卫星全球干扰预防及管理

黄序

2013年中国卫星应用大会报道——

抛下让人昏昏欲睡的枯燥数据吧，在现实中，卫星产业界的活跃度还是令人振奋的。尤其在9月4-6日的三天里，2013年中国卫星应用大会以“跨接地面与云端的卫星应用”为主题，将产业界的激情再次推向高潮。近800多名卫星产业人士莅会。他们分别来自全球知名卫星通信设备制造商、亚太地区主要卫星运营商、全国各级政府相关部门、科研院所、省级电信管理局、高等院校以及新闻媒体。此外还有来自美国、英国、以色列、加拿大、阿联酋、新加坡等国的企业代表和技术人员参会。

2013中国卫星应用大会围绕卫星产业的全球干扰缓解和预防计划、航空机载卫星宽带系统、卫星通信与互联网接入、移动卫星通信发展方向、全球Ka宽带卫星解决方案展开讨论；并邀请气象、公安、民航、应急救灾等领域的管理部门和用户就卫星在自己行业内使用情况做主题报告。

全球干扰预防及管理

干扰是影响地面通信系统性能的主要因素之一。而传统的卫星通信系统中，干扰却一直是一个被所忽略的问题。然而，随着投入使用的各类卫星通信系统的不断增加，干扰已经日渐成为了卫星通信中不可忽视的问题。近期，防御干扰以提高卫星通信质量的解决方案，正在对全球卫星业界产生深远影响。

来自GVF MRA（Mutual Recognition Agreement）的主席Colinm Robinson，Comtech公司技术总监陆伟和Cobham公司的David Provencher分别就该话题进行了主题演讲，介绍了GVF（全球VSAT论坛），卫星干扰减少工作组）， MRA（相互识别计划工作组）等组织就提升服务质量、卫星信号质量以及地球站性能等提出的建议和解决方案。

Robinson教授指出，全球业界已经发起了一系列全球干扰缓解和预防倡议活动。其中比较关键的干扰管理和避免方式主要是载波识别 （CID）技术和设备型号的审批。

载波识别技术可以在卫星干扰发生后快速高效的寻找干扰源并加以解决。去年，载波识别技术已经在伦敦奥运会取得了成功的运用。2013年2月28日，DVB论坛专门针对载波识别技术（carrier ID）制定了一个开放的标准。欧洲电信标准协会正在评估技术参数，为以后的卫星发射做准备。本届会议也旨在探寻生产厂家，卫星运营商以及用户在实际操作过程中可能遇到的问题。专家们共同指出，干扰缓解和预防关于全球利益，需要所有人的通力合作。

终端的审批和相互识别认证是由GVF质量管理框架制定并实施的一项计划。其测试和批准通过地球站升级不仅包括固定小型地球站（VSATs），而且也包括“移动通讯”和“暂停通讯 “终端。ROBINSON及Provencher教授分别对MRA的职能、GVF的相关文档（GVF101～106）以及认证流程进行了详细的描述，并邀请中国卫星设备商和运营共同实施和完善该计划。随后，卫星行业领袖就地球站的测试和审批来提高地球站的运行性能进行了交流讨论。

同时，Robinson教授对GVF培训课程进行了详细的介绍。在全球现已有超过6000个学员接受了小型地球站课程（VSAT）的在线指导，有超过50个具有实践技能的考试合格者得到了国际认证，GVF已经在许多国家都进行了成功的课程测试。

卫星大会主席杨千里教授指出，无论是太空碎片，还是系统间的干扰，卫星的干扰问题需要引起业界的注意。中国每年向国外出口数以百万计的设备，如何与世界接轨，通过加入载波识别等技术有效的提高产品的国际性和竞争力，是国内企业应该思考的问题。

国际电信联盟对频谱管理的规定

尽管卫星产业界在2007年国际电信联盟世界无线电通信大会上，成功保卫了卫星行业的频谱资源，然而在2015年国际电信联盟世界无线电通信大会（WRC-15）上卫星产业界仍将面临更加巨大的挑战。陆地无线通信行业将再一次争夺卫星C波段频谱的优先权，同时力求占用更多卫星频谱资源。就频谱的使用和管理问题，各界专家代表抒发己见，进行了热烈讨论。

多位专家代表表示，频谱规划需要合理避免干扰，并且利用位置分区等更高效的技术提高频谱复用率，以达到有限带宽的充分利用。同时，应该促进卫星与地面无线通信系统的结合，促进频谱的合理利用。例如，具有高可靠性和高质量传输性能的C波段，是地面无线通信和卫星通信竞争的焦点频段之一。与会专家指出，地面无线通信系统可以通过微基站等技术提高频谱的复用率，3.5G的C频段也可以用于近距离无线通信，通过约束无线通信的发射功率，降低对卫星通信的影响；同时卫星可以与地面无线通信在不同的场景实现对C频段的使用，比如卫星系统可以采用C频段来保证海上和多雨地区的通信。同时，地面无线通信也可以着重开发对于新频段（Ka等）的利用。此外，在频谱规划的过程中需要预留足够的专用频段，用以保证应急通信以及航空等紧急业务的通信质量。

认知无线电技术也是提高频谱利用率的有效技术之一。就目前的频谱实时使用情况而言，诸多已分配频谱的时间利用率是十分低下的，通过采用认知无线电技术，地面无线通信和卫星通信均可以有效提高可用的频谱范围。但是，如何规范化频谱接入行为和利益分配，仍是有待解决的问题。

同时，对于卫星频谱的管理，目前的法律法规仍不够完善，技术人员仍需更多的培训，系统设备指标不够规范，这些都对卫星干扰的预防管理，以及卫星通信的安全性造成隐患。

（未完待续…）