5G基站與廣電衛(wèi)星接收干擾應(yīng)對措施

1、Word參考資料，下載后可編輯5G基站與廣電衛(wèi)星接收干擾應(yīng)對措施 摘要：隨著許多城市5G基站的大規(guī)模建設(shè)，5G通信基站信號對廣電衛(wèi)星接收的干擾問題也日益凸顯。本文對5G信號干擾衛(wèi)星電視C頻段分析，并提出在衛(wèi)星電視接收器上加裝抗5G干擾的帶通濾波器、更換抗5G信號干擾的高頻頭以及安裝屏蔽阻斷反射網(wǎng)等消除信號干擾，確保了廣電衛(wèi)星能夠正常提供服務(wù)。 關(guān)鍵詞：基站；5G；廣電衛(wèi)星；干擾 近年來，我國許多城市的5G通信基站正在大規(guī)模建設(shè)，電信、移動和聯(lián)通三大運(yùn)營商在各大城市的5G基站布設(shè)同樣也帶來了干擾衛(wèi)星電視信號問題。目前，5G通信基站干擾最為顯著的是衛(wèi)星地球站C波段信號，也是急需要重視和解決的問題1

2、-2。截至2019年7月，我國已經(jīng)建成的5G基站已超過3.8萬個，截至2020年，全國將要建成的5G通信基站將到達(dá)13萬個。由于5G信號頻率與局部地球站C波段頻率重疊，衛(wèi)星地球站C波段的下行信號較易受到同頻信號干擾。5G通信基站對C波段衛(wèi)星訊號的干擾是非常嚴(yán)峻的一個課題，需要對其充分認(rèn)識，并摸索一套行之有效的解決方案。 15G信號干擾衛(wèi)星電視C頻段分析 5G當(dāng)前支持多種站型，包括DBS3900、DBS5900等多種，基站硬件主要由機(jī)柜、BBU和射頻模塊組成(見圖1)。衛(wèi)星接收設(shè)備的結(jié)構(gòu)特征以及設(shè)備的工作狀態(tài)(衛(wèi)星地球站C波段頻率為34004200MHz)，而5G通信基站的信號頻率位于34003

3、600MHz。按照相關(guān)報告的研究成果，假如干擾衛(wèi)星接收站的信號總功率大于-60dBm的情況下，低噪聲變頻放大器的飽和干擾會十分顯著。通過采集現(xiàn)場試驗(yàn)數(shù)據(jù)和實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行的相關(guān)分析測試情況，5G通信基站信號干擾的另一個重要原因可能是：L頻段的5G信號在發(fā)生變頻后傳遞至接收機(jī)功率太高3，假如5G基站的干擾信號到達(dá)LNB功率為-60dBm的水平常，L頻段向外輸出的功率為0dBm，而播送電視衛(wèi)星接收機(jī)僅可以適應(yīng)-65-30dBm的電平范圍，假如本級的電平輸入功率過高可能會導(dǎo)致下一級的衛(wèi)星接收機(jī)出現(xiàn)飽和干擾及堵塞干擾(見圖2)4。引起電視圖像出現(xiàn)馬賽克花屏，嚴(yán)峻時電視屏幕完全黑屏。假如是C頻段衛(wèi)星通信天線接

4、收系統(tǒng)，則會影響通信數(shù)據(jù)誤碼率增高，數(shù)據(jù)遺失，無法進(jìn)行數(shù)據(jù)通信等現(xiàn)象。2018年底，我國的5G頻譜分配方案出臺，中國電信、中國移動、中國聯(lián)通三大電信運(yùn)營商的頻率分配如表1所示。其中，頻率位于34003500MHz與35003600MHz的5G信號，剛好處于播送電視衛(wèi)星接收器的高頻頭接收范圍中，會造成高頻頭性能降低。5G基站的試驗(yàn)信號強(qiáng)度遠(yuǎn)大于衛(wèi)星C波段信號，當(dāng)5G信號干擾到衛(wèi)星接收器高頻頭會造成衛(wèi)星接收器處于飽和狀態(tài)，影響了其他C波段衛(wèi)星信號的正常接收5。 2干擾的應(yīng)對措施 2.1加裝抗5G干擾帶通濾波器。衛(wèi)星帶通窄帶濾波器，能有效屏蔽C波段接收天線的帶外干擾信號，具有低插損、低群延遲(典型值

5、8ns)等特點(diǎn)，工作頻帶范圍37004200MHz特別型號。衛(wèi)星帶通濾波器安裝在衛(wèi)星天線饋源和衛(wèi)星高頻頭LNB間，以抑制5G通信信號引起的強(qiáng)帶外干擾。從目前已規(guī)劃和正式商用的5G信號頻率分配來看，工作頻率(34003600MHz)剛好處于C波段衛(wèi)星接收擴(kuò)展頻段，而目前播送電視領(lǐng)域絕大局部使用的高頻頭頻率工作范圍是34004200MHz，且5G信號的強(qiáng)度要遠(yuǎn)大于C波段衛(wèi)星信號，因此，5G信號必定會干擾附近的C波段衛(wèi)星信號接收6。安裝衛(wèi)星濾波器的作用主要是關(guān)心C波段衛(wèi)星抑制帶外5G信號，防止帶外強(qiáng)信號對C波段的干擾作用。目前，市場上使用最多的是加拿大Norsat公司的BPF-C-1、BPF-C-2

6、抗干擾濾波器。BPF-C-1工作頻率是37004200MHz，廣泛使用在中星6B、中星6A、亞洲7號，工作在37004200MHz轉(zhuǎn)發(fā)器的節(jié)目接收中；BPF-C-2工作頻率是36254200MHz，是局部臺站及氣象監(jiān)測、軍事通信的有3700MHz以下的工作頻率上。2.2更換高品質(zhì)5G干擾衛(wèi)星高頻頭?？垢蓴_的窄帶高頻頭屬于頻帶范圍內(nèi)，頻率處于37004200MHz的射頻信號通過性好，帶外頻率小于3600MHz時，信號的衰減值約為45dB，特別是信號頻率小于3500MHz時，衰減值約為57dB，可以有效抑制輕微的干擾。常用到的高頻頭有加拿大Norsat公司的Norsat-3120C(3625420

7、0MHz)、Norsat-5150R、Norsat-5250R、Norsat-3200BPF等。對于一些小口徑前饋天線的接收用戶，只有輕微干擾的前提下可以選用嘉頓雙本振雙極性饋源一體化單輸出高頻頭，經(jīng)過大陸及境外多家電視臺站使用實(shí)測，由于其工作頻帶在37004200MHz，增益高達(dá)6265dB，可以抑制一些5G通信干擾波。嘉頓抗干擾高頻頭可以讓37004200MHz的射頻信號通過性較好，帶外頻率小于3600MHz時，信號的衰減值能夠到達(dá)約40dB，特別是頻率缺乏3500MHz，信號的衰減值約為55dB7-8，可以有效抑制輕微的干擾，特別適合一些小口徑前饋天線的抗干擾應(yīng)急備份。2.3加裝屏蔽阻斷

8、反射網(wǎng)。針對衛(wèi)星接收天線，加裝天線罩和金屬網(wǎng)是最為有效的防干擾設(shè)施，天線盡量接收主軸或者主瓣方向信號，其他方向上的各類干擾信號就會被屏蔽掉。選用CKU兼容的鋁制網(wǎng)狀反射面把干擾波反射出去(見圖3)，鋁制網(wǎng)狀反射面采納高強(qiáng)度S/C/KU鋁合金網(wǎng)制造，確保接收各頻段的最正確性能，以網(wǎng)狀天線S210AM-4P參數(shù)為例，具體如表2所示。天線網(wǎng)孔尺寸的合理設(shè)計能有效地接收C/KU波段信號，并解決低緯度地區(qū)因天線存水而影響接收效果的問題。 3結(jié)語 中國大陸34004200MHz和45005000MHz頻段衛(wèi)星地球站等無線電臺(站)，播送電視地球站、雙向通信地球站、單收地球站約510萬個涉及播送電視臺站、軍事、氣象、報社、銀行、高校、科研機(jī)構(gòu)、證券及電信運(yùn)營企業(yè)等重要行業(yè)部門