導(dǎo)語：影響衛(wèi)星上行地球站選址的因素一文來源于網(wǎng)友上傳，不代表本站觀點(diǎn)，若需要原創(chuàng)文章可咨詢客服老師，歡迎參考。

摘要：目前衛(wèi)星廣播電視以其覆蓋范圍廣、容易接收、受到地理因素影響小等優(yōu)點(diǎn)，在廣播電視傳輸中占有的比重越來越大。負(fù)責(zé)衛(wèi)星節(jié)目上行的衛(wèi)星地球站的設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)越來越受到重視。在設(shè)計(jì)一個(gè)新的衛(wèi)星上行地球站時(shí)，首先要確定衛(wèi)星上行地球站的站址。站址選擇要綜合考慮地理因素、地面電磁環(huán)境、氣象條件、安全因素等。這些因素會(huì)對(duì)上行信號(hào)的傳輸質(zhì)量有較大影響。

關(guān)鍵詞：衛(wèi)星通信；地球站；選址

1地理因素

衛(wèi)星上行地球站采用直徑較大的上行天線，天線的質(zhì)量大。為了滿足天線安裝要求，需要將天線預(yù)埋件埋置在經(jīng)過設(shè)計(jì)的足夠大的水泥基座中，否則容易造成嚴(yán)重后果。設(shè)計(jì)地球站初期，需要對(duì)地質(zhì)進(jìn)行勘探，考察地質(zhì)條件能否滿足設(shè)計(jì)需要。同時(shí)，查詢下地球站待選區(qū)域的地震歷史、是否處在滑坡、下沉的區(qū)域，以便采取相應(yīng)的措施。

1.1地面站位置

衛(wèi)星上行地球站的站址要選擇在地勢(shì)開闊，水平障礙物在水平3°及其以下，保障衛(wèi)星天線發(fā)射角度對(duì)衛(wèi)星的可視性，同時(shí)還要考慮到將來的擴(kuò)容需求。衛(wèi)星地球站不僅有上行的大口面直徑的天線，同時(shí)為了檢測(cè)發(fā)射效果還要安裝多種小口面直徑的接收天線，這時(shí)要考慮各個(gè)天線之間的射頻干擾，每個(gè)天線間距要大于允許的最小間距，若有必要，天線與天線之間可以設(shè)立遮擋。

1.2天際線仰角

天際線指衛(wèi)星地球站朝四周遠(yuǎn)望看到地球表面和天空的交界線。地球站的輻射中心點(diǎn)和天際線上任意點(diǎn)連線平面的夾角就稱為地球站在該方向上的天際線仰角。圖1是天際線仰角示意圖。研究發(fā)現(xiàn)，地球站的天際線仰角越高，越有效的避免電波之間的干擾。但是同時(shí)，地球站的天際線仰角高，地球站更加容易接收到外界噪聲，使得地球站的品質(zhì)因數(shù)（G/T）降低。因此地球站的天際線仰角一般情況下，選擇在3°以下。

1.3交通和供應(yīng)

衛(wèi)星上行地球站站址選擇時(shí)要考慮交通、水源情況以及電力保障情況。地球站發(fā)射的節(jié)目一般是電視臺(tái)制作完成傳輸?shù)模浞挚紤]節(jié)目傳輸?shù)某杀炯皞鬏斂煽啃?，盡可能減少信號(hào)傳輸成本保障信號(hào)傳輸質(zhì)量。

2地面電磁環(huán)境

目前，地面電磁環(huán)境越來越復(fù)雜，為了保障衛(wèi)星上行地球站的上行質(zhì)量以及接收效果，必須對(duì)上、下行各個(gè)頻段的電磁干擾進(jìn)行測(cè)量。衛(wèi)星地球站的電磁干擾測(cè)試，確定外部的干擾指是否在允許干擾值以下。

2.1電磁干擾的種類

（1）地面數(shù)字微波系統(tǒng)的干擾。地面數(shù)字微波傳輸使用的是10GHz左右的頻段，低端頻段與衛(wèi)星地球站使用的C波段（6GHz-4GHz）有重合的頻段，高頻段與Ku波段的衛(wèi)星接收有重合頻段，為了保障傳輸質(zhì)量，必須相互協(xié)調(diào)，減少干擾。衛(wèi)星上行地球站在設(shè)計(jì)時(shí)要充分的考慮這個(gè)問題，尤其當(dāng)節(jié)目源傳輸鏈路系統(tǒng)采用的是SDH數(shù)字微波傳輸系統(tǒng)時(shí)。（2）雷達(dá)干擾。雷達(dá)發(fā)射的雷達(dá)波對(duì)衛(wèi)星通信的影響不同，沒有規(guī)律可言，必須進(jìn)行時(shí)時(shí)測(cè)量。雷達(dá)波對(duì)衛(wèi)星上行地面站的干擾主要表現(xiàn)在接收信號(hào)上，當(dāng)衛(wèi)星地球站的接收天線同時(shí)接收到正常的傳輸信號(hào)以及雷達(dá)波時(shí)，由于相互間的干擾，接收?qǐng)D像信號(hào)會(huì)出現(xiàn)馬賽克和甚至黑屏，聲音出線卡頓現(xiàn)象。（3）飛機(jī)的影響。由于衛(wèi)星上行地球站的上行天線口面積比較大，其發(fā)射波束寬度較小，當(dāng)飛機(jī)飛過時(shí)，飛機(jī)會(huì)阻擋部分的電磁波，對(duì)上行信號(hào)產(chǎn)生一定的影響，當(dāng)飛機(jī)的飛行高度超過1500m時(shí)，可以忽略。所以，衛(wèi)星地球站選址時(shí)應(yīng)避開機(jī)場(chǎng)附近區(qū)域。（4）其他電子干擾。包括高壓電線的干擾，工業(yè)電子設(shè)備干擾等。

2.2干擾測(cè)試系統(tǒng)以及相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)

電磁環(huán)境測(cè)試系統(tǒng)一般是由接收天線、低噪聲放大、頻譜儀和接收機(jī)組成，原理如圖2所示。衛(wèi)星上行地球站建站之前必須依據(jù)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)選址的周邊電磁環(huán)境進(jìn)行嚴(yán)格的測(cè)量，測(cè)量對(duì)于地球站的選址以及安全運(yùn)行非常重要。根據(jù)國(guó)標(biāo)“GB13615-92《地球站電磁環(huán)境保護(hù)要求》”和“地球站電磁環(huán)境測(cè)試的基本要求”確定上行地球站電磁環(huán)境允許的干擾電平值。這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的具體內(nèi)容如下：（1）環(huán)境電場(chǎng)強(qiáng)度：在衛(wèi)星上行地球站周圍，要求中波和電視1~5CH的電場(chǎng)強(qiáng)度不大于125dB（uv/m），短波的電場(chǎng)強(qiáng)度不大于105dB（uv/m）。（2）工科醫(yī)設(shè)備的輻射：測(cè)試1~18GHz頻段工科醫(yī)設(shè)備的輻射干擾，應(yīng)該比正常接收信號(hào)電平低30dB。（3）雷達(dá)：由于雷達(dá)系統(tǒng)的瞬時(shí)功率極大，因此要求它的干擾信號(hào)落入地球站接收機(jī)輸入端的峰值電平比正常信號(hào)接收電平低30dB。（4）地球站的干擾電平：根據(jù)衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)可以確定接收機(jī)的Eb/N0和C/N，從而確定地球站接收機(jī)輸入端的載波干擾比。C/Im=C/N+10（dBw）（其中C：載波功率（dBw）；Im：地面載波的干擾功率（dBw）；N：系統(tǒng)的總噪聲（dBw））C=EIRP-Le+Gr+30（dB）

3氣象條件

天氣情況對(duì)衛(wèi)星上、下行信號(hào)傳輸影響都很大。大風(fēng)、降雨、降雪等惡劣的天氣情況都會(huì)造成地球站信號(hào)的衰落，從而造成上、下行信號(hào)誤碼率的提升，嚴(yán)重時(shí)，造成衛(wèi)星傳輸信號(hào)的中斷。衛(wèi)星上行地球站的上行天線較大，上行主波束寬度非常小。統(tǒng)計(jì)結(jié)果表明，當(dāng)天線受到大風(fēng)影響，天線的上行主波束偏移超過波束寬度的1/10時(shí)，會(huì)影響信號(hào)的傳輸質(zhì)量。因此在設(shè)計(jì)衛(wèi)星上行地球站時(shí)，要向當(dāng)?shù)氐臍庀缶植殚啴?dāng)?shù)卦敿?xì)的歷史數(shù)據(jù)，采用耐風(fēng)性能優(yōu)良的天線，并采取一定的等抗風(fēng)措施。雨滴會(huì)造成上、下行系統(tǒng)噪聲溫度的增加，引起整體噪聲的增加。降雨的吸收、散射損耗會(huì)造成上行以及下行信號(hào)載波功率降低，所以設(shè)計(jì)地球站時(shí)要留有足夠的功率余量。其他的環(huán)境情況，我們考慮沙塵、腐蝕性氣體和鹽霧對(duì)于衛(wèi)星上行地球站的影響。

4安全因素

衛(wèi)星通信本質(zhì)上來說是一種微波中繼的工作方式，衛(wèi)星是信號(hào)的中繼站，衛(wèi)星上行地球站的安全因素主要考慮下面2個(gè)方面。首先，衛(wèi)星通信要考慮電磁輻射對(duì)于人體的影響。衛(wèi)星上行地球站的電磁輻射密度對(duì)的人體影響，國(guó)際上沒有統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)。但是，我們通常認(rèn)為微波輻射密度W大于10是危險(xiǎn)的，而當(dāng)W小于1是安全的，當(dāng)W介于兩個(gè)值之間時(shí)是非安全區(qū)域，在非安全區(qū)域工作的時(shí)間是有明確的限制的。地球站的輻射值應(yīng)該滿足《電磁輻射防護(hù)規(guī)定》GB8702和《環(huán)境電磁波衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》GB9175的要求。其次，需要考慮的是衛(wèi)星上行地球站需要遠(yuǎn)離各種易燃易爆品及危險(xiǎn)化學(xué)品等，如果要存放這些物品，要做到專人負(fù)責(zé)，隨用隨取，并存放在遠(yuǎn)離公共區(qū)域的地點(diǎn)。

5結(jié)束語

設(shè)計(jì)一個(gè)衛(wèi)星上行地球站，要綜合考慮各種問題，文章分析了影響地球站選址的因素，希望能夠?yàn)榈厍蛘镜倪x址提供一些幫助。

作者:賈衛(wèi) 單位:國(guó)家新聞出版廣電總局呼和浩特地球站