评估卫星功率通量密度限制2025 2300mhz频率范围第二部分

研究背景

美国国家电信和信息管理局（NTIA）负责管理联邦政府使用的无线电频谱，并制定电信政策。为确保固定服务免受空间服务卫星的干扰，NTIA 对 2025-2300 MHz 频段内的功率通量密度（PFD）限制进行了评估。该研究旨在确定不会危及 2025-2300 MHz 频段内使用视距传输的固定服务系统的卫星功率通量密度限制。

研究方法

研究使用了两个计算机模型：由贝尔电话实验室（BTL）开发的地球静止轨道模型（GM）和由系统技术公司（SGC）开发的非地球静止轨道模型（NGM）。为提高模型在评估该频段及其他频段的 PFD 限制的准确性，对模型进行了修改。研究区分了地球静止轨道卫星和非地球静止轨道卫星，并分别计算了两种卫星的 PFD 限制。这些限制使用 2025-2300 MHz 频段内设备的技术特性以及 CCIR 建议 357-3 中规定的由卫星引起的干扰噪声标准进行计算。

研究结论

• 模型修改的影响：频率工程和接收机转移函数的修改对 PFD 限制有显著影响。多轨道效应和衰落统计的考虑也对非地球静止轨道卫星的 PFD 限制产生了重要影响。
• PFD 限制：研究结果表明，与非地球静止轨道卫星相比，地球静止轨道卫星的 PFD 限制可以放宽。地球静止轨道卫星的 PFD 限制应调整为：
  • 任何 4 kHz 带宽内，到达角在水平面以上 0 到 5 度之间时，为 -144 dB (W/m²)；
  • 任何 4 kHz 带宽内，到达角在水平面以上 5 到 25 度之间时，为 -144 + 0.5 × (α-5) dB (W/m²)；
  • 任何 4 kHz 带宽内，到达角在水平面以上 25 到 90 度之间时，为 -134 dB (W/m²)。
• 非地球静止轨道卫星：非地球静止轨道卫星的 PFD 限制与上述限制类似，但可以再放宽 6 dB。
• 数字系统：研究结果表明，如果数字系统在模拟环境中重新设计，则它们可以在 CCIR 规定的指导下正常运行，并且 PFD 限制可以提供足够的保护。
• 航空遥测系统：具有非常灵敏的接收机和相对较高的增益接收天线的单跳航空遥测系统可能会偶尔受到卫星的潜在干扰。然而，由于低轨道卫星的仰角较低，这种干扰的可能性很小。

建议

• NTIA 建议在 2200-2290 MHz 频段采用地球静止轨道和非地球静止轨道卫星的 PFD 限制。
• 建议修改 ITU 无线电规则中关于 2025-2110 MHz 频段的脚注，以允许空间研究、地球探索卫星和空间操作服务在该频段进行地球到空间和空间到空间传输，但需满足特定条件，且不得对非政府机构造成有害干扰。
• 建议对 13.4-14.0 GHz 和 14.5-15.35 GHz 频段的 PFD 限制进行审查。
• 建议在确定用于对流层传输的系统的 PFD 限制后确定允许的噪声水平。
• 建议继续加强 NASA、国防部能源部在 2200-2290 MHz 频段内的协调工作，以减轻卫星对航空遥测系统潜在干扰。