(國(guó)家無(wú)線(xiàn)電監(jiān)測(cè)中心,北京 100037)
在《無(wú)線(xiàn)電規(guī)則》的第5條頻率劃分中,大部分衛(wèi)星業(yè)務(wù)頻段均與固定業(yè)務(wù)共用頻段。固定業(yè)務(wù)一般發(fā)射方向基本是水平方向,功率不用很高,而衛(wèi)星業(yè)務(wù)地球站天線(xiàn)仰角較大,特別是在低緯度地區(qū)靜止軌道衛(wèi)星地球站仰角一般都在40度以上,因此固定業(yè)務(wù)與地球站之間方位離軸角較大,干擾方向處于天線(xiàn)旁瓣處增益很小,因此固定業(yè)務(wù)與空間業(yè)務(wù)在一定條件下通常是可以共用的。本文分析了以下幾種情況下固定業(yè)務(wù)與各衛(wèi)星業(yè)務(wù)協(xié)調(diào)的方法:
根據(jù)《無(wú)線(xiàn)電規(guī)則》規(guī)定,只要固定業(yè)務(wù)臺(tái)站和衛(wèi)星滿(mǎn)足第21條限制要求,他們是可以共用的,因此固定業(yè)務(wù)主要需要按照第9.17條與FSS地球站協(xié)調(diào)即可。如果我國(guó)邊境地區(qū)的固定業(yè)務(wù)臺(tái)站在對(duì)方衛(wèi)星地球站的協(xié)調(diào)區(qū)內(nèi),則需要與對(duì)方進(jìn)行協(xié)調(diào),即需要根據(jù)固定業(yè)務(wù)頻段查詢(xún)對(duì)方是否有同頻地球站,如有則通過(guò)協(xié)調(diào)軟件畫(huà)出地球站協(xié)調(diào)區(qū),并顯示協(xié)調(diào)區(qū)內(nèi)的同頻電臺(tái)。同理國(guó)外固定業(yè)務(wù)臺(tái)站與我國(guó)協(xié)調(diào)時(shí),也應(yīng)查詢(xún)我國(guó)地球站協(xié)調(diào)區(qū)內(nèi)包括的對(duì)方同頻固定業(yè)務(wù)臺(tái)站,并進(jìn)行必要的協(xié)調(diào)。
根據(jù)國(guó)際頻率總表空間業(yè)務(wù)IFIC數(shù)據(jù)庫(kù)查詢(xún),我國(guó)共申報(bào)了近百個(gè)在非規(guī)劃頻段地球站,主要頻段包括1.7GHz、3.4-4.2GHz、5.9-6.8GHz、12/14GHz、18GHz、21GHz等,只要協(xié)調(diào)區(qū)覆蓋其他國(guó)家就可能需要在協(xié)調(diào)中考慮,雙邊協(xié)調(diào)是以在國(guó)際頻率總表中登記的臺(tái)站為依據(jù)的。
我國(guó)近年很少與鄰國(guó)協(xié)調(diào)過(guò)固定業(yè)務(wù)臺(tái)站,在協(xié)調(diào)中,需要考慮我國(guó)已經(jīng)登錄在國(guó)際頻率總表中的地面業(yè)務(wù)臺(tái)站。
我國(guó)鄰國(guó)俄羅斯國(guó)際上登錄的地球站有近3,000個(gè),雖然在我國(guó)邊境附近會(huì)少很多,但也給我國(guó)固定業(yè)務(wù)同頻段申報(bào)帶來(lái)較大壓力,這些臺(tái)站主要集中在C、Ku頻段。
邊境協(xié)調(diào)中除與我國(guó)相鄰國(guó)家協(xié)調(diào)外,還要考慮不相鄰但協(xié)調(diào)區(qū)可能覆蓋我國(guó)的國(guó)家,如日本、韓國(guó)等,如我國(guó)沒(méi)進(jìn)行協(xié)調(diào),國(guó)際電聯(lián)也會(huì)在審查臺(tái)站申報(bào)時(shí)交與衛(wèi)星部門(mén)審查,可能花費(fèi)時(shí)間較長(zhǎng)。
我國(guó)周邊國(guó)家申報(bào)FSS非規(guī)劃頻段地球站較多的國(guó)家是韓國(guó)和日本,都遠(yuǎn)高于我國(guó),越南與我國(guó)數(shù)量相當(dāng),吉爾吉斯斯坦較少。
固定業(yè)務(wù)和衛(wèi)星地球站的協(xié)調(diào)是相輔相成的,由于我國(guó)協(xié)調(diào)固定業(yè)務(wù)臺(tái)站較少,給境外國(guó)家協(xié)調(diào)地球站提供了便利條件;由于境外協(xié)調(diào)的地球站和固定臺(tái)站已經(jīng)很多,也給我國(guó)現(xiàn)在協(xié)調(diào)固定業(yè)務(wù)臺(tái)站和地球站制造了不小的麻煩。
衛(wèi)星固定業(yè)務(wù)規(guī)劃見(jiàn)《無(wú)線(xiàn)電規(guī)則》附錄30B,涉及頻段如下:4.5-4.8G(下行),6.725-7.025GHz(上行),10.7-10.95GHz(下行),11.2-11.45GHz(下行),12.75-13.25GHz(上行)。
這些頻段均是與固定業(yè)務(wù)共用頻段,固定業(yè)務(wù)與FSS規(guī)劃頻段協(xié)調(diào)應(yīng)根據(jù)地球站協(xié)調(diào)區(qū)判定是否需要協(xié)調(diào),在附錄30B規(guī)劃中有2個(gè)GSO軌位屬于我國(guó)。
我國(guó)在國(guó)際頻率總表中上述頻段內(nèi)的固定業(yè)務(wù)臺(tái)站均未標(biāo)明具體位置,相當(dāng)只是典型站,俄羅斯在此頻段臺(tái)站較多,且均有具體使用位置,我國(guó)申報(bào)的固定業(yè)務(wù)臺(tái)站在協(xié)調(diào)中恐怕難以作為計(jì)算依據(jù)。我國(guó)在同步軌道東經(jīng)101.4度上和135.5度上都有規(guī)劃的衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò),我國(guó)周邊國(guó)家也基本使用了規(guī)劃的軌道進(jìn)行了衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)申報(bào),但沒(méi)有查到有特定地球站申報(bào)。同頻段固定業(yè)務(wù)與規(guī)劃衛(wèi)星頻段協(xié)調(diào),雙方應(yīng)滿(mǎn)足S21條規(guī)定,并按照附錄30B的6.6條,如果衛(wèi)星規(guī)劃業(yè)務(wù)服務(wù)區(qū)覆蓋其他主管部門(mén),應(yīng)在IFIC公布等待主管部門(mén)提意見(jiàn)。在邊界附近的固定業(yè)務(wù)如果在對(duì)方衛(wèi)星規(guī)劃的服務(wù)區(qū)內(nèi),應(yīng)保證不與衛(wèi)星業(yè)務(wù)產(chǎn)生相互干擾,因此干擾分析軟件應(yīng)具備顯示服務(wù)區(qū)的功能。根據(jù)附錄30B的8.18和8.19條,固定業(yè)務(wù)與衛(wèi)星固定業(yè)務(wù)地球站的協(xié)調(diào)仍應(yīng)根據(jù)無(wú)線(xiàn)電規(guī)則第9條,特定地球站的通知應(yīng)根據(jù)第11條,這與非規(guī)劃衛(wèi)星固定業(yè)務(wù)地球站是一致的。這些頻段的特定地球站是否需要申報(bào)是需要考慮的問(wèn)題。
衛(wèi)星廣播規(guī)劃見(jiàn)《無(wú)線(xiàn)電規(guī)則》附錄30,涉及衛(wèi)星下行頻段如下:
區(qū)域1:11.7-12.5GHz
區(qū)域2:12.2-12.7GHz
區(qū)域3:11.7-12.2GHz
分配給我國(guó)的 BSS 軌道位置有東經(jīng)62°、92.2°、134°、122°(覆蓋香港、澳門(mén)),另外還可以申報(bào)附加劃分,目前我國(guó)和周邊國(guó)家衛(wèi)星廣播鏈路及規(guī)劃衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)資料中,均沒(méi)有查到具體地球站。
(1)固定業(yè)務(wù)保護(hù)衛(wèi)星廣播業(yè)務(wù)規(guī)劃。固定業(yè)務(wù)與衛(wèi)星廣播業(yè)務(wù)規(guī)劃的協(xié)調(diào)不是按照傳統(tǒng)的地球站協(xié)調(diào)區(qū)計(jì)算的方法,根據(jù)《無(wú)線(xiàn)電規(guī)則》腳注5.487,固定業(yè)務(wù)不能干擾BSS,且不能要求保護(hù)。在上述衛(wèi)星廣播業(yè)務(wù)頻段,我國(guó)及周邊各國(guó)均沒(méi)有向電聯(lián)申報(bào)固定業(yè)務(wù)的臺(tái)站,說(shuō)明在衛(wèi)星廣播頻段各國(guó)均避免使用固定業(yè)務(wù),因此目前協(xié)調(diào)相對(duì)簡(jiǎn)單。而我國(guó)在11.7-12.5GHz頻段(1區(qū)規(guī)劃)也沒(méi)有地面業(yè)務(wù)臺(tái)站,且沒(méi)有與其他國(guó)家衛(wèi)星廣播規(guī)劃地球站協(xié)調(diào)的經(jīng)歷。
如果有固定業(yè)務(wù)臺(tái)站在鄰國(guó)衛(wèi)星廣播業(yè)務(wù)服務(wù)區(qū)內(nèi),也應(yīng)按照《無(wú)線(xiàn)電規(guī)則》9.19與廣播衛(wèi)星業(yè)務(wù)典型地球站進(jìn)行協(xié)調(diào),在附錄5中規(guī)定此頻段協(xié)調(diào)門(mén)限是頻帶重疊,并且干擾臺(tái)站到BSS服務(wù)區(qū)邊緣的pfd超過(guò)一定值,協(xié)調(diào)方法也參照附錄30的6.2.1所說(shuō),固定業(yè)務(wù)臺(tái)站到BSS服務(wù)區(qū)邊緣的pfd及限值計(jì)算方法可參見(jiàn)附錄30的附件3。目前我國(guó)近10年均沒(méi)有此頻段的固定業(yè)務(wù)臺(tái)站協(xié)調(diào),俄羅斯也幾乎沒(méi)有在此頻段申報(bào)。
(2)衛(wèi)星廣播業(yè)務(wù)規(guī)劃保護(hù)固定業(yè)務(wù)。BSS(下行)指配保護(hù)地面業(yè)務(wù)的協(xié)調(diào)見(jiàn)附錄30第4.1.1 d,BSS的pfd門(mén)限值的規(guī)定在附件1的4中,即修改規(guī)劃造成到主管部門(mén)任何領(lǐng)土上PFD值超出規(guī)劃0.25dB。根據(jù)各主管部門(mén)申報(bào)的BSS資料,電聯(lián)進(jìn)行計(jì)算并在IFIC空間業(yè)務(wù)光盤(pán)上公布,《無(wú)線(xiàn)電規(guī)則》的決議33的2.2條中有相關(guān)程序,地面業(yè)務(wù)主管部門(mén)如果受到影響可以在限期內(nèi)提意見(jiàn)。
衛(wèi)星廣播鏈路規(guī)劃見(jiàn)《無(wú)線(xiàn)電規(guī)則》附錄30A,根據(jù)腳注5.510,在1、3區(qū)頻段14.5-14.8GHz衛(wèi)星固定業(yè)務(wù)用于BSS鏈路但不包括歐洲。根據(jù)腳注5.516,頻段17.3-18.1GHz衛(wèi)星固定業(yè)務(wù)用于BSS鏈路,其中17.3-17.7無(wú)固定業(yè)務(wù)劃分,因此在此僅需關(guān)注頻段17.7-18.1GHz的協(xié)調(diào)。
我國(guó)在14.5-14.8GHz頻段僅申報(bào)了幾個(gè)固定業(yè)務(wù)臺(tái)站,俄羅斯則有近800個(gè)邊境地區(qū)申報(bào)的固定業(yè)務(wù)臺(tái)站,其他周邊國(guó)家則很少申報(bào)。在17.3-18.1GHz頻段我國(guó)沒(méi)有臺(tái)站,俄羅斯則有700多個(gè)邊境地區(qū)臺(tái)站,周邊國(guó)家僅有吉爾吉斯斯坦申報(bào)了幾個(gè)固定業(yè)務(wù)臺(tái)站。
(1)固定業(yè)務(wù)保護(hù)衛(wèi)星廣播鏈路規(guī)劃。在頻段14.5-14.8GH和17.7-18.1GHz,固定業(yè)務(wù)對(duì)衛(wèi)星廣播鏈路規(guī)劃的干擾是上行干擾,只要滿(mǎn)足無(wú)線(xiàn)電規(guī)則21.2、21.3、21.5條等規(guī)定的功率限值,既可以保護(hù)衛(wèi)星業(yè)務(wù),我國(guó)在這些頻段臺(tái)站很少。
(2)衛(wèi)星廣播鏈路規(guī)劃保護(hù)固定業(yè)務(wù)。按照附錄30A的5.1.2發(fā)射地球站需要進(jìn)行通知,按照5.1.2之二,如果是許多站可以采用典型站的形式通知,但如果協(xié)調(diào)區(qū)覆蓋其他國(guó)家領(lǐng)土則必須個(gè)別通知。按照5.1.3,對(duì)于e.i.r.p.超標(biāo)的饋線(xiàn)鏈路規(guī)劃,發(fā)射地球站需要用協(xié)調(diào)區(qū)的方法判斷是否需要協(xié)調(diào)。按照5.1.4,對(duì)2000年6月3日前的固定業(yè)務(wù)臺(tái)站,需要用地球站協(xié)調(diào)區(qū)的方法判斷是否需要協(xié)調(diào)。
按照附錄30A的6.1,固定業(yè)務(wù)主管部門(mén)應(yīng)根據(jù)衛(wèi)星廣播鏈路的特定地球站協(xié)調(diào)區(qū)評(píng)估干擾電平,如果發(fā)現(xiàn)干擾來(lái)自衛(wèi)星廣播鏈路地球站,可以要求負(fù)責(zé)饋線(xiàn)鏈路地球站的主管部門(mén)指明其實(shí)際的和規(guī)劃的饋線(xiàn)鏈路地球站的地理坐標(biāo)、天線(xiàn)特性和地平線(xiàn)仰角,并消除干擾。固定業(yè)務(wù)協(xié)調(diào)時(shí)應(yīng)該考慮已有BSS地球站的影響,必要時(shí)用AP7的協(xié)調(diào)區(qū)判斷是否需要協(xié)調(diào)。因此如果BSS上行地球站協(xié)調(diào)區(qū)覆蓋其他國(guó)家,特定地球站申報(bào)是非常必要的,僅靠衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)的典型站資料難以判斷與其他臺(tái)站干擾情況。目前在這些頻段我國(guó)有在軌衛(wèi)星運(yùn)行,沒(méi)有查到我國(guó)特定地球站申報(bào)的資料。
頻段21.4-22GHz在1992年劃分給1、3區(qū)的衛(wèi)星廣播業(yè)務(wù),自2007年4月1日起實(shí)施,根據(jù)決議525準(zhǔn)備在此頻段引入高清電視,其他業(yè)務(wù)需以保護(hù)。為保護(hù)BSS,在WRC-12上根據(jù)議題的研究對(duì)相關(guān)規(guī)則進(jìn)行了修訂,規(guī)定在2012年2月18日以后申報(bào)的固定業(yè)務(wù)臺(tái)站均要計(jì)算PFD干擾,即使之前協(xié)調(diào)過(guò)的臺(tái)站也需根據(jù)決議755重新進(jìn)行了協(xié)調(diào)。根據(jù)《無(wú)線(xiàn)電規(guī)則》5.530A,此頻段固定業(yè)務(wù)臺(tái)站到鄰國(guó)領(lǐng)土任何地方3米高的PFD值不能超標(biāo)-120.4 dB(W/(m2·MHz))。PFD的計(jì)算采用ITU建議P.452傳播模型和建議BO.1898中的方法,根據(jù)5.530B,在此頻段1、3區(qū)國(guó)家不能使用移動(dòng)業(yè)務(wù),固定業(yè)務(wù)也應(yīng)限于點(diǎn)對(duì)點(diǎn)通信。此頻段時(shí)常收到俄羅斯固定業(yè)務(wù)的協(xié)調(diào)函,均需進(jìn)行仔細(xì)計(jì)算,計(jì)算中要注意PFD并不一定是到邊界線(xiàn)值,應(yīng)該是在領(lǐng)土內(nèi)最壞情況下的值,這個(gè)限值是硬限,只要有一個(gè)點(diǎn)超標(biāo)就可以不同意協(xié)調(diào)。PFD的計(jì)算需要計(jì)算偏軸角下的發(fā)射天線(xiàn)增益,還需要根據(jù)路徑計(jì)算損耗,目前電磁兼容計(jì)算軟件也有計(jì)算PFD的功能,但需要注意帶寬的一致。
在此頻段我國(guó)及鄰國(guó)在國(guó)際電聯(lián)數(shù)據(jù)庫(kù)中沒(méi)有查到有衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò),俄羅斯在邊境地區(qū)有700個(gè)此頻段的固定業(yè)務(wù)臺(tái)站,均與我國(guó)完成協(xié)調(diào)。
21.4-22GHz廣播衛(wèi)星業(yè)務(wù)保護(hù)地面的限值見(jiàn)2016年以后的《無(wú)線(xiàn)電規(guī)則》表21-4。
目前各國(guó)都在發(fā)展高通量衛(wèi)星,我國(guó)在2017 年4月發(fā)射了首顆高通量衛(wèi)星中星16號(hào)(頻率18.7- 20.2/29.46-30GHz),可提供高速上網(wǎng)服務(wù),所需下行流量大,產(chǎn)生的集總效應(yīng)會(huì)對(duì)地面固定業(yè)務(wù)接收造成一定影響,特別是低仰角的情況下。
根據(jù)5.516B腳注,HDFSS可用頻段如下:
下 行:17.3-17.7GHz區(qū) 域1,18.3-19.3GHz區(qū) 域2,19.7-20.2GHz所有區(qū)域,39.5-40GHz區(qū)域1,40-40.5GHz所有區(qū)域,40.5-42GHz區(qū)域2,47.5- 47.9GHz區(qū)域1,48.2- 48.54GHz區(qū)域1,49.4 4 - 50.2GHz區(qū)域1。
上行:27.5-27.82GHz區(qū)域1,28.35-28.45GHz 區(qū)域2,28.45-28.94GHz所有區(qū)域,28.94-29.1GHz 區(qū)域2和3,29.25-29.46GHz區(qū)域2,29.46-30GHz所有區(qū)域,48.2-50.2GHz區(qū)域2。
上行頻段參考決議Res.143高密度地球站發(fā)射與地面業(yè)務(wù)接收同頻協(xié)調(diào)困難,可以進(jìn)行一對(duì)一的協(xié)調(diào),但協(xié)調(diào)負(fù)擔(dān)往往很重,因此可通過(guò)簡(jiǎn)化協(xié)調(diào)程序,采用動(dòng)態(tài)頻率接入、干擾緩解等措施避免干擾。在下行頻段固定業(yè)務(wù)集總干擾也可能會(huì)影響HDFSS地面站的接收。在上述頻段未查到我國(guó)申報(bào)的固定業(yè)務(wù)臺(tái)站,以下表1是我國(guó)周邊國(guó)家在HDFSS頻段17.3-20.2GHz/27.5-30GHzGHz地面業(yè)務(wù)和地球站申報(bào)統(tǒng)計(jì):
表1 上述頻段某些國(guó)家地面業(yè)務(wù)和HDFSS統(tǒng)計(jì)
固定業(yè)務(wù)在HDFSS下行頻段17.3-20.2GHz我國(guó)周邊國(guó)家申報(bào)比較多的國(guó)家有吉爾吉斯斯坦、日本、俄羅斯等,日本幾乎占滿(mǎn)全境,俄羅斯則沿邊境線(xiàn)布滿(mǎn)。這一方面體現(xiàn)了此頻段固定業(yè)務(wù)近年新的增長(zhǎng)需求,一方面可能因?yàn)橐恍﹪?guó)家意識(shí)到了今后高通量衛(wèi)星業(yè)務(wù)不可能逐個(gè)與地球站協(xié)調(diào),大量申報(bào)同頻段固定業(yè)務(wù)臺(tái)站為將來(lái)國(guó)際協(xié)調(diào)提供了籌碼,例如用固定業(yè)務(wù)臺(tái)站代替保護(hù)高通量衛(wèi)星下行申報(bào),也便于拒絕周邊國(guó)家高通量衛(wèi)星的覆蓋服務(wù)。固定業(yè)務(wù)在HDFSS上行頻段27.5-30GHz各國(guó)申報(bào)則很少。