卫星地球站干扰选址干扰测试分析

李京 赵惠永

摘要：广播电视地球站是卫星传输中的重要一环，地球站的安全稳定运行是卫星电视正常播出和广大卫视用户正常收视的保障。电磁环境的测试是地球站的选址至关重要的一步，本文对上行站选址电磁的环境测试进行探讨，欢迎业内人士参考指导。

关键词：广播电视；地球站；电磁环境；测试

引言

由于城市规模的扩大，很多过去处于市郊的广播电视上行站渐渐被周围拔地而起的高楼湮没，而影响卫星地球站信号的发射，因此，许多卫星地球站面临着搬迁问题。在搬迁问题中，电磁环境测试是关系卫星地球站建成后能不能正常工作中至关重要的问题，是建设单位向上级主管单位和无线电管理单位及审批台站的依据。

1．测试环境

本次建设的卫星地球站指向的卫星上行工作频段为5850—6425MHz；下行工作频段为3625-4200MHz,为防止地面4GHz微波及相应频段的杂散信号对地球站接收信号的干扰，我们按照GB13615-92《地球站电磁环境保护要求》和国家无委“建设卫星通信网和设置使用地球站暂行规定”的要求，并参照GY/T146-2000卫星数字电视上行站通用规范、GY/T147-2000卫星数字电视接收站通用技术要求、GYJ39-89卫星电视地球站场地技术要求、GYJ-41-89卫星地球站设计规范等标准对新建卫星地球站站址3625-4200MHz接收信号进行相关的场强干扰测试，并对4GHz地面微波及形影频段的杂散信号与卫星地球站电磁场兼容性能进行了技术分析。

2．地球站干扰电平标准的确定。

4GHz数字微波、雷达对卫星发射站接收频段的允许干扰标准是根据YD5050-97，即中华人民共和国通信行业标准《国内卫星通信地球站工程设计规范》和YD5017-96，即中国人民共和国通信行业标准《卫星通信地球站设备安装工程施工及验收技术规范》、GY/T149-2000卫星数字电视接收站测量方法而制定的；根据上述标准，当雷达、卫星固定业务系统与地面微波系统共用同一频段的时，由地面微波中继站引起的对地球站的干扰应符合下列要求：

当卫星电视数字机维特比译码器输出误码率为2*10-4时，所要求C/I≥C/NTH+10db。

根据上述的干扰标准，参照卫星资料及将来可用最小3M天线口径接受电视回传信号的现实，当该站址用3M天线口径接收电视信号时该站LNA接收机输入端所允许的最大干扰功率电平为：I≤-139dbw(考虑两个干扰源) BER=2*10-4

3.测试系统配置

微波干扰测试系统由HP8593E频谱分析仪，550Ｋ、60dB增益的场效应放大器以及2米长的SYV-50射频电缆和0.6米抛物面天线组成。

4.测试方法

4.1测试天线对准中星6 B接收卫星下行信号

将系统连接完毕后对准卫星，测试卫星下行到地面的信号电平和理论计算电平进行比较，以此检验测试系统灵敏度。

将仪表的测试范围设置在3840-3879MHz频率范围内，天线设置为垂直(水平)极化，测试带宽设置为1MHz，此时读出仪表接收到卫星下行信号的实际电平，然后与理论计算比较；实测数据见记录表。

4.2模拟卫星地球站天线工作位置进行全方位干扰测试

a.该测试方法分四个步骤，第一步是在0-360度范围内，用垂直（或水平）极化方式，测试带宽设置为1MHz，天线工作仰角为0度，测试每5度为间隔的的最大干扰电平值。改变仪表测试带宽设置为100KHz，重复上述步骤，记取频谱仪上最大电平值。

b.第二步是在0-360度范围内，用垂直（或水平）极化方式，测试带宽设置为1MHz，天线工作仰角为5度，测试每5度为间隔的最大干扰电平值。改变仪表测试带宽设置为100KHz，重复上述步骤，记取频谱仪上最大电平值。

c. 第三步重复在上述测试过程中发现干扰信号的频点上调整天线的方位、俯仰角度，使其接收到的信号电平最大。

d. 第四步将现场测试的干扰电平与实际工作的接收电平进行计算与比较，得出结论。

5．现场实测与分析

根据拟建站址电磁场带内环境干扰测试数据可整理出每次测试频点的最大干扰电平，然后根据仪表读数、LNA放大量、测试天线增益算出地球站天线口面的实际电平置。

从第一测试可看出，该系统的实测电平为-167 dBw，而干扰电平允许值为-139 dBw，所以说该系统配置完全满足此次站址干扰测试要求。

从第二测试可看出，在该点磁北240～260度方向有4000MHZ左右的干扰电平，且较强大，需进行详细测试。

第三测试点是将测试点搬到一个合适位置，对准干扰源方向，测出干扰源的最大干扰电平，本次测试是将测试天线对准干扰源，找出最大干扰电平，然后将天线左右旋转一定角度，证实耦合进入天线的干扰电平的大小。

本次测出该点的干扰电平将超出实际允许信号电平20 dBw

第四测试点是将测试点放在将来卫星天线拟建位置上，进行实际电平测试，对该站址周围3.4～4.2GHZ频段进行全方位测试；

本次测出该点在4000MHZ左右的最大干扰电平将超27.2 dBw，其它信号干扰电平均在允许信号干扰电平之內。

第五测试点是证实第四测试点的干扰，但在测试过程中发现在该站址260度方向有3800MHZ左右的干扰信号出现，经几次现场反复测试基本确认为通信部门的小灵通设备泄露干扰信号，其干扰电平高出允许信号电平21 dB。

有关天线前方树木的阻挡问题待建站时根据天线对通信方向的实际情况决定砍伐。本站址距电力部门供电塔顶仰角最高为14度，天线工作仰角最低为36度，对将来建站的影响不大。新建的卫星地面站对80度E星工作方位角为229度，目前的移动塔为252度，在该站的工作范围之外。

6．结束语

本次对地球站新站址电磁场进行测试，从测试可以看出，在该站址西南方向有一处4000MHz左右的干扰源，且干扰信号电平高出地球站接收机允许信号电平27.2 dBw；从第三测试点的测试分析，可以基本确定该干扰来自移动塔基站；另一個干扰信号源在3800MHz左右，其干扰电平高出允许信号电平21 dBw；经几次现场测试基本确定，该干扰源来自通信部门的小灵通设备的泄露信号，在3600MHz～4200MHz范围内其它干扰信号电平均在允许范围之内。因此得出结论,新站址的电磁环境是基本符合建站要求的。