GB/T 13619-1992 微波接力通信系统干扰计算方法

中华人民共和国国家标准

微波接力通信系统干扰计算方法GB/T13619一92

Interferencecalculationmethods

forradiorelaysystems

1主题内容与适用范围

本标准给出r模拟微波与数字微波接力通信系统的十扰容限、干扰类型以及干扰计算方法其中

包括路径传输损耗、地形影响、雷达干扰以及不同调制方式的系统干扰计算等

本标准适用于1-40GHz频段，微波接力通信系统之间以及雷达系统对模拟微波接力通信系统

的干扰讨一算

本标准是微波通信系统之间干扰协调的主要依据和验算手段，也是各种容量微波通信系统的总体

设计、电路建设以及维护的依据

2引用标准

(;日3979大容量长141离模拟微波通信干线电话传输+扰容限

GB7585模拟微波接力通信系统容量系列及波道配置

3术语

勺..

仙:.同波道i扰cochannelinterference

在可以预料的频率稳定度范围内，干扰信号与有用信号载波频率相同或相近时产生的干扰

几月

」乙相邻波道干扰adjacentchannelinterference

参见(;B3979

3.3单频干扰singletoneinterference

参见(;B3974

3.4鉴别角discriminationangle

干扰站或被干扰站天线的主波束中心轴方向偏离两站连线的夹角(参见图了)

3.5干扰抑制因子interferencerejectionfactor

在微波系统中由于射频与中频电路的选择性，对相邻波道无用边带的衰减量

4干扰分析基本方程

本章上要给出于扰计算过程中所涉及的传输损耗、有用信号电平和干扰信号电平以及一些基本参

数的计算方法。

4.1传输损耗的计算

为了计算传输损耗，将世界划分为四个无线电气候区，其定义分别为:

A,区:与B区或C区相邻的海岸或海湾陆地，其海拔标高不超过100m，并且离最近的B区或‘

区的距离不超过50kr。的海岸地区。

At区:除A,区以外的所有陆地

B区:纬度高于30的海、洋和其他大面积水域至《少覆盖直径为100km的圆而积)，但不包括地

中海与黑海。

国家技术监督局1992一0819批准1993090】实施

GB/T13619一92

C区:纬度低于30的海、洋和其他大面积水域至〔少覆盖直径为100km的圆面积)，包括地中

海与黑海。

4.1.1视距路径传输损耗计算

视距路径传输损耗主要包括自由空间传输损耗及氧气和水汽的吸收损耗:

I,，二Lbf+(l十，u,)d1)

Lbf!92.5+201gf+201gd(2)

式中1.s—视距路径传输损耗dB;

Lbf—自由空间传输损耗dR.

f-频率，61-Iz;

d—路径长度，km;

Yw—水汽吸收衰减系数dBkm，

I',,-氧气吸收衰减系数d日KFn。

当fl-,,15GH，时，

丫，=0

当f},15GHz时，

产__300、_

Yw=Lb.73+-一，下-:二~:，二，:一万-Jr`p/100〔3)

U一乙‘..jj"十1.

式中户—水汽浓度，取决于无线电气候区。

Ap区:p=5g/m"

A!与B区:p二7.5g/m't,

C区:p二10g/mIo

:弓

，)=0.007”十‘~衬撰-27+不(f-457.8)Z1+1.5}f}}10(4)

4.1.2超视距路补传输损耗计算

超视距传播机制主要是绕射(包括障碍物绕射和光滑球面绕射)和对流层散射，但在较少的时间

里、也可能出现超折射与对流层波导之类的反常传播机制。对于距离稍超过视距的传输路径，在大多

数情况下绕射是主要传播机制，散射可忽略不计。相反，对很长的路径来说，绕射场比散射场叮能弱

几百个分贝，因此，绕射传播机制可忽略不计。对于中等长度的路径两种传播机制都需考虑，在干扰

计算中，可取传输损耗较少的为主要传播机制。

4.1.2.1光滑球面绕射

光滑球面绕射损耗的近似计算公式如下:

Ld=一F〔(X)干GH(y)，G11(1'z)〕······”···……(5)

式中:1.d—光滑球面绕射损耗，dB,

F(X)—距离项函数，dB;

GH(Y)—高度增益项函数，dB;

X—两天线间的归一化长度;

y，(，二1,2)—天线的归一化高度。

GB,%T13619时

...

k二2.2#f''ar“1J

y=9.6X10o‘f,3。。伙:{{

式中:d—路径长度，km;

。。一一等效地球半径，k。;

h—一天线高度.m;

f频率，MHz:

刀一一是一个与地形、频率和极化类,T?有关的参数，对于本标准听考虑的频段刀可近似为〕-

山

﹃

11+101K17.6、‘，二。……。。.8)

︸

rl17.6(Y一1.1)1.1)一8}2

es

.

12018(}’十0.1}10入r·}2

G11Y「)=1

!2+20lgK,，，Ig(YiK,)x〔Ig(y一K,)+10.1K,}’10人

‘2+201gK,1<'0.1入]

K;(1=h,v)表示地面导纳归一化因子，并由下式给出:

对于水平极化:

K*二0.36(a,f)一3‘〔(:一1)?+(18000x(-f)=〕一’J《10a)

对于垂直极化:

K,二KhrF-'十(18000u;f1,]1'2…。…。二，’.……。·，..…。二。(l(比)

￡—相对介电常数

S

a—大地导电率，mo

不同地面的电特性参数￡、11值见表l,

表l地面电特性参数F、lr值

参数变化范围平均值

地形

e“。5了meU,sm

海水801-4.33!〔3

}

淡水8010';-2.4x10:805x11飞’

湿土10-3n3x101一3x1(12108;<10

干土3~41.1x1o一2x10‘410

4.1.2.2不规则地形障碍物上的绕射

在传输路径上往往会遇到一个或多个障碍物，为了估算这些障碍物的附加绕射损耗，通常是将障

碍物的形状理想化。

一种情况是当障碍物的厚度相对较窄时，可假定为刃形障碍)另一种情况是当障碍物的厚度相对

较宽时，[if假定为平滑的物体，并在顶部可定义出曲率半径，这种障碍物称为圆形障碍

1}6

‘

GB/T13619一92

a.刃形绕射损耗的计算

在is程设计中.为了计算上的方便.常常采用近似法计算绕射拟耗二形绕射#11耗的近似计算公

式如卜

么

66.9竺111

1L以]

.j11从

们二9a‘了3{。.。。。。。。。。‘。。。。。。。…。。。。。。(1!

更去11万\

1以

L

fl,

门11+20只一.jl瓦产3

r中与刀形绕射损耗，dR;

.Il路径余隙.m;

内1000山d,

讹

1kh(hh

2八Q

式中:h:和h:一一两站天线标高，片且h一.h?,

d一一标高低的天线至障碍物的ffF.离恤

d一一两站间距离k。:;

d9二d一d,

Q—地球半径，k[C1:

h一一等效地球半径系数;

h、一一障碍物标高，m:

jI，自由空间余隙，

18。26

式中:只—一波长。m;

厂—第一费涅耳区半径.m

b.单圆形障碍物绕射损耗的计算

L,j卜，111/11〕2:

式中:么一一单圆形障碍物绕射损耗，dB;

以—路径余隙，m;

11-—自由空间余隙，m;

.,—余隙为零时的绕射损耗，dB

近似公式如下

60、14.12+月{N1.11】’一2019M..·.··……“········.····..··..……吃I:i

料」为立。有关的参数，近似值如下:

当u为1.〔6一0.79时月二5。5

0.8~1.09时f1二3。3

1.1一1.9时月=2.0

1.91一2.2时月1.8

2.21一2.9时月二1.6

u为地形参数。近似计算公式为:

11了

GB%T13619一92

m=2.02扩k'(1-k)艺d=!T-I,

式中:k=d,id:

d—路径长度，km;

d,—标高低的天线至障碍点的趾离，km,

数值Yc)的确定，参见图1。先将两天线连成直线AB;然后，在障碍点低于自山空问余隙!l，处

作一条平行1`AB的直线，最高障碍物在这条平行线上所截取的MX即为I'll_

M万IH.

-一日

图」数值11，的确定

。.JJ形与圆形障碍物的判别

刃形与圆形障碍物可按式(1-1求得的地形参数m来判别:

当u二2.112了1‘一k)'d'/Y，一3时，可视为理想刃形

4.1.2.3多重障碍物绕射计算

这种情况在高低起伏山区和丘陵地带常常出现，可按如卜过程处理:

首先确定多重障碍物是否能够合并，如图2所示。连接两天线的直线AB，以最大第1费涅耳区

平径I'm'x=0.5万万为跟离作平行于AB的直线A'B'，这条线截出了各个障碍物之间的趴离.、

k。以及它们在这条线土的宽度X,、一卜，叭，如果Y::X,+X:则障碍物丫'jA,n]等效为个肺

碍物来计算;反之，两个障碍物要分别计算

图艺障碍物几何参数

GB/T13619一92

其次，判定各等效障碍物是刃形还是非刃形障碍物，确定所要使用的绕射模式

第三，将整个剖面图分解成各重主障碍物的小剖面图，并根据绕射类塑分别求得其绕射损耗设

有n个障碍物，人。表示第i个障碍物,11,:〔n)...1，，的绕射损耗，则总绕射损耗1」为:15飞

Ld二I标

洲面图的分解及各白绕射损耗的计算过程如手(见图3):

材M

M.M

M.M,

闷币，4一谷~~今_1川月

———d

图3各重主障碍物小Jsl面示意图

首先求出。个障碍物的各自余隙I1},，及第一费涅耳区半径1',;

b·求、障碍物私，，为满足一共一niin{;年;i=1,2，一}的。、;

c.按单障碍物求剑面9,11,R主障碍物tit，的绕射损耗1}，;

d.以主障碍物脚，为基准，向左连接各障碍物得到sN面一小灯:叼:...;1.1}与n，}。〔方法相

同，找出该Jffl面图的次上障碍物并计算出其绕射损耗;同理，向右得到另」,;I]iii11,11,…lln,11,召

及该洲面的主障碍物绕射损耗;

e.依次类推，直到求出全部刀重主障碍物及对应的绕射损耗L

4.1.2.4对流层散射传播

a.年度传输损耗

大于50的时间的年度对流层散射传输损耗如下预测:

1,(q)二11一30Nf+101,}d+301凭0一\(1l,h)‘1〔一(’(]‘、、(90)·········……(16、

式中:1-(q)—q，{时间内的传输损耗(，50)，dB;

八一频率MI卜:

d路径长度，kn,

B—最小散射角、发无线电地平线间的夹角，毫弧度;

、加I}(5丫丫jj//))11.313.,(d}{)『

/j{{‘，(km)r

h……，.{:、

等效地球1汽径.Jrn资{6川:

天线日面介质祸合损耗洲

GB'T13619一92

I。二0.07exp。〔.055(G:+<')，(20

一断

GrG，分别为收、发信天线增益.

飞I一气象参数因r，批

一i

大气结构参数(见表2)

一

〔，(q)表征对数正态分布斜率，为q的函数.q.=50时，(’(q)的典型使见表3:

)(9{))500。和900。时间的传输损耗差，dJ‘

如Lt

.

对于2、6,7a和76型气候区。)(90)确定

Y

2一(8.1一2.3x1()'t)exp《()。137h)(2，6，了;，区)

(90)

(2

5一3.0exp(一().137h)(71)区)f

3,4型气候区的1'(90)由图4确定，其中d为路径长度与收、发端视&t'.和的之

d:二Ha,1000(krn)122

有关气候区类型为:

2.区:大陆性亚热带

3区:海洋性亚热带

4区:沙漠

6区:大陆性温带;

7a区:海洋性温带陆地

76区:海洋性温带海面

表2气象因子和大气结构参数

气候区z又16了a

If.dB29.7319。3U2!、川‘!

kTtI一吸}。270.32(I.27

表3C(，)的典型值

4弓t〕909999.999.9冬J

((9)I1.8212.们Z.9o

GB「13619一92

巴

(

︵系

)犯

沁

3一

100加0豁O入卜11异1〕汀!

d，，km

图43、4伏y(子卜(})曲线

b.最坏月份传输损耗

最坏月份对流层散射传输损耗，由生.2.la中年度传输损耗加一修11值得到，此项修卜由咚!

确定。等效距离d、的计算见式(22)。

8

山

吧5

期卜.一一

一止，%_

卜一一一一一

理

二{=一一一丝赞一召一

.一

4

篆尸JJ”‘一lee二二广1全二卜，~一

l一卜一一.一一一，一一，尸一一一一，‘一一巴井=二卜一一二丘

娜

湘9鱿卜一~一

竺2}陀巨巨

片三一

二匕

.百)叮)刽〕]「别」)〔1以川

a〔)潮沮热带气候

等效巨离dkm

一一~~一~型之

国

~~、~

心

~，一一一一一-，一一巡‘、、、~

‘

竣

冀

一一~

篆的%.~~~~、一火\\{

卿.=~~公二一~一一一~~~一~、、卜

缝_卿。5%~一一~一一，~‘、

，.一户一，-一、.一户，一卜，~门日口日

卜~~一二之之卜~川匕甲二「口冬

厂~{曰阵目

口

tOI】200别州卜】山卫日

(b)沙澳气候

等效即离d，‘km

~--一一一~~一~

山~，~份一~~，，~卜-~

七

~~

圳.

1户吧竺，卜一一一变~一一~~、~~、~~

鲜

。二份‘、、~，

篆~，，.，.一二二二之兰主;之全、口日

舜共之二