), cette attribution étant limitée aux liaisons de connexion des systèmes à satellites non géostationnaires du service mobile par satellite et du service mobile, sauf le service mobile aéronautique.

9. Un sous‑groupe de cette bande de fréquences de 5 150 à 5 216 MHz est aussi attribué à titre primaire au service de radiorepérage par satellite (espace vers Terre) et au service fixe par satellite (espace vers Terre), cette attribution étant limitée aux liaisons de connexion des systèmes à satellites non géostationnaires du service mobile par satellite.

10. Selon des dispositions du Règlement des radiocommunications de l'UIT, les stations du service mobile, comme les RLAN, ne peuvent pas demander de protection contre les stations terriennes du service fixe par satellite dans la bande de fréquences de 5 150 à 5 250 MHz. Afin d'atténuer le brouillage préjudiciable causé aux stations fonctionnant dans les autres services attribués, les dispositifs RLAN doivent seulement être utilisés à l'intérieur à une puissance isotrope rayonnée équivalente p.i.r.e. maximale de 200 mW dans la bande de 5 150 à 5 250 MHz.

11. L'article 4.4 du Règlement des radiocommunications de l'UIT stipule aussi que

« Les administrations des États Membres ne doivent assigner à une station aucune fréquence en dérogation au Tableau d'attribution des bandes de fréquences du présent Chapitre ou aux autres dispositions du présent Règlement, sauf sous la réserve expresse qu'une telle station, lorsqu'elle utilise cette assignation de fréquence, ne cause aucun brouillage préjudiciable à une station fonctionnant conformément aux dispositions de la Constitution, de la Convention et du présent Règlement, et qu'elle ne demande pas de protection contre les brouillages préjudiciables causés par cette station. »

5.2 Statut de la bande de fréquences de 5 150 à 5 250 MHz au Canada

12. Le Tableau canadien d'attribution des bandes de fréquences (le Tableau canadien) est harmonisé de près avec le cadre international. Les mêmes services primaires sont attribués dans la bande de 5 150 à 5 250 MHz au Canada. Cette bande de fréquences n'est pas actuellement utilisée pour les services de radionavigation aéronautique ou de radiorepérage par satellite. Il y a toutefois des stations du service fixe par satellite et du service mobile par satellite qui utilisent la bande de 5 150 à 5 250 MHz.

13. Globalstar Canada Satellite Co. exploite une partie de son réseau de satellites dans cette bande de fréquences. Les satellites de Globalstar sont branchés au réseau téléphonique et à Internet par un réseau terrestre de stations terriennes appelées passerelles. Les passerelles utilisent la bande de 5 096 à 5 250 MHz pour la communication montante. Elles font partie intégrante du réseau de satellites de Globalstar qui offre à ses clients des services de transmission de voix, de textes et de données, ainsi que de localisation.

14. L'Agence spatiale canadienne et le ministère de la Défense nationale (MDN) exploitent une station terrienne par satellite dans la bande de fréquences de 5 150 à 5 216 MHz pour surveiller le trafic maritime sur l'océan. Les satellites autorisés et exploités par ces intervenants canadiens recueillent de l'information provenant des navires, comme l'identification, la position et le cap, puis la distribuent par l'entremise d'une communication en liaison descendante vers la station terrienne, qui se trouve actuellement à Ottawa, en Ontario.

15. La Politique d'utilisation du spectre PS 5 150 MHz, Politique d'utilisation du spectre, Exigences techniques et d'exploitation applicables aux réseaux locaux sans fil exempts de licence et aux autres services radio fonctionnant dans la gamme de 5 GHz, 2e édition, avril 005, traite de l'utilisation de la bande de fréquences de 5 150 à 5 250 MHz. De plus, la dernière édition du Cahier des charges sur les normes radioélectriques CNR‑247, Les systèmes de transmission numérique (STN), les systèmes à sauts de fréquence (SSF) et les dispositifs réseaux locaux exempts de licence (RL‑EL) contient les exigences techniques en vigueur relatives à l'homologation des appareils RLAN. Les règles contenues dans les politiques PS 5 150 MHz et CNR‑247 reflètent le cadre de réglementation international en vigueur, les RLAN étant limités à une utilisation à l'intérieur à une p.i.r.e. maximale de 200 mW et exploités dans un système d'exemption de licence.

5.3 Statut de la bande de fréquences de 5 150 à 5 250 MHz aux États‑Unis

16. Dans le tableau d'attribution des bandes de fréquences aux États‑Unis (U.S. Table of Frequency Allocations), la bande de 5 150 à 5 250 MHz reflète aussi de près le cadre international. Le service de radionavigation aéronautique et le service fixe par satellite (Terre vers espace) ont des attributions à titre primaire.

17. Les RLAN peuvent aussi fonctionner dans la bande de 5 150 à 5 250 MHz en vertu de la partie 15 des règles de la Federal Communications Commission (FCC). Aux termes de ces règles, les conditions d'exploitation des dispositifs RLAN obligent l'utilisateur à accepter le brouillage reçu et à ne pas causer de brouillage préjudiciable aux autres systèmes radio.

18. Avant 2014, les règles de la FCC étaient harmonisées avec le cadre international en limitant l'utilisation des dispositifs RLAN à l'intérieur à une p.i.r.e. maximale de 200 mW. Dans le Report and Order (en anglais seulement) publié par la FCC le 31 mars 2014, les États‑Unis ont délaissé le cadre international dans le cas des dispositifs RLAN. De plus, la partie 15 a été modifiée pour éliminer les restrictions relatives à l'utilisation à l'intérieur seulement, porter la puissance permise des dispositifs RLAN à une p.i.r.e. maximale 4 W et limiter les émissions des RLAN à 125 mW au‑dessus d'un angle d'élévation de 30° afin de protéger l'exploitation des satellites nationaux de Globalstar, le seul exploitant de satellites titulaire des États-Unis qui utilise la bande de 5 150 à 5 250 MHz. Par ailleurs, les États‑Unis ont adopté une exigence obligeant les utilisateurs de RLAN à signaler les déploiements à grande échelle (1 000 ou plus).

19. Dans son Report and Order, la FCC dit être d'avis qu'un registre des déploiements à grande échelle lui permettra de prendre des mesures correctives si d'autres stations radio venaient à subir du brouillage préjudiciable. Les mesures correctives peuvent consister à réduire la puissance, fermer des dispositifs, changer les bandes de fréquences et réduire davantage la puissance émise en direction verticale. La FCC conclut aussi que les règles qu'elle a adoptées réduiraient la possibilité que l'exploitation de satellites nationaux subisse du brouillage préjudiciable causé par des dispositifs RLAN.


6. Considérations

20. Depuis que le Ministère a établi ses premières règles sur l'utilisation des RLAN dans la bande de 5 GHz, les consommateurs, les entreprises et diverses industries ont adopté en masse les dispositifs RLAN. L'explosion d'appareils à capacité Wi‑Fi, comme les téléphones et téléviseurs intelligents, les ordinateurs portables, les tablettes et les consoles de jeux, exerce une pression sur la capacité actuelle des bandes RLAN. De plus, en raison de l'augmentation du trafic commercial à large bande, les fournisseurs de services déploient aussi des points d'accès Wi‑Fi pour délester une partie du trafic de leurs réseaux à large bande commerciaux. La prolifération de ces appareils et la nécessité de délester le trafic à large bande devraient se maintenir dans les années à venir. D'après CiscoNote de bas de page 1, les points d'accès Wi‑Fi publics et résidentiels au Canada seulement passeront de 0,8 million à 10,2 millions entre 2015 et 2020, soit 13 fois plus d'accès.

21. Le Ministère a reçu des manifestations d'intérêt d'intervenants canadiens qui souhaitent que l'on revoie les règles en vigueur sur les RLAN afin de les harmoniser avec celles des États‑Unis en permettant l'utilisation intérieure actuelle et une nouvelle utilisation extérieure des dispositifs RLAN à plus grande puissance (appelés « dispositifs RLAN haute puissance et extérieurs », ou « DRHPE », dans le reste du document). On a signalé qu'une augmentation du spectre attribué à l'utilisation à l'extérieur de dispositifs RLAN fonctionnant à une plus grande puissance soulagerait la congestion dans d'autres bandes RLAN (p. ex., 2 400 MHz et 5 800 MHz). De plus, un canal extérieur supplémentaire de 160 MHz pourrait être disponible pour les dispositifs RLAN exploités dans les bandes contiguës de 5 150 à 5 250 MHz et de 5 250 à 5 350 MHz afin d'offrir un débit plus élevéNote de bas de page 2. Toutefois, on ne sait pas vraiment si l'intérêt et le soutien sont généralisés au Canada pour autoriser l'utilisation de DRHPE dans la bande de 5 150 à 5 250 MHz.

22. Les modifications au cadre canadien en vigueur pour l'utilisation des RLAN dans la bande de 5 150 à 5 250 MHz représenteraient une dérogation au Règlement des radiocommunications de l'UIT. Comme on l'a vu au paragraphe 11, les pays qui adoptent des règles qui dérogent au cadre international doivent veiller à ce qu'aucun brouillage préjudiciable ne soit causé aux stations exploitées conformément aux dispositions du Règlement des radiocommunications. Le Ministère pourrait envisager de délaisser le cadre international à condition que les RLAN ne causent pas de brouillage préjudiciable à d'autres services existants, au Canada ou à l'étranger. Parallèlement, le Ministère doit également s'assurer qu'il est possible d'intervenir pour remédier à un tel brouillage, au besoin.

23. En plus de l'utilisation canadienne du spectre par des systèmes par satellite, plusieurs systèmes internationaux de satellites à orbite non géostationnaires détenant une licence de pays étrangers utilisent actuellement cette bande de fréquences ou prévoient le faire. En l'absence d'information technique détaillée, on ne sait pas vraiment comment le déploiement à l'extérieur de dispositifs RLAN haute puissance peut affecter les systèmes internationaux de satellites non OSG actuels ou futurs.

24. Le Ministère a créé des règles techniques (CNR‑247) et un cadre de politique d'utilisation du spectre (PS 5 150 MHz) sur l'exploitation de dispositifs RLAN dans la bande de 5 150 à 5 250 MHz en établissant un régime d'exemption de licence (EL). Les dispositifs EL peuvent fonctionner n'importe où au Canada si l'équipement respecte les règles techniques applicables. Ils doivent être utilisés en régime « de non‑brouillage et de non‑protection ». À l'heure actuelle, les utilisateurs d'équipement radio EL n'ont pas à fournir d'information opérationnelle au Ministère, comme les caractéristiques et le nombre de dispositifs à mettre en place, ainsi que les emplacements de la mise en place. Comme l'indique le document PS 5 150 MHz, le régime EL a été jugé approprié étant donné le faible risque de brouillage préjudiciable, pour les activités des titulaires, découlant de la puissance limitée des RLAN, de leur utilisation limitée à l'intérieur seulement et du potentiel de croissance des RLAN pour le moment. Les normes relatives à l'équipement énoncées dans le CNR‑247 continueraient de s'appliquer aux dispositifs à faible puissance conçus pour une utilisation à l'intérieur. Les options qui suivent décrivent les approches possibles pour permettre le déploiement des DRHPE dans la bande.

25. Si le Ministère décidait de permettre les DRHPE, une p.i.r.e. maximale de 4 W et un masque par rapport à l'angle de site vers les satellites s'appliqueraient probablement. Le Ministère envisagerait également des exigences telles que celles adoptées par les États‑Unis, ainsi que des mesures supplémentaires pour protéger les stations terriennes. Les mesures supplémentaires comprendraient une zone d'exclusion pour protéger les stations terriennes existantes et futures. Compte tenu du petit nombre de stations terriennes devant être mises en place dans la bande de 5 150 à 5 250 MHz, le Ministère estime qu'une zone d'exclusion n'aurait pas d'incidence significative sur la mise en place des DRHPE. Selon une étude réalisée par le Ministère, une zone d'exclusion de 25 km pourrait suffire pour protéger la station terrienne actuelle indiquée au paragraphe 14. Une analyse approfondie pourrait s'imposer pour déterminer si une distance de 25 km protégerait les stations terriennes satellitaires mises en place dans l'avenir. Parmi les autres exigences possibles, mentionnons l'enregistrement des utilisateurs et les règles relatives au positionnement et à l'installation des dispositifs, ainsi que les obligations de réduire la puissance ou de prendre d'autres mesures en cas de problèmes de brouillage. À cette fin, le Ministère a exploré trois approches, décrites ci‑dessous aux paragraphes 26, 27 et 28.

26. Une approche serait d'élaborer un régime d'EL détaillé spécialement pour les DRHPE, ce qui nécessiterait l'élaboration de normes particulières relatives à l'équipement et d'exigences techniques qui s'appliqueraient aux DRHPE dans cette bande. Cette approche exigerait également des modifications au Règlement sur la radiocommunication. L'approche EL réduirait au minimum le fardeau administratif imposé aux utilisateurs potentiels, mais les modifications au Règlement sur la radiocommunication exigent beaucoup de temps et risquent d'entraver la mise en place des DRHPE en temps opportun.

27. Une deuxième approche serait d'exiger que les utilisateurs obtiennent une licence pour utiliser les DRHPE et qu'ils respectent des conditions particulières de licence. Ces DRHPE continueraient de fonctionner sur un régime strict « de non‑brouillage et de non‑protection ». Les exigences susmentionnées, comme l'enregistrement des utilisateurs, les règles relatives au positionnement et à l'installation des dispositifs et les obligations de réduire la puissance ou de prendre d'autres mesures en cas de problèmes de brouillage, seraient appliquées en vertu des dispositions pertinentes de la Loi sur la radiocommunication. Cette option entraîne un fardeau administratif plus lourd pour les utilisateurs, mais le processus d'élaboration d'une politique d'octroi de licences et de conditions de licence est souvent plus rapide que dans le cas de modifications réglementaires et pourrait permettre des mises en place plus opportunes des DRHPE. Le Ministère pourrait également envisager des critères d'admissibilité, par exemple en octroyant des licences uniquement à des fournisseurs de services de radiocommunication, afin de réduire au minimum la complexité du processus d'attribution de licences et le risque de bouillage préjudiciable.

28. Par ailleurs, le Ministère pourrait reporter l'examen des règles canadiennes sur les DRHPE jusqu'en 2020. Le cadre de réglementation international régissant l'utilisation de RLAN dans de nombreuses parties de la bande de fréquences de 5 GHz, y compris la bande de 5 150 à 5 250 MHz, sera revu à la fin 2019 au cours de la prochaine CMR. Cet examen à venir pourrait déboucher sur des modifications au cadre international, y compris des techniques d'atténuation supplémentaires pour faciliter le partage avec les services existants et la possibilité de permettre l'exploitation à l'extérieur assujettie à des conditions connexes. Après la CMR‑19, le Ministère entreprendra sa consultation habituelle post‑CMR pour réviser le Tableau canadien en tenant compte des résultats de la CMR‑19, des besoins canadiens et de nos obligations de nous conformer au Règlement des radiocommunications de l'UIT. Il s'ensuit que les règles canadiennes régissant l'utilisation des RLAN dans cette bande de fréquences pourraient être révisées de nouveau après la CMR‑19. Bien que la communauté internationale souhaite permettre les DRHPE dans la bande de 5 150 à 5 250 MHz, il n'y a pas de garantie que les règles internationales seront modifiées ou harmonisées en fonction de celles adoptées par les États‑Unis. Par conséquent, toute mise en place de DRHPE pourrait être assujettie à des règles techniques et à des exigences opérationnelles plus restrictives après la CMR‑19, ce qui pourrait entraver les plans opérationnels et les services aux consommateurs.

29. Compte tenu des considérations susmentionnées, le Ministère sollicite des commentaires sur les points suivants :

  1. la demande et les avantages, s'il y a lieu, de l'autorisation des DRHPE dans la bande de 5 150 à 5 250 MHz avant la CMR‑19.
  2. les conséquences potentielles sur les systèmes satellitaires intérieurs et étrangers dans la bande de 5 150 à 5 250 MHz de l'autorisation d'utilisation des DRHPE avant la CMR‑19 sur la base d'une p.i.r.e. maximale de 4 W. Les exigences relatives à un masque d'élévation vers les satellites et une zone d'exclusion de 25 km autour des stations terriennes de réception pour protéger tous les systèmes satellitaires s'appliqueraient probablement aussi.
  3. si le Ministère devait autoriser l'utilisation des DRHPE avant la CMR‑19, quelle approche réglementaire serait la plus efficace pour assurer un équilibre entre la mise en place opportune et la protection d'autres services existants et futurs dans la bande de 5 150 à 5 250 MHz? Veuillez aussi indiquer tous les facteurs à prendre en compte pour les normes relatives à l'équipement, les exigences techniques, les critères d'admissibilité et/ou les conditions de licence en fonction de l'approche pertinente.

Les répondants doivent ajouter des arguments et des justifications pour soutenir leurs commentaires.


7. Étapes suivantes

30. Le Ministère étudiera les commentaires reçus et publiera une décision sur les questions soulevées dans le présent document de consultation. Selon la décision prise et l'approche adoptée, le Ministère pourrait consulter officieusement des intervenants, y compris le Conseil consultatif canadien de la radio (CCCR), et pourrait organiser une consultation approfondie en vue d'élaborer une proposition plus précise.


8. Présentation des commentaires

31. Les répondants sont priés d'envoyer leurs commentaires sous forme électronique (Microsoft Word ou Adobe PDF) par courriel.

32. De plus, nous demandons aux répondants de numéroter leurs questions pour en faciliter la consultation.

33. Tous les commentaires doivent citer la Gazette du Canada, Partie I, la date de publication, ainsi que le titre et le numéro de référence de l'avis (SMSE‑002‑17). Tous les commentaires doivent être transmis au plus tard 60 jours après la date de publication du présent document pour être étudiés. Peu après la clôture de la période de présentation des commentaires, les commentaires reçus seront publiés sur le site Web Gestion du spectre et télécommunications d'ISDE.

34. Le Ministère offrira également aux intéressés l'occasion de répondre aux commentaires des autres parties. Ces réponses seront acceptées pendant 15 jours après la date de publication des commentaires.

35. À la suite de la période initiale de présentation des commentaires, le Ministère pourra, à sa discrétion, demander des renseignements supplémentaires au besoin pour préciser des opinions importantes ou de nouvelles propositions. Dans ce cas, la date limite de réponse aux commentaires sera reportée.


9. Obtention de copies

36. Tous les documents portant sur le spectre mentionnés dans le présent document sont disponibles sur le site Web Gestion du spectre et télécommunications.

37. Pour obtenir de plus amples renseignements sur le processus décrit dans le présent document ou des questions connexes, veuillez communiquer avec :

Directeur principal
Planification et services techniques du spectre
Direction générale du génie, de la planification et des normes
Innovation, Sciences et Développement économique Canada
235, rue Queen Ottawa (Ontario)  K1A 0H5

Téléphone :
343-291-1920
Télécopieur :
343-291-1906
ic.spectrumengineering-genieduspectre.ic@canada.ca
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