APP下载

美国光平方宽带网络对GPS信号的干扰

2011-03-20许建国编译

卫星与网络 2011年7期
关键词:接收机频段航空

(许建国编译)

总部设在弗吉尼亚州雷斯顿的光平方公司从2003年就开始规划一个覆盖全美的L频段移动宽带通信网。该网包括两颗静止轨道大型通信卫星和几万个地面广播塔。公司已投入了大约10亿美元,一颗卫星业已在轨。目前该公司正在设法融资几十亿美元用于地面系统的建设。但是该公司的地面网络有可能干扰GPS信号。这引起了有关方面的关注,并展开了一系列研究与试验。

2011年6月9日,美国政府授权的国家天基定位、导航和授时系统工程论坛(NPEF),及美国航空无线电技术委员会各自发表了调查报告,称如果允许光平方公司部署其网络,美国境内大量的GPS用户将会受到不可接受的干扰。

此外,由光平方公司牵头,并有政府和业界专家参加的技术工作小组,也于2011年6月15日向美国联邦通信委员会(FCC)提交一份分析报告,以便FCC权衡是否需要调整对光平方网络的政策。

两篇调查报告对解决干扰的方案进行了研究,包括降低光平方基站的功率,或给GPS接收机加装专用的滤波器。研究认为,实际上高功率的光平方地面网络与低功率的GPS是无法共存的,这二者的信号频率靠得太近。

对于这两篇调查报告所列的问题和观点,光平方公司副总裁Jeff Carlisle并无异议。但他说,通过降低其地面基站发射功率等措施,干扰问题可以得以缓解。

FCC颁发给光平方公司的营业许可,最初是有严格限制的,目的就是要保证光平方的网络是一个基于卫星的系统,其地面部分只是备份,以备万一与卫星线路联系不畅时使用。但是营业许可几经修改,其限制性条款不断软化。FCC最终允许光平方公司出售地面网络使用的手机,这一措施有助于光平方的融资。

但这一行动引起GPS管理机构的警觉。他们认为,这样就会使光平方公司的用户数量大增,不得不提高地面广播塔的发射功率,进而影响GPS用户。正是这一关注,才引发了对光平方的调查,以明确其网络对GPS民用和军用的潜在影响。

过去的几个月来,包括军方、政府和业界专家在内的研究小组进行了一系列实验室和现场试验。美国空军航天司令部司令William Shelton将军5月向参院武装力量委员会报告,在试验中,GPS的军用、民用和商业用户都受到了影响。

NPEF主席Deane Bunce说,试验的最终结果表明,光平方网络对GPS的许多政府用户都有重大影响,比如空管和应急反应等。NPEF是白宫授权的一个委员会,负责协调政府各部门参与对与GPS有关的研究。NPEF于6月1日向FCC递交了最终报告。

根据光平方提供的最新资料,NPEF对其网络进行了模拟,结果显示,航空用户可能会遭受GPS信号中断,尤其是在人口稠密区。在这些区域,光平方地面站的间隔仅为400~800m,如果飞机的飞行高度在3040m以下,则在首都华盛顿特区、弗吉尼亚大部、宾夕法尼亚大部、马里兰州和新泽西州都无法使用GPS导航。Bunce说,测试中GPS航空接收机效果最差。

NPEF的报告还表明,当光平方的地面广播塔以15kw的最大允许功率发射信号时,警车在距塔182米以内接收不到GPS信号,而救护车和消防车在距塔304米之内也接收不到GPS信号。

Bunce说,如何降低光平方系统的干扰,目前似乎并无行之有效的办法。分析表明,给航空GPS接收机加专用装滤波器以消除光平方的信号干扰可能要用7~15年,而且耗资巨大,另外,加装滤波器会影响接收机的性能。其他办法,诸如改进光平方的天线方向图或排除某些区域或降低信号电平,则要求增加地面站的数量、提高系统的总功率输出。对光平方来说,唯一可行的办法是申请另外的频率建站运行。

同样是在2011年6月1日,美国航空无线电技术委员会向FCC递交的另一份报告也得出同样的结论。该机构所试验的所有航空GPS接收机都发生了不可接受的信号衰减。

光平方的地面网络可以使用L频段中的两个频段。美国航空无线电技术委员会的报告建议FCC不要批准光平方在这两个频段的高频率端运行。看来,光平方和GPS的频率冲突,短期内很难解决。

猜你喜欢

接收机频段航空
5G高新视频的双频段协同传输
gPhone重力仪的面波频段响应实测研究
“闪电航空”来啦
“闪电航空”来啦
雷声公司交付首套中频段下一代干扰机
一种宽带低功耗四合一接收机设计
一种面向ADS-B的RNSS/RDSS双模接收机设计
数字接收机故障维修与维护
基于多接收机的圆周SAR欺骗干扰方法
推挤的5GHz频段