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國內衛星通信地球站的站址選擇要求

瀏覽:9978  來源:通信人在線  日期:2023-04-14

依據我國通信行業工程建設標準YD/T 5050《國內衛星通信站工程設計規范》及相關國家標準,對我國國內衛星通信地球站(主要是指工作于C頻段和Ku頻段固定業務地球站)站址選擇提出了下述相關要求。

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一、基本要求

站址選擇應以通信網絡規劃和通信技術要求為主,結合水文、地質、地震、交通、城市規劃、投資效益及維護管理等因素綜合比較選定。一、二類地球站站址宜設在城市朝向衛星一側的郊區且有屏蔽的地理環境內,并適當靠近城市、交通方便的地方。站址選擇宜從附近變(配)電站架設可靠的專用輸電線。站址與信息處理中心應采用光纜或微波直接連通,當采用微波傳輸時,應對頻率的選用進行協調。

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二、天線的朝向要求

天線與靜止衛星軌道可用弧段的關系要求詳見下表2,工作在C頻段和Ku頻段要求不同。地球站的天線朝向在用衛星或將來可能用的衛星位置與天際線間有足夠的凈空,而在其它方向與天際線應有一定的仰角,以便有效地阻擋地面各種無線電干擾源的直射波,從而降低干擾電平,但天際線仰角也不是越大越好,特別是在衛星工作方位上,因為地面的熱噪聲及人為噪聲都會被天線所接收,從而增加了系統的噪聲電平,因此只要不受地面無線電系統的干擾,盡量降低天際線仰角,為了保證地球站具有良好的性能及留出衛星在軌道位置上的漂移和運動造成方位、仰角變化的余量,一般要求在C頻段應保持5°的凈空,在Ku頻段應保持10°的凈空。當C頻段和Ku頻段兼容時,應保持10°的凈空。

2:天線與靜止衛星軌道可用弧段的關系要求

三、干擾協調要求

1、與地面微波接力通信系統的干擾協調

地球站天線波束與共用頻段的無線接力微波站的天線波束應避免在大氣層內出現交疊。地球站與共用頻段的無線接力微波站應避免構成視通路徑,天線主波束偏離角應大于5°。衛星通信系統與地面微波接力系統共用同一頻段時,應進行干擾協調,并由后建者承擔干擾協調工作。干擾協調應按照GB/T 13620《衛星通信地球站與地面微波站之間協調區的確定和干擾計算方法》進行計算,地球站協調應分發送協調區和接收協調區。干擾協調可按下述程序進行:首先要確定干擾協調區;然后是干擾預排除;再就是干擾計算。

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2、與雷達系統的干擾協調

對于數字傳輸系統,地球站接收機輸入端的信號功率與雷達干擾功率之比(即載干比C/I)應滿足下式(式中:C/I是載干比,即地球站接收機輸入端的信號功率與雷達干擾功率比(dB);(C/Nth 為傳輸不同數字信號時,對應于誤比特概率門限載噪比(dB)的要求:

C/I C/Nth +10dB

注意,來自雷達系統的干擾允許值對于數字傳輸系統,由于調制電平不同,其門限載噪比也不同,因此載噪比要求也不一樣,參照ITU-R的有關建議,對于數字傳輸系統,來自雷達系統的干擾允許值建議采用上式計算。

3、與相關無線通信系統的干擾容限要求

衛星地球站站址選擇時應滿足其系統間及系統與其它無線電通信系統間的干擾容限要求,以盡可能的降低系統間的干擾影響。

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四、環境協調要求

地球站天線主瓣方向與飛機航線特別是起飛和降落航線應避免交叉,地球站與機場邊沿的距離可根據飛機大小、飛行高度、旋轉半徑等數據和衛星通信地球站工作仰角計算,地面站應滿足與機場的安全距離(通常要求不小于2km)。地球站不應設在無線電發射臺、變電站、電氣化鐵道以及具有電焊設備、X光設備等其它電氣干擾源附近,地球站周圍的電場強度應執行GB 4824《工業、科學和醫療(ISM)射頻設備騷擾特性限值和測量方法》的規定。高壓輸電線不應穿越地球站場地,地球站距35kV及以上的高壓電力線應大于100m。站址選擇的其它環境協調要求可見下表4,包括防噪聲、防污染及防自然災害等要求。

4:站址選擇的其它環境協調要求

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五、電磁環境保護要求

在我國國家標準GB/T 13615《地球站電磁環境保護要求》中,主要對衛星通信地球站的電磁環境保護方面做出了相關要求

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1、天線的凈空要求

地球站天線正前方,地勢應開闊。要求天線前方凈空區內不應有樹木、煙囪、水塔、建筑物、金屬反射物、架空電力線、電線桿等障礙物。天線在靜止衛星軌道可用弧段內的工作仰角與天際線仰角的夾角θ的大小選擇與衛星通信系統的工作頻段(CKu頻段)相關,具體應符合表2中的要求。

另外,YD/T 5050標準中要求:從地球站天線口面至0.25dodo = 2D2)處以天線口面為截面的管狀波束內不應有諸如樹木、堆積物、塔桿、建筑物、金屬物等各種障礙物;對波束邊沿以外宜有大于10°的保護角。這是由于從天線口面至0.25do處存在一個不發散的管狀波束,為了不影響天線遠區場的性能,要求管狀波束內不準有任何障礙物,而且還應有大于10°的保護區。各種近區場障礙物對天線遠區場性能有較大的影響,主要表現在天線增益、波束寬度、波瓣偏移及旁瓣電平等方面的變化,特別是對于近距離的障礙物和障礙物偏離視軸角度小的情況,影響尤其嚴重,因此,天線近場需要嚴格保護。

還有,地球站無線電磁輻射應根據GB 8702《電磁環境控制限值》的要求,向有關管理部門提交關于地球站天線前方場區保護范圍的說明。這是為了為防止地球站電磁輻射帶來的人身傷害和電磁環境污染。

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2、電磁環境保護要求

地球站周圍的電磁干擾保護要求和地球站發射機的電磁干擾要求在標準GB/T 13615中給出了詳細的規定,請見該標準原文。

另外,GB 13615的附錄B(規范性附錄)給出了地球站電磁環境測試方法。GB 13615的附錄D(資料性附錄)給出了地球站周圍環境干擾場強與機房自然屏蔽效果。GB 13615的附錄E(資料性附錄)也給出了地球站的選址的8條要求。

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附錄
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