本标准给出在1～40GHz范围内，卫星通信地球站和地面微波站之间的协调、干扰计算方法。对协调区的确定、干扰预排除、干扰计算提供实用方法，为应用方便，附录中给出了可作为快速计算的图解法。本标准适用于卫星固定业务地球站与各种不同微波系统微波站之间的协调、干扰计算，其预测结果可为系统设计、安装调测、竣工验收提供基础数据；也可作为无线电管理主管部门进行干扰协调的依据。 GB/T 13620-1992 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 GB/T13620-1992 标准下载解压密码：www.bzxz.net

中华人民共和国国家标准
GB/T13620—1992
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
Determination of coordination area and predication methods ofinterference between satellite communication earth station andterrestrial microwave station1992-08-19发布
1993-09-01实施
国家技术监督局发布
中华人民共和国国家标准
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bzxZ.net
Determination of coordinationarea and predicationmethods ofinterferencebetweensatellitecommunicationearthstationandterrestrial microwave station1主题内容与适用范围
GB/T13620—1992
本标准给出在140GHz范围内，卫星通信地球站（正文简称地球站）和地面微波站（正文简称微波站)之间的协调、干扰计算方法。对协调区的确定、干扰预排除、干扰计算提供实用方法，为应用方便，附录中给出了可作为快速计算的图解法。本标准适用于卫星固定业务地球站与各种不同微波系统微波站之间的协调、干扰计算，其预测结果可为系统设计、安装调测、峻工验收提供基础数据；也可作为无线电管理主管部门进行干扰协调的依据。2术语
2.1协调区coordinationarea
地球站周围的区域，在此区域以外的与该站共用同一频带的地面电台所产生或受到的干扰电平不超过某允许值。
2.2协调等值线
coordinationcontour
环绕协调区的线。
2.3协调距离coordinationdistance在某给定方位上从地球站起算的距离，位于这个距离以外的与该站共用同一个频带的地面电台所产生的或受到的干扰电平应不超过某允许值。2.4辅助等值线auxiliarycontour采用较确定协调等值线稍许有利的假设为依据绘出的一些等值线。2.5自然水平线phisicalhorizontal line从地球站天线中心至各方向障碍物最高点的连线。2.6干扰预排除interferencepre-elimination借助辅助等值线，简单快速地进行干扰排除的方法。2.7干扰预测interferenceprediction干扰预排除后，对仍没有排除掉的干扰源进行精确的计算，这个过程称为干扰预测。2.8传播模式（1）propagationmode1信号通过接近大圆路径的对流层进行传播。2.9传播模式（2）propagationmode2信号通过雨区而产生的散射传播。2.10回避角avoidanceangle
国家技术监督局1992-08-19批准1993-09-01实施
GB/T13620—1992
微波站天线主波束轴线的水平投影与微波站至地球站连线之间的夹角。3代号
3.1A：模拟调制
3.2N数字调制
3.3FDM/FM频分多路复用/调频
3.4TV/FM电视/调频
连续可变斜率增量调制/二相相移键控/单路每载波3.5CVSD/BPSK/SCPC
3.6PCM/TDM/MPSK
脉冲编码调制/时分多路/M相相移键控3.7PCM/TDM/MQAM脉冲编码调制/时分多路/M电平正交幅度调制3.8PAM脉冲调幅
4干扰允许值
4.1卫星通信系统干扰允许值
4.1.1模拟卫星通信系统干扰允许值由微波接力通信系统对频分复用调频卫星固定业务假设参考通道任一话路相对零电平点上，引起的一分钟平均于扰噪声功率加权值应符合下述要求：a.任何月份20%以上的时间内应不超过1000pW0p。b任何月份0.03%以上的时间内应不超过50000pWOp。4.1.2数字卫星通信系统干扰允许值4.1.2.1微波接力通信系统对脉冲编码调制卫星固定业务假设参考通道64kbit/s输出端引起的干扰应符合下述要求：
a.任何月份2%以上时间，任一分钟射频干扰功率应不超过相当于产生1×10-6平均误码率的解调器输入端的总噪声功率的10%。b.
任何月份0.003%以上时间，任一秒钟射频干扰功率引起的平均误码率应不超过1×10-3c。任何月份由于射频干扰功率引起的误码秒累积时间应不大于0.16%。4.1.2.2微波接力通信系统对连续可变斜率增量调制（CVSD）卫星固定业务假设参考通道32kbit/s输出端引起的干扰应符合下述要求：a。任何月份20%以上时间，任意十分钟射频干扰功率应不超过相当于产生1×10-4平均误码率的解调器输入端的总噪声功率的10%。b.任何月份0.03%以上的时间，任一分钟射频干扰功率引起的平均误码率应不超过1×10-3。4.2微波接力通信系统干扰允许值4.2.1模拟微波接力通信系统干扰允许值卫星固定通信系统地球站对频分复用调频微波接力系统假设参考通道任一话路相对零电平点上，引起的一分钟平均干扰噪声功率加权值应符合下述要求：a。任何月份20%以上的时间内应不超过1000pwOp。b.任何月份0.01%以上的时间内应不超过50000pw0p。4.2.2数字微波接力通信系统干扰充许值卫星固定通信系统地球站对数字微波接力系统的干扰值应符合下述要求：a.任何月份0.04%以上的时间，任一分钟射频干扰功率引起的平均误码率应不超过1×10-6。b.
任何月份0.0054%以上的时间，任一秒钟射频干扰功率引起的平均误码率应不超过1×10-%。
任何月份由于射频干扰功率引起的误码秒累积时间应不大于0.032%。c.
5干扰协调区的确定
5.1协调区划分
确定协调区时，应考虑两种情况：GB/T13620—1992
a.发射地球站协调区(可能存在地球站干扰微波站的情况)。b。接收地球站协调区（可能存在微波站干扰地球站的情况）。5.2最小允许传输损耗
在干扰发射机和被干扰接收机之间所需的衰减量L（p），由“p%时间内最小允许传输损耗”给出。实际或预测的传输损耗在P%以上的时间内应大于该传输损耗值。L(p)=P,P,(p)
式中：P.一一在参考带宽内干扰站天线输入端最大可用发射功率，dBW；1
P.（p）一一被干扰站接收机的输入端在与干扰信号同一参考带宽内不大于β%时间内可以超过的来自单一干扰源的允许发射干扰功率，dBW。5.3最小允许基本传输损耗
在大圆传播模式模式（1）的情况下，考虑于扰路径两端的天线增益，最小允许基本传输损耗L(p)(dB)为：
L(p)=Pt+Gt+G-P,(p)
式中：G,发射天线增益，dB；
G，接收天线增益，dB；
Pt、Pr(p）的定义与式(1)相同。5.4干扰协调基本参数
5.4.1接收机入口干扰允许电平
（2）
在受到干扰影响的地球站(或微波站)的接收机输入端，在参考带宽内不大于P%的时间内来自任何一个干扰源的允许发射干扰电平P.(p）（dBW)，按下式计算：P.(p)=10g(K,T,B)+J+M(p)-W
式中：
M(p)=M(po/n)=Mo(po)
K，——波尔兹曼常数1.38×10-28J/K；T。一接收机输入端的热噪声温度,K；B一一参考带宽(被干扰系统的带宽，在该带宽内可以对干扰功率进行平均),Hz;J
（3）
被干扰系统接收机输入端的允许长时间（20%)干扰功率与接收系统的热噪声功率之比，dB；
从所有干扰源来的干扰可以超过允许值的时间百分数；一预期的干扰途径数目，假定这些干扰途径是互不相关的；P一一从一个干扰源来的干扰可以超过允许值的时间百分数。由于各干扰途径不一定会同时出现，所以p=Po/n
Mo(po)
所有干扰途径在P。%时间内的干扰允许电平与20%时间内的干扰允许电平之比，dB；一个干扰途径在p%时间内允许干扰电平对所有各干扰途径在20%时间内的允许干扰电平之比，dB；
来自发射干扰的干扰同在参考带宽内由于引入功率相等的额外热噪声而引起的干扰相比的等效因数，dB。当发射干扰比热噪声引起的恶化大时，该因数为正数。以上各参数的取值详见表1和表2。3
空间无线电通信业务
频带，GHz
调制信号类型
干扰参数和指标
视距参数微波站
超视距参数微波站
带宽参考
微波站类型
频带，GHz
微波站信号调制方式
干扰参数
和指标
地球站
微波站
Mo(po),dB
在B带宽内
在B带宽内
在B带宽内
在B带宽内
0—1992
GB/T13620
确定接收地球站协调距离的参数卫星固定业务
确定发射地球站协调距离的参数视距接力站
Mo(po),dB
148×103
预分配话音
N(PSK/SCPC)
38×103
超视距微波站
微波站类型
频带，GHz
微波站信号调制方式
微波站
辅助参数
在B带宽内
GB/T13620—1992
续表2
视距接力站
—128
注：1）表2中G，和AG的值对应于6GHz,其他频率的值见附表。频率，GHz
5.4.2干扰灵敏度因子
—104
从公式(2)中分离出G一P(p）项，定义为被干扰站的干扰灵敏度因子S(dBW)：S=G,-P,(p)
表2给出了干扰灵敏度因子8的值。超视距微波站
（4）
对于地球站发信协调区，协调等值线是对应于某一最大灵敏度因子S的等值线，并用其数值作为等值线之标明。辅助等值线的8值比相应协调等值线的8值分别低5,10,15，20dB等。5.4.3等效全向辐射功率(EIRP)
从公式(2)中，同样可以分离出P，十G.项，定义为干扰站等效全向辐射功率E（dBW)：E=Pt十Gt
（5）
对地球站收信协调区，协调等值线对应于一个最大E值，并用此值在曲线上标明。辅助等值线的E值比相应协调等值线的E值分别低5，10,15,20dB等。5.4.4辅助协调区
由于地球站协调区的确定是采用最大8值或最大E值。因此，实际上位于协调区内的某些地面微波站并不一定会产生或受到干扰。为能方便地进行干扰预排除，在绘制协调等值线的同时，宜采用较确定协调等值线稍许有利的假设为依据绘出一些辅助等值线，这些辅助等值线所包围的区域，称为辅助协调区。辅助等值线一般以干扰灵敏度因子S或等效全向辐射功率E为参数绘制。但实际中，为了能方便地进行干扰预排除，宜在辅助等值线上同时标出相应的回避角参数。5.5传播模式（1)协调距离的计算5.5.1无线电气候区的划分
为了计算传播模式(1)的协调距离，划分为四个基本无线电气候区。这些气候区定义为：A1区-
A2区-
与B区或C区相邻的海岸或海湾陆地，其海拔标高低于100m，且离最近的B区或C区的距离不超过50km的地带。
-除A1区之外的其他所有陆地。
-纬度高于30°的海、洋和其他大面积水域（至少覆盖直径为100km的圆面积)，但不包括地中海和黑海。
GB/T13620—1992
C区一一纬度低于30°的海、洋和其他大面积水域（至少覆盖直径为100km的圆面积），包括地中海和黑海。
5.5.2单个无线电气候区协调距离的计算对传播模式（1），协调距离是通过把地球站和假设的地面微波站之间最小允许基本传输损耗与预测的基本传输损耗相比较而确定的。预测基本传输损耗L（px）（dB)为：L（px）=120+201gf+a（0.01+B++）+An式中.d-
距离，km，
f—频率，GHz;
一时间百分比，%；
一由氧引起的损耗系数，dB/km；Bo
一由水蒸汽引起的损耗系数，dB/km；一路径损耗系数，dB/km。
其中：
f2/10%
(f-57)2+1.50J
[6. 73+-220] +7.3]os*/10
p取决于无线电气候区：
Al区：p=7.5g/m2
A2区：p=5g/m8
B区：p-7.5g/m
C区：p=10g/m
路径损耗系数取决于无线电气候区、频率和时间百分比。A1区：
βzA1=[0.109+0.101g(f —0.1)]p.16A2区：
BzA2=[0.146+0.1481g(f—0.15)]po.12B区：
c区：
a=[0.05+0. 0961g(f+0.25)]p19βc =[0. 04 + 0. 0781g(f + 0. 25)]p16..*-**...(6)
（8）
（9a）
（96）
（9c)
.（9d )
公式（6)中的A项是地球站水平仰角θ的修正值（α与方位角有关），A（dB）可由下式计算：A=201g[1+4.58f0.5]+8f0.88
An最大值为30dB。
式中：为以天线中心点看去地球站周围自然水平线仰角（度）。最小允许基本传输损耗以时间的累积分布形式给出：（10）
(9 - 5igpr)06 -1.58(dB)(11 )La(P) =P:+G. + 42+AG -P(p)+ M(P)[1- （9-5lgp）0.6—1.58
式中：p≤Px≤20%
一地球站天线水平方向增益，dB；AG-
GB/T13620—1992
一微波站天线的最大增益与42dB之间的差值。表1和表2给出了几种频域的AG值。公式（11)中的其他参数同前面定义的一样。注意时间百分比Px是一个独立变量，P是短时间指标的百分比。
为了确定协调距离，根据公式（11)，对5.5.3多个无线电气候区协调距离的计算当计算的协调距离跨越一个以上的无线电气候区时，应用如下方法进行预测：利用下标、3、.…表示不同区域内连续的路径段，则有：L(p)—Ao—An = βdt
式中：β，是第一区（i）中的损耗系数。A。=120十201gf。(dB)
在所考虑方位上，如果计算出的第一区距离dt值大于第一区的实际距离D，，则可以写成：L(p）—AAn—βD,=Bd
(dB）
从中可以计算出d，。如果d，大于第二区的实际距离D，，则可以写成：L(p）—A。A—βD,β,D,=βd
·（12)
（13）
...(14)
从中可以计算出&。此方法可以根据需要类推。在以上给定的条件下，总的协调距离d为：di=D,+D,+de
附录A给出了图解法。
对于传播模式(1)来说，最大的协调距离为1200km。5.6传播模式(2)协调距离的计算(aB)
（15）
确定降雨散射（雨散射)的协调等值线是根据路径的几何关系加以预测的。这种路径关系完全不同于大圆传播机理的儿何关系。作为第一阶近似，能量是由降雨而各向同性散射的。这样，在大散射角和偏离大圆路径的射束交点都可能产生干扰。5.6.1归一化传输损耗分布L2(p）为了确定与雨散射有关的协调等值线，必须确定“归一化传输损耗分布”。它表示最小允许传输损耗对p≤Px<20%的累积分布。
L2(px) = Pe +△G - Pr(p) + M(p)1式中：各参数同前面的定义一样。5.6.2传输损耗的数值计算
(9-5lgpx)0.6-1.58
(9-5gp)a6—1.58)
传输损耗是距离r（km）、频率f（GHz)和表面降雨率R（mm/h）的函数。(dB)
...（16)
L=168+20lgr-20lgf—13.2IgR—Gr+10lgA—10gC++Bodo+Bd(dB)(17)
式中：r——降雨散射距离，km
R一一表面降雨率（mm/h）。附录A给出了各个雨区的R值；一微波站天线增益，假定为42dB；GT
A，由下式给出：
101gA,=0.005(f—10)17Ro.1
101gAb=0
一由下式确定：
其中：YR=KRa
—10-/5）
10GHz≤f≤40GHz)
f<10GHz
f>4GHz
f≤4GHz
..(18)
（19）
GB/T13620
0—1992
表3给出了垂直极化的K值和α值。d.-3.5R-0.08
F=631KR-a.6×10-[(R+)a1
do=0.7r+32
d-0.7r+32
频率，GHz
各种频率的K，a
0.0000352
r<340km
r≥340km
r<240km
r≥240km
为一个降雨区，令L=L2（px），通过迭代过程，即可算出雨散射距离←。因此，对于已知的
沿地球站波束方位，确定位移距离△d（km）：( - 40)2
-ctgeg
式中，8
一地球站天线波束仰角，度。
沿地球站通信方位，以距离地球站△&处为圆心为半径画圆，此圆就是雨散射协调等值线。在所有方位上，传播模式（2)的协调距离就是从地球站到协调等值线间的距离，记为&2。不同纬度区域的最大雨散射距离如表4。
纬度，度
最大雨散射距离
最大雨散射距离，km
5.6.3雨区划分
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按年0.3%时间的雨强，将我国划分为五个雨区。见附录中图(A15)所示。5.6.4协调区的确定
在任意一个方位角上，传播模式(1)的协调距离d1和传播模式(2)的协调距离d中较大的一个就为协调区的协调距离。
如果d<100km，则令d1=100km；同样，如果dz<100km，则令d，=100km。总之，协调区的最小协调距离为100km。
6干扰预排除程序
6.1传播模式(1)的干扰预排除
最小允许传输损耗：
L,(P)=P,+G,+G,-P(p)
预测基本传输损耗：
L(p）=120+20gf+d+An
其中：β=0.01+o+β+
在接收地球站协调区内，考虑地面微波站的等效全向辐射功率E=P，十G，。当E减小时（由于实际的发射功率和天线增益比协调用的数值小），允许的最小传输损耗将减小。这样，微波站与地球站之间的距离就可以减小而不致对地球站产生超过允许的干扰（即协调区可以缩小，以辅助协调区为判断依据）。设某一方位角协调等值线上，接收地球站的允许基本传输损耗为L（p），地面微波站等效全向辐射功率为E，协调距离为&。某一辅助等值线上，允许基本传输损耗为Lro（p），等效全向辐射功率为E。，协调距离为d。，则由上面公式可推出：L(p) Lro(p) =β(ddo)
辅助等值线距离为：
式中：AEE-E。
E-Eo=β(d-do)
注意的一点是下面不等式成立的条件是&和d。应大于100km。在干扰预排除时，如果某一微波站满足：(AE实医≥AE
la实际≥d。
则此站不会对地球站产生超过允许的干扰。（21）
（22）
·（23）
·（24）
在发射地球站协调区内，考虑地面微波站的干扰灵敏度因子S=G，一P.（p）。设某一方位角协调等值线上干扰灵敏度因子为S。协调距离为&某一辅助等值线上，干扰灵敏度因子为S。，协调距离为d。，原理同上，最后辅助等值线的距离为：do=dAS
式中：48=8-8
在干扰预排除时，如果某一微波站满足：(AS实际≥AS
la实际≥d
（25）
（26）
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则此站不会受到地球站超过允许的干扰。在实际应用中，为了能快速方便地进行于扰预排除，常以微波站与地球站之间的回避角为参数（见图1)。
图1以回避角?为参数的辅助等值线的例子一传播模式（1）：
如果某一微波站满足：
(d实际≥do
则此站不会产生或受到超过允许的干扰。一一某一辅助等值线上微波站的回避角，()；d。—一某一辅助等值线与地球站间的距离，km。传播模式(2)
（27）
为了分析方便，对接收地球站协调区，如果同时存在等效全向辐射功率的减小和回避角时，可将回避角计入E内。此时，E=P，十G（@。同理，对发射地球站协调区，可将计入回避角的灵敏度因子等效为：S=G,(Φ）一P.(p）。这样可利用E、S的等值线同时排除包括回避角及有关协调参数的减小而引起的各个干扰源，提高计算速度。6.2传播模式(2)的干扰预排除
最小允许传输损耗：
L2(px) = Pt +△G - P,(p)
预测传输损耗：
L=168+201gr-20lgf-13.2lgR-Gr+10lgA-10gC+r+Bod。+Bd10
式中各参数定义同式(17)。
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当微波站的EIRP、回避角、位置方位角变化时，可按其变化大小画出辅助等值线，此时相当于最小传输损耗的减小量为：
AL:(p)=AB+AG(g)+ 5i1g sin'+cos)sineg
式中：?一一微波站天线主波束指向偏离地球站的角度，()；@一一微波站在位置上偏离地球站天线主波束指向的方位角，()。令：L=L2—△L2(px）
·（28)
利用迭代计算或图解法得到各向雨散射距离，连接各距离的端点得到雨散射协调区辅助等值线。7干扰计算方法
在协调区内经过干扰预排除后，仍有少数地球站与微波站之间相互干扰超过允许容限。这时必须进步计算实际干扰电平，以使进行干扰恶化的定量分析。7.1模拟微波系统干扰计算方法
干扰计算，首先要根据不同的干扰途径和有关设备参数，路由断面确定实际的载波干扰比（C/I值）。然后再根据信号和干扰所采用的调制方式和调制参数，计算干扰降低因子。当干扰和信号的调制输出频谱密度和C/1比确定后，对下面各种不同信号和干扰的任一种组合，都可以确定实际的干扰量。FDM/FM
CVSD/PSK/SCPC
PCM/TDM/MPSK
PCM/TDM/MQAM
在模拟电话传输（FDM/FM）的情况下，干扰以噪声（pW)表示；在数字传输的情况下，干扰以比特误码率表示；在电视信号的情况下，干扰以输出端信噪比的容限表示。7.1.1有用信号为FDM/FM时干扰降低因子计算通式当射频干扰电平低于信号电平时，基带信号中任一话路的信号/干扰噪声比与射频载波/干扰比之商称为干扰降低因子，其关系可用下式表示：S
B=10lg
式中：B一一干扰降低因子，dB；S—一一个话路的测试音功率，1mW；1
一一个话路的未加权干扰噪声功率，3.1kHz带宽内；N
C—接收的有用信号射频功率，
一接收的干扰信号射频功率。
7.1.2低调制指数FDM/FM信号对高调制指数FDM/FM信号的干扰·（29）
这种情况相当于地面模拟微波接力系统干扰卫星固定业务系统。在本标准中相当于微波站干扰地球站，干扰降低因子可用简化公式计算：22m(8f)*P(f/f.)f
exp[-]+ex[
B=101gbf2
(fo+f)3
式中：f一一有用信号测试音有效频偏，kHz；2f2
.·（30)
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