《无线电频谱资源审计方法 第6部分：C-Ku频段静止轨道通信卫星及卫星通信网数据采集》

ICS33.060

M30

中华人民共和国国家标准

GB/TXXXXX—XXXX

无线电频谱资源审计方法第6部分：静止

轨道通信、广播卫星及卫星通信网数据采集

EvaluationmethodofradiospectrumutilizationefficiencyPart6:Dataacquisitionof

communications,broadcastingsatellitesandsatellitecommunicationsnetworksusing

ageostationaryorbit

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（征求意见稿）

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目  次

前言.................................................................错误！未定义书签。

1范围................................................................................1

2术语、定义缩略语....................................................................1

2.1术语和定义........................................................................1

2.2缩略语............................................................................1

3数据采集时间和内容要求..............................................................1

3.1时间要求..........................................................................1

3.2内容要求..........................................................................2

4监测参数设置和监测数据项............................................................2

4.1卫星载波固定监测..................................................................2

4.2卫星载波移动监测..................................................................3

附录A（规范性附录）卫星监测系统及设备要求...........................................5

参考文献..............................................................................9

I

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无线电频谱资源审计方法第6部分：静止轨道通信、广播卫星及卫

星通信网数据采集

1范围

本部分规定了静止轨道通信、广播卫星及卫星通信网监测系统的监测数据采集时间和内容要求，以

及监测参数设置和监测数据项。

本部分适用于所有频段开展卫星固定业务、卫星广播业务、卫星移动业务的静止轨道通信、广播卫

星和卫星通信网无线电频率使用率评价工作的数据采集部分。

2术语、定义缩略语

2.1术语和定义

2.1.1

测量时间measurementtime

指单次监测信号占用时间的总时长，单位为分钟。

2.1.2

占用时间occupiedtime

指单次监测时信号存在的总时长，单位为分钟。

2.1.3

年监测数量totalmonitoringnumberperyear

指每年对相关业务频段监测的次数，单位为次。

2.1.4

占用带宽occupiedbandwidth

指在此频段的频率下限之下和频率上限之上所发射的平均功率分别等于某一给定发射的总平均功

率的规定百分数β/2，单位为兆赫兹（MHz）。一般β/2值取0.5%。

2.2缩略语

RBW分辨率带宽ResulutionBandwidth

TDOA到达时间差TimeDifferenceofArrival

FDOA到达频率差FrequencyDifferenceofArrival

3数据采集时间和内容要求

3.1时间要求

1

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对于固定监测，为了全面获取卫星数据在各时段内的发射情况（主要指载波发射参数测量，频段和

时间占用情况），每颗卫星数据采集时段需要满足以下条件：

a)涵盖忙时和闲时等两种时间类型；

b)测量时段涵盖忙时全部时段，若无法确定忙时具体时段，测量时段涵盖0-24时共24小时；

c)单次持续测量时间不低于1小时（根据具体工作需求决定）。

对于移动监测，为了获取卫星数据的当前区域的发射情况（主要指指定频段在指定区域内是否有载

波正在发射），无需测量载波参数数据，每颗卫星数据采集时段需要满足以下条件：

a)数据采集时间为忙时；

b)单次持续测量时间不低于10分钟（根据具体工作需求决定）。

3.2内容要求

本部分的数据采集内容主要包括卫星下行载波固定监测数据和移动监测数据，分别由卫星载波固定

监测、卫星载波移动监测系统完成。卫星固定载波监测系统主要是测量卫星载波参数、观测卫星频谱，

记录监测数据和频谱图。卫星移动载波监测系统主要是观测卫星频谱，监测指定频段在指定区域内是否

有载波发射，记录监测数据和频谱图。

4监测参数设置和监测数据项

4.1卫星载波固定监测

4.1.1监测参数设置

4.1.1.1频谱获取参数设置建议

一般情况下，建议按表1所示设置频谱仪参数，也可以根据具体任务情况和设备情况进行调整。

表1频谱获取参数设置

参数类型参数名称监测参数建议备注

1.1GHz~1.71GHz/2.1GHz~2.7GHz/3.4GHz~3.7GHz

起止频率/3.7GHz~4.2GHz/4.5GHz~4.8GHz/7.25GHz~7.9GHz可根据需要调整

频率设置/10.7GH~12.75GHz/17.7GHz~22GHz

RBW典型值：频段扫描宽度的1/100

VBW典型值：RBW的1/10

参考电平以包含扫描宽度内的峰值电平和噪声电平为原则设置

幅度设置衰减自动

纵轴刻度典型值为5dB/div或10dB/div

轨迹线和标轨迹线最大保持轨迹、最小保持轨迹、实时轨迹

根据需要确定

注标注目标信号峰值电平/目标频段中心/目标频段噪声电平

4.1.1.2载波测量参数设置

一般情况下，按照表2所示设置宽带接收机参数，也可以根据具体任务情况和设备情况进行调整。

表2载波射频测量采集参数设置

参数类型参数名称监测参数建议备注

扫频设置起止频率根据目标起始、终止频率设置可根据需要调整

2

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参数类型参数名称监测参数建议备注

RBW2kHz～200kHz可根据需要调整

检波方式一般使用RMS检波方式

以包含扫描宽度内的峰值电平和噪声电平

参考电平

为原则设置

幅度设置衰减自动

纵轴刻度典型值为5dB/div或10dB/div

检测门限高于底噪电平5dB

中心频率目标信号中心频率

带宽目标信号占用带宽

调制识别

识别块大小4~400kbyte可根据需要调整

识别扫描时间2秒~20秒可根据需要调整

4.1.2监测数据项

表3卫星载波固定监测数据项

序号数据类型数据项名称单位备注

1监测站名称

一般信息

2监测任务编号

3卫星名称

4卫星信息卫星经度度

5NORADID

6载波下行极化方式垂直/水平/左旋圆/右旋圆

7载波起始频率MHz

8载波终止频率MHz

9载波测量结载波占用带宽kHz

10果载波测量时间年月日时分秒

11载波占用时间分

12年实际出现总数量

13年监测数量

jpg图片，命名方式：卫星经度-起始

频率（MHz）-终止频率（MHz）-极化-

14频谱图信息任意频段频谱图年月日-备注。

如：113E0-12234-12560-H-

20160405-共轨Koreasat5

4.2卫星载波移动监测

4.2.1监测参数设置

一般情况下，建议按表1所示设置频谱仪参数，按照表2所示设置宽带接收机参数，也可以根据具

体任务情况和设备情况进行调整。

4.2.2监测数据项

3

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表4卫星载波移动监测数据项

序号数据类型数据项名称单位备注

1监测站名称

2监测区域名称X省X市

3一般信息监测地点经度

4监测地点纬度

5监测任务编号

6卫星名称

7卫星信息卫星经度度

8NORADID

9载波下行极化方式垂直/水平/左旋圆/右旋圆

10载波起始频率MHz

11载波终止频率MHz

12载波测量结载波占用带宽kHz

13果载波测量时间年月日时分秒

14载波占用时间分

15年实际出现总数量

16年监测数量

jpg图片，命名方式：卫星经度-起始

频率（MHz）-终止频率（MHz）-极化-

17频谱图信息任意频段频谱图年月日-备注。

如：113E0-12234-12560-H-

20160405-共轨Koreasat5

4

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附录A

（规范性附录）

卫星监测系统及设备要求

A.1卫星接收天线

一般情况下，固定式卫星接收天线口径较大，天线类型为抛物面天线，建议用于完成L/S频段静止

轨道通信卫星及卫星通信网数据采集的固定监测站卫星天线口径不小于13米（L频段G/T值不小于17.5、

S频段G/T值不小于23）,X频段静止轨道通信卫星及卫星通信网数据采集的固定监测站卫星天线口径不小

于9米（G/T值不小于34），C/Ku频段静止轨道通信卫星及卫星通信网数据采集的固定监测站卫星天线口

径不小于7.3米（C频段G/T值不小于26、Ku频段G/T值不小于34.5），Ka频段静止轨道通信卫星及卫星通

信网数据采集的固定监测站卫星天线口径不小于9米（G/T值不小于38.4）。移动监测站卫星接收天线口

径较小，以车载、可搬移、便携为主，天线类型不定，一般情况下，若使用抛物面天线，各频段静止轨

道卫星及卫星通信网数据采集的移动监测站卫星天线口径原则上不小于0.9米。

A.2卫星载波监测系统

A.2.1系统配置

固定监测站卫星载波监测系统示意图如图A.1所示，系统由信号接收、采集测量、存储三部分组成。

图A.1卫星监测系统示意图

对于固定监测，搭建如图A.1所示卫星载波监测系统后，卫星下行信号到达天线口面，经过天线接

收并放大，然后通过接收链路传输至宽带测量接收机和频谱仪，由软件完成射频参数测量，并自动存储

至数据库。信号接收部分由天线系统、射频链路、分配器、变频器等组成，无失真接收卫星下行射频信

号。采集测量部分由宽带测量接收机、频谱分析仪组成，实现对卫星信号的射频参数采集和测量，其中

宽带测量接收机实现对目标频段内所有卫星信号的射频参数和测量次数的实时测量输出，频谱分析仪实

现目标频段的全景频谱抓取。采集后的监测数据以规范化的格式输出至数据库系统进行存储，通过数据

分析工具和手段对数据比对分析，完成对目标频段、目标卫星频谱资源的评估和分析。

移动监测系统的监测实质与固定监测类似，只是系统的载体为移动监测车、船、飞行器。天线系统

根据载体的不同进行最优化的设计，以期达到接收效果最佳，天线设计最简洁的目的。后端接收处理设

备置于载体内，以便携式为主。在信号接收部分、采集处理部分、存储部分之外增加数据传输部分，增

加通信链路，用于实现信息交互。

A.2.2操作步骤

5

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固定监测站利用如图1所示卫星载波监测系统开展卫星信号监测工作时，操作人员需要依次执行下

述关键步骤，以完成数据采集：

a)天线准确对星；

b)查看频谱；

c)设置相关参数；

d)执行采集测量；

e)核对数据的有效性；

f)数据入库或存档。

移动监测站利用如图1所示卫星载波监测系统开展卫星信号监测工作时，操作人员需要依次执行下

述关键步骤，以完成数据采集：

g)天线准确对星；

h)查看频谱；

i)设置相关参数；

j)指定频段在指定区域内是否有载波正在发射；

k)核对数据的有效性；

l)数据入库或存档。

A.2.3系统功能

A.2.3.1实时频谱获取

具备对静止轨道通信卫星下行L、S、C、X、Ku、Ka频段内，任意频率范围载波频谱的实时获取和

存图功能。

A.2.3.2载波射频参数测量

具备对静止轨道通信卫星L、S、C、X、Ku、Ka频段下行载波的射频参数测量功能。射频参数项见

正文4.1.2。

A.2.3.3自动监测功能

具备自动完成静止轨道通信卫星L、S、C、X、Ku、Ka频段所有下行信号采集、频谱获取、射频参

数提取的功能，并统计每个载波的占用时间、监测总数量和实际出现数量。

A.2.4系统性能指标

A.2.4.1频谱仪

通常选择扫频式频谱分析仪，具备宽频段、低噪声、高精度、稳定良好的测量性能，快速高效完成

卫星下行载波的实时频谱获取。表A.1给出了满足C/Ku频段卫星载波监测工作要求的频谱仪典型性能

指标。

表A.1频谱仪典型性能指标

工作频段3Hz～13.2GHz

动态范围90dB

幅度测量精度0.19dB

实时分析带宽20MHz

RBW1Hz～3MHz，4MHz、5MHz、6MHz、8MHz

6

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灵敏度-107dBm

A.2.4.2宽带测量接收机

通常选择宽带测量接收机，具备至少36MHz实时处理带宽、多路并行DSP处理。通过对测量参数的

灵活配置，实现对多个载波的快速射频参数采集测量。表A.2给出了满足卫星C频段载波监测工作要求

的宽带测量接收机典型性能指标。

表A.2宽带测量接收机典型性能指标

工作频段20MHz～6GHz

动态范围110dB

扫描速度4GHz/s(RBW:5kHz条件下)

实时分析带宽36MHz

最小分辨率带宽140Hz

A.2.4.3链路校准

获取准确信号测量参数，须进行链路校准。链路校准可分为接收天线增益校准和链路通道校准两部

分。

A.2.5天线增益校准

天线增益测量经典方法是通过测量天线方向图来计算得到。其方法是测量一颗卫星信标频率在方位

和俯仰方向上的3dB及10dB波束宽度，并通过以下公式计算出天线增益G。

GG

G10log(310)RLdBi

2Lf

31000

G3

3A3E

91000

G10

10A10E

2

RL0.763066321(Sdevf)

其中：

和

3A3E：分别为方向图上测得的方位3dB带宽和俯仰3dB带宽；

：分别为方向图上测得的方位10dB带宽和俯仰10dB带宽；

10A和3