خلاصة القول: لحماية الاتصالات المتنقلة من الجيل الخامس (5G) تطوير التكنولوجيا واختبار من بلدنا، لحماية 3.5 غيغاهرتز الفرقة الثابتة خدمة الأقمار الصناعية (FSS) في العملية العادية، وذلك باستخدام أحدث معايير نظام 5G والاتحاد الدولي للاتصالات (ITU) تقديم التوصيات المناسبة المحاكاة، نفذت تتعايش البحوث حول محطات نظام الفرقة 5G وأنظمة FSS 3.5 غيغاهرتز. وأظهرت النتائج أن 3.5 غيغاهرتز قاعدة الفرقة نظام المحطة، والمحطات الأرضية 5G FSS مع تداخل الترددات كبير، نفس التردد من الصعب تحقيق التعايش بين نظامين ونظامان تتعايش يمكن تحقيقه من خلال تدابير معينة نشرت التردد المجاور.

شكل الاقتباس الصيني: LI يمكن م، لي Jingchun، Yangwen هان، وآخرون 3.5 غيغاهرتز نظام المحطة الأساسية فرقة التدخل المحطات الأرضية 5G FSS تحليل تطبيق التكنولوجيا الالكترونية، عام 2017،

43 (8): 21-24.

الإنجليزية شكل الاقتباس: لي Kece، لي Jingchun يانغ Wenhan، وآخرون. تحليل تدخل من نظام 5G BSS إلى المحطة الأرضية FSS في النطاق 3.5 غيغاهرتز .Application من تقنيات الالكترونية، 2017،43 (8): 21-24.

0 مقدمة

في الوقت الحاضر، الصين تنفذ الجيل الخامس من الاتصالات المتنقلة 3400-3600 محاكمات ميغاهرتز (الاتصالات المتنقلة الجيل الخامس، 5G) البحوث والتكنولوجيا واختبار في بكين. ومع ذلك، فقد كان C النطاق وطويلة C-الفرقة (3400-4200 ميغاهيرتز) الفرقة الأساسية صناعة الاتصالات الأقمار الصناعية التقليدية في بلادنا والمنطقة . مقارنة مع الفرق الأخرى، وأنظمة الأقمار الصناعية C-الفرقة استخدامنا موضع أعلى، ونشر مجموعة واسعة من التطبيقات، وينعكس في العديد من الهندسة الفضائية الرئيسية للصين المناطق، وتطبيقات صناعة الاتصالات الفضائية وتطوير السواتل الفضائية وتصدير الفضائية الدولية . ويتم 5G خارج لضمان نظام الخدمة الثابتة الساتلية (الخدمة الثابتة الساتلية، FSS) حصة متوافقة، لتجنب التداخل الضار لأنظمة الأقمار الصناعية والبرامج المستخدمة في السكك الحديدية، والفرقة 5G هنا المحطة الأرضية محطة قاعدة نظام FSS (محطة أرضية ) تحليل التداخل، لوضع الأساس لتخطيط مستقبل نطاقات التردد.

وتحليل سيناريو التدخل

السيناريو 1.1 التدخل

منذ C-الفرقة الموسعة نطاق الترددات الهابطة للخدمة الثابتة الساتلية، و5G أنظمة نظام FSS التدخل هناك أربعة أنواع: 5G محطة أساسية تدخل FSS المحطة الأرضية، 5G المحطات الأرضية المستعمل تدخل FSS، محطة قاعدة 5G FSS الأقمار الصناعية تدخل، والتدخل FSS الفضائية المستخدمين 5G. هذه الدراسات الورق في المدن والضواحي سيناريوهين، 5G سيناريو التدخل قاعدة المحطة الأرضية FSS.

5G نظاما 3.5 غيغاهرتز وهي تستخدم أساسا لتغطية مساحة واسعة، بحيث على 5G نظام 3.5 غيغاهرتز وتستخدم المحطة الأساسية من ثلاثة قطاعات الشبكة الخلوية الماكرو. تتعايش الدراسة، المحطة الأساسية 5G والمحطات الأرضية FSS المنتشرة في منطقة جغرافية واحدة، على افتراض وجود محطة أرضية FSS، نظم المحطة الأساسية الحلقي 5G نشرت حول المحطة الأرضية ، التي تتعايش نموذج الطوبوغرافية هو مبين في الشكل 1. حيث، Dprotection يمثل المسافة المطلوبة لحماية النظامين تتعايش، Dintersite يمثل المسافة بين اثنين من المحطات القاعدية.

ويرد 5G واحدة نظام نموذجي تدخل الارسال المحطة الأرضية FSS المحطة الأساسية في الشكل. أين يا هو موقف حيث المحطات FSS الأرض، OP هو الاتجاه الرئيسي للمحطات الأرضية، A هو موقف الهوائي حيث نقل محطة قاعدة 5G، AO 5G الارسال المحطة الأساسية للمحطات الأرضية الاتجاه FSS تدخل؛ [ألفا] إلى هوائي المحطة الأرضية في مستوى أفقي من المغزل الإسقاط التكوين الزاوية، أي زاوية الارتفاع للمحطة الأرضية.

للاتجاه التدخل المكاني للاتجاه المحور الرئيسي للمحطة الأرضية زاوية خارج المحور .

1.2 التدخل تحليل

5G نظام المحطة الأساسية تدخل الرئيسية أنظمة الاعتبار FSS شارك في قناة والتدخل قناة المجاورة . درجة التدخل تعتمد على محطات محددة الأرض سبب ارتفاع FSS، قوة التدخل الإجمالية للأنظمة 5G تلقى وما شابه ذلك.

5G عند النظر فقط تدخل عند محطة قاعدة، قوة تدخل المحطة الأرضية بالمعادلة (1) وردت:

حيث، IIMT FSS دخل المستقبل المحطة الأرضية هي قوة تدخل في عرض النطاق الترددي 1 ميغاهيرتز حصل في (ديسيبل)، PIMT إلى 5G ميغاهيرتز عرض النطاق الترددي من كل قوة المحطة الأساسية نظام الإرسال (ديسيبل)، GIMT (، ) هو نظام المحطة الأساسية 5G كسب الهوائي (ديسيبل)، GFFS الحصول على كسب الهوائي (ديسيبل) لمحطات FSS الأرض، L (و، د) هو المسار من طائفة واسعة من الخسائر (ديسيبل)، CL (د) من الكائنات المحيطة نثر الخسارة (ديسيبل)، ACLR نسبة التسرب (ديسيبل) لقناة مجاورة.

أنظمة المحطة الأساسية 5G تدخل الكلي FSS المحطة الأرضية بالمعادلة (2):

حيث، Iagg تدخل الكلي للوصول إلى الأرض استقبال الأقمار الصناعية محطة مدخلات الطاقة الطيفية الكثافة (ديسيبل / ميغاهيرتز)، وفي ن ال 5G محطة قاعدة قوة التدخل الكثافة الطيفية (ديسيبل / ميغاهيرتز) من المحطة الأرضية الفضائية.

(1) 5G هوائي نظام نموذجي

يستخدم نظام 5G الانتاج على نطاق واسع مدخلات متعددة متعددة (متعددة الإدخال والإخراج المتعدد، MIMO) الهوائي، وعلى نطاق واسع باستخدام MIMO هوائي التكنولوجيا تكوين الشعاع التي يمكن أن تشكل الاتجاهية شعاع ضيق قوي، حيث شعاع في أقصى ربح في اتجاه وهدف، في حين وتوليد غير المرغوب فيها الاتجاه تدخل nulling، والحد الأدنى للربح ، على توصية نمط الهوائي إشارة ITU-R M.2101 .

(2) FSS تلقي الأرض محطة نموذج الهوائي

العلاقة بين كسب هوائي المحطة الأرضية الفضائية وخارج المحور زاوية مع الإشارة إلى توصية ITU-R S.465 ، صيغة (3)، وصيغة (4):

(3) نموذج انتشار

يحدث 5G نظام المحطة الأساسية FSS المحطة الأرضية تدخل نشر في الهواء الطلق، وآليات التدخل نشر والتي تشمل نشر البصر، الحيود، وما شابه ذلك، وفقا لITU P سلسلة الإذاعة التوصيات تصنيف نموذج انتشار، إشارة توصية P.452 و TG  5/1 مجموعة العمل لتخفيف الفوضى، وتحسب الخسارة نشر إلى المحطات الأرضية 5G FSS نظام المحطة الأساسية.

2 المعلمات النظام

2.1 المعلمات نظام نموذجي 5G

وفقا للتوصية ITU-R M.2101 وتقرير ITU-R M.2292، إشارة عالية التردد المعلمات النظام 5G وآخر التطورات في هذه الصناعة في عام 2017، فمن المستحسن الفرقة المعلمات النظام 5G 3.5 غيغاهرتز في الجدول 1.

معلمات نظام المحطة الأرضية 2.2 FSS

توصيات المرجعية ITU وما يتصل بها من الدراسات الأولية CCSA، معلمات الخدمة الثابتة الساتلية الموصى بها في الجدول 2.

المعلمات في الجدول، بحساب تدخل المدخلات عتبة قوة المحطة الأرضية إلى القمر الصناعي فرقة - 130 0.8 ديسيبل / ميغاهيرتز.

3 نظام المحاكاة

وفقا لمعايير النظام، والمحاكاة هنا في المدن والضواحي مشهدين، ونفس التردد في كلتا الحالتين تدخل قناة المجاورة عندما نظام المحطة الأساسية إلى ارتفاعات مختلفة 5G FSS محطة نظام الأرض. المحاكاة، ونقل الطاقة محطة قاعدة يأخذ قيمة الحد الأقصى 32 ديسيبل / 100 ميغاهيرتز، P.452 نموذج انتشار أطول من الإعداد إلى 50، والنسبة المئوية فوضى الخسارة إلى المركز 50. قوة التدخل هي 100 أضعاف متوسط انتشار نقطة. حول المحطة الأرضية وجود ما لا يقل عن 7 حلقة نشر المحطة الأساسية.

3.1 المشهد الحضري

بحث في نفس الوقت التردد النظامين تتعايش، وأنظمة 5G المنتشرة حول المحطة الأساسية داخل دائرة نصف قطرها من الأرض حلقة منطقة الخط هو 32.85 كم. هذا هو التأكد من أن نطاق المنطقة عندما تكون المسافة متباعدة هي 30 كم، لا يزال حول المحطة الأرضية 7 حلقة نشر المحطة الأساسية. تم تعيين المسافة الفاصلة الأولية إلى تباعد محطة (مدينة 0،45 كم)، عندما تتجاوز قوة تدخل الإجمالية عتبة قوة تدخل، يتم زيادة المسافة الفاصلة، حتى بعد عزل 30 كم. ويظهر العلاقة بين متوسط المسافة الفاصلة الأقمار الصناعية المستلمة قوة التدخل في الشكل.

كما يتبين من الشكل (3)، مع نظام التردد اثنين نشرها، وزاوية ارتفاع الأقمار الصناعية من 15 درجة، عندما ال 30 درجة و 45 درجة مئوية، مسافات حماية حاجة ما يقرب من 28.4 كم، على بعد 27.5 كم، 27.1 كم. عندما تكون المسافة عزل 10 كم، وزاوية الارتفاع الأقمار الصناعية من 15 درجة، 30 درجة و 45 درجة مئوية، هامش تدخل إضافي حوالي 24 ديسيبل، 22 ديسيبل، 21 ديسيبل. كما يتبين من البيانات الواردة أعلاه، مع محطات FSS الأرض زيادة الارتفاع، يتم تقليل الحاجة حماية من التعايش بين النظامين. ومع ذلك، عند زاوية ارتفاع 45 درجة، لا تزال توفر الحماية في مسافة 27.1 كم، وهذا شرط المسافة من الصعب تحقيقه داخل حدود المدينة. عندما تكون المسافة عزل 10 كم، وانخفاض هامش التدخل ارتفاع يصل إلى 24 ديسيبل، عندما زاوية الارتفاع عالية تصل إلى تدخل هامش 21 ديسيبل.

عندما يكون النظام المجاور 5G FSS نظام النشر، 5G نشر دائرة نصف قطرها 5 كم، واتخاذ تسرب القناة المجاورة نسبة 45 ديسيبل، يتم تعيين مسافة الحد الأدنى الفصل إلى 0.01 كم (هوائي محطة أرضية وقاعدة الفرق ارتفاع هوائي المحطة). ويظهر العلاقة بين المسافة الفاصلة وقوة تدخل تلقى على الأقمار الصناعية في FIG.

وكما يتبين من الشكل (4)، ونظام النشر الثانية المجاورة، وزاوية ارتفاع الأقمار الصناعية من 15 درجة، عندما ال 30 درجة و 45 درجة مئوية، ضرورة الحماية من المتوسط نحو 0.38 كم، أي ملعب المحطة اثنين من نظام فاصل (حي 0.45 كم) عندما فمن الممكن للوصول إلى شروط التعايش. مسافة العزل بين النظامين هو الحد الأدنى، بغض النظر عن التغيرات ارتفاع الأقمار الصناعية في مستوى تدخل أكثر من الحجم الكبير. التحليل، في سيناريوهات الحضرية اثنين المجاور نشر نظام التردد، وتباعد محطة من مسافة الفصل لتلبية متطلبات التعايش.

المشهد 3.2 مشارف

بحث في نفس الوقت التردد النظامين تتعايش، محطات نظام 5G نشرت حول نصف قطر الأرض في غضون 36 كيلومترا من منطقة خط الدائري. أسلوب المحاكاة والمدينة بنفس سيناريو نشر التردد. ويظهر العلاقة بين المسافة الفاصلة وقوة تدخل تلقى على الأقمار الصناعية في FIG.

وكما يتبين من الشكل 5، مع نظام التردد اثنين نشرها، وزاوية ارتفاع الأقمار الصناعية من 15 درجة، عندما ال 30 درجة و 45 درجة مئوية، ضرورة حماية من حوالي 26.8 كم، على بعد 25.4 كم، على بعد 24.9 كم. عندما حماية مسافة 10 كم، وزاوية الارتفاع الأقمار الصناعية من 15 درجة، 30 درجة و 45 درجة مئوية، هامش تدخل إضافي حوالي 22 ديسيبل، 20 ديسيبل، 19 ديسيبل. وكما يتبين من البيانات، وحماية حاجة من النظامين تتعايش أيضا FSS المحطات الأرضية زيادة كما يقلل من زاوية الارتفاع، والمسافة المطلوبة لحماية ما زالت كبيرة.

عندما يكون النظام المجاور 5G FSS نشر نظام، ونظام نشر 5G دائرة نصف قطرها 10 كم، على مسافة لا تقل الفصل بين 0.022 كم (هوائي محطة أرضية وقاعدة محطة الفرق ارتفاع الهوائي)، مع قناة مجاورة نسبة التسرب 45 ديسيبل. بالنسبة حماية الطاقة تدخل الواردة من الأقمار الصناعية كما هو مبين في الشكل (6).

كما يتبين من الشكل (6)، ونظام النشر الثانية المجاورة، وزاوية ارتفاع الأقمار الصناعية من 15 درجة، عندما ال 30 درجة و 45 درجة مئوية، ضرورة الحماية من المتوسط نحو 0.62 كم. ومن المقرر عزل النظامين لمسافة محطة الملعب (ضاحية 0.9 كم)، محطة قاعدة يحدد تدخل الكلي للمحطة الأرضية أصغر من عتبة التدخل. عندما تكون المسافة العزلة هي قيمة الحد الأدنى، وهامش تدخل حوالي 29 ديسيبل. التحليل، في ضواحي مشهد عندما يكون النظام اثنين المجاور تردد النشر، تباعد محطة من مسافة الفصل لتلبية متطلبات التعايش.

4 خاتمة

ويمكن الحصول على البيانات المذكورة أعلاه والمحطات الأرضية 5G FSS ونظام المحطة الأساسية مع المنطقة تردد نفس انتشارها، تدخل المحطات الأرضية FSS محطة قاعدة كبيرة، ويحتاج إلى تكون محمية من حوالي 24.9 ~ 28.4 كم. عندما شريطين المجاورة مع نشر نظام إقليمي، والتدخل المحطات الأرضية FSS صغيرة، المحطة الأساسية نظام ACLR 5G 45 ديسيبل، والحاجة إلى حماية بضع مئات من الأمتار. وهكذا، وهما المجاور نظام التعايش تردد يمكن أن يتحقق من خلال تحسين محطة قاعدة النظام ACLR 5G، أو من وتيرة التدابير العزلة.

مراجع

تخطط الثابتة Wangxiu تشى. خدمة الأقمار الصناعية العالم الاتصالات الرقمية، 2006 (3): 54-57.

. وحول آفاق تطبيق نطاقات الخدمة الثابتة الساتلية تخطط الوردي تشنغ إذاعة الصين، 2014 (7): 32-33،45.

Mengde يانغ يانغ Wenhan، السهم مربع 0.3400 ~ 3600 ميغاهيرتز دراسات التوافق الفرقة IMT نظام التغطية في الأماكن المغلقة وأنظمة FSS تكنولوجيا الاتصالات السلكية واللاسلكية، 2015 (4): 59- 64 .

قوه بينغ. 3،4-3،6 غيغاهرتز الفرقة الساخن القائم على نظام التعزيز LTE التعايش الفضائية الخدمة الثابتة . بكين: جامعة بكين جياوتونغ، 2014.

تشانغ يان. دراسة على التعايش خدمة الأقمار الصناعية 3.5 غيغاهرتز، ونظام الدخول الثابتة اللاسلكية ذات النطاق العريض . بكين: جامعة بكين للبريد والاتصالات، 2009.

تحليل يانغ Fengrui دونغ تشى مينغ الجيل الخامس نظام الاتصالات المتنقلة التكنولوجيا الالكترونية، 2015،41 (2): 23-25،30.

شياو، وعموم تشى ون، وارتفاع ميليسيتش، الخ .5G اتجاه تطور تقنيات الاتصالات المتنقلة مع مفتاح . العلوم الصينية: علم المعلومات، 2014،44 (5): 551-563.

Rec.ITU-R M.2101.Modelling ومحاكاة الشبكات وأنظمة IMT للاستخدام في دراسات التقاسم والتوافق 0.2017.

نمط الإشعاع Rec.ITU-R S.465-6.Reference من هوائيات المحطات الأرضية في الخدمة الثابتة الساتلية للاستخدام في تقييم التنسيق وتدخل في نطاق التردد 2-31 غيغاهرتز 0.2010.

إجراء P.452-16.Prediction Rec.ITU-R لتقييم التداخل بين المحطات على سطح الأرض عند ترددات فوق حوالي 0.1 غيغاهرتز 0.2015.

الكاتب المعلومات:

لي كه سي 1، 2 Lijing تشون يانغ Wenhan 2، شو يينغ 2

1. كلية الهندسة الكهربائية والمعلومات، جامعة بوليتكنك خبى وتيانجين 300401

2. راديو الدولة المركز، بكين 100037 المراقبة