5G通信基站信號對衛星地球站C波段信號接收的干擾的有效解決方案
5 G牌照的正式發放,5G通信即將開始大規模商用,越來越多的城市開始大規模建設5 G通信基站,各大運營商也加緊布局各大城市中心城區的站點設置,隨之而來的5 G通信基站信號干擾衛星地球站C波段信號接收的情況會越來越普遍。
由于5 G信號頻率與了部分地球站C波段頻率重疊。
C波段下行信號較易受到同頻信號的不同程度干擾。
5G基站對C波段衛星訊號干擾是非常嚴峻的一個課題,任重道遠,希望行業人士共同努力、摸索一套行之有效的解決方案
為什么會干擾、見下圖(行業同仁做的比較形象的示意圖)部分5G通信工作頻段與衛星地球站的C頻段下行頻率有重疊
5G腳步漸行漸近,信息基礎設施建設先行、中國大陸3400-4200MHz和4500-5000MHz頻段衛星地球站等無線電臺(站)、廣播電視地球站、雙向通信地球站、單收地球站約5~10萬個
用戶涉及廣播電視臺站、軍事、氣象、報社、銀行、高校、科研機構、證券及電信運營企業等重要行業部門。
3400-4200MHz頻段范圍內的衛星地球站和其他無線電臺(站),如果5G基站發射可能會對其接收產生同頻干擾、鄰頻干擾和減敏干擾。
目前行之有效的解決辦法是:
1、采取為地球站加裝抗5G干擾濾波器:
衛星窄帶濾波器,它能有效屏蔽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≤8 ns)等特點,工作頻帶范圍3 700 MHz~4 200 MHz特殊型號。
衛星帶通濾波器安裝在衛星天線饋源和高頻頭LNB間,以抑制5 G信號引起的強帶外干擾。
從目前已規劃和正式商用的5 G信號頻率分配來看,工作頻率(3400 MHz~3600 MHz)剛好處于C波段衛星接收擴展頻段,而目前廣播電視領域絕大部分使用的高頻頭頻率工作范圍是3 400 MHz~4 200 MHz,且5 G信號的強度要遠大于C波段衛星信號,因此5 G信號必定會干擾附近的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制帶外5 G信號的作用,防止由帶外強信號產生的混頻諧波干擾
加拿大Norsat公司的BPF-C-1、BPF-C-2抗干擾濾波器、德國ESA 公司 FI-02-CRT-05濾波、美國Microwave Filter 公司的7893D 和13961 濾波器、美國Patriot 公司 的FLT-MFC-7893D-3442 和FLT-MFC-11383 濾波器、英國A1 Microwave 公司的 PB1023WB 濾波器、塞舌爾Downco 公司的C-BANDPASS4 濾波器
加拿大Norsat品牌BPF-C-1目前評測滿意度最理想的窄帶衛星抗5G干擾濾波器,工作頻率3700~4200MHz
以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、更換高品質窄帶抗5G干擾衛星高頻頭, 目前市面上有:
原理是:
抗干擾窄帶高頻頭在頻帶范圍,3700 MHz~4200 MHz的射頻信號能較好的通過,對低于3600 MHz的帶外頻率,衰減值可達到45dB左右,尤其是頻率低于3500 MHz時,衰減值達到57dB左右。可以有效抑制輕微的干擾。
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效果
嘉頓雙本振雙極性饋源一體化單輸出高頻頭,在大陸及境外多家電視臺站使用實測,由于其工作頻帶在3700~4200MHz ,增益高達62~65dB,可以抑制一些干擾波.
嘉頓抗干擾高頻頭可以讓3700 MHz~4200 MHz的射頻信號能較好的通過,對低于3600 MHz的帶外頻率,衰減值可達到40dB左右,尤其是頻率低于3500 MHz時,衰減值達到55dB左右。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急備份
3、地域隔離、加裝屏蔽阻斷反射 網,選用C\KU兼容的鋁制網狀反射面把干擾波反射出去
設計示意圖
抗干擾項目實施示意圖
上圖為某品牌濾波器安裝實物圖
經過使用單位實際測試的效果對比(部份圖片來自網絡,若有爭議請聯絡我們刪除)
4、降低5G基站發射功率及調整5G基站天線最大輻射方向等綜合措施緩解和消除干擾。
總之:5G干擾地球衛星站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,需要大家不斷實踐、摸索,不同干擾強度、不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頻率范圍的抗干擾高頻頭和抗5G干擾濾波器
單極化信號接收搭配
雙極化饋源搭配兩只濾波器和兩只抗干擾窄帶高頻頭基本可以完美駕馭C波段雙極化(垂直/水平)信號接收
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