基于5G 通信基站干扰CMAcast 系统分析

(伊春市气象局，黑龙江伊春 153000)

1 CMAcast 系统简介

CMAcast 系统是中国气象局新一代卫星数据广播系统，它采用一个完整的C 波段卫星转发器进行数据广播，主要由天线系统、馈源系统、接收与监控系统、数据处理系统4 部分组成。目前，卫星C-Band 下行信号频率范围是3.625-4.2 GHz，CMAcast 系统天线高频头LNB 的下行频率范围是3.4-4.2 GHz。

2 5G 基站频率使用分析

随着5 G 牌照的正式发放，5G 通信即将开始大规模商用，从目前已规划和正式商用的5 G 信号频率分配来看，工作频率（3.4-3.6 GHz）刚好处于C 波段卫星接收扩展频段，而目前CMAcast 系统使用的高频头频率工作范围是3.4-4.2 GHz，且5 G 信号的强度要远大于C 波段卫星信号，因此5 G 信号必定会干扰附近的C 波段卫星信号接收。中国电信和中国联通的3.5 GHz 段与卫星C 波段下行频率3.625-4.2 GHz 非常接近，同时，CMAcast 系统卫星天线高频头LNB 频率工作范围是3.4-4.2 GHz，当进入卫星接收站的5G 干扰信号总功率超过-60 dBm 时，低噪声变频放大器（卫星高频头LNB）将会产生饱和干扰。

由表1 对比分析得出，联通和电信5G 基站极易对CMAcast 系统接收产生邻频干扰。

3 5G 基站干扰故障分析

故障现象：接收机信号不能锁定，偶尔入锁，信号强度94，信噪比（EB/NO）为0.0，误码率较高，未完整接收文件较多。

表1 下面是四大运营商与CMAcast 系统频率对比结果表

故障检查：首先测量信号馈线，发现馈线老化并有多处破损，更换后，仍然接收不到完整资料，故障依旧；查看接收机面板，接收机出现偶尔入锁偶尔不入锁现象，同时测量接收机RF 输入端电压为13 V 属于正常值，所以排除了接收机故障；更换备用天线高频头LNB，故障依旧存在；最后利用寻星仪对星，结果天线坐标正确，排除天线故障，故障依旧存在。

故障原因：重新检查接收机面板各项参数指标，发现信噪比由0.0 分贝闪跳到其他数值后秒变回0.0 分贝，信号入锁情况为时而入锁时而不入锁，判断信号有干扰。因伊春移动公司和联通公司正在建设并开通了部分5G 通信基站，了解了各运营商使用频率，随即关闭距离CMAcast 系统最近的联通5G 通信基站进行实验，CMAcast 系统故障现象立刻消失，最后确认故障原因是联通5G 通信基站开通后产生的邻频干扰。

4 5G 基站干扰解决方式

目前，解决5G 基站干扰CMAcast 系统行之有效的解决办法是加装抗5G 干扰C 波段滤波器。伊春市气象局CMAcast 系统加装的Comba（京信）C 波段滤波器，具有低插损、低群延迟（典型值≤8 ns）等特点，工作频率范围3.7-4.2 GHz，它能有效屏蔽C 波段接收天线的带外干扰信号。Comba（京信）C 波段滤波器安装在卫星天线馈源和高频头LNB 间，以抑制5 G 基站信号引起的强带外干扰，使用该卫星滤波器可使射频信号在进高频头下变频前起到抑制带外5 G 信号的作用，防止由带外强信号产生的混频谐波干扰。