国家标准 GB/T14618一2012 代替GB/T146181993 视距微波接力通信系统与空间无线电通信系统共用频率的技术要求 Freqeneysharingeriteriabetweenlineof-sightradio-relay commumieatiomssystemsandspaceradiocommumicatiomssystems 2012-12-31发布 2013-06-01实施国家质量监督检验检疫总局发布国家标准化管理委员会国家标准
GB/T14618一2012 目次前言范围规范性引用文件术语和定义微波接力系统与空间无线电通信系统共用1GHz10GHz频率地面微波站微波接力系统空间无线电通信系统 4.2 -地球站 4.3空间无线电通信系统空间电台(包括反射卫星微波接力系统与空间无线电通信系统共用10GHz~15GH频率微诚接力系统 5.1 地面微波站空间无线电通信系统 5.2 -地球站空间无线电通信系统空间电台(包括反射卫星 5.3 微波接力系统与空间无线电通信系统共用15GHHz一40GHHz频率微波接力系统地面微波站 6.2空间无线电通信系统地球站 6.3空间无线电通信系统空间电台(包括反射卫星附录A(资料性附录)大气折射效应附录B(资料性附录对地静止卫星仰角和方位角的计算附录c资料性附录地面微波站天线主波束偏离对地静止卫星轨道角度的计算附录D(资料性附录)角度调制载波平均4kHz最大功率密度的计算附录E资料性附录地球站水平辐射功率的计算附录F资料性附录空间电台在地球表面产生的功率通量密度的计算 18 参考文献 15
GB/T14618一2012 前言本标准按照GB/T1.1一2009给出的规则起草本标准代替GB/T14618一1993《视距微波接力通信系统与空间无线电通信系统共用频率的技术要求》,本标准与GB/T14618一1993相比,除编辑性修改外主要技术变化如下修改“1主题内容与适用范围”为“1范围”(见第1章,1993年版的第1章); 修改“2引用标准”为“2规范性引用文件”,并修改相应文字描述和增加本标准中已引用的规范性引用文件名称(见第2章,l993年版的第2章); 修改“3定义”为“3术语和定义”,并根据本标准最新修订增删相应内容(见第3章,1993年版的第3章); -参考ITU-RsF.765-1(2002)最新建议修改附录A“大气折射效应”的内容及图见附录A， 1993年版的附录A); -参考ITU-RSF.358-5(1995)最新建议修改4.3.1功率通量密度中表1的内容(见4.3,1993 年版的4.3.1); 附录P"补充件"为"资料性附录”,可作为对正文的延伸阅读内容(见附录A~ 修改附录A 附录F,1993年版的附录A一附录F) 增加用于本部分编写时参考的4个IrU-R标准和2个国家标准作为参考文献本标准由工业和信息化部提出本标准由通信标准化协会归口本标准起草单位;大唐电信科技产业集团本标准主要起草人;徐红梅、蒋祖仁,樊永军、赵宏锋、马晨元本标准于1993年首次发布,本次为首次修订
GB/T14618一2012 视距微波接力通信系统与空间无线电通信系统共用频率的技术要求范围本标准规定了1GHz一40GHz范围内,视距微波接力通信系统(以下简称微波接力系统)与空间无线电通信系统共用频率时站址与频率的选择、功率限值、最小仰角和功率通量密度等的技术要求本标准适用于微波接力系统,不适用于超视距无线电接力通信系统和具有高灵敏度接收机的对流层散射通信系统本标准不包括卫星广播业务与地面无线电业务共用频率的情况规范性引用文件下列文件对于本文件的应用是必不可少的凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适用于本文件凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件 GB13615地球站电磁环境保护要求 GB13616数字微波接力站电磁环境保护要求 GB/T13622无线电管理术语术语和定义 GB/T13622界定的以及下列术语和定义适用于本文件 3.1 视距微波接力通信系统lineof-sightradio>relaycommunieationssystems 采用视距传播,属于视距微波接力通信系统 3.2 空间无线电通信系统spaceradioeommunieationssystems 利用一个或多个空间站,或利用一个或多个反射卫星,或利用空间其他物体所进行的任何无线电通信系统 3.3 功率通量密度powerluxdensity 在地球表面每单位面积内单位带宽所通过的功率微波接力系统与空间无线电通信系统共用1GHz~10GHz频率微波接力系统 -地面微波站站址与频率的选择对与空间无线电通信系统享有同等权利的共用频带内工作的地面微波站,在选择其站址和频率时,应相互协调,并由后建者承担协调工作,确保相互之间的干扰程度满足GB13615和GB13616 4.1.1.2如果最大等效全向辐射功率超过+35dBw,选择新站站址时,应尽可能使发射天线的最大辐
GB/T14618一2012 射方向偏离对地静止卫星轨道至少2(考虑到大气折射效应)(参见附录A、附录B、附录C) 4.1.1.3为避免地面微波站与享有同等权利的共用频带内工作的地球站之间构成直视途径,地面微波站天线主波束偏离角不应小于5"(参见附录C). 4.1.2功率限值 4.1.2.1地面微波站由发信机传送到天线馈源端口的功率不应超过十13dBw 4.1.2.2地面微波站的最大等效全向辐射功率不得超过+55dBw 4.1.2.3 选择新站站址时,如果不能实行4.1.1.2的规定,地面微被站每部发射机的最大等效全向拟射功率不应超过 dBW 十47 l<0.5 dBW 十47十8(-0.5) 0.51.5° 为考虑到大气折射效应(参见附录A),地面微波站天线主波束偏离对地静止卫星轨道的角度(") 参见附录B,附录C) 4.1.2.4在现有线路上建立新的微波接力系统时,地面微波站每部发射机的最大等效全向辐射功率不应超过4.1.2.3的规定 -地球站 4.2空间无线电通信系统- 4.2.1站址与频率的选择对与微波接力通信系统享有同等权利的共用频带内工作的地球站,在选择其站址和频率时,应相互协调,并由后建者承担协调工作,确保相互之间干扰程度满足GB13615和GB13616 4.2.2功率限值 4.2.2.1卫星地球站在任一4kHa频带内(参见附录D),向水平面任一方向发送的等效全向辐射功率,不应超过下列限值: 40 dBW 0"GB/T14618一2012 4.3空间无线电通信系统空间电台(包括反射卫星在允许频带内的各种条件下,采用各种调制方式,由空间电台发射的包括由反射卫星发射的(参见附录F),在相应的带宽内,在地球表面产生的功率通量密度不应超过规定的限值(见表1). 表1地球表面功率通量密度限值功率通量密度限值频率范围 dB(w/m GHz2 <5” 5"<0<25” 25"<0<90" 参考带宽 1.7一2.5 -154 -154十0.5(0-5) -144 2.502.69 -152 -152十0.5(0一5 137 -152 -152十0,5(0-5 -142 4kHz 8一l1." -150 -150十0.5(0一5 一140 11.715 148十0.50- 138 148 15,4一27.5 -115 -115十0,5(0一5) -105 1MHz 注，其中0为到达波的角度(水平以上度数) 功率通量密度限值是在自由空间传播条件下微波接力系统与空间无线电通信系统共用10GHz~15GHlz频率 5.1微波接力系统 -地面微波站 5.1.1站址与频率的选择 5.1.1.1同4.1.1.1 5.1.1.2如果最大等效全向辐射功率超过十45dBw,选择新站站址时,应尽可能使发射天线的最大辐射方向偏离对地静卫星轨道至少1.5"(考虑到大气折射效应)(参见附录A). 5.1.1.3同4.1.1.3 5.1.2功率限值地面微波站由发信机传送到天线馈源端口的功率不应超过+10dBw 5.1.2.2同4.1.2.2 5.2空间无线电通信系统 -地球站 5.2.1站址与频率的选择同4.2. 1 功率限值 5.2.2 5.2.2.1卫星地球站在任一4kHz频带内(参见附录D),向水平面任一方向发送的等效全向辐射功率,不应超过下列限值十40 dBw
GB/T14618一2012 dBw 0°GB/T14618一2012 6.2.2.2在允许条件下,可以超过6.2.2.1所规定的限值十10dB以内,但是,当所形成的协调区伸展到其他国家的领土时,此项增加应征得该国主管部门的同意 6.2.2.3作为6.2.2.1的一个例外,用于深空研究业务的地球站在任一1MH么带宽内向水平面任方向发射的等效全向辐射功率不应超过79dBw 6.2.3最小仰角同5.2.3 6.3空间无线电通信系统 -空间电台(包括反射卫星在允许频带内的各种条件下,采用各种调制方式,由空间电台发射的包括由反射卫星发射的)(多见附录r),在任一1M带宽内在地球表面产生的功率通量密度不应超过规定的眼值(见表1.
GB/T14618一2012 附录A 资料性附录大气折射效应大气折射的通常效应是把无线电波弯向地球;仰角为e的无线接力天线的波束,可能达到仰角为e 的卫星,其中 A.1 e和e是代数值，下是因折射引起的修正的绝对值弯曲范围取决于站址所在区域的气候(折射指数、指数的梯度,站的高度和仰角的初始值作为e 函数的丁,在e为低负值时变化特别快由于折射修正随大气层条件的改变而变化,因此很难确定折射修正的大小,但可以决定折射修正的最大值和最小值,最大值和最小值的确定应采用以下规则在那些可以获得传播数据,进而可以用统计方法确定弯曲量的地区,最大弯曲(比方说,99.5% 的时间内都不超过的弯曲)和最小弯曲应该从这些数据导出在那些传播数据无法获得的地区,可以采用下述的近似算法由海平面无线电折射率N，和梯度AN计算出指数型参考大气的折射指数极限确定了这两个极限后,就可以计算天线仰角和站高度的函数rm,Tm曲线该曲线分别示于图A.1,图A.2,图中h(km)为天线在平均海平面以上的高度另外rm.,rm的确定也可以用数值法计算,其数值计算表达式是通过对图A.1、图A.2拟合得到的 .(e,h)=1/[0.7749897十0.304357h十e(0.590204十0.0643342h)十 Tm e'(-0.0714315十0.0309578h)十e'(0.0582357一0.00398046h) (A.2 0.012842le'+0.000876608e们石(eh)=1[L.794805+0.3891h]千(0.888871+0.112098h) A.3 e'(0.0111930十0.0119204h
GB/T14618一2012 3.0 2.0 1.0 惠 0.5 在平均海平面上天线的高度 km 0.2 0.1 天线的树角" E/(o) 图A.1对角的最大值修正 .0 0.5 员 0,2 在平均海平面上天线的高度/ km 0.1 天线的仰角e/(e) 图A.2对角的最小值修正
GB/T14618一2012 附录 B 资料性附录对地静止卫星仰角和方位角的计算如图B.1所示，A站的经结度为中，和入,静止卫星C的星下点S的经纬度为中和0中一内一内为星下点S对站A的经度差 AP为过A站指向S的一条地平线CAP=E=站A对卫星s的仰角弧AE经过站A的子午线，E点为子午线与赤道的交点 AQ为过站A指向正南方的一条地平线， ZQAP=A:=A站对卫星C的方位角图B.2为图B1的局部放大，AA'为OA的延长线， CA'//AP -禁-o云'-"去'-1-e一土 tge= cosa=coscos得由球面直角三角AES,用球面三角学余弦定理 coscos一r./(r 十h. tge号 VcoXco 对于静止卫星有 6378 0.151 6 637.8十35786. 千万一0.151 cOscOs B.1 tge coscos" 同样在球面三角形AEs中,由正弦、余弦定理得 cosA:=sin/AsEcos sin/AsE=sina/sina sinA心=sin/sina 推出方位角 (B.2) tgA=tanp/sin 北极办 A, 券道中,.o 图B.1仰角和方位角的计算
GB/T14618一2012 图B.2图B.1部分放大
GB/T14618一2012 附录 c 资料性附录地面微波站天线主波束偏离对地静止卫星轨道角度的计算地面微波站天线主波束方向偏离对地静止卫星轨道(以下简称GsO)的角度称为偏离角一般的几何图形如图C.1所示,偏离角表示为之BAC和之BAD之差因为这两个角分别是两个直角三角形ABC和ABD当中的一个角,所以当已知距离AB,BC和BD就可以求出它们的大小 BC BAC=arctg C.1 AB BD BAD =arctg AB AB一 C.3 =r,sin 式中: 地球的平均半径,6370km:; -地面微波站的纬度(图C.1中的A点) BC和BD确定如下: 考虑图C.1球面直角三角形AsE,可以发现 C.4 声一areg(tgasina) 式中 -天线A的最大轴向辐射的方位和A所在的子午线之间的夹角则: s(cospcos) aarccO 10o
GB/T14618一2012 北极子午线地球中心赤道平面4BC包含折射的主波束轴最大轴向辐射(包含折射且垂直于赤道平面说明 -与s的经度差; B -A点在赤道平面上的投影折射波束与赤道平面的交点; D -GSO与ABC平面的交点 E 包含A的子午线与赤道的交点 ZAOC; ZOBC 注:A 地面微波站天线的位置;AOC 发射方位平面;S 赤道与AOC平面的交点图c.1偏离角计算图水平面 -折射波的仰角=e= 图C.2偏离角计算波束切面辅助图由图C.2可以求出 sin(90°十e OC=r sin90°一 a 或 11
GB/T14618一2012 cose" OC=r C.6 ，( cos(e十a) 为了计算距离BD和BC,参看图c.3中赤道平面上的三角形oBC和OBD (Gso) 图c.3偏离角计算赤道切面辅助图考虑简单关系 OD=Gso的半径=6.62r ,从地球中心测量 OB=r.,cos c.7 则可计算出下面的几何参数: BC=、OBC2OBOCcOs C.8 OC sin必 arcSln OB C.10 中=arcsin 5sing OD 0=18o C.11 从十中 sind BD OB c.12) sing 最后可以求出偏离角的大小 BC BD 心=; (C.13 =arctg元 arctg 0为正表示地面微波站天线波束在GSO上面,为负表示地面微波站天线波束在(GsO下面偏离角的计算在使用式(C.6)时,因仰角e由e=e-确定,，有两个值:Tm、rm参看附录A),所以计算出的偏离角也分别有两个值;其中偏离角绝对值较小的为所求偏离角当偏离角被水平面阻挡时射线位于轨道上面时可能发生这种情况),对于光滑地球水平面,如图C.4所示,实际偏离角计算如下 12
GB/T14618一2012 波束由于球除的轨道实昏 ? 小光滑地球水平面图c.4偏离角计算较正图 EHORIz=一arccos[8500/(8500十h力 c.14 式中: 天线海拔高度,单位为千米(km) EHOR1z/co:0 (C.15 l=mim C.16 dl=d/tan0 0,5 =(o 十dl" C.17 o 13
GB/T14618一2012 附录D 资料性附录角度调制载波平均4kHz最大功率密度的计算 D.1范围下面给出的是最坏4kHHz功率电平(w/4kHHz)的计算每Hz的功率密度由这个值除以4000 即得 D.2FM载波每4kHz的最大功率密度 D.2.1多信道电话信号调制的FM波在全基带负载上的最大的功率谱密度由残留载波或由连绩频谱的峰值米确定,这取决于调制的性质残留载波的功率P(w)由下式给出 P=Pexp(一 D.1 对于有ccIR预加重的系统 w -"[o.4十1.6ei十0.25ei十0.25e打 D.2 D.3) =/f E D.4 =/N 77 6f×10-stneN,y" N 240 -+4kN,/2o f×10 240>N 之60 ,6十2gN./20 6f×10'a" 60>N>12 或一15十1olgN.)/20 N >240 of×10 D.5 f= -I+lgN/20 of×10 240>N >12 D.6 V()=w.(f)f/P 以上各式中 -载波总功率,单位为瓦(W); P -基带最高频率,单位为赫兹(Hz); 多路信号有效频偏,单位为赫兹(Hz); -测试音有效频偏,单位为赫兹(HHz) 信道数; N 基带最低频率,单位为赫兹(H2); -每单位带宽功率谱密度,单位为瓦每赫兹(w/Hz) w.(八对载波数<12的载波,每4kHz的最大功率谱密度近似为 P D.7 ,cos(m;/1.5)(w/4kHz)m 14
GB/T14618一2012 式中: -最高频率基带信道中的测试音引起的最高调制指数,单位为弧度(rad) m 注:为了进行详细的协调,主管部门应有详细有效的频谱形状数据和公式中所需的常数值频谱连续部分的最大功率密度由图D.1近似求出,其频谱密度对于4kHz带宽可按比例求出 120 900 300 1200 300 2700. 60o 96o 1260 13 10 归一化频偏，朋=A/ 图D.1以高斯噪声调制的信号(分布分量)频率的最大频谱密度曲线A:小=0.1 F:少=4.0 G:=o B:=0.2 H:小频偏近似值 C:=0.4 J;大频偏近似值 D:=1.0 “ ”符号表示标准无线电接力系统(如图D.1所示 E:辆一2.0 值是对以下基带限制 120信道60kHz一552kH 960信道 60kHz4028kHz 1260信道 60kHz5636kHz D.2.2由多信道电话信号和固定幅度三角波形的能量扩散信号调制的FM载波三角诚扩散系统的设计一般地说要确保策中在载波频率上每1kH最大功率谐密度保持在3dl 全负载值的范围内集中在载波的功率谱密度为: D.8 Pa=(P/AF)×4000w/4kHz) 式中: 载波总功率,单位为瓦(w); P 由能量扩散信号产生的峰-峰频偏,单位为赫兹(Hz) 15
GB/T14618一2012 注1:式(D.8)假设使用完全线性三角波能量扩散注2电视视频信号调制的FM载波.PsK载波每4kHz的最大功率谱密度的计算方法国际上还处在研究阶段 D.3PsK载波的每4kIHz最大功率密度由PN伪噪声)序列的数字能量扩散信号调制的PsK载波的每4kH&最大功率密度由下式给出当伪噪声序列的重复周期大于250s时， =P×4000/B)w/4kHz D.9) Pw 当PN序列的重复周期等于或小于250s时 w/4kHz .. D.10 -只去] 式中: -载波总功率,单位为瓦(w); 符号率,单位为兆符号每秒(Msym/s); B PN序列的长度; 符号延时,单位为秒(s); [4000” 4o 的整数部分 1/L 16
GB/T14618一2012 附录 E 资料性附录地球站水平辐射功率的计算地球站水平辐射功率E的计算方法如下 EH=D一[G一G(e)] E.1 式中: G(e) -地球站天线在自然地平线方向上相对于各向同性天线的增益,单位为分贝dB),可按 GB/T12364一2007第9章取值 sad 天线主波束与自然地平线间的最小夹角,单位为度(); D 地球站在4kHz频带内辐射的等效全向辐射功率,单位为分贝瓦(dBw); G -地球站天线的最大增益,单位为分贝dB). 17
GB/T14618一2012 附录！资料性附录空间电台在地球表面产生的功率通量密度的计算假设空间电台天线为点天线,到地面的距离为R. 以点天线为中心,R,为半径的球面面积为 A、一4元R: (F.1 设等效全向辐射功率为EIRP,功率通量密度为s(w/m'),则 K EIRP K IRP S= F.2 A 4R 式中: EIRP -等效全向辐射功率,单位为瓦(w); -半径,单位为米(m); R -以R为半径的球面面积,单位为平方米(m') A 将式(E.2)以对数表示 S[dBw/m=)]=EIRP(dBw)一10lgA. F.3 LN LA=一1olgK 式中: -为大气吸收系数,单位为分贝(dB) LA 18
GB/T14618一2012 参考文献 [1]GB/T12364一2007国内卫星通信系统进网技术要求 [2]GB/T13620一2009卫星通信地球站与地面微波站之间协调区的确定和干扰计算方法 [3]ITU-RSF.358-5(1995)由传送固定卫星业务的卫星,使用与视距微波接力系统相同且超过1GHa的频段,其在地球表面引起的功率通量密度的最大容许值 [4]ITU-RSF.406-8(1993)工作在与固定卫星业务共享的频段,其微波接力系统发信机的最大各向同性辐射功率值 [5]ITU-RSF.675-3(1994)角度调制载波每4kHz最大功率密度的计算 [6]ITU-RSF.765-1(2002)微波接力系统的天线波束与采用固定卫星业务空间站轨道的交集

视距微波接力通信系统与空间无线电通信系统共用频率的技术要求GB/T14618-2012

视距微波接力通信系统和空间无线电通信系统都是重要的通信方式，它们可以通过共用频率来实现更加高效的通信。但同时，由于两者的应用场景和技术特点存在差异，共用频率也需要满足一定的技术要求，以确保通信质量和安全性。

根据GB/T14618-2012标准，视距微波接力通信系统和空间无线电通信系统在共用频率方面需要满足以下技术要求：

1. 频率协调

视距微波接力通信系统和空间无线电通信系统在共用频率时，需要严格控制其发射频率和接收频率，以避免频率冲突和互相干扰。同时，在实际应用中，还需要对不同频段之间进行协调，以保证通信的稳定性和可靠性。

2. 发射功率限制

为了避免频率干扰和保障通信安全，视距微波接力通信系统和空间无线电通信系统在共用频率时，需要严格控制其发射功率，以确保其不会对其他无线电设备造成干扰和损害。

3. 技术监测

为了保障通信质量和安全性，视距微波接力通信系统和空间无线电通信系统在共用频率时，需要对其进行技术监测，以及时发现和排除潜在问题。

总体来说，视距微波接力通信系统和空间无线电通信系统在共用频率方面需要满足一系列的技术要求，以保证通信质量、安全性和可靠性。在实际应用中，需要根据具体情况进行合理的频率选择和技术管理，以达到最佳的通信效果。