基于5G 通信基站干擾CMAcast 系統分析

(伊春市氣象局，黑龍江伊春 153000)

1 CMAcast 系統簡介

CMAcast 系統是中國氣象局新一代衛星數據廣播系統，它采用一個完整的C 波段衛星轉發器進行數據廣播，主要由天線系統、饋源系統、接收與監控系統、數據處理系統4 部分組成。目前，衛星C-Band 下行信號頻率范圍是3.625-4.2 GHz，CMAcast 系統天線高頻頭LNB 的下行頻率范圍是3.4-4.2 GHz。

2 5G 基站頻率使用分析

隨著5 G 牌照的正式發放，5G 通信即將開始大規模商用，從目前已規劃和正式商用的5 G 信號頻率分配來看，工作頻率（3.4-3.6 GHz）剛好處于C 波段衛星接收擴展頻段，而目前CMAcast 系統使用的高頻頭頻率工作范圍是3.4-4.2 GHz，且5 G 信號的強度要遠大于C 波段衛星信號，因此5 G 信號必定會干擾附近的C 波段衛星信號接收。中國電信和中國聯通的3.5 GHz 段與衛星C 波段下行頻率3.625-4.2 GHz 非常接近，同時，CMAcast 系統衛星天線高頻頭LNB 頻率工作范圍是3.4-4.2 GHz，當進入衛星接收站的5G 干擾信號總功率超過-60 dBm 時，低噪聲變頻放大器（衛星高頻頭LNB）將會產生飽和干擾。

由表1 對比分析得出，聯通和電信5G 基站極易對CMAcast 系統接收產生鄰頻干擾。

3 5G 基站干擾故障分析

故障現象：接收機信號不能鎖定，偶爾入鎖，信號強度94，信噪比（EB/NO）為0.0，誤碼率較高，未完整接收文件較多。

表1 下面是四大運營商與CMAcast 系統頻率對比結果表

故障檢查：首先測量信號饋線，發現饋線老化并有多處破損，更換后，仍然接收不到完整資料，故障依舊；查看接收機面板，接收機出現偶爾入鎖偶爾不入鎖現象，同時測量接收機RF 輸入端電壓為13 V 屬于正常值，所以排除了接收機故障；更換備用天線高頻頭LNB，故障依舊存在；最后利用尋星儀對星，結果天線坐標正確，排除天線故障，故障依舊存在。

故障原因：重新檢查接收機面板各項參數指標，發現信噪比由0.0 分貝閃跳到其他數值后秒變回0.0 分貝，信號入鎖情況為時而入鎖時而不入鎖，判斷信號有干擾。因伊春移動公司和聯通公司正在建設并開通了部分5G 通信基站，了解了各運營商使用頻率，隨即關閉距離CMAcast 系統最近的聯通5G 通信基站進行實驗，CMAcast 系統故障現象立刻消失，最后確認故障原因是聯通5G 通信基站開通后產生的鄰頻干擾。

4 5G 基站干擾解決方式

目前，解決5G 基站干擾CMAcast 系統行之有效的解決辦法是加裝抗5G 干擾C 波段濾波器。伊春市氣象局CMAcast 系統加裝的Comba（京信）C 波段濾波器，具有低插損、低群延遲（典型值≤8 ns）等特點，工作頻率范圍3.7-4.2 GHz，它能有效屏蔽C 波段接收天線的帶外干擾信號。Comba（京信）C 波段濾波器安裝在衛星天線饋源和高頻頭LNB 間，以抑制5 G 基站信號引起的強帶外干擾，使用該衛星濾波器可使射頻信號在進高頻頭下變頻前起到抑制帶外5 G 信號的作用，防止由帶外強信號產生的混頻諧波干擾。