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（河北省广播电视技术中心） 摘要：本文按照《C频段广播电视卫星接收站与 5G基站干扰协调实施办法（试行）》进行了C频段广播电视卫星接收站的干扰防护试验，并对不同程度的干扰提了操作建议。 关键词：C频段卫星接收 5G干扰 嘉顿GARDINER eBPF3900滤波器 2019年6月6日，工业和信息化部向中国电信、中国移动、中国联通、中国广电等四家企业发放了经营“第五代数字蜂窝移动通信业务”的许可证，这标志着我国正式进入5G商用元年。 国家广播电视总局安全传输保障司、中国电信集团有限公司、中国联合网络通信集团有限公司在2019 年 8 月发布了《C频段广播电视卫星接收站与 5G基站干扰协调实施办法（试行）》指导性文件（以下简称《实施办法》）。C频段卫星接收受相关干扰的成因已经有许多文章，这里不再赘述，本文主要是对照《实施办法》进行了C频段广播电视卫星接收站抗干扰改造试验。 《实施办法》已经明确了改造的目标，C 频段广播电视卫星接收设施应对 5G干扰采用综合应对方法，降低 5G 信号进入卫星接收设施的功率不超过-60dBm，同时要求通过技术改造，将对原有卫星接收信号的质量影响降低至最小。 联通和电信5G 基站对C 频段广播电视卫星接收设施的干扰是不可能完全消除的，作为卫星用户，需要根据实地受到干扰的程度，综合多种措施，最大限度减少信号干扰，并保有一定的抗干扰余量。我们所进行的以下所有测试，均在5G基站布署尚未形成规模、卫星接收场地附近没有5G用户，5G基站功率未激发的状况下进行的，随着5G基站布署步伐的加快、5G用户的不断增加，对C 频段广播电视卫星接收设施的干扰也会逐步升级，这一点，特别提醒广大业内人士注意。 1.加装 C 频段嘉顿GARDINER eBPF3900滤波器（必选项目） 加装 C 频段嘉顿GARDINER eBPF3900滤波器是应对5G通信干扰应对措施的基础。3.4-3.6GHz高场强的5G基站干扰信号经过卫星天线口面的汇集进入高频头LNB，交调、互调的产物非常严重，并且造成了LNB底噪大幅度抬升。经过实际对比试验，即使使用新款带滤波功能的嘉顿GARDINER GCF3100窄带高频头，如果没有C 频段滤波器的加持，3.7-4.2GHz的C频段信号经过嘉顿GARDINER GCF3100高频头滤波、放大和下变频后，邻频信号的干扰成分依然很大，如图１所示。
图１未加装滤波器和加装嘉顿GARDINER eBPF3900滤波器的频谱对比 近几个月来，我们会同本地联通公司做了大量的加装C 频段嘉顿GARDINER eBPF3900滤波器的改造，但也仅仅局限于加装嘉顿GARDINER eBPF3900滤波器，然而深度的改造措施在本地尚未纳入联通公司的改造计划。对于普通工程高频头，即使C 频段嘉顿GARDINER eBPF3900滤波器在3.4-3.7GHz频段有-60 dB的衰减，但高频头在同一频段仍有65dB左右的增益，一旦5G基站布署密度提高、5G用户激发5G基站功率提升，卫星接收系统仍然会全面崩溃，如图２所示。
图２加装嘉顿GARDINER eBPF3900滤波器后不同LNB的抗干扰效果对比 图２中，中星6A/6D为双极化馈源，两个极化均使用普通工程高频头，且加装了C 频段嘉顿GARDINER eBPF3900滤波器。2019年12月10日16时开始，收到附近5G基站干扰，不同极化的河北卫视高清节目和中央广播电视节目无线数字化覆盖12路信号被严重干扰。然而，相邻的中星6B卫星接收天线，单极化馈源，在加装C 频段嘉顿GARDINER eBPF3900滤波器的基础上，换用了带滤波能力的嘉顿GARDINER GCF3100BPF高频头，河北卫视标清信号接收正常。实践证明，即使加装了C 频段嘉顿GARDINER eBPF3900滤波器，卫星接收系统仍然徘徊在崩溃的边缘，仅仅加装C 频段滤波器是远远不够的。 ２.降低5G基站发射功率、调整 5G 系统最大辐射方向或下倾角 （可增加 0-8dB 的隔离度）、更换 5G 基站位置等措施 这是《实施办法》在加装C段滤波器仍不足以应对 5G 干扰情况时的可选项。我们认为该项虽然列在第二位，但可操作性不强，尤其对于地方广电，跨行业和系统的沟通协调比较困难。 ３.在加装 C 频段滤波器基础上，更换带滤波能力的低噪声 （变频）放大器 （LNA/B） 这项操作，我们已经已做过对比试验，加装C 频段嘉顿GARDINER eBPF3900滤波器后同时换用新型滤波窄带嘉顿GARDINER GCF3100BPF高频头，可操作性强，抗干扰效果比较理想，如图３所示。
图３ 加装滤波器后不同LNB的频谱对比 从图３的对比频谱可以看到，滤波后的C频段信号进入高频头后，５G通信干扰信号仍然高于卫星转发器信号，普通工程3.4-4.2 GHz高频头的第一级低噪声放大器把这些信号无差别进行了放大，在变频后，L频段信号中的５G载波依然很高，总功率电平接近或超过-30dBm，即使解调的图像和伴音暂时正常，但已经接近了卫星接收机可承受的上限，一旦近距离的５G基站功率跃动提升，卫星接收机就会因生饱和干扰或阻塞干扰而崩溃。 但是，在加装 C 频段嘉顿GARDINER eBPF3900滤波器加强版基础上，更换带滤波能力的3.７-4.2 GHz嘉顿GARDINER GCF3100BPF加强版高频头后，高频头的第一级低噪声放大器前两次滤波叠加的效果比较理想，卫星转发器频谱的邻频和带外均比较干净，所以，应对５G通信干扰信号留有30-60dB的余量。 ４.加装屏蔽网
图4 通信5G基站同卫星接收天线的距离 5.更换旁瓣特性好的卫星天线或调整卫星接收点位置 卫星接收天线的模具已经决定了旁瓣特性。所以，在天线安装和组装时，应注意口面拼装接缝的平整度、固定螺丝的方向和紧固度一致、前馈天线馈源支杆规范安装、螺纹馈源盘轴线居中等细节，以便保障旁瓣特性。加装C段滤波器和更换带滤波能力的高频头后，特别是双极化配置，馈源总成的重量可观（1.5-3KG），需要用频谱分析仪协助细致调整馈源总成的焦距、极化角，确保轴线一致不歪不斜稳固牢靠固定，并反复调整天线口面的方位和俯仰，使卫星转发器频谱载燥比最高，提升抗干扰能力。 另外，我们在试验过程中，由于C段滤波器和高频连接的方波导CPR-229、BJ-40法兰螺孔不能完美匹配，组装时会存在一定量的5G干扰信号泄漏，建议使用紫铜薄膜胶带做屏蔽处理。 在联通、电信5G基站布署宏站、杆站、室分等设施密集布署时，亦可调整卫星接收点位置，即重新选址或者建设防护设施等，该操作工程量很大，实施的可能性很小。 6.加装 嘉顿GARDINER GCF3700 L频段滤波器 特殊情况下，卫星接收机受到饱和干扰或阻塞干扰时，可在高频头输出的馈线上加装嘉顿GARDINER GCF3700 L频段滤波器，增加 30dB 以上隔离度，但可能产生 3dB 以上的信号衰减。这些衰减对整个接收系统有一定影响，导致卫星天线的等效口径减小，对于需要多业务功分使用的小口径天线，不建议使用这一方法。 7.结束语 C频段广播电视卫星接收是广播电视播出机构重要的信号源，保障卫星信号接收稳定事关播出安全。随着5G商用的快速布署，干扰防护已经成为我们常态化工作内容。特别是在干扰防护的初期，协调联通、电信运营商把干扰防护做到位，需要我们付出更多的努力。由于我们的试验条件所限，文中论点抛砖引玉，希望业内的专家和同行多提宝贵意见。
参考文献 《C频段广播电视卫星接收站与 5G基站干扰协调实施办法（试行）》 产品了解：http://www.szwisi.com/pro_24762492_6776207_0_1.html |
