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5G通信基站信號對衛星地球站C波(bō)段信號接收的幹擾的有效解決方案

2019/6/30 15:52:59      點(diǎn)擊:

5 G牌照的正式發放,5G通信即(jí)將開始大規模商用,越來(lái)越多的城市開始大規模建設5 G通信基站,各大運(yùn)營商也加緊布局各大城市中心城區的站點設(shè)置,隨之而來的5 G通信基站信號幹擾衛星(xīng)地球站C波段(duàn)信號接收的情況會越來越普遍。

由於5 G信號頻率與了部分地球站C波段頻率重(chóng)疊。

C波段下行信號較易受到同頻信號的不同程(chéng)度幹(gàn)擾。

5G基站對C波(bō)段衛星訊號(hào)幹擾是非常嚴(yán)峻的一個課題,任(rèn)重道(dào)遠(yuǎn),希望行業人士(shì)共同努力、摸索(suǒ)一套行(háng)之有效的解決方案

抗幹(gàn)擾

為什麽會幹擾、見下圖(行業(yè)同仁做的比較形象的示意圖)部(bù)分5G通信(xìn)工作頻(pín)段與衛星地球站的C頻段下行頻率有重疊

5G基站幹擾衛星

        5G腳步漸行漸近,信息基礎設施建設先行、中國大陸(lù)3400-4200MHz和4500-5000MHz頻段衛星地球站(zhàn)等無線(xiàn)電台(站)、廣播電視地球站、雙向通信地球站、單(dān)收地球站約5~10萬個

用戶涉及廣播電視台站、軍事、氣象、報(bào)社、銀行、高校、科研機構、證券及電(diàn)信運營企業等重要行業部門。

3400-4200MHz頻段範圍內的衛星地球站和其他無線電台(站),如果5G基站發射可(kě)能(néng)會對其接收產生同頻幹擾、鄰頻幹擾和減敏幹擾。

目前行之有(yǒu)效(xiào)的(de)解決辦法(fǎ)是:

1、采取(qǔ)為地球站加裝抗5G幹擾濾波器

 衛星窄帶濾波器,它能有(yǒu)效屏蔽C波段接收天線的帶外幹擾信號,具有(yǒu)低插損、低群(qún)延遲(典(diǎn)型(xíng)值≤8 ns)等特點(diǎn),工作頻帶範(fàn)圍3 700 MHz~4 200 MHz特殊(shū)型號。

衛星帶通濾波(bō)器安(ān)裝在衛星天線饋源和高頻頭LNB間,以抑製5 G信號引起(qǐ)的強帶外幹(gàn)擾。

從目前已(yǐ)規劃和正式商用的5 G信號頻率(lǜ)分配來看,工作頻率(3400 MHz~3600 MHz)剛好處於C波(bō)段衛星接收擴展頻段,而目前廣播電視領(lǐng)域絕大部分使用的高頻頭頻率工作範圍是3 400 MHz~4 200 MHz,且5 G信號的強度要遠(yuǎn)大於C波段衛星信(xìn)號,因此5 G信號必定會幹擾附近的C波段衛星信號接收。

使用該衛星濾波器可使射頻信號在進高頻頭下變頻前起到抑製帶外5 G信號的作(zuò)用,防止由帶外強信號產(chǎn)生的(de)混頻諧波幹擾 

    加(jiā)拿大Norsat公司的BPF-C-1、BPF-C-2抗幹(gàn)擾濾(lǜ)波(bō)器、德國ESA 公司 FI-02-CRT-05濾波、美國Microwave Filter 公(gōng)司的7893D 和13961 濾波器、美(měi)國Patriot 公司 的FLT-MFC-7893D-3442 和FLT-MFC-11383 濾波(bō)器、英國A1 Microwave 公司的 PB1023WB 濾波器、塞舌爾Downco 公司的C-BANDPASS4 濾(lǜ)波器

加拿(ná)大Norsat品牌BPF-C-1目前評測滿(mǎn)意度最理(lǐ)想的(de)窄帶衛星抗5G幹擾濾波器,工(gōng)作(zuò)頻率3700~4200MHz

抗5G幹(gàn)擾濾波器(qì)


以(yǐ)上為國產某些品牌的衛星濾波器

美國Microwave Filter 公司13961 濾波器


2、更換高(gāo)品質窄帶抗(kàng)5G幹擾衛星高頻頭,  目前市麵(miàn)上有(yǒu):

原理是(shì):

抗幹擾(rǎo)窄帶高頻頭在頻帶範圍,3700 MHz~4200 MHz的射頻信號能較好的通過(guò),對低於3600 MHz的帶外頻(pín)率,衰減值可達到45dB左右(yòu),尤其是頻率低於3500 MHz時,衰減值(zhí)達到57dB左右。可以有效抑製輕微的幹(gàn)擾。


加拿大Norsat公司的Norsat-3120C(3625~4200MHz)、Norsat-5150R 、Norsat-5250R、Norsat-3200BPF等,日本NJRC的8848等




以下為某氣象局的實際安裝(zhuāng)效果

5150RF

嘉頓(dùn)雙(shuāng)本振雙極性饋源一體化(huà)單輸出高頻頭,在大(dà)陸及境外(wài)多家電視台站使用實測,由(yóu)於其(qí)工作頻帶在3700~4200MHz ,增益(yì)高達62~65dB,可以抑製一些幹擾波.

嘉頓抗幹擾高頻頭可以讓3700 MHz~4200 MHz的射頻(pín)信號能(néng)較好的通過,對低於3600 MHz的帶外頻率,衰減值可達(dá)到40dB左右,尤(yóu)其是頻率(lǜ)低於3500 MHz時,衰減值達到55dB左右。可(kě)以有(yǒu)效抑製輕微的幹(gàn)擾(rǎo)。

特別適合一些小口徑前饋天線的抗幹擾應急備份

嘉頓抗幹擾高頻頭

3、地域隔離、加裝屏(píng)蔽阻斷反射 網,選用C\KU兼容的(de)鋁製網(wǎng)狀反射麵把幹擾波反(fǎn)射出去

設計示意圖

抗幹擾反射網


抗幹擾項目實施示意圖(tú)

上圖為某品(pǐn)牌(pái)濾波(bō)器安裝實物圖

經過使用單位實際測試的效果對比(部份圖(tú)片來自網絡,若有爭議請聯絡我們刪除)

抗幹擾(rǎo)濾波器

4、降低5G基站發(fā)射功率及調(diào)整5G基站天線最大輻射方向等綜合措施(shī)緩解和消除幹擾。

總之:5G幹擾地球衛星站C波段信號將是行業技術人員一個持久的工作任務和課題,需要大家不(bú)斷實踐、摸索,不同幹擾強度、不(bú)同區域都有不同的處置手段

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以上根據具體需求選用不同(tóng)頻率範圍的抗幹擾高(gāo)頻頭和抗(kàng)5G幹擾濾波器(qì)

抗5G幹擾濾波器

單極化信號接收搭配

抗5G幹擾濾波器

雙極化饋源搭配兩隻濾波器和兩隻抗幹擾窄帶高頻頭基本可以完美駕馭C波段雙極化(垂直/水平)信號(hào)接收

Norsat抗5G器件技術數據

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