YD∕T 5050-2018 国内卫星通信地球站工程设计规范.pdf
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1、中华人民共和国通信行业标准YD YD/T 5050-2018 国内卫星通信地球站王程设计规范Design Specifications for Domestic Satellite Communication Earth Station Engineering 2018-12-21发布2019-04-01实施中华人民共和国工业和信息化部发布中华人民共和国通信行业标准国内卫星通信地球站王程设计规范Design Specifications for Domestic Satellite Communication Earth Station Engineering YD /T 5050-2018
2、主管部门:工业和信息化部信息通信发展司批准部门:中华人民共和国工业和信息化部施行日期:2019年4月1日北京邮电大学出版社2019 北京中华人民共和国工业和信息化部公且主口2018年第67号工业和信息化部批准融合性放映银幕等365项行业标准(标准编号、名称、主要内容及实施日期见附件),其中化工行业标准7项、石化行业标准1项、冶金行业标准12项、有色金属行业标准4项、建材行业标准2项、机械行业标准64项、轻工行业标准71项、纺织行业标准19项、包装行业标准3项、通信行业标准182项,现予公布。以上化工行业标准由化工出版社出版,石化行业标准由中国石化出版社出版,冶金、有色金属行业标准由冶金工业出版
3、社出版,建材行业标准由建材工业出版社出版,机械行业标准由机械工业出版社出版,轻工行业标准由中国轻工业出版社出版,纺织、包装行业标准由中国标准出版社出版,通信行业产品标准由人民邮电出版社出版,通信行业工程建设标准由北京邮电大学出版社出版。工业和信息化部2018年12月21日 1 附件:11项通信行业工程建设标准目录序号标准编号标准名称代替/废止实施日期1 YD/T 5028-2018 国内卫星通信小型地球站CVSAT)通YD/T 5028-2005 20190401 信系统工程设计规范YD/T 5032-2018 会议电视系统工程设计规范YD/T 50322005 2 20190401 YD/T
4、 5135一2005YD/T 5033-2018 会议电视系统工程验收规范YD/T 5033-2005 3 20190401 YD/T 5136-2005 4 YD/T 5050-2018 国内卫星通信地球站工程设计规范YD 5050-2005 20190401 YD/T 5113-2018 波分复用CWDM)光纤传输系统工程网YD/T 5113-2005 20190401 5 管系统设计规范6 YD/T 5184-2018 通信局(站)节能设计规范YD 5184-2009 20190401 7 YD/T 5236-2018 云计算资源池系统设备安装工程验收20190401 规范8 YD/T
5、5239-2018 模块化组合式机房设计规范20190401 9 YD/T 5240-2018 时间同步网工程设计规范20190401 YD/T 5241-2018 通信光缆和电缆线路工程安装标准20190401 10 图集11 YD/T 5242-2018 通信用光电混合缆工程技术规范 2 前言本规范是根据工业和信息化部办公厅关于印发2015年第三批行业标准制修订计划的通知(工信厅科(2015J115号)的要求,在YD5050 -2005(国内卫星通信地球站工程设计规范的基础上修订的。本规范的主要内容包括卫星固定业务系统的传输设计、系统间的干扰容限、卫星通信地球站的分类及业务能力、卫星通信地
6、球站站址的选择、系统设备的配置和设备安装工艺要求等。本规范由工业和信息化部信息通信发展司负责解释、监督执行。本规范在使用过程中,如有需要补充或修改的内容,请与部信息通信发展司联系,并将补充或修改意见寄部信息通信发展司(地址:北京市西长安街口号,邮编:100804)。本规范由中国通信企业协会通信工程建设分会组织编制。本规范由中国通信标准化协会归口。原主编单位:中讯邮电咨询设计院修订主编单位:中讯邮电咨询设计院有限公司主要起草人:许世峰罗晓翔许家文陈小奎徐明 1 目次1 总则2 术语和符号2 2. 1 术语2 2.2 符号2 3 卫星固定业务系统的传输设计4 3.1 假设参考电路和假设参考数字通道
7、4 3.2 假设参考电路和假设参考数字通道的性能指标4 3. 3 假设参考电路和假设参考数字通道的可用性指标 5 4 系统间的干扰容限4.1 卫星固定业务系统与无线接力系统共用同一频段时的干扰容限4.2 相邻卫星固定业务网络间的干扰容限8 4.3 卫星固定业务地球站偏轴等效全向辐射功率CEIRP)密度的限制8 5 卫星通信地球站的分类及业务能力105.1 卫星通信地球站的分类105.2 卫星通信地球站的业务能力6 卫星通信地球站站址的选择6.1 基本要求-6.2 卫星通信系统与地面微波接力系统的干扰协调l46. 3 卫星通信地球站天线近场电气特性和电磁波辐射环境保护-7 设备配置-7.1 设备
8、配置要求7.2 天线、伺服系统配置16 7.3 高功率放大器(HPA)的配置177.4 低噪声放大器(LNAjLNB)配置177.5 地面通信设备(GCE)配置187.6 监视、告警和控制(MAC)设备的配置188 卫星通信地球站设备的安装设计m8. 1 总平面设计208.2 机房设计218.3 设备平面布置258.4 天线基础268. 5 接地和防雷268. 6 供电系统8. 7 电磁防护与抗震加固28附录A本规范用词说明引用标准名录30 条文说明修订、补充内容一览表50HH 1总则1. 0.1 为在国内卫星通信地球站工程设计中贯彻国家有关技术经济政策,合理利用资源,节约用地,执行国家城市建
9、设、网络安全、环境保护、节能减排、安全生产等相关规定,确保通信质量,制定本规范。1. O. 2 本规范适用于卫星固定业务国内卫星通信C频段(6/4GHz) 和Ku频段04/12GHz)地球站的工程设计。Ka频段(30/20GHz)卫星通信地球站工程设计可参照执行。1. O. 3 工程设计应执行国家有关政策,合理利用资源。1. O. 4 国内卫星通信地球站工程设计应根据国际、国内卫星通信技术的发展情况,经济效益,系统可用性、可靠性等因素统筹安排;总体方案、设备容量应以近期为主,兼顾远期发展的可能。1. O. 5 工程设计中采用的电信设备,应取得工业和信息化部电信设备进网许可证。1. O. 6 在
10、我国抗震设防烈度7度及以上地区进行电信网络建设时,使用的主要电信设备应符合YD5083(电信设备抗地震性能检测规范的规定。1. O. 7 国内卫星通信地球站工程设计应切合实际,设计方案应进行技术和经济比较,从中优先推荐技术、经济指标最合理的方案。1. O. 8 执行本规范与国家有关标准和规范有矛盾时,应以国家标准和规范为准。在特殊情况下,执行本规范的个别条款有困难时,设计中应充分论述理由,提出可行的解决措施。 1 2 术语和符号2. 1术语Z.1. 1 误比特概率仍itError Probability) 在一定时间内收到的数字信号中发生差错的比特数与同一时间所收到的数字信号的总比特数之比。2
11、.2符号英文缩写英文名称中文名称ACM Adaptive Cod巳dModulation 自适应编码调制ADPC岛4Adaptive DiHerential Pulse Code 自适应差分脉冲Modulation 编码调制BEP Bit Error Probability 误比特概率DC孔r1EDigital Circuit Multiplication 数字电路倍增Equipm巳nt设备DDF Digital Distribution Fram巳数字分配架EIRP EHective Isotropically Radiated 等效全向辐射Power 功率FEC Forward Error
12、 Correction 前向纠错FM Frequency Modulation 频率调制GCE Ground Communicatio日Equipment地面通信设备GDCE Ground Data Communication 地面数据通信Equipment 设备GSO Geostationary Satellite Orbit 地球同步卫星轨道 z G/T Gain/Temperature 地球站品质因数HPA High Power Amplifier 高功率放大器HRDP Hypothetical Reference Digital Path假设参考数字通道KHPA Klystron Hi
13、gh Power Amplifier 速调管高功率放大器IBS International Business S巳rVlce国际商用业务IDR Intermediate Data Rate 中速数据LNA Low Noise Amplifier 低噪声放大器LNB Low Noise Block Down Converter 低噪声降频放大器LRE Low Rate Encode 低速率编码MAC Monitor Alarm And Control 监视、告警和控制ODF Optical Distribution Fram巳光纤配线架PC岛4Pulse Code岛1odulation脉冲编码调
14、制PDH Pseudsynchronous口gitalHierarchy 准同步数字系列PSK Phase Shift K巳ymg相移键控SCPC Single Channel Per Carrier 单路单载波SSPA Solid State Power Amplifier 固态功率放大器TWTA Traveling Wave Tube Amplifier 行波管放大器TDMA Time Division Multiple Access 时分多址UPS Uninterrupted Power Supply 不间断电源 3 3 卫星固定业务系统的传输设计3. 1 假设参考电路和假设参考数字通道
15、数字传输系统的假设参考数字通道应满足图3.1. 1的要求。/ 卫星链路S:相关的高、中、低轨道卫星。地面网关g含网关站的放大、变频、调制、交换、路由等设备,地面网关对电路所传输的信号进行调制、变频、放大处理。业务终端z语音、数据、图像的汇集和交换中心。图3. 1.1数字传输系统的假设参考数字通道示意图3.2 假设参考电路和假设参考数字通道的性能指标3. Z. 1 数字传输系统在3.1.1条假设参考数字通道(HRDP)的输出端(即一个双相连接的任一端),把误比特概率CBEP)除以每个突发中平均误码数(BEP/),在总时间内(包括最坏月份)应不超过由表3.Z. 1给出的值所定义的性能指标。 4 表
16、3.2.1假设参考数字通道(HRDP)输出端的性能指标比特率/(Mbit.8-1)总时间的百分数(最坏月份)BEP/ O. 2 1 X 10-4 0.064 10.0 1 X 10-8 0.2 7X 107 1.5 2.0 3 X 10-8 10.0 5 X 10-9 0.2 7X10-6 2. 0 2.0 2X10-8 10.0 2 X 10-9 0.2 8 X 10-7 6.0 2.0 1 X 10-8 10.0 1 X 10-9 0.2 4X10-7 51. 0 2.0 2X10-9 10.0 2X10-10 0.2 1 X 10-7 155.0 2.0 1 X 10-9 10.0 1X
17、lO-10 3. 3 假设参考电路和假设参考数字通道的可用性指标3.3. 1 假设参考电路或假设参考数字通道的可用性应按照式(3.3.1-1)和式(3.3. 1-2)计算:式中:A.可用性。A=l-UA UA=UXlOO% lf (3.3.1-1) (3.3.1-2) 5 UA:不可用性。Tu:不可用时间,为在需要时间内电路中断的累计时间。Tr:需要时间,为用户要求电路能履行所需功能状态下的持续时间。3.3.2 当下列状态之一存在于链路任一接收端连续超过10s时,假设参考电路或假设参考数字通道应认为不可用:1.对于数字传输,数字信号中断,即帧定位或走时丢失;2.对于数字传输,每秒的误比特概率都
18、超过1X10-3o3.3.3 当不可用状态结束连续10s以上时,则认为假设参考电路或假设参考数字通道为可用,且该10s应作为可用时间计算。3.3.4 在卫星固定业务中,由设备引起的假设参考电路或假设参考数字通道的不可用性不应超过一年时间的0.2%。3.3.5 在卫星固定业务中,由传播引起的假设参考数字通道的不可用性不应超过任何年的0.04%。 6 4 系统间的干扰容限4. 1 卫星固定业务系统与无线接力系统共用同一频段时的干扰容限4.1.1 当卫星固定业务系统与无线接力系统共用同频段时,由无线接力系统引起的对8bit PCM电话卫星固定业务假设参考数字通道64bit/ s输出端的干扰应符合下列
19、限值:1.任何月的2%以上时间,任何1分钟射频干扰功率不应超过相当于产生1X 10-6平均误比特概率的解调器输入端总噪声功率的10%; 2.任何月的0.003%以上时间,任何1秒射频干扰功率引起的平均误比特概率不应超过1X10-3; 3.任何月由于射频干扰功率引起的误码秒累计时间不应大于0.16%。4.1.2 当数字无线接力系统与卫星固定业务系统共用同一频段时,由卫星固定业务系统地球站和空间站发射机产生的对PDH数字无线接力系统假设参考数字通道64bit/ s输出端的干扰应符合下列容限:1.任何月的0.04%以上时间,1分钟平均误比特概率不应超过1X10-6;2.任何月的0.0054%以上时间
20、,1秒平均误比特概率不应超过1X10-3;3.任何月份由于射频干扰功率引起的误码秒累计时间应不大于0.032%。 7 4.2 相邻卫星固定业务网络间的干扰容F4.2.1 在15GHz以下相同频段上工作的卫星固定业务网,由所有其他网络的地球站和空间站发射机产生的干扰进入8bit PCM 卫星固定业务电话系统的总干扰量应符合下列限值:1.在网络不实施频率复用的频段中,任何月的20%以上时间,其10分钟平均干扰噪声功率电平不应超过相当于产生1X10-6误比特概率的解调器输入端总噪声功率电平的25%; 2.在网络实施频率复用的频段中,任何月的20%以上时间,10分钟平均干扰噪声功率电平不应超过相当于产
21、生1X 10-6误比特概率的解调器输入端总噪声功率电平的20%; 3.在任何月的20%以上时间,由另一个卫星固定业务网络的发射机产生并落到任何一个8bit PCM电话系统中10分钟平均最大干扰功率电平不应超过相当于产生1X 10-6误比特概率的解调器输入端总噪声功率的6%。4. 3 卫星固定业务地球站偏轴等效全向辐射功率CEIRP)密度的限制4.3.1 卫星固定业务中工作于5.850GHz6. 650GHz频带发射的GSO网络内的地球站应设计为:在偏离地球站天线主瓣轴2.50 或更大的任何角度#上,在对地静止卫星轨道的30范围内,任何方向的EIRP密度不得超过下列数值。1.除下面2和3中所考虑
22、之外的各系统的辐射偏离轴线角度每4kHz的最大EIRP2.50480 (35-251og 白dB(W/4kHz) 48。三二1800-7dB(W/4kHz) 2.话音激活SCPC/FM电话系统的辐射偏离轴线角度每40kHz的最大EIRP2. 5。48。(42-25 log 科dB(引T/40 kHz) 8 48。三三1800o dB(W/40kHz) 3.话音激活SCPC/PSK电话系统的辐射偏离轴线角度每40kHz的最大EIRP2. 50480 (45-251og 白dB(W/40 kHz) 480;J800 3 dB(W/40 kHz) 4.3.2 对于使用除4.3.1中2和3所考虑之外辐
23、射的、5.850 GHz 6.650 GHz频带发射的、在1988年以后安装的新型地球站天线,其EIRP密度应不超过下列数值:偏离轴线角度每4kHz的最大EIRP2.50r r9. 20 (32-25 log)dB(W/4 kHz) 11 dB(W / 4 kHz) 9. 20480 (35-25 log)dB(W/4 kHz) 480180。一7dB(W / 4 kHz) 4.3.3 卫星固定业务中工作于13.7514. 5 GHz频带发射的GSO网络内的地球站应设计为:在偏离地球站天线主瓣轴2.50或更大的任何角度上,在对地静止卫星轨道的30范围内,任何方向的EIRP密度不得超过下列数值:
24、偏离轴线角度每40kHz的最大EIRP2.50 7。709. 20 9. 20运480480100时:G=(29-251g0)dBi (10运。运200)(2)天线口面直径与发射载波的工作波长之比35D/运100时:G=(49一101gD/-251g O)dBi 16 8角在100/D(度)和D/5(度)之间,D/5不小于70J注:G为静止卫星轨道南北3。以内的任何偏轴方向上,相对于全向辐射天线的旁瓣包络增益(dBD;。为偏离主轴的角度C)。7.2.4 馈源应根据通信卫星的要求选定,并应满足下列要求:1.对于双圆极化的馈源,电压轴比不应大于1.06; 2.对于线极化的馈源,主轴增益下降1dB范
25、围内,交叉极化鉴别度不应低于33dB,并具有极化平面调整功能。7.2.5 对于一、二类地球站的天线,应具有自动跟踪的能力,所配信标下变频器和信标接收机应满足不同星体、信标的要求。7.2.6天线应满足抗风抗震的要求,对于设在特殊地区地理环境的天线,应根据当地的特点,提出相应的要求。7.3 高功率放大器(HPA)的配直7.3.1 HPA的配置应根据近远期载波数的多少、系统可用性的要求和HPA可靠性及类型进行选定。7.3.2 选用的HPA设备应保证能给出所用载波的额定EIRP值,并留有调节余量。7.3.3 根据近、远期的业务需求,确定HPA设备的配置,并选择合适的备用和倒换方式。7.3.4 配置Ku
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