NTN卫星频段需要考虑哪些共存干扰-1

虽说未来6G是空天地一体化网络，来自卫星（天），高空平台无人机（空），地面网络（地）的通信系统三位一体融合通信，提供了各种灵活的组网方式，带来了好的覆盖能力。但不容忽视的也有他们之间的干扰共存问题。

我们在3GPP新增了哪些NTN频段一文中总结了3GPP新增的NTN卫星频段。有读者留言说，这是个利好消息。但同时，这些NTN频段与其他系统之间的共存分析也就随之而来。接下来就跟随3GPP TR38.863（Non-terrestrial networks (NTN) related RF and co-existence aspects）来梳理一下需要考虑的干扰情况。

01、NTN 频段 n256

先来说一下这个频段的来历。根据ITU-R无线电规则，以下S和L波段被分配给了 MSS（Mobile-Satellite Service，移动卫星服务），并被确定为 NTN 卫星运行的第一候选频段：

- S 波段：UL：1980-2010 MHz / DL：2170-2200 MHz- L 波段：UL：1626.5-1660.5 MHz / DL：1525-1559 MHz

先从S波段说起，ITU-R的划分如下：

所以说ITU-R中的这一段划分，完全被3GPP的NTN给采用了，在3GPP NTN的标准中频段定义如下，n256的UL即对应了MOBILE-SATELLITE业务的Earth-to-space，DL即对应了space-to-Earth。

n256  1980 MHz – 2010 MHz（UL）  FDD   2170 MHz – 2200 MHz（DL） 

与这段频率相邻和同频的5G NR频段非常之多。看下面这张图可知：NTN卫星n256频段与NR频段 n1（FDD）和 n34（TDD）都是相邻的，需要对这些频段进行共存分析，来确定邻信道干扰比 (ACIR) 和带内功率。

此外，NTN卫星n256频段与地面网络（TN）NR 频段 n65 上下行完全重叠，并与 TN NR 频段 n2、n25、n70 和 n66 部分重叠。因此，n256 频段的部署仅限于未部署 n2、n25 和/或 n70 频段的国家或适用区域法规的国家。根据欧洲协调委员会ECC第 06(09)号决定，n256 和CGC可在 CEPT 国家的 n65 频段高 30 MHz 部分同时运行。

名词解释：

CGC：Complementary Ground Component，移动卫星系统的一个组成部分，由固定地点使用的地面站组成，目的是在与一个或几个空间站的通信无法确保所需质量的区域提高移动卫星系统的可用性。CGC 使用的移动卫星服务频段（1980-2010 /2170-2200 MHz，同n256）与相关空间站获准使用的频段相同。

CEPT国家：欧洲邮政电信管理局会议（The European Conference of Postal and Telecommunications Administrations）的成员国家，目前有46个成员国。

具体的同频与邻频NR频段如下：

band         UL                DL             Duplex Mode  n1  1920 MHz – 1980 MHz  2110 MHz – 2170 MHz  FDDn2  1850 MHz – 1910 MHz  1930 MHz – 1990 MHz  FDDn25  1850 MHz – 1915 MHz  1930 MHz – 1995 MHz FDDn34  2010 MHz – 2025 MHz  2010 MHz – 2025 MHz TDDn39  1880 MHz – 1920 MHz  1880 MHz – 1920 MHz TDDn65  1920 MHz – 2010 MHz  2110 MHz – 2200 MHz FDDn66  1710 MHz – 1780 MHz  2110 MHz – 2200 MHz FDDn70  1695 MHz – 1710 MHz  1995 MHz – 2020 MHz FDDn84  1920 MHz – 1980 MHz  N/A                 SULn95  2010 MHz – 2025 MHz  N/A                 SULn98  1880 MHz – 1920 MHz  N/A                 SUL

下图是针对n256 NTN与相邻频段FDD TN （例如n1）频段的共存场景。从干扰方和被干扰方，又可细分为：

Aggressor（干扰方）  Victim（被干扰方）    TN DL            NTN DL    TN UL            NTN UL    NTN DL            TN DL    NTN UL            TN UL

下图是针对n256 NTN与相邻频段TDD TN （例如n34）频段的共存场景。由于只有n256的UL频率与n34相邻，所以从干扰方和被干扰方，又可细分为：

Aggressor（干扰方）  Victim（被干扰方）NTN UL              TN DLTN DL               NTN UL

02、NTN 频段 n255

ITU-R对L波段的划分如下表：

那么ITU-R中的这一L波段划分，也完全被3GPP的NTN采用了，在3GPP NTN的标准中频段定义如下：

n255  1626.5 MHz – 1660.5 MHz（UL）  FDD  1525 MHz – 1559 MHz（DL） 

与n256不同，n255不与任何TN NR或LTE频段紧密相邻，最近的 TN 频段 n74，下行频率边缘到n255下行频率边缘的间隔也有7 MHz。此外，n255 与 TN NR 频段 n24 和 SUL NR 频段 n99 完全重叠。

n255的同频与邻频NR频段如下：

band         UL                DL                  Duplex Mode  n24  1626.5 MHz – 1660.5 MHz  1525 MHz – 1559 MHz  FDDn74  1427 MHz – 1470 MHz      1475 MHz – 1518 MHz  FDDn99  1626.5 MHz – 1660.5 MHz  N/A                  SUL

根据FCC规定，美国允许同时使用 n24/n99 和 n255。 但需要遵守FCC的part25.202和part25.216相关法规。恰好我们之前已经学习了这些内容，可以参考一下FCC卫星通信-频率容限及发射限值-Part25.202；FCC part 25.216—移动地球站为保护卫星航空无线电导航业务的发射限值。

25.216 (h) 中所规定的额外频谱发射要求，对于在美国运营的 L 波段 NTN 卫星终端是需要遵守的。然而，3GPP认为这个要求还不够，可以作为额外杂散发射要求的一部分纳入进来，但还要有到距离信道带宽边缘小于 FOOB（MHz）频率范围的其他要求。按照我们以往的学习，小于 FOOB的频率范围是指频谱模板的发射要求。

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.

在上一篇中我们总结成了表格如下：