雖說未來6G是空天地一體化網(wǎng)絡(luò),來自衛(wèi)星(天),高空平臺無人機(空),地面網(wǎng)絡(luò)(地)的通信系統(tǒng)三位一體融合通信,提供了各種靈活的組網(wǎng)方式,帶來了好的覆蓋能力。但不容忽視的也有他們之間的干擾共存問題。
我們在3GPP新增了哪些NTN頻段一文中總結(jié)了3GPP新增的NTN衛(wèi)星頻段。有讀者留言說,這是個利好消息。但同時,這些NTN頻段與其他系統(tǒng)之間的共存分析也就隨之而來。接下來就跟隨3GPP TR38.863(Non-terrestrial networks (NTN) related RF and co-existence aspects)來梳理一下需要考慮的干擾情況。
01、NTN 頻段 n256
先來說一下這個頻段的來歷。根據(jù)ITU-R無線電規(guī)則,以下S和L波段被分配給了 MSS(Mobile-Satellite Service,移動衛(wèi)星服務(wù)),并被確定為 NTN 衛(wèi)星運行的第一候選頻段:
- S 波段:UL:1980-2010 MHz / DL:2170-2200 MHz
- L 波段:UL:1626.5-1660.5 MHz / DL:1525-1559 MHz
先從S波段說起,ITU-R的劃分如下:
Allocation to services | ||
Region 1 | Region 2 | Region 3 |
2 170-2 200??????????????FIXED
MOBILE MOBILE-SATELLITE 5.388? 5.389A? ?5.389F |
||
1 980-2 010??????????????FIXED
MOBILE MOBILE-SATELLITE 5.388? 5.389A? ?5.389B? 5.389F |
所以說ITU-R中的這一段劃分,完全被3GPP的NTN給采用了,在3GPP NTN的標準中頻段定義如下,n256的UL即對應(yīng)了MOBILE-SATELLITE業(yè)務(wù)的Earth-to-space,DL即對應(yīng)了space-to-Earth。
n256??1980?MHz?–?2010?MHz(UL)??
FDD???2170?MHz?–?2200?MHz(DL)?
與這段頻率相鄰和同頻的5G NR頻段非常之多??聪旅孢@張圖可知:NTN衛(wèi)星n256頻段與NR頻段 n1(FDD)和 n34(TDD)都是相鄰的,需要對這些頻段進行共存分析,來確定鄰信道干擾比 (ACIR) 和帶內(nèi)功率。
此外,NTN衛(wèi)星n256頻段與地面網(wǎng)絡(luò)(TN)NR 頻段 n65 上下行完全重疊,并與 TN NR 頻段 n2、n25、n70 和 n66 部分重疊。因此,n256 頻段的部署僅限于未部署 n2、n25 和/或 n70 頻段的國家或適用區(qū)域法規(guī)的國家。根據(jù)歐洲協(xié)調(diào)委員會ECC第 06(09)號決定,n256 和CGC可在 CEPT 國家的 n65 頻段高 30 MHz 部分同時運行。
名詞解釋:
CGC:Complementary Ground Component,移動衛(wèi)星系統(tǒng)的一個組成部分,由固定地點使用的地面站組成,目的是在與一個或幾個空間站的通信無法確保所需質(zhì)量的區(qū)域提高移動衛(wèi)星系統(tǒng)的可用性。CGC 使用的移動衛(wèi)星服務(wù)頻段(1980-2010 /2170-2200 MHz,同n256)與相關(guān)空間站獲準使用的頻段相同。
CEPT國家:歐洲郵政電信管理局會議(The European Conference of Postal and Telecommunications Administrations)的成員國家,目前有46個成員國。
具體的同頻與鄰頻NR頻段如下:
band UL DL Duplex Mode
n1 1920 MHz – 1980 MHz 2110 MHz – 2170 MHz FDD
n2 1850 MHz – 1910 MHz 1930 MHz – 1990 MHz FDD
n25??1850?MHz?–?1915?MHz??1930?MHz?–?1995?MHz?FDD
n34??2010?MHz?–?2025?MHz??2010?MHz?–?2025?MHz?TDD
n39??1880?MHz?–?1920?MHz??1880?MHz?–?1920?MHz?TDD
n65??1920?MHz?–?2010?MHz??2110?MHz?–?2200?MHz?FDD
n66??1710?MHz?–?1780?MHz??2110?MHz?–?2200?MHz?FDD
n70??1695?MHz?–?1710?MHz??1995?MHz?–?2020?MHz?FDD
n84??1920?MHz?–?1980?MHz??N/A?????????????????SUL
n95??2010?MHz?–?2025?MHz??N/A?????????????????SUL
n98??1880?MHz?–?1920?MHz??N/A?????????????????SUL
下圖是針對n256 NTN與相鄰頻段FDD TN (例如n1)頻段的共存場景。從干擾方和被干擾方,又可細分為:
Aggressor(干擾方) Victim(被干擾方)
TN DL NTN DL
TN UL NTN UL
NTN DL TN DL
????NTN?UL????????????TN?UL
下圖是針對n256 NTN與相鄰頻段TDD TN (例如n34)頻段的共存場景。由于只有n256的UL頻率與n34相鄰,所以從干擾方和被干擾方,又可細分為:
Aggressor(干擾方) Victim(被干擾方)
NTN UL TN DL
TN?DL???????????????NTN?UL
02、NTN 頻段 n255
ITU-R對L波段的劃分如下表:
Allocation to services | ||
Region 1 | Region 2 | Region 3 |
1 525-1 530
SPACE OPERATION (space-to-Earth) FIXED MOBILE-SATELLITE (space-to-Earth)?5.208B 5.351A Earth exploration-satellite Mobile except aeronautical mobile? 5.349 5.341 5.342 5.350 5.352A 5.354 |
1 525-1 530
SPACE OPERATION (space-to-Earth) MOBILE-SATELLITE (space-to-Earth)?5.208B 5.351A Earth Fixed Mobile? 5.343
5.341 5.351 5.354 |
1 525-1 530
SPACE OPERATION (space-to-Earth) FIXED MOBILE-SATELLITE (space-to-Earth)?5.208B 5.351A Earth exploration-satellite Mobile? 5.349
5.341 5.351 5.352A 5.354 |
1 530-1 535
SPACE OPERATION (space-to-Earth) MOBILE-SATELLITE (space-to-Earth)? 5.208B 5.351A 5.353A Earth exploration-satellite Fixed Mobile except aeronautical mobile 5.341 5.342 5.351 5.354 |
1 530-1 535
SPACE OPERATION MOBILE-SATELLITE Earth exploration-satellite Fixed Mobile 5.343
5.341 5.351 5.354 |
|
1 535-1 559?????????????????????MOBILE-SATELLITE (space-to-Earth)? 5.208B? 5.351A 5.341 |
||
1 626.5-1 660???????????????????MOBILE-SATELLITE (Earth-to-space)? 5.351A 5.341 |
||
1 660-1 660.5? ? ? ? ? ? ? ? ? ?MOBILE-SATELLITE (Earth-to-space)? 5.351A RADIO 5.149 |
那么ITU-R中的這一L波段劃分,也完全被3GPP的NTN采用了,在3GPP NTN的標準中頻段定義如下:
n255 1626.5 MHz – 1660.5 MHz(UL)
?FDD??1525?MHz?–?1559?MHz(DL)?
與n256不同,n255不與任何TN NR或LTE頻段緊密相鄰,最近的 TN 頻段 n74,下行頻率邊緣到n255下行頻率邊緣的間隔也有7 MHz。此外,n255 與 TN NR 頻段 n24 和 SUL NR 頻段 n99 完全重疊。
n255的同頻與鄰頻NR頻段如下:
band UL DL Duplex Mode
n24??1626.5?MHz?–?1660.5?MHz??1525?MHz?–?1559?MHz??FDD
n74 1427 MHz – 1470 MHz 1475 MHz – 1518 MHz FDD
n99??1626.5?MHz?–?1660.5?MHz??N/A??????????????????SUL
根據(jù)FCC規(guī)定,美國允許同時使用 n24/n99 和 n255。?但需要遵守FCC的part25.202和part25.216相關(guān)法規(guī)。恰好我們之前已經(jīng)學習了這些內(nèi)容,可以參考一下FCC衛(wèi)星通信-頻率容限及發(fā)射限值-Part25.202;FCC part 25.216—移動地球站為保護衛(wèi)星航空無線電導航業(yè)務(wù)的發(fā)射限值。
25.216 (h) 中所規(guī)定的額外頻譜發(fā)射要求,對于在美國運營的 L 波段 NTN 衛(wèi)星終端是需要遵守的。然而,3GPP認為這個要求還不夠,可以作為額外雜散發(fā)射要求的一部分納入進來,但還要有到距離信道帶寬邊緣小于 FOOB(MHz)頻率范圍的其他要求。按照我們以往的學習,小于?FOOB的頻率范圍是指頻譜模板的發(fā)射要求。
附:25.216 (h)要求:
(h) Mobile earth stations manufactured more than six months after Federal Register publication of the rule changes adopted in FCC 03-283 with assigned uplink frequencies in the 1626.5-1660.5 MHz band shall suppress the power density of emissions in the 1605-1610 MHz band-segment to an extent determined by linear interpolation from ?70 dBW/MHz at 1605 MHz to ?46 dBW/MHz at 1610 MHz, averaged over any 2 millisecond active transmission interval. The e.i.r.p of discrete emissions of less than 700 Hz bandwidth from such stations shall not exceed a level determined by linear interpolation from ?80 dBW at 1605 MHz to ?56 dBW at 1610 MHz, averaged over any 2 millisecond active transmission interval.
在上一篇中我們總結(jié)成了表格如下:
干擾系統(tǒng):
MES上行地對空頻率 |
特殊頻段保護限值: | 備注 |
1626.5-1660.5 ?MHz | (-70 dBW/MHz @1605 ?MHz,-46 dBW/MHz @1610 MHz)線性內(nèi)插;
(-80 dBW/帶寬<700 Hz的離散發(fā)射@1605 MHz,-56 dBW/帶寬<700 Hz的離散發(fā)射?@1610 MHz)線性內(nèi)插; |
在聯(lián)邦公報公布?FCC 03-283?中通過的規(guī)則變更后六個月以上制造的移動地球站。 |