ITU-R SA.1157-1 建议书深空研究的保护标准.PDF

ITU-R SA.1157-1 建议书 1 ITU-R SA.1157-1 建议书 深空研究的保护标准 （1995-2006） 范 围 本建议书具体规定了成功地控制、指挥和操作处于深空中的载人研究卫星和无人研究卫星所需要的保 护标准。所谓处于深空中的卫星是指在距地球 2 百万公里以上的空间中执行指定任务的卫星。 国际电联无线电通信全会， 考虑到 a ） 载人深空研究对于无线电通信的极端可靠性具有独特的要求，以确保生命安全； b ） 载人和无人的深空研究，都对无线电通信的极端可靠性具有独特的要求，以确保能够成功地接收到 在特定的关键时刻所收集的重要科学数据，而这些数据常常是不可能重复发送的； c ） 深空地球站的极端灵敏度致使可允许干扰电平极低； d ） 已推导出了深空研究的地球站和处于深空中的空间电台的保护标准，见附件 1； e ） 已推导出了干扰灵敏度，见附件2 ， 建议 1 对于深空研究的地球站，其保护标准应确定为： 在 2 GHz 附近频带为– 222 dB(W/Hz) ， 在 8 GHz 附近频带为– 221 dB(W/Hz) ， 在 13 GHz 附近频带为– 220 dB(W/Hz) ， 在 32 GHz 附近频带为– 217 dB(W/Hz) ； 2 对于处于深空中的空间飞行器上的电台，其保护标准应确定为： 在 2 GHz 附近频带为– 193 dB(W/20 Hz) ， 在 7 GHz 附近频带为– 190 dB(W/20 Hz) ， 在 17 GHz 附近频带为– 186 dB(W/20 Hz) ， 在 34 GHz 附近频带为– 183 dB(W/20 Hz) ； 3 受大气及降水影响所产生的干扰，在计算中应以 0.001%时间适用的天气统计量为依据（见附件 1 的2.3 节）。 2 ITU-R SA.1157-1 建议书 附 件 1 深空研究的保护标准 1 引言 本附件确立了深空研究的保护标准。这些标准既可用于协调距离的计算，也可用于其他一些分析中。 该保护标准还与空间研究业务内共用的研究有关。该标准已考虑到与其他业务的潜在干扰，并且得出了有 关共用的可行性的结论。本附件未涉及今后在深空任务中所使用的中继星。 该保护标准是以在深空研究中所使用的典型接收机的灵敏度为基础的，附件 2 对此做了说明。 1.1 干扰的影响和后果 干扰会影响地球站和空间电台接收机的正常工作，其后果是可以降低或者中断对空间飞行器的驾驶和 控制能力，以及接收空间飞行器发送的科学和工程数据的能力。 接收机中包含若干个同步环，每一同步环锁定和跟踪一个特殊的信号成分。当干扰足够大时，同步环 中的一个或者几个环会对既定的信号失锁。瞬时干扰也可以造成这种失锁。如果要对最微弱的信号重新进 行锁定，可能需要花费几分钟的时间。在大多数深空任务的关键时段，准确无误地或不间断地发送和接收 科学数据是一项基本要求。在这些时段，因信号失锁而造成的数据丢失是不可挽回的。正是这些特性形成 了这种避免受到干扰的严格要求。相比之下，某些其他的无线电业务通常是可以反复传送数据的。 对于某些工作模式，跟踪环的带宽是极窄的。地球站接收机的载波跟踪环就是一例。它的带宽窄到仅 有 1 Hz，并且在特殊的环境下（300 MHz ）会更窄。可以推断，一个干扰信号恰好处于这一带宽内的可能 性是微乎其微的。但是也必须意识到，由于地球的旋转，既定信号的频率会产生多普勒频移。例如，一个 8.4 GHz 的信号由位于纬度 35 °的地球站接收时，会产生±11 kHz 的频移。具有固定频率，且无论在何地 都处于深空信号的多普勒频移范围之内的干扰信号将扫过载波跟踪环带宽，从而造成失锁。另外，干扰信 号不必恰好处于跟踪环带宽内就可以影响跟踪环。只要干扰频率在跟踪环带宽附近，并且具有足够的功率， 就可能导致严重的性能