地球站電磁環(huán)境保護要求(GB13615-1992)

2006/9/16 19:14:00

地球站電磁環(huán)境保護要求
Electromagnetic environment protection
requirements for earth stations

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1 主題內(nèi)容與適用范圍
    本標準規(guī)定了地球站電磁環(huán)境干擾允許值。
    本標準適用于工作頻段為1GHz～40GHz同步衛(wèi)星通信系統(tǒng)地球站、同步氣象衛(wèi)星地球站以及海岸地球站。

2 引用標準
    GB 4284.1 工業(yè)、科學和醫(yī)療射頻設(shè)備無線電干擾允許值
    GB 4824.2 工業(yè)、科學和醫(yī)療射頻設(shè)備無線電干擾特性測量方法
    GB 6113 電磁干擾測量儀
    GB 7432 同軸電纜載波通信系統(tǒng)抗無線電廣播和通信干擾的指標
    GB 7615 共用天線電視系統(tǒng) 天線部分
    GB 8978 污水綜合排放標準
    GBJ4 工業(yè)三廢排放試行標準
    GBJ16 建筑設(shè)計防火規(guī)范

3 干擾源
3.1 地面微波接力通信系統(tǒng)干擾。
3.2 其他空間站發(fā)射干擾。
3.3 雷達、廣播、電視、移動通信和其他無線電發(fā)射機的同頻、諧波和寄生發(fā)射干擾。
3.4 工業(yè)、科學和醫(yī)療設(shè)備輻射干擾。

4 干擾允許值
4.1 來自微波接力通信系統(tǒng)的干擾允許值
4.1.1 與微波接力通信系統(tǒng)工作于同一頻段的頻分復(fù)用固定衛(wèi)星業(yè)務(wù)的模擬衛(wèi)星通信系統(tǒng)，假設(shè)參考電路任意話路相對零電平點上干擾噪聲功率應(yīng)符合下述要求：
    a.任何月份20%以上的時間內(nèi)，噪聲計加權(quán)1分鐘平均噪聲功率應(yīng)不超過1000pW。
    b.任何月份0.03%以上的時間內(nèi)，噪聲計加權(quán)1分鐘平均噪聲功率應(yīng)不超過50000pW。
4.1.2 與微波接力通信系統(tǒng)工作于同一頻段的連續(xù)可變斜率增量調(diào)制（CVSD）固定衛(wèi)星業(yè)務(wù)的數(shù)字衛(wèi)星通信系統(tǒng)，干擾噪聲功率對假設(shè)參考通道32kbit/s輸出端引起的誤碼率應(yīng)符合下述要求：
    a.任何月份20%以上的時間內(nèi)，任意10分鐘射頻干擾功率應(yīng)不超過相當于產(chǎn)生1×10-4平均誤碼率的解調(diào)器輸入端總噪聲功率的10%。
    b.任何月份0.03%以上的時間內(nèi)，任意1分鐘射頻干擾功率引起的平均誤差率應(yīng)不超過相當于產(chǎn)生1×10-3。
4.1.3 與微波接力通信系統(tǒng)工作于同一頻段的脈沖編碼調(diào)制固定衛(wèi)星業(yè)務(wù)的數(shù)字衛(wèi)星通信系統(tǒng)，干擾噪聲功率對假設(shè)參考通道64kbit/s輸出端引起的誤碼率應(yīng)符合下述要求：
    a.任何月份2%以上的時間內(nèi)，任意1分鐘射頻干擾功率應(yīng)不超過相當于產(chǎn)生1×10-6平均誤碼率的解調(diào)器輸入端總噪聲功率的10%。
    b.任何月份0.003%以上的時間內(nèi)，任意1秒鐘射頻干擾功率引起的平均誤差率應(yīng)不超過1×10-3。
    c.任何月份由于射頻干擾功率引起的誤碼秒積累時間應(yīng)不大于0.16%。
4.2 來自其他空間站的干擾允許值
    落入FDM-FM信號的同步衛(wèi)星通信系統(tǒng)地球站接收機住一話路中的干擾噪聲功率最大允許值應(yīng)不超過50pW0p。
4.3 來自雷達系統(tǒng)的干擾允許值
4.3.1 落入同步衛(wèi)星通信系統(tǒng)地球站接收機輸入端的干擾信號峰值電平應(yīng)比正常接收信號電平低30dB。
4.3.2 落入同步氣象衛(wèi)星地球站接收機輸入端的干擾信號峰值電平應(yīng)比正常接收信號電平低10dB。
4.3.3 落入海岸地球站接收機輸入端的干擾信號峰值電平應(yīng)比正常接收信號電平低10dB。
4.4 來自廣播、電視和移動通信系統(tǒng)的干擾允許值
4.4.1 來自中波和1～5頻道電視廣播的發(fā)射干擾，在同步衛(wèi)星通信系統(tǒng)地球站周圍環(huán)境的電場強度應(yīng)不大于125dB(μV/m)。
4.4.2 來自電視廣播的諧波發(fā)射干擾，落入同步氣象衛(wèi)星地球站接收機輸入端的干擾信號電平應(yīng)比正常接收信號電平低25dB。
4.4.3 來自短波廣播的發(fā)射干擾，在同步衛(wèi)星通信系統(tǒng)地球站周圍環(huán)境的電場強度應(yīng)不大于105 dB(μV/m).
4.4.4 來自在移動通信系統(tǒng)的諧波發(fā)射干擾，落入同步氣象衛(wèi)星地球站接收機輸入端的干擾信號電平應(yīng)比正常接收信號電平低25dB。
4.5 來自工業(yè)、科學和醫(yī)療設(shè)備的輻射干擾允許值
4.5.1 來自頻段為300MHz以下工業(yè)、科學和醫(yī)療設(shè)備的輻射干擾，在地球站周圍環(huán)境的電場強度應(yīng)執(zhí)行國家標準GB4824.1的規(guī)定。
4.5.2 來自頻段為1GHz～18GHz的工業(yè)、科學和醫(yī)療設(shè)備的輻射干擾，落入地球站接收機輸入端的干擾信號電平應(yīng)比正常接收信號電平低30dB。

5 天線前方凈空區(qū)要求
    地球站天線正前方，地勢應(yīng)開闊。要求天線前方凈空區(qū)內(nèi)不應(yīng)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。

附 錄 B
地球站電磁環(huán)境測試方法
（補充件）

B1 干擾信號空間功率通量密度測試
B1.1 測試目的
    落入地球站接收系統(tǒng)工作頻段內(nèi)的空間干擾信號將對有用信號產(chǎn)生干擾，本測試目的用以確定接收系統(tǒng)入口處的射頻信號干擾比。
B1.2 測試系統(tǒng)（建議采用系統(tǒng)）
B1.2.1 測試系統(tǒng)如圖B1所示。
B1.2.2 測試系統(tǒng)要求
    a.天線應(yīng)放置距地面1.5米以上的位置。
    b.天線測試儀器之間必須用性能良好的電纜連接，天線、饋線、測試儀器輸入電路之間的電壓駐波比應(yīng)小于2.0。
    c.場效應(yīng)放大器與頻譜分析儀測試連接時，機殼事先應(yīng)良好的接地。
    d.測試儀器應(yīng)符合GB 6113的規(guī)定，靈敏度能滿足系統(tǒng)測試要求。

    e.頻譜分析儀主要技術(shù)指標應(yīng)符合表B1的規(guī)定。

表B1

    注：上表為頻譜分析儀接收帶寬10Hz時的靈敏度。

    f.場效應(yīng)放大器和衰減器應(yīng)符合測試頻段及系統(tǒng)靈敏度的要求。

B1.3 測試方法
B1.3.1 根據(jù)已知干擾源發(fā)射功率量級，正確連接圖B1測試系統(tǒng)，按儀器使用說明書操作儀器進行測試。
B1.3.2 在地球站接收工作頻段內(nèi)連接掃描，觀察有無干擾信號；在地球站天線工作方位上，反復(fù)測量，重點觀察；在有干擾源的方位上，反復(fù)調(diào)節(jié)天線的立位和俯仰，選用正確極化，在頻譜分析儀上讀出最大干擾電平P。
B1.3.3 天線口面處干擾信號電平PR的折算應(yīng)按公式（B1）進行計算。

                                       PR=P-G+b                              (B1)

式中:PR---天線口面處于干擾信號電平，dBW；
     P---頻譜分析儀電平讀數(shù)，dBW；
     G---測試天線增益，dB；
     B---射頻連接電纜衰耗（在加衰減器進行測試時，應(yīng)包括衰減器的衰耗），dB。

B2 干擾信號空間電場強度測試
B2.1 測試目的
    為了確定地球站周圍環(huán)境空間干擾信號電場強度的大小，需要進行現(xiàn)場實測以證明是否符合標準規(guī)定。
B2.2 測試系統(tǒng)和測試方法
    測試系統(tǒng)由天線、饋線、儀表及電源四部分組成。
    測試儀表應(yīng)符合GB6113的規(guī)定，并經(jīng)計量部門檢定，以保證測試數(shù)據(jù)準確。
    測試方法應(yīng)符合以下國家標準規(guī)定：
    a. GB 7432附錄A2。
    b. GB 7615中2.3條。
    c. GB 4824.2。

B3 空間電場強度與功率通量密度的換算

    當測試空間場強得到是電場強度[dB(V/m)]時可按下式換算成功率通量密度[dB(W/m)]；

                                P=20lgE-10lgZ                               (B3)

式中：P---功率通量密度，dB(V/m2);
      E---電場強度，V/m；
      Z---自由空間波阻抗，377Ω。

B4 頻譜分析儀讀數(shù)dBm與空間電場強度的換算
    用頻譜分析儀測試空間干擾信號時，讀數(shù)一般為dBm。可按下式換算成空間電場強度dB(μV/m)：

                                E′=P+A+F                                   (B4)

式中：E′---空間電場強度，dB(μV/m);
      P---頻譜分析儀讀數(shù)，dBm；
      A---天線系數(shù)，dB;
      F---折算系數(shù)，dB。頻譜分析儀輸入阻抗為50Ω時，該折算系數(shù)為107dB；
輸入阻抗為75Ω時，該折算系數(shù)為109dB。

附 錄 C
地球站周圍環(huán)境干擾場強與機房自然屏蔽效果
（補充件）

C1 同步衛(wèi)星通信系統(tǒng)地球站機房對中波、電視廣播發(fā)射干擾的自然屏蔽效果應(yīng)以實測為準。
C2 同步衛(wèi)星通信系統(tǒng)地球站的微波載波設(shè)備抗中波廣播發(fā)射干擾的能力為110dB(μV/m)。根據(jù)部分框架結(jié)構(gòu)機房對中波廣播發(fā)射干擾的自然屏蔽效果測試統(tǒng)計數(shù)據(jù)為10～20dB。當機房自然屏蔽效果為15dB時，同步衛(wèi)星通信系統(tǒng)地球站周圍電磁環(huán)境要求中波廣播電場強度應(yīng)不大于125dB(μV/m)。
C3 同步衛(wèi)星通信系統(tǒng)地球站的微波載波設(shè)備抗1～5頻道電視廣播發(fā)射干擾的能力為120dB(μV/m)。根據(jù)部分框架結(jié)構(gòu)機房對1～5頻道電視廣播發(fā)射干擾的自然屏蔽效果測試統(tǒng)計數(shù)據(jù)為5～20dB。當機房自然屏蔽效果為5dB時，同步衛(wèi)星通信系統(tǒng)地球站周圍電磁環(huán)境要求1～5頻道電視廣播電場強度應(yīng)不大于125dB(μV/m)。

附 錄 D
地球站其他環(huán)境要求
（參考件）

D1　應(yīng)避免地球站天線波束與同一頻段的微波接力通信系統(tǒng)的天線主波束在大氣層內(nèi)交叉。
D2　應(yīng)避免地球站天線波束與飛機航線（特別是起飛和降落航線）交叉。
D3　地球站站址應(yīng)保證天線工作范圍避開人口密集的城鎮(zhèn)和村莊如第5章圖1所示。
D4　應(yīng)避免在強噪聲源（如大型飛機場、火車站等）附近設(shè)一類、二類衛(wèi)星通信地球站。站址距大型飛機場的邊沿距離不小于2000米。
D5　嚴禁將地球站站址選擇在礦山開采區(qū)。
D6　地球站與在生產(chǎn)過程中散發(fā)較多粉塵和有腐蝕性氣體。有腐蝕性排放物的工業(yè)企業(yè)之間的距離應(yīng)執(zhí)行國家標準GBJ4和GB8979的規(guī)定。
D7　地球站與易燃、易爆的倉庫和材料堆積場以及在生產(chǎn)過程中易發(fā)生火災(zāi)、爆炸危險的工業(yè)企業(yè)之間的距離應(yīng)執(zhí)行國家標準GBJ16的規(guī)定。
D8 地球站站址應(yīng)選擇在地形及地質(zhì)適合房屋、天線及鐵塔建筑的地方，嚴禁將站址選擇在地震帶和易受洪水淹灌的地方。

    附加說明：
    本標準由國家無線電管理委員會提出。
    本標準由全國無線電干擾標準化技術(shù)委員會歸口。
    本標準由郵電部設(shè)計院負責起草。
    參編單位：能源部電力科學研究院通訊研究所。
    本標準主要起草人：梁奎端、劉吉克、張玉功、石延亮。