联通G 信号对遥测测量系统影响分析

张斌 张跃飞 孟尚 刘松 王剑

摘要：遥测系统作为靶场测控系统的重要组成部分，遥测数据的完整性、实时性对于飞行器飞行状态判决、故障定位排除有着不可替代的作用。由于联通3G信号的工作频段与遥测频段极为相近，对遥测系统测量环境造成了一定的影响，本文主要针对空间存在3G信号影响时，对遥测系统的影响进行分析，为避免遥测设备在工作中受到复杂电磁信号的影响提出针对性举措。

关键词：3G 信号 遥测系统 LNA 增益

中图分类号：TN929 文献标识码：A 文章编号：1007-9416（2016）05-0000-00

1 引言

某遥测设备布站于联通基站附近时，能够发现附近存在联通3G信号干扰，频率为2142.5 MHz，带宽为5MHz，对设备标校、跟踪、数据质量产生了较大的影响。通过频谱仪观察发现，联通3G信号对设备LNA产生了影响。本文通过分析其影响因子及影响范围，并结合设备系统指标测试证实了联通3G信号会降低遥测系统场放增益以及增大系统噪温的问题。

2 联通3G信号

随着移动技术的发展，3G、4G信号已经普及到日常生活当中。目前联通公司采用WCDMA（宽带码分多址）标准的3G标准。WCDMA标准采用直接序列扩频码分多址、频分双工方式，码速率为3.84Mbps，载波带宽为5MHz。同时为防止各运营商之间3G信号频率发生交叉，联通3G信号工作频段划分为：上行接收频率1940～1955 MHz、下行发射频率2130～2145 MHz，发射功率为10W。

S频段频率范围为：2200.5～2400.5，其中2200.5～2300.5主要用于遥测（运载火箭、导弹、大气层外探空火箭及空间飞行器等共享）。2300.5～2400.5主要用于无线通信和广播卫星业务。联通公司3G信号与遥测系统使用2200.5～2300.5极为相近，会对S频段测控设备测量环境有所影响。

3 联通3G信号对遥测系统测量环境影响分析

为了测试联通3G信号对设备的影响，将信标机架设于联通3G基站上，观察设备对信标机的信号接收情况；将天线背对联通基站，设备采用射频有线闭环自检，使解调误码率优于门限值（Pe<10-4），将天线正对联通基站，观察接收信号与解调情况。通过比较得到联通3G信号对设备的干扰。

（1）信标机信号接收情况。将信标机架设于联通3G基站上，观察得到：信噪比2～3dB，AGC电压值1.3V左右，中频噪声谱密度-128dBm/Hz。信标机信号完全被3G信号抑制，信号未能正常接收。

（2）射频有线闭环自检。在射频有线闭环自检模式下，天线方位在不同角度，俯仰在对空以及基站进行测试，中频噪声谱密度-119dBm/Hz、接收机信噪比10dB、AGC电压值2.3V左右。

3.1 影响空域分析

由于联通3G信号发射机置于标校塔顶，控制天线对准标校塔方向，将接收到的射频信号输入至频谱仪，可以观察到联通3G信号如图1所示，并使天线对冷空，旋转360°，观察阵地周围3G信号情况，得到3G信号中心频率为2142.5 MHz。

测试结果表明如表1所示：3G信号空间中普遍存在，且信号强度范围基本一致。天线在对准联通基站天线时，3G信号达到最强，设备干扰严重。

3.2 信道状态测试

将系统设置为接收信号作模式，将信标机（点频2250.5MHz）置于联通基站发射天线处，设备天线对准基站发射天线，记录此时信标信号载波功率及系统底噪声，同理标定联通基站关闭时，记录信标信号载波功率及系统底噪声，观察设备本身状态变化情况。通过表2可以发现，当设备处于联通 3G信号干扰范围内，系统接收机信噪比下降，确定联通3G信号对遥测系统内部信道指标环境造成影响。外部3G信号对信道噪声进行了抑制，导致设备在进行射频无线自检时，噪声上升，信噪比下降，直到正对天线时，设备几乎无法接收信标信号。

3.3 LNA状态影响分析

该遥测设备场放LNA实现了功率放大。但是滤波器对旁频抑制不够，旁频信号也将被放大，进而影响到工作频率的放大倍数，即场放增益降低。

确定3G信号对LNA增益的影响，只需确定系统接收信号在有无3G信号影响下，信号功率是否发生变化。通过信标机输出相同功率信号，得到3G信号空域影响情况下接收信号功率为S，3G信号关闭情况下接收信号功率为S，可得LNA增益变化为：

4 结语

通过联通3G信号对遥测信号影响的分析，明确了在遥测设备附近存在3G联通信号，且随着遥测天线逐渐正对3G信号基站天线，干扰逐渐增大。在联通3G信号影响的空域内，3G信号使遥测系统的LNA增益减小，噪声温度增大，设备作用距离减小，影响到遥测系统的设备性能，所以必须通过添加旁频抑制能力更好的滤波器来减小3G信号对遥测系统测量环境的影响。

参考文献

[1] 赵丽，张信民.噪声系数的测量方法研究.雷达与对抗，2011（3）：48-51，67.