12GHz频段卫星广播业务(BSS)及其馈线链路的规划参数

12GHz频段卫星广播业务(BSS)及其馈线链路的规划参数

国家标准作 GB/T1443493 12GHz频段卫星广播业务(BSS)及其 馈线链路的规划参数 Planningparametersfor broadeasting-satelliteserviceBSS iintheband12GHzandBSSfeederlinks 1993-06-09发布 1993-12-01实施 国家技术监督局 发布国家标准
国家标准 12GHz频段卫星广播业务(BSs)及其 GB/T1443493 馈线链路的规划参数 Planningparametersfor broadcasting-satelliteserviceBSS intheband12GHzandBSSfeederIlinks 主题内容和适用范围 本标准规定了12GH2频段卫星广播业务下行链路及其馈线链路(17GIH频段)的技术参数和特 性 本标准适用于制定12GH&频段卫星广播业务及其锁线链路规划;并可作为研制和生产空间站、地 球站设备及其测试仪器的技术参考依据 引用标准 GB/T7400.2广播电视名词术语无线电广播 GB/T7400.4广播电视名词术语 卫星广播 GB12194电视广播发射设备名词术语 术语 3.1标称轨道位置nominalorbitalposition 与空间通信业务中空间站的频率指配相关的地球静止卫星轨道上的一个位置的经度,这个位置以 格林威治子午线为标准给定,以度表示 3.2服务区servicearea 业务主管部门有权要求在其内按商定的条件提供保护的地球表面上的一个区域 3.3覆盖区 coveragearea 按给定的功率通量密度值的等值线所绘出的地面上的一个区域 该功率通量密度值应在无干扰情 况下能达到所需的接收质量 3.4波束区beamarea 按卫星发射天线半功率波束与地球表面的交线所绘出的区域 3.5馈线链路服务区feeder-linkservicearea 业务主管部门有权在馈线链路波束区内为提供卫星广播业务空间站的馈线链路而设置发射地球站 的地球表面上的一个区域 3.6馈线链路波束区feeder-linkbeamarea 按卫星接收天线半功率波束与地球表面的交线所绘出的区域 3.7功率通量密度powerfflux-density 电磁波的功率通量密度是电磁波传播方向上每秒流过每平方米面积的能量,也就是传播方向上单 国家技术监督局1993-06-09批准 1993-12-01实施
GB/T14434 93 位面积接收到的辐射功率 3.8频道ehannel 准备用于发射的无线电频谱的一部分,由其指配频率及相应带宽确定 3.9相邻频道adjacentchannel 与给定频道相邻的频道,其指配频率高于给定频道的称为上邻频道,其指配频率低于给定频道的称 为下邻频道 3.10品质因数figureofmerit(G/Ty 接收站的品质因数为其天线增益与接收系统噪声温度之比 3.11载波噪声比cearrier-to-noiseratio(C/N) 在接收机输人端有用信号载波功率与噪声功率之比 3.12射频保护率protectionratio(R.F 在接收机输出端应达到规定的有用信号接收质量的条件下,在接收机输人端确定的有用信号与无 用信号射频功率的最小比值按无用信号与有用信号在同频道或相邻频道,可分为同频道保护率或邻频 道保护率 3.13总链路载波干扰比overalcarrier-to-inter-ferenceratio(C/I 对于包括馈线链路和下行链路在内的总链路,在卫星广播地面接收机输人端一个给定频道内的有 用信号载波功率与所有干扰射频功率之和的比值 按干扰信号与有用信号在同频道、上邻频道或下邻频 道,可分为总链路同频道载波干扰比、总链路上邻频道载波干扰比和总链路下邻频道载波干扰比 3.14总链路等效保护裕量overallequivalentproteetionmargin 总链路等效保护裕量定义为: M=一1olg 10-M,/m](dB) (1 其中:M为总链路同频道保护裕量分贝值,即为总链路同频道载波干扰比分贝值与总链路同频道保护 率分贝值的差值 M和M分别为总链路上、下邻频道保护裕量分贝值,即分别为总链路上、下邻频道载波干扰比 分贝值与总链路邻频道保护率分贝值的差值 3.15能量扩散 ydispersal energy 减少调频发射信号对其他通信业务的干扰的一种技术措施,即人为地把一个同步的帧频或半帧频 三角波与电视视频信号叠加在一起传送,以便在没有调制信号时,将集中的载波频谱扩散开,使调频发 射信号在单位频带内的功率下降 轨道/频谱规划参数 4.1卫星轨道位置 4.11标称轨道位置 我国卫星标称轨道位置规划为东经62,79.8"和92 4.1.2位置保持精度 在南北、东西方向上均不劣于士0.1(这一容限导致离开标称轨道位置士0.14?的最大漂移). 4.2频段和频率特性 4.2.1频段 下行链路;l1.7~12.2GHz; 馈线链路:17.317.8GHz 4.2.2频道配置和指配频率 在上述频段内的频道数为24个 同一频道号的馈线链路指配频率与相应的下行链路指配频率相差
GB/T14434 93 5600MHz,如表1所示 频道配置情况参见图1 表1频道号与相关指配频率表 MHz 频道号(No. 下行链路指配频率 馈线链路指配频率 11727.48 17327.48 11746.66 17346.66 、 365.84 11765.84 11785.02 17385.02 11804.20 17404.20 11 17 823.38 423.38 11842.56 17442.56 11861.74 17461.74 1 880.92 17480.92 11900.10 17500.10 10 11 11919.28 17519.28 12 17538.46 11938.46 13 11957.64 17557.64 14 11976.82 17576.82 15 11996.00 17596.00 16 12015.18 17615.18 17 12034.36 17634.36 18 12053.54 17653.54 19 12072.72 17672.72 20 12091.90 17691.90 1771l，08 21 12l1l.08 22 12130.26 17730.26 23 12149.44 17749.44 24 12168.62 17768.62
GB/T14434 93 11700.00 11727.48 下行链路 12168.62 12200.00 19.18 No. No.23 //MHz No.22 No.2 No.24 13.98 17.88 17300.00 17327.48 17768.脱 7800.00 馈线链路 19.18 No.22 No.24 J/MHz No.3 No.l No.23 3.98 17.88 图1频道配置示意图 4.2.3必要带宽 每一频道的必要带宽为27MHz 4.2.4频道间隔 两个相邻频道的指配频率之间的间隔为19.18MHa 4.2.5保护频带 为保护相邻频段的各种业务,在频段的一端与最近的频道的近端之间留出的保护频带 频段低端(11.7GHz或17.3GHz):13.98MHz:; 频段高端(12.2GHz或17.8GHz):17.88MHz 基本技术特性和系统参数 5.1调制方式 使用一个由一视频信号及一调频伴音信号组成的复合信号,对12GHz频段内的一个载频进行调 频 其预加重特性应符合图2的曲线 如果使用具有不同特性的其他调制信号,则要求不造成大于上述 系统所产生的干扰
GB/T14434 93 号 U 12 0.可 0.2 w.05 0.l 0.2 0.5 2.0 5.0 10.0 基带频率,MHlz. 图2625行制电视预加重特性 5.2极化 使用圆极化 馈线链路与相应的下行链路的极化方向相反 5.3覆盖区边界的功率通量密度 在最不利月份的99%时间内,覆盖区边界的功率通量密度值为: 个体接收;一103dB(w/m); 集体接收;一111dB(w/m). 5.4载波噪声比 对于包括下行链路和馈线链路在内的总链路,要求在最不利月份的99%时间内的载波噪声比不劣 于14dB 要求下行链路和馈线链路的载波噪声比分别为14.5dB和24dB 5.5射频保护率 在计算总链路同频道保护裕量、总链路上邻频道保护裕量和总链路下邻频道保护裕量时,采用如表 2所示的总链路保护率,在需要分别计算下行链路或馈线链路的相应数值时,则可采用表2中的下行链 路或馈线链路的相应数值 表2射频保护率表 dB 链路 下行链路 馈线链路 总链路 频 道 31 40 同频道 30 15 2 邻频道 l4 5.6总链路载波干扰比 总链路同频道载波干扰比(c/I),总链路上邻频道载波干扰比(C/)，和总链路下邻频道载波干扰 比(c/)的分贝值分别由以下三式算出: C/I)=一1olgC10-c"+ 十10-cm/"(dB
GB/T14434 93 -(c'/)d,/10 -c/1)e/1o 十10 l0(dB C/I)=一1olgC10 -(c1d/10 0-cn-/1](dB 10十10 C/I) =一1olg10 式中:(C/I)d,(C'/I)d和(C'/I)d分别为下行链路同频道和上、下邻频道载波干扰比分贝值;(C'/I M,(C/I)u和(C/)u分别为馈线链路同频道和上、下邻频道载波干扰比分贝值 5.7总链路等效保护裕量 按总链路等效保护裕量的定义计算出来的分贝值应大于零,表明包括下行链路和馈线链路在内的 总链路技术特性能满足规划要求 5.8能量扩散值 制订规划时采用的能量扩散值,使在4kHz带宽内测得的功率通量密度比在整个带宽内测得的减 小22dB,这一减小量相应于600kHz的峰-峰频偏 馈线链路地球站技术特性 6 轴向等效全向辐射功率 规划值为84dBw 天线波束截面 采用圆截面 6.3发射天线效率 规划值为65% 发射天线直径 规划值为5m 6.5发射天线轴向增益 规划值为57dB 6.6发射天线指向误差损耗 由于地球站发射天线指向误差而造成的增益损耗容限取1dB 发射天线基准辐射方向图 发射天线的同极化和交叉极化的相对增益见图3. 同极化相对增益值按下式计算 (dB),当0<<0.1; dB),当0.1"<<0.32"; 21一2olg中 dB),当0.32<<0.44; -5.7一53.2中 dB),当0.44"<48"; 25一25lg中 dB),当>48 67 交叉极化相对增益值按下式计算 dB),当0"<<1.6"; 30 25一25lg dB),当1.6"<48"; 67 dB),当>48 式中:为偏轴角
GB/T14434 93 单位,度》 八 同极化 交叉极化 -30 同极化和 交义化 N -50 -0 -70 0. 0.2 0.5 100 编抽堆(度 图3地球站发射天线相对增益 卫星广播地面接收设备技术特性 7.1接收系统品质因数 个体接收:6dB/K 集体接收:l4dB/K 7.2接收天线最小直径 个体接收:0.9m; 集体接收;1.8m 7.3接收天线基准辐射方向图 接收天线的同极化和交叉极化的相对增益见图4,其中曲线C为轴向增益G的负值,A为半功率 波束宽度.为偏轴角,/为相对偏轴角 个体接收和集体接收同极化相对增益分别用曲线A和A'表 示,交叉极化相对增益用曲线B表示 当曲线B与曲线A相交后,按曲线A,当曲线A'与曲线C相交 后,按曲线C 曲线A: (dB),当0<内/<0.25; 12(/克? (dB),当0.259.55 曲线A' (dB),当0<克/克<0.25; -12(/" (dB),当0.25<内/A<0.86; -10.5十25lg(/刀 (dB),当0.86<内/<1oG 一0s)
GB/T14434 93 (dB),当/>10'-n.sy 曲线B 25 dB),当0<内/A<0.25; (dB),当0.25<内/<0.44; 美- 30十40lg 20 dB),当o.44

2时,则按个体接收和集体接收区分 个体接收时,曲线B -30 (dB),当2<内/<100-鼠.)/ dB),当10a8一乱)y<克/<9.55; -[8.525lg(/, 33 (dB),当克/>g.55 集体接收时;曲线B; o-1o.5/25 30 (dB),当2<内/<10" dB).当10'”-饿)s之/体<10 -动 -10.525lg(中/中,)门 1o.5)/25 dB),当/A>10-" G -10 -20 -30 分 0.1 0.20.3 10 I0 相对偏精N去 图4卫星广播地面接收设备天线基准辐射方向图 空间站技术特性 8.1轴向等效全向辐射功率 不大于67dBw 8.2天线波束截面 规划基于椭圆波束截面 8.3天线效率 规划值为55% 8.4天线的最小波束宽度 规划中采用最小半功率波束宽度为0.6 8.5天线指向精度
GB/T14434 93 天线波束与标称指向的偏离在任何方向上均不超过0.1*,波束绕轴的转动角度不应超过士2 8.6接收系统噪声温度 规划基于1800K的空间站接收系统噪声温度 8.7发射天线基准辐射方向图 发射天线的同极化和交叉极化的相对增益见图5,其中曲线c为轴向增益G. 的负值,克为半功率 波束宽度,克为偏轴角,/6,为相对偏轴角 同极化和交叉极化相对增益分别用曲线A和B表示,当曲线 A或曲线B与曲线C相交后,按曲线c 曲线A: (dB),当010C一7. 曲线B (dB),当010" -10 -20 分 -50 0.20.30.5 .1 100 相对偏袖角品 -3dB 图5空间站发射天线基准辐射方向图 8.8接收天线基准辐射方向图 接收天线的同极化和交又极化的相对增益见图6,其中曲线c为轴向增益G的负值,,为半功率 波束宽度,p为偏轴角,克/俩为相对偏轴角 同极化和交叉极化相对增益分别用曲线A和B表示,当曲线
GB/T14434 3 A或曲线B与曲线c相交后,按曲线C 曲线A aB),当0咚剩外<1.3 -12(中/中? -1l7,5/25 -17.525lg(克/克 (dB),当1.3<声/克<10G -17.5/25 (dB),当/妈>10G G 曲线B: [30+12(/)为 (dB),当0<<0.5; (dB),当0.5<克/6<1.67; -33 -40/4十l 去-印 [40十40lg dB),当1.671"-w"+1. --10 -20 3dB -30 -40 -50 .I0.20..5 20 30 I00 相对偏输角(品 图6空间站接收天线基准辐射方向图 附加说明 本标准由广播电影电视部提出 本标准由广播电影电视部标准化规划研究所负责技术归口 本标准由广播电影电视部科技司无线电处起草 本标准主要起草人胡宇梅