C波段衛(wèi)星接收受5G信號干擾的應(yīng)對措施

山西廣播電視無線管理中心：羅宇飛

5G信號是第五代移動通信技術(shù)，具有低延時、容量大、傳輸速度快等優(yōu)勢，我國自2017年開始試點以來，到現(xiàn)在5G信號已實現(xiàn)全面覆蓋，進入商用階段。隨著5G信號的全面覆蓋，5G信號對C波段衛(wèi)星信號的干擾愈加明顯，C波段衛(wèi)星信號的頻率在3400-4200MHz，5G信號的頻率在2515-3600MHz之間，這與5G信號的頻率基本相同，二者之間因頻率接近，很容易產(chǎn)生信號相互干擾的現(xiàn)象。但由于5G信號的基站更多，在部分區(qū)域內(nèi)信號強度更大，導(dǎo)致5G信號更容易對C波段衛(wèi)星信號產(chǎn)生干擾，影響C波段衛(wèi)星信號的傳輸。為有效解決5G信號對C波段衛(wèi)星信號造成的干擾問題，需要排查干擾源頭，消除干擾因素。

1.5G信號對C波段衛(wèi)星信號造成的影響

1.1 C波段衛(wèi)星信號衰減問題

當(dāng)C波段衛(wèi)星信號受到5G信號干擾的時候，常見的不良影響為C波段衛(wèi)星信號衰減，廣播電視通信信號出現(xiàn)信號質(zhì)量下降的現(xiàn)象。從頻率上來看C波段衛(wèi)星信號與5G信號相近，若接收區(qū)域內(nèi)存在著較強的5G信號，C波段衛(wèi)星信號必然受到干擾，導(dǎo)致C波段衛(wèi)星信號誤碼率增高，圖像出現(xiàn)模糊、抖動；音質(zhì)混雜不清等情況的出現(xiàn)，直接影響著客戶的收視、通信體驗。當(dāng)發(fā)生這一情況后，工作人員通常會檢查C波段衛(wèi)星信號的發(fā)射系統(tǒng)、接收系統(tǒng)等，查看是否存在故障。若經(jīng)過檢查并未發(fā)現(xiàn)有故障，則可以判定C波段衛(wèi)星信號受到了干擾，此時為快速判定是否受到5G信號的干擾，可將C波段衛(wèi)星信號基站關(guān)閉一下，再次打開以后，若干擾現(xiàn)象有增無減，則可以判斷C波段衛(wèi)星信號接收區(qū)域內(nèi)存在著較強的5G信號，因受到5G信號的干擾而出現(xiàn)了音畫質(zhì)質(zhì)量下降的問題。

1.2 非線性失真問題

5G信號對C波段衛(wèi)星信號的干擾并非僅僅影響音畫質(zhì)，而是多方面的，例如非線性失真問題的產(chǎn)生。當(dāng)C波段衛(wèi)星信號因受到5G信號干擾產(chǎn)生非線性失真問題時，C波段衛(wèi)星的下行信號功率并不會發(fā)生較大的波動，而是表現(xiàn)在信噪比方面，信噪比會增大，畫面出現(xiàn)雪花點、聲音中干擾音較大，引發(fā)此問題的主要原因是5G信號中的3400-3500MHz的信號與C波段衛(wèi)星信號中的3400-4200MHz信號相重疊，且5G信號強度更大，直接引發(fā)C波段衛(wèi)星信號中的LNB噪聲大幅度增大、接收頻譜被擴展等問題的出現(xiàn)，影響C波段衛(wèi)星信號的正常接收。

1.3 隨機性干擾問題

5G信號對C波段衛(wèi)星信號的干擾并非是長時間持續(xù)的，而是具有一定的隨機性，且每次干擾的強度大小不一致。當(dāng)5G信號對C波段衛(wèi)星信號產(chǎn)生干擾時，C波段衛(wèi)星信號將會因為受到干擾而出現(xiàn)各種問題，但這種干擾并非會長時間的存在，可能會一閃而過，或是間歇性干擾。當(dāng)出現(xiàn)這些情況時，則表明C波段衛(wèi)星信號在5G信號干擾的作用下，所呈現(xiàn)出的隨機性。這種隨機性與5G基站的運行狀態(tài)有必然的聯(lián)系，當(dāng)5G基站處于滿負荷運行狀態(tài)時，則C波段衛(wèi)星信號受到的干擾程度較大；當(dāng)5G基站處于正常運行狀態(tài)時，是難以對C波段衛(wèi)星信號產(chǎn)生較強的干擾的。因而在分析C波段衛(wèi)星信號受5G信號干擾時，需要結(jié)合5G基站的運行狀態(tài)進行。

2.對5G信號干擾源的排查

在C波段衛(wèi)星信號出現(xiàn)被干擾現(xiàn)象以后，需要對5G信號的干擾源進行排查，才能夠找到解決5G信號對C波段衛(wèi)星信號干擾的問題，其排查的措施如下。

2.1 對5G信號干擾的判定

在C波段衛(wèi)星信號出現(xiàn)被干擾現(xiàn)象以后，并不能夠立刻判定是5G信號造成的，需要通過分析干擾原因進行判定，常見的原因分析如下：(1)內(nèi)部自我檢查。工作人員初步懷疑是C波段衛(wèi)星基站內(nèi)部出現(xiàn)了問題，因而對C波段衛(wèi)星基站進行檢查，重點是排查C波段衛(wèi)星基站內(nèi)發(fā)射設(shè)備、接收設(shè)備、電子元器件、天線、線纜等，在排查的過程中，可借助頻譜儀對干擾的頻率進行檢測，以快速判斷是否為C波段衛(wèi)星基站自身的問題。若經(jīng)過一番檢查，未能在C波段衛(wèi)星基站中發(fā)現(xiàn)問題，可判定導(dǎo)致干擾現(xiàn)象產(chǎn)生的原因并不是C波段衛(wèi)星基站自身的問題，此時需要從外部尋找原因。(2)外部因素的檢查。在排查C波段衛(wèi)星信號是否受到5G信號干擾時，可以對C波段衛(wèi)星信號的高頻頭、天線頻率等進行檢查，通過檢查這些部位，查看高頻頭所接收的頻率是否在3400-4200MHz之間，在配合頻譜儀的檢查結(jié)果，可以發(fā)現(xiàn)是否因為5G信號與C波段衛(wèi)星信號相重疊所引發(fā)的干擾現(xiàn)象。通過檢查可發(fā)現(xiàn)高頻頭的本振頻率在3300-3700MHz之間，可判定為5G信號在干擾C波段衛(wèi)星信號。(3)確定受干擾的區(qū)域和范圍。在確定受干擾的區(qū)域和范圍時，需要借助相應(yīng)的檢測設(shè)備，通過對衛(wèi)星接收系統(tǒng)監(jiān)測下的下行頻譜圖、5G信號實時頻譜圖，可發(fā)現(xiàn)C波段衛(wèi)星信號與5G信號處于同一頻率內(nèi)，且在該5G信號基站內(nèi)均存在著C波段衛(wèi)星信號被干擾的現(xiàn)象。

2.2 干擾原因的分析

因5G信號干擾所引發(fā)的C波段衛(wèi)星信號質(zhì)量衰減問題，分析其原因時，首先C波段衛(wèi)星信號在傳輸過程中會產(chǎn)生損耗，若損耗較大，在傳輸至接收區(qū)域時，則會因為C波段衛(wèi)星信號強度不足，在遇到同一頻率的5G信號時，便會被其干擾。C波段衛(wèi)星信號在受到超過-60dB的功率干擾時，便會出現(xiàn)信號質(zhì)量下降的問題。其次當(dāng)接收區(qū)域內(nèi)因5G信號過強，處于一種飽和狀態(tài)時，傳輸至該區(qū)域內(nèi)的C波段衛(wèi)星信號便會因為5G信號的強有力干擾，而無法正常的傳輸。C波段衛(wèi)星所使用的高頻頭可接受3400-4200MHz的信號，當(dāng)周圍存在著加強的5G信號時，便會處于一種飽和的運行狀態(tài)，致使C波段衛(wèi)星信號較弱，達不到被接收、傳輸?shù)臓顟B(tài)。工作人員遂改變C波段衛(wèi)星的接收天線，并注意觀察頻譜檢查儀的頻率變化，通過觀察天線方向，判斷是來自于東南方向的5G信號較為強烈，遂調(diào)整天線方向；通過仔細對比頻譜檢測儀中檢測到的5G信號與C波段衛(wèi)星信號，發(fā)現(xiàn)二者在3500-3900MHz之間相互干擾，且C波段衛(wèi)星已呈飽和狀態(tài)，因而導(dǎo)致C波段衛(wèi)星信號受干擾程度較為強烈，為解決這一問題，工作人員與5G基站工作人員相聯(lián)系，請求其關(guān)閉5G基站，以驗證檢測結(jié)果是否準確。在5G基站關(guān)閉以后，相應(yīng)的干擾現(xiàn)象也隨之消除，此時可判定為5G信號在影響C波段衛(wèi)星信號，若需要解決這一問題，需要采取相對應(yīng)的技術(shù)方案。

3.解決C波段衛(wèi)星信號被干擾問題的方案

3.1 更換C波段衛(wèi)星信號的接收頻率

鑒于5G技術(shù)的快速發(fā)展，5G基站數(shù)量越來越多，在未來5G基站所發(fā)射的信號強度將會更大，為有效避免C波段衛(wèi)星信號被5G信號所干擾，可從接收頻率、發(fā)射頻率方面入手，重點解決因頻率相近而引發(fā)的相互干擾問題。首先可使用3.4-3.6MHz進行C波段衛(wèi)星信號的傳輸，3.4-3.6MHz為中國移動、聯(lián)通、電信所較少使用的5G信號波段，C波段衛(wèi)星信號使用這一頻率，可有效的避免與5G信號重疊的問題出現(xiàn)。其次要降低C波段衛(wèi)星信號的發(fā)射、接收天線高度，在降低了發(fā)射、接收天線的高度以后，可在天線上放置金屬網(wǎng)等，讓C波段衛(wèi)星信號的接收天線具有一定的抗5G信號干擾的能力。最后應(yīng)考慮到C波段衛(wèi)星信號的衰減問題，當(dāng)C波段衛(wèi)星信號經(jīng)過一段距離的傳輸以后，便會產(chǎn)生衰減的現(xiàn)象，為此在應(yīng)對C波段衛(wèi)星信號衰減方面，可通過遠離干擾源，調(diào)整天線的最大輻射方向和下傾角，擴大C波段衛(wèi)星信號的增益范圍。

3.2 安裝帶通濾波器

若無法通過調(diào)整C波段衛(wèi)星信號的下行頻率實現(xiàn)抗干擾，則需要通過安裝帶通濾波器，達到屏蔽5G信號的目的。帶通濾波器具有過濾雜波、屏蔽帶外干擾的功能，帶通濾波器的工作頻率為3700-4200MHz，與C波段衛(wèi)星信號的下行頻率、5G信號的工作頻率相同，因而可適配C波段衛(wèi)星信號的傳輸需要。在將帶通濾波器引入到C波段衛(wèi)星信號傳輸以后，即可發(fā)揮帶通濾波器在屏蔽帶外干擾方面的優(yōu)勢，實現(xiàn)對5G信號的有效抑制，抑制5G信號對C波段衛(wèi)星信號所造成的干擾?？墒褂玫膸V波器型號較多，F(xiàn)I-02-CRT-05 濾波器、FLT-MFC-7893D-3442 濾波器等，這些型號的帶通濾波器功能較為強大，能夠發(fā)揮帶通濾波器在降低混諧波方面的作用，以有效抑制5G信號對C波段衛(wèi)星信號造成的不良影響。帶通濾波器的使用固然能夠起到較好的抗干擾能力，但是帶通濾波器會降低C波段衛(wèi)星信號的C/N值，因而當(dāng)C波段衛(wèi)星信號的功率不高時，需要通過加大C波段衛(wèi)星信號功率才能夠使帶通濾波器發(fā)揮出較好的作用。

3.3 更換窄帶高頻頭

除安裝帶通濾波器進行5G信號的抑制之外，還可以通過更換C波段衛(wèi)星信號接收端的窄帶高頻頭達到抑制5G信號干擾的效果。窄帶高頻頭相比較C波段衛(wèi)星信號接收端原有的高頻頭，其在3700-4200MHz區(qū)間內(nèi)的接收效果更好，因而更加適合應(yīng)用于C波段衛(wèi)星信號抗5G信號干擾方面，應(yīng)用窄帶高頻頭時，可根據(jù)頻譜檢測儀所檢測的結(jié)果，查看一下C波段衛(wèi)星信號所在區(qū)域內(nèi)的5G信號頻譜，選擇與5G信號頻譜不一致的窄帶高頻頭，以取得更好的抗干擾效果。在將窄帶高頻頭安裝到C波段衛(wèi)星信號接收端以后，窄帶高頻頭可抗衰減達到50dB以上，若想要取得更好的抗干擾效果，則需要配合其他抗干擾措施，才能夠最大限度抵制5G信號所帶來的諸多干擾。

3.4 更換大口徑的衛(wèi)星天線

衛(wèi)星天線的口徑大小直接影響著C波段衛(wèi)星信號的接收效果，為更好的抵抗5G信號所造成的干擾，可在原衛(wèi)星天線的基礎(chǔ)之上，更換尺寸、口徑更大的衛(wèi)星接收天線，依靠口徑更大的衛(wèi)星接收天線，可減小C波段衛(wèi)星信號的接收功率角，讓C波段衛(wèi)星信號與5G信號相共存，讓C波段衛(wèi)星信號接收終端較少接收到5G信號，從而達到避免5G信號對C波段衛(wèi)星信號干擾的問題。在更換大口徑的衛(wèi)星天線以后，還應(yīng)該調(diào)整C波段衛(wèi)星天線的朝向，確保C波段衛(wèi)星天線的朝向、安裝與所在地區(qū)相匹配，盡可能避開5G基站，防止因距離5G基站較近而產(chǎn)生的信號相互干擾問題的產(chǎn)生。在安裝衛(wèi)星天線時，可在衛(wèi)星天線上安裝屏蔽網(wǎng)，以屏蔽微波信號、5G信號，盡可能減少5G信號對C波段衛(wèi)星信號的干擾。

3.5 與5G基站建立協(xié)調(diào)機制

在5G信號對C波段衛(wèi)星信號產(chǎn)生干擾以后，若通過調(diào)整C波段衛(wèi)星信號無法有效的消除問題，可通過與5G基站建立的協(xié)調(diào)機制溝通解決。C波段衛(wèi)星基站要主動與5G基站建立協(xié)調(diào)機制，請求5G基站的配合，盡可能不在同一頻率內(nèi)發(fā)射、接收信號，若無法避免，則要向所在地區(qū)的無線電管理局報備，為5G基站和C波段衛(wèi)星基站協(xié)調(diào)提供一定的幫助。在與5G基站之間建立協(xié)調(diào)關(guān)系時，應(yīng)當(dāng)考慮到5G基站采取防干擾措施需要一定的資金投入，為了使5G基站完成抗干擾方面的措施，C波段衛(wèi)星基站可向5G基站支付一定的資金，讓5G基站完成信號干擾設(shè)施的安裝，以有效減少5G基站對C波段衛(wèi)星基站產(chǎn)生的干擾。

4.增強C波段衛(wèi)星信號抗干擾的保障措施

4.1 培養(yǎng)高素質(zhì)的工作人員

在C波段衛(wèi)星信號抗干擾方面，需要高素質(zhì)的工作人員做好相應(yīng)的技術(shù)維護工作，在高素質(zhì)工作人員的培養(yǎng)方面，C波段衛(wèi)星基站可依托本單位，組織工作人員深入到一線之中，體會C波段衛(wèi)星信號的干擾與抗干擾工作，從而讓工作人員在不斷的實踐之中逐漸具備應(yīng)對5G信號干擾與抗干擾的能力。高素質(zhì)工作人員還有賴于工作人員的不斷努力，通過工作人員的不斷努力，讓工作人員具備有效檢測、應(yīng)對5G信號干擾C波段衛(wèi)星信號的能力。此外C波段衛(wèi)星基站還應(yīng)該與5G基站建立合作關(guān)系，委派雙方的工作人員交流工作經(jīng)驗，了解彼此之間在信號干擾方面的措施，讓C波段衛(wèi)星信號能夠配合5G信號，做好主動防護工作，減少5G信號對C波段衛(wèi)星信號的干擾現(xiàn)象的產(chǎn)生。

4.2 建立完善的管理機制

在5G信號對C波段衛(wèi)星信號產(chǎn)生干擾現(xiàn)象以后，C波段衛(wèi)星信號可通過完善的管理機制去管理工作人員，讓工作人員能夠去及時采取措施，盡可能減少5G信號對C波段衛(wèi)星信號干擾后的影響。要全面推行工作責(zé)任制，要求工作人員必須擔(dān)負起相應(yīng)的工作責(zé)任，不能坐視5G信號對C波段衛(wèi)星信號的干擾，而是要在干擾現(xiàn)象發(fā)生以后，便立刻開展相應(yīng)的工作，去排查5G信號對C波段衛(wèi)星信號造成干擾的原因，考慮到5G信號對C波段衛(wèi)星信號干擾具有一定的隨機性，有可能會在短時間內(nèi)便消失，應(yīng)要求工作人員做好相應(yīng)的工作記錄，詳盡記錄5G信號對C波段衛(wèi)星信號干擾的表現(xiàn)，以備下次同樣情況發(fā)生后，通過相應(yīng)的對比，達到解決C波段衛(wèi)星信號干擾原因分析的目的。

在5G信號對C波段衛(wèi)星信號造成干擾問題方面，需要對5G信號對C波段衛(wèi)星信號造成干擾的原因進行分析，并在此基礎(chǔ)之上分析干擾對C波段衛(wèi)星信號的不良影響，并通過一些技術(shù)手段，如更換窄帶高頻頭、大直徑的衛(wèi)星天線等，去有效的應(yīng)對5G信號對C波段衛(wèi)星信號的干擾，讓C波段衛(wèi)星信號具備較好的抗5G信號干擾的能力，能夠在其工作期間正常運行。