1
AGEDA 1.12*
(WP-4 SCIECE ISSUES)
Agenda 1.12 To protect the primary services in the band 37-38 GHz from interference
resulting from aeronautical mobile service operations, taking into account the results of ITU-R studies, in accordance with ITU-Resolution 754 [COM6/12] (WITU-RC-07).
Resolusi 754 (WRC-07): Consideration of modification of the aeronautical component
of the mobile service allocation in the 37-38 GHz band for protection of other primary services in the band.
A. LATAR BELAKAG
Pita frekuensi 37-38 GHz dialokasikan secara primer untuk dinas penelitian luar angkasa (space research service/SRS), dinas bergerak (mobile service/MS), dinas tetap (fixed service/FS) dan dinas tetap-satelit (fixed-satellite service /FSS, 37.5-38 GHz).
Stasiun bergerak penerbangan (aeronautical mobile station/AMS) yang beroperasi pada pita frekuensi 37-38 GHz berpotensi menimbulkan interferensi terhadap penerima pada dinas penelitian luar angkasa, dinas tetap, dinas bergerak-darat (land mobile), dinas bergerak-maritim (maritime mobile) dan dinas tetap-satelit (angkasa-ke-bumi/space-to-earth) pada posisi line-of-sight. ITU-R sedang melakukan kajian tentang pengaruh AMS terhadap dinas-dinas primer pada pita frekuensi 37-38 GHz untuk menentukan kompatibilitas antara AMS dengan dinas-dinas primer lainnya.
B. HASIL KAJIA WORKIG PARTY
Telah dilakukan beberapa kajian tentang penggunaan pita frekuensi 37-38 GHz secara bersama (sharing) untuk dinas-dinas SRS, FS, FSS dengan AMS. Hasil kajian menunjukan bahwa emisi AMS sangat berpotensi menimbulkan interferensi yang dapat mengganggu penerimaan stasiun bumi pada SRS dan FSS. Selain itu, transmisi dari sistem high-density fixed service (HDFS) dapat menginterferensi penerima pada stasiun udara AMS.
Hasil kajian ITU-R terakhir telah didokumentasikan pada working document towards draft CPM text (Annex 4 to Document 7B/181-E). Pada dokumen tersebut diusulkan 2 (dua) metode untuk memproteksi SRS, FS, dan FSS terhadap AMS pada pita frekuensi 37-38 GHz, yaitu:
- Metode A: Membatasi alokasi dinas bergerak pada pita frekuensi 37-38 GHz hanya untuk dinas bergerak-darat dan dinas bergerak-maritim.
- Metode B: Menerapkan batasan power flux-density (PFD) terhadap emisi dari stasiun udara dinas bergerak pada pita frekuensi 37-38 GHz untuk memproteksi stasiun bumi SRS, FSS dan stasiun FS, pada stasiun di darat.
1. RESUME HASIL KAJIA ITU-R
Selama periode 2003-2007, ITU-R telah melakukan kajian tentang penggunaan pita frekuensi secara bersama (sharing) antara AMS dan SRS (space-to-earth). Selama periode tersebut, ITU-R tidak terlalu memperhatikan pengaruh pengoperasian AMS, dinas bergerak pada pita frekuensi 37-40 GHz. Pita frekuensi tersebut sedang
2
dipertimbangkan untuk aplikasi wireless avionics intra aircraft communication (WAIC) yang memancar dengan power spectral density sekitar -46 dBm/MHz.
Draft ITU-R SA. [SRS-AMS (37-38 GHz)] tentang kompatibilitas antara dinas bergerak (space-to-earth) pada pita frekuensi 37-38 GHz menganalisa potensi interferensi terhadap stasiun bumi SRS dari pemancar AMS.
Draft ITU-R F. [AMS-FS] tentang sharing frekuensi antara AMS dan FS. Kajian dilakukan dengan simulasi menggunakan kriteria fractional degradation of performance (FDP) sebesar 10% untuk memperkirakan sejumlah interferensi yang diterima oleh stasiun FS dari 50 stasiun pesawat udara yang terbang di atas suatu wilayah teritori administrasi dengan PFD untuk non-GSO satellite (RR Article-21) untuk pita frekuensi 37-38 GHz. Selain itu, juga dievaluasi pengaruh stasiun high density of fixed service (HDFS) terhadap salah satu stasiun penerima pesawat udara yang terbang di atas teritori administrasi tersebut.
Rekomendasi ITU-R SA.1396 tentang kriteria proteksi SRS pada pita frekuensi 37-38 GHz dan 40-40.5 GHz. Rekomendasi tersebut memberikan kriteria proteksi untuk stasiun bumi SRS sebesar -217 dB (W/Hz) pada pita frekuensi 37-38 GHz.
Rekomendasi ITU-R SA.1157 tentang kriteria proteksi untuk deep-space research. Rekomendasi tersebut memberikan batas maksimum interference power density yang diperbolehkan pada penerima stasiun bumi SRS sebesar -222.5 dBW/Hz untuk pita frekuensi 2.3 GHz, -220.9 dBW/Hz untuk pita frekuensi 8.4 GHz, -220.5 dBW/Hz untuk pita frekuensi 13 GHz, dan -217.3 dBW/Hz untuk pita frekuensi 32 GHz.
Rekomendasi ITU-R SA.1016 tentang sharing frekuensi terkait dengan dinas deep-space research. Rekomendasi tersebut menyatakan bahwa tidak dapat dilakukan sharing frekuensi antara dinas deep-space research (space-to-earth) dengan pemancar AMS pada posisi line-of-sight. Selain itu, timbul interferensi dari narrow-band aeronautical mobile transmitter terhadap stasiun bumi SRS akibat dari suatu pemancar di pesawat udara dengan e.i.r.p. density sebesar 10 dBW/4 kHz, antenna gain 0 dB, pada ketinggian 12 km. Kajian tersebut tidak ditujukan untuk sistem AMS daya rendah (low-power) dengan karakteristik yang diusulkan untuk bekerja pada pita frekuensi 37-38 GHz.
2. AALISA HASIL KAJIA ITU-R
2.1 Aeronautical Mobile Service (AMS) / Space Research Service (SRS)
Kajian terfokus pada interferensi dari hypothetical high power AMS system dan pengembangan kriteria interferensi yang terpisah dari karakteristik sistem AMS. Hasil kajian tersebut menunjukan bahwa emisi dari suatu pemancar AMS yang beroperasi dengan narrow-band atau wideband modulation, dapat menginterferensi stasiun bumi SRS (deep-space dan near-earth). Kajian lainnya adalah terkait dengan misi luar angkasa VLBI (Very Long Baseline Interferometry) ASTRO-G, misi di bulan, serta kajian multiple entry interferences juga mengindikasikan adanya potensi interferensi dari AMS terhadap stasiun bumi SRS. Kajian tersebut juga menentukan batasan PFD yang dikembangkan secara terpisah dari karekteristik sistem AMS untuk emisi dari suatu penerima AMS terhadap stasiun bumi SRS.
2.2.1 Hypothetical high power AMS system
Kajian tentang hypothetical high power AMS system telah dilakukan dengan menggunakan karakteristik teknis sistem AMS pada pita frekuensi lain. Level power
3
yang digunakan pada kajian tersebut secara signifikan lebih besar dari level power yang diusulkan untuk digunakan pada pita frekuensi 37-38 GHz.
Rekomendasi ITU-R SA.1016 menyatakan adanya interferensi dari narrow-band aeronautical mobile transmitter terhadap stasiun bumi SRS untuk pita frekuensi 2 GHz hingga 32 GHz. Hasil kajian tersebut menunjukan bahwa interferensi yang diterima oleh stasiun bumi SRS dapat melebihi kriteria proteksi deep-space. Level interferensi minimum saat pesawat udara berada pada posisi horizontal dan gain antenna stasiun bumi SRS pada arah pesawat udara diasumsikan sekita -10 dB yang menunjukan off-boresight angle lebih besar dari 48 derajat.
Apabila pesawat udara berada pada sudut elevasi 60 derajat dan gain antenna stasiun bumi SRS adalah 0 dB (misal: off-boresight angle 20 derajat), maka interferensi akan lebih besar 39 dB dari sebelumnya.
Salah satu administrasi berencana untuk meluncurkan satelit space-VLBI yang disebut ASTRO-G pada tahun 2012. Hasil kajian menunjukan bahwa terjadi interferensi pada stasiun bumi SRS yang berasal dari pemancar AMS pada saat stasiun bumi menerima data VLBI dari satelit. Interferensi tersebut sangat membahayakan observasi luar angkasa VLBI.
Hasil analisa yang telah dilakukan untuk misi di bulan menunjukan bahwa interferensi yang diterima pada stasiun bumi SRS dapat melebihi kriteria proteksi apaila e.i.r.p. transmiter pesawat udara melebihi -150 dBW/Hz.
2.2.2 Kriteria Interferensi
Kriteria interferensi telah dikembangkan secara terpisah dari karakteristik sistem AMS. Kajian telah dilakukan terhadap sejumlah stasiun pesawat udara berdasarkan metodologi Monte Carlo. Hasil kajian tersebut menunjukan bahwa untuk memenuhi kriteria proteksi stasiun bumi SRS pada suatu misi tertentu, stasiun pemancar pesawat udara harus memenuhi batasan power flux-density, sebagai berikut:
–174 – 10.6 · θ dB(W/(m2 · Hz)) for θ ≤ 5° –227 dB(W/(m2 · Hz)) for 5° < θ ≤ 90°
dengan θ adalah sudut kedatangan (angle of arrival) gelombang frekuensi radio (derajat di atas sumbu horizontal).
Level PFD sebesar -227 dBW/m²/Hz untuk sudut elevasi yang tinggi sepadan dengan e.i.r.p. -136 dBW/Hz atau –46 dBm/MHz pada ketinggian 10 000 m. Level PDF akan menurun hingga –50 dBm/MHz pada ketinggian 6 000 m. Meskipun aplikasi WAIC memancar dengan daya rendah -46 dBm/MHz sulit untuk dapat memenuhi batasan PFD tersebut.
2.2 Aeronautical Mobile Service (AMS) / Fixed Service (FS)
Hasil kajian ITU-R menunjukan bahwa stasiun FS pada pita frekuensi 37-38 GHz harus diproteksi dari interferensi akibat dari stasiun pemancar pada pesawat udara yang beroperasi untuk dinas bergerak pada pita frekuensi yang sama dengan menggunakan batasan PFD untuk non-GSO sattelite (RR Article 21), yaitu:
–120 dB(W/(m2 · MHz)) for θ ≤ 5°
–120 + 0.75 · (θ-5) dB(W/(m2 · MHz)) for 5° < θ≤ 25°
4
dengan θ adalah sudut kedatangan (angle of arrival) gelombang frekuensi radio (derajat di atas sumbu horizontal).
Berbagai jenis penerima sistem AMS yang beroperasi pada pita frekuensi 37-38 GHz untuk hubungan dari darat ke pesawat udara atau antar pesawat udara dapat terpengaruh oleh interferensi yang berasal dari aplikasi HDFS sehingga pengoperasian AMS pada pita frekuensi 37-38 GHz tidak kompatibel dengan aplikasi HDFS.
2.3 Aeronautical Mobile Service (AMS) / Fixed-Satellite Service (FSS)
Belum ada kajian ITU-R tentang sharing frekuensi antara AMS dan FSS pada pita frekuensi 37-38 GHz. Namun demikian, hasil kajian tentang sharing frekuensi AMS dan SRS juga dapat diterapkan untuk FSS.
2.4 Aeronautical Mobile Service (AMS) / Land and Maritime Mobile Service
Tidak ada indikasi apapun terkait dengan pengoperasian dinas bergerak-darat atau dinas bergerak-maritim pada pita frekuensi 37-38 GHz.
3. Metode yang diusulkan untuk memenuhi Agenda Item 3.1 Metode A
Membatasi alokasi dinas bergerak pada pita frekuensi 37-38 GHz hanya untuk dinas bergerak-darat dan dinas bergerak-maritim.
Keuntungan
Dinas SRS, FS, dan FSS dapat beroperasi di masa yang akan datang tanpa terpengaruh oleh interferensi dari AMS.
Kerugian
AMS di masa yang akan datang tidak dapat beroperasi lagi pada pita frekuensi ini.
3.2 Metode B
Menerapkan batasan power flux-density (PFD) terhadap sistem AMS pada stasiun di darat sebagai suatu fungsi sudut datang (angle of arrival) di atas sumbu horizontal untuk melindungi SRS, stasiun bumi FSS dan stasiun FS dari interferensi. Batasan PFD tersebut juga dapat berupa kombinasi dari batasan PFD untuk memproteksi SRS dan FS.
Keuntungan
AMS dapat beroperasi pada pita frekuensi ini sepanjang memenuhhi batasan PFD untuk memproteksi sistem SRS, FS, dan FSS pada pita frekuensi 37-38 GHz.
Kerugian
− Batasan PFD yang diperlukan untuk memproteksi stasiun bumi SRS mungkin sangat sulit diaplikasikan. Meskipun aplikasi dengan daya rendah seperti WAIC sulit untuk memenuhi batasan PFD tersebut.
− Stasiun penerima pada pesawat udara juga berpotensi terinterferensi selama periode waktu tertentu disebabkan oleh stasiun HDFS yang beroperasi pada pita frekuensi tersebut.
5
4. Usulan Penyesuaian pada RR/TAF 4.1 Metode A
menambahkan “kecuali untuk dinas bergerak-penerbangan” setelah alokasi dinas bergerak pada pita frekuensi 37-37.5 MHz dan 37.5-38 GHz pada Tabel Alokasi Frekuensi (Article 5).
4.2 Metode B
menambahkan catatan kami pada Tabel Alokasi Frekuensi (Article 5) untuk alokasi dinas bergerak-penerbangan pada pita frekuensi 37-37.5 MHz dan 37.5-38 GHz yang berisi batasan PFD untuk memproteksi dinas-dinas lain yang dialokasikan secara primer pada pita frekuensi tersebut.
Contoh penulisan catatan kaki:
ADD
5.AMS Pada pita frekuensi 37-38 GHz, power flux-density yang dihasilkan
oleh AMS pada dinas bergerak tidak boleh melebihi batasan power flux-density, –180 – 9.4 · θ dB (W/m2) for 0˚ ≤ θ < 5˚
–227 dB (W/m2) for 5˚ < θ
pada setiap 1 Hz bandwidth, dengan θ adalah sudut datang dari gelombang radio pada sumbu horizontal stasiun bumi SRS, dalam derajat. Batasan power flux-density tersebut dalam kondisi free-space-loss.
C. ALOKASI FREKUESI PADA RR DA TAFI
ALOKASI UNTUK DINAS
WILAYAH 1 WILAYAH 2 WILAYAH 3 INDONESIA
37 – 37.5 TETAP
BERGERAK
37 – 37.5 TETAP
PENELITIAN RUANG ANGKASA (angkasa-ke-bumi) BERGERAK
PENELITIAN RUANG ANGKASA
(angkasa-ke-bumi) 5.547 5.547 37.5 – 38 TETAP 37.5 – 38 TETAP TETAP-SATELIT (angkasa-ke-Bumi) BERGERAK TETAP-SATELIT (angkasa-ke-Bumi)
PENELITIAN RUANG ANGKASA (angkasa-ke-Bumi) Eksplorasi bumi-satelit (angkasa-ke-Bumi)
BERGERAK
PENELITIAN RUANG ANGKASA
(angkasa-ke-Bumi)
Eksplorasi bumi-satelit
(angkasa-ke-Bumi)
5.547 5.547
5.547 Pita-pita frekuensi 31.8-33.4 GHz, 37-40 GHz, 40.5-43.5 GHz, 51.4-52.6 GHz, 55.78-59 GHz dan 64-66 GHz tersedia bagi aplikasi-aplikasi rapatan tinggi (high density) pada dinas tetap (lihat Resolusi 75 (WRC-2000)). Administrasi-administrasi harus memperhatikan ini saat mempertimbangkan ketentuan-ketentuan regulatori yang berkaitan dengan pita-pita ini. Karena adanya pengembangan yang potensial dari aplikasi-aplikasi kerapatan tinggi (high density) pada dinas tetap satelit di pita frekuensi 39.5- 40 GHz dan 40.5-42 GHz (lihat No. 5.516B), administrasi-administrasi harus memperhatikan lebih jauh lagi hambatan-hambatan potensial bagi aplikasi-aplikasi kerapatan tinggi (high density) pada dinas tetap sebagaimana mestinya. (WRC-07)
6
D. PADAGA AWAL EGARA LAI
Pandangan awal beberapa negara di kawasan Asia Pasific terhadap Agenda item 1.12 yang disampaikan pada “The 2nd Meeting of the APT Conference Preparatory Group for WRC-2011 (APG2011-2)” dan didokumentasikan dalam APG2011-2/OUT-17, tanggal 24 Juni 2009, sebagai berikut :
1. Malaysia (APG2011-2/INP-11)
Malaysia mendukung usulan untuk memproteksi dinas-dinas primer pada pita frekuensi 37-38 GHz dari interferensi yang disebabkan oleh pengoperasian aeronautical mobile service (AMS).
2. Republik Korea (APG2011-2/INP-19)
Republik Korea mendukung kajian ITU-R sesuai dengan Resolusi 754 (WRC-07) untuk menentukan kompatibilitas antara aeronautical mobile service (AMS) dan dinas-dinas primer lainnya.
3. Republik Islam Iran (APG2011-2/INP-26)
Republik Islam Iran mempertimbangkan metode-metode yang diusulkan dalam agenda item, terutama membatasi alokasi dinas bergerak pada pita frekuensi 37-38 GHz hanya untuk dinas bergerak-darat dan dinas bergerak-maritim.
4. Australia (APG2011-2/INP-32)
Australia mendukung proteksi terhadap dinas-dinas primer pada pita frekuensi 37-38 GHz dari interferensi yang disebabkan oleh pengoperasiaan aeronautical mobile service (AMS).
5. Jepang (APG2011-2/INP-45)
Tindakan untuk memproteksi dinas-dinas primer pada pita frekuensi 37-38 GHz harus diputuskan dengan mempertimbangkan hasil kajian ITU-R tentang kemungkinan penggunaan sharing frekuensi pada pita frekuensi tersebut. Tindakan yang tepat perlu dilakukan sehingga interferensi dari aeronautical mobile service (AMS) terhadap dinas-dinas primer lainnya dapat dihindari.
6. Republik Rakyat China (APG2011-2/INP-64)
Dengan memperhatikan kesimpulan hasil kajian sharing frekuensi pada pita frekuensi 37-38 GHz, Republik Rakyat China setuju untuk dilakukan modifikasi pada Radio Regulations, dengan terus mengikuti perkembangan hasil kajian pada Agenda Item 1.12.
Pandangan awal APT:
Anggota-anggota APT mendukung proteksi terhadap dinas-dinas primer pada pita frekuensi 37-38 GHz dari interferensi yang dihasilkan dari pengoperasian aeronautical mobile service (AMS), dengan mempertimbangkan hasil kajian ITU-R, sesuai dengan Resolusi 754 (WRC-07).
Pandangan awal European Conference of Postal and Telecommunications Administrations (CEPT):
a. CEPT mendukung pembatasan alokasi dinas bergerak pada pita frekuensi 37-38 GHz hanya untuk dinas bergerak-darat dan dinas bergerak-maritm.
b. Kajian tentang sharing frekuensi menunjukan bahwa diperlukan batasan PFD untuk mencegah interferensi terhadap stasiun bumi SRS dari aplikasi AMS yang
7
dapat dijadikan batasan yang sangat tegas terhadap penggunaan AMS pada pita frekuensi tersebut.
c. Sebagai tambahan, penerima AMS dapat terpengaruh oleh interferensi pada saat terbang di atas suatu negara bilamana terdapat stasiun high densities of fixed service (HDFS).
Inter-American Telecommunication Commission (CITEL)
a. CITEL mendukung kajian tentang sharing frekuensi pada pita frekuensi 37-38 GHz untuk menentukan kompatibilitas yang sesuai untuk AMS.
b. Apabila sharing frekuensi dimungkinkan, maka CITEL mendukung adanya kriteria sharing frekuensi yang dapat melindungi dinas-dinas primer pada pita frekuensi 37-38 MHz.
c. Apabila sharing frekuensi tidak dimungkinkan, maka CITEL mendukung untuk menghilangkan AMS pada pita frekuensi 37-38 GHz.
International Civil Aviation Organization (ICAO):
a. ICAO menentang penghapusan dinas bergerak-penerbangan sebagai bagian dari dinas bergerak pada pita frekuensi 37-38 GHz.
b. ICAO mendukung penggunaan batasan teknis untuk memastikan bahwa sistem AMS di masa yang akan datang pada pita frekuensi 37-38 GHz dapat kompatibel dengan dinas-dinas primer lainnya.
E. USULA POSISI IDOESIA
1. Beberapa pertimbangan:
a. Pita frekuensi 37-38 GHz belum digunakan di Indonesia baik untuk dinas SRS, FS, FSS, maupun MS (land-mobile, maritime-mobile, aeronautical-mobile). b. Pengembangan teknologi untuk aplikasi wireless avionics intra aircraft
communication (WAIC) juga dipertimbangkan untuk beroperasi pada pita frekuensi 37-38 GHz.
c. Kegiatan eksplorasi ruang angkasa dan misi ke bulan semakin meningkat termasuk rencana peluncuran satelit space-VLBI (ASTRO-G) pada tahun 2012 tentunya memerlukan alokasi frekuensi yang bebas dari interferensi termasuk pada pita frekuensi 37-38 GHz.
d. Berdasarkan hasil kajian ITU-R ditemukenali bahwa:
1) Sistem AMS pada pita frekuensi 37-38 GHz berpotensi menimbulkan interferensi terhadap dinas SRS, FS, FSS, kecuali untuk dinas bergerak-darat dan dinas bergerak-maritim.
2) Sistem AMS pada pita frekuensi 37-38 GHz juga berpotensi terinterferensi oleh sistem HDFS.
3) Interferensi dari sistem AMS dapat dihindari dengan menerapkan batasan power flux-density (PFD) terhadap sistem AMS, meskipun masih sulit dalam implementasinya.
2. Usulan pandangan Indonesia:
a. Mendukung kajian ITU-R tentang kompatibilitas sistem AMS dan dinas-dinas primer lainnya pada pita frekuensi 37-38 GHz.
b. Mendukung dilakukannya revisi terhadap Tabel Alokasi Frekuensi, sesuai dengan hasil kajian ITU-R. Apabila memungkinkan penggunaan sistem AMS dengan batasan kriteria PFD tertentu, maka diberikan tambahan catatan kaki dan apabila tidak memungkinkan, maka diberi catatan pengecualian AMS dari dinas bergerak pada pita frekuensi 37-38 GHz.
