ФГУП "Космическая связь"КлиeнтaмКлиентамАнкетаРегламентДокументыРегламент Модуль 42. "Методики испытаний параметров земных станций работающих в сетях спутников "Горизонт", "Экспресс-А" "Экспресс-АМ", "Экспресс-МД", "Бонум-1" Утвержден приказом №20 от 13 февраля 2007 года Перечень сокращений 1. Общие сведения 2. Общие положения 2.1. Порядок проведения испытаний ЗС 2.2. Программа второго этапа испытаний ЗС 2.3. Подготовка ЗС к испытаниям 2.4. Первоначальный выход ЗС мощностью на спутник 2.5. Условия погоды при проведении испытаний 3. Методика измерений параметров ЗС 3.1. Измерение энергетической добротности 3.2. Измерение параметров антенны на передачу 3.3. Измерение кроссполяризационной развязки антенны на передачу 3.4. Измерение ЭИИМ и неточности поддержания ЭИИМ 3.5. Измерение уровня побочных излучений 3.6. Измерение уровня внеполосных излучений Нормативные документы Приложение 1. Перечень средств измерений Приложение 2. Расчет угловых координат наведения антенн ЗС на спутник Приложение 3. Расчет коэффициента усиления антенны на передачу по ДН антенны Приложение 4. Расчет пиков боковых лепестков ДН антенны Приложение 5. Расчет кроссполяризационной развязки антенны ЗС на передачу Перечень сокращений АВТ - антенно-волноводный тракт АС - анализатор спектра ГКРЧ - Государственная комиссия по радиочастотам ГПКС - Федеральное государственное унитарное предприятие "Космическая связь" ДН - диаграмма направленности (антенны) ЗС - земная станция (приемная, передающая или приемо-передающая) ЗССС - земная станция спутниковой связи КА - космический аппарат КС - контрольная станция МШУ - малошумящий усилитель ПЧ - промежуточная частота СВЧ - сверхвысокая частота ЭИИМ - эквивалентная изотропно излучаемая мощность VSAT - Very Small Aperture Terminal наверх1. Общие сведения 1.1. Настоящий Регламент является документом, которым руководствуется федеральное государственное унитарное предприятие "Космическая связь" (далее - ГП КС) при оказании услуг связи, включая: - услуги связи по предоставлению каналов связи, в том числе наземных цифровых и(или) спутниковых каналов связи, использующих ствол бортового ретранслятора целиком или частично; - услуги связи для целей телерадиовещания, в том числе эфирного и кабельного; - услуги по передаче данных; - телематические услуги связи; а также при выполнении работ по строительству, монтажу, установке, сборке, испытаниям, настройке, вводу в эксплуатацию и использованию наземных средств спутниковой связи. 1.2. ГП КС осуществляет деятельность в соответствии с уставом и на основании лицензий: - от 25.06.2005 № 32573 - вид деятельности: "Услуги связи по предоставлению каналов связи"; - от 25.07.2005 № 32592 - вид деятельности: "Услуги связи для целей эфирного вещания"; - от 25.05.2006 № 41483 - вид деятельности: "Услуги связи для целей эфирного вещания"; - от 08.12.2006 № 46526 - вид деятельности: "Услуги связи для целей кабельного вещания"; - от 12.07.2006 № 42299 - вид деятельности: "Телематические услуги связи"; - от 22.05.2002 № 22211 - вид деятельности: "Предоставление услуг передачи данных"; - от 17.10.2003 № 1197 - вид деятельности: "Участие в создании и эксплуатация спутниковых систем связи и телевидения на базе космических аппаратов серии: "Горизонт", "Экспресс", "Экран", "Галс", "Бонум-1", управление полетом этих космических аппаратов; создание, развитие и эксплуатация наземных комплексов управления (включая центры управления полетом) КА связи, вещания, ретрансляции; предоставление услуг, связанных с использованием КА и наземных комплексов управления". 1.3. Настоящий Регламент применяется в качестве руководящего документа на всех этапах взаимодействия ГП КС с пользователями, в том числе при подготовке и заключении договоров (контрактов) об оказании услуг связи, организации, вводе в эксплуатацию, эксплуатации и выводе из эксплуатации спутниковых каналов связи, включая организацию доступа к космическому сегменту с использованием для оказания услуг связи земных станций. 1.4. Требования настоящего Регламента являются обязательными для пользователей и ГП КС и действуют дополнительно к условиям договора об оказании услуг связи, заключенного с пользователем, если сторонами при заключении договора не предусмотрено иное. 1.5. Регламент имеет модульную структуру и состоит из следующих модулей: - Модуль 21 - "Взаимодействие с пользователями и порядок оказания услуг связи"; - Модуль 31 - "Технические характеристики КА "Горизонт"; - Модуль 32 - "Технические характеристики КА "Бонум-1"; - Модуль 33 - "Технические характеристики КА "Экран-М"; - Модуль 34 - "Технические характеристики КА "Экспресс-А"; - Модуль 35 - "Технические характеристики КА "Экспресс-АМ"; - Модуль 36 - "Технические характеристики КА "W-4"; - Модуль 37 - "Технические характеристики КА "Экспресс-АМ33" и КА "Экспресс-АМ44"; - Модуль 38 - "Технические характеристики КА "Экспресс-МД1" и КА "Экспресс-МД2"; - Модуль 41 - "Технические требования к земным станциям для работы в сетях спутников "Горизонт", "Экспресс-А", "Экспресс-АМ", "Экспресс-МД", "Бонум-1"; - Модуль 42 - "Методики измерений параметров земных станций, работающих в сетях спутников "Горизонт", "Экспресс-А", "Экспресс-АМ", "Экспресс-МД", "Бонум-1"; - Модуль 43 - "Руководство по доступу к космическому сегменту земных станций VSAT". наверх2. Общие положения 2.1. Порядок проведения испытаний ЗС 2.1.1. Испытания ЗС на доступ к космическому сегменту проводятся в два этапа, как указано в модуле 21 Регламента. На первом этапе пользователь проводит испытания в автономном режиме по методикам ОСТ 45.164-2001 [2]. 2.1.2. Второй этап испытаний проводится по методикам п.2 настоящего документа. Испытания проводятся по плану, предложенному пользователем и согласованному с ГП КС. План разрабатывается на основе программы второго этапа испытаний (таблица 1). наверх2.2. Программа второго этапа испытаний ЗС ЗС должна пройти испытания на соответствие технических параметров требованиям Мод. 41 Регламента. Для этих испытаний ЗС должна иметь моторизованный электропривод по азимуту и углу места, и набор контрольно-измерительного оборудования. В случае отсутствия электропривода и невозможности отсчета углов установки антенны с требуемой точностью параметры 2, 3 и 4 не измеряются, данные предоставляются по итогам заводских или сертификационных испытаний. Таблица 1 № Технические характеристики земных станций Методика 1 Энергетическая добротность G/T п.2.1 2 Коэффициент усиления антенны на передачу п.2.2 3 Уровень первого бокового лепестка ДН антенны на передачу п.2.2 4 Огибающая боковых лепестков ДН антенны на передачу п.2.2 5 Кроссполяризационная развязка антенны на передачу п.2.3 6 ЭИИМ и неточность поддержания ЭИИМ п.2.4 7 Уровень побочных излучений п.2.5 8 Уровень внеполосных излучений п.2.6 наверх2.3.Подготовка ЗС к испытаниям 2.3.1. Оборудование ЗС и контрольно-измерительные приборы должны быть соединены, например, по схеме рис. 1. 2.3.2. Список рекомендуемых контрольно-измерительных приборов приведен в Приложении №1. Возможно использование других приборов, метрологические характеристики которых не хуже требуемых. 2.3.3. Средства измерений (СИ) должны обеспечивать необходимую точность определения параметров ЗС при проведении испытаний на доступ к космическому сегменту. На момент проведения измерений СИ должны иметь действующее свидетельство о поверке. 2.3.3. Перед началом испытаний проводятся работы по подготовке (включая достаточный прогрев) измерительного оборудования и калибровке измерительных цепей. 2.3.4. Антенна ЗС наводится на космический аппарат (КА). Координаты наведения антенны и угол наклона плоскости поляризации рассчитываются по методике, приведенной в Приложении №2. Рис. 1. наверх2.4.Первоначальный выход ЗС мощностью на спутник 2.4.1. Доступ ЗС к космическому сегменту производится по разрешению ГП КС и под управлением контрольной станции. 2.4.2. Земная станция должна заранее установить служебную связь с КС по каналу общего пользования или по выделенному каналу служебной связи. 2.4.3. В случае нарушения служебной связи, мощность передатчика ЗС должна быть выключена, если иное не оговаривалось заранее. 2.4.4. При первоначальном выходе ЗС мощностью на спутник персонал ЗС должен придерживаться следующего порядка: - проконтролировать частоту и мощность сигнала, уровни побочных и внеполосных излучений на выходе передатчика; - убедиться в точности наведения антенны земной станции на спутник, установить требуемую поляризацию сигнала; - убедиться в отсутствии по приему сигналов с выхода бортового ретранслятора в выделенной для измерения полосе частот; - установить служебную связь с КС по каналу общего пользования или выделенному каналу служебной связи; - по команде КС установить необходимые частоту, ЭИИМ и поляризацию испытательного сигнала; - по окончании измерений выключить передатчик ЗС. наверх2.5. Условия погоды при проведении испытаний Точность результатов измерений в определенной степени зависит от погодных условий. Предпочтительными условиями проведения измерений являются наличие ясного неба при слабом ветре. При проведении измерений в иных условиях, необходимо учитывать поправку на возможное дополнительное затухание в атмосфере и влияние ветра. наверх3. Методика измерений параметров ЗС 3.1. Измерение энергетической добротности Энергетическая добротность является параметром, определяющим класс земной станции. Измерение энергетической добротности приемной системы ЗС производится по известному сигналу КА. Для подтверждения правильности полученных результатов рекомендуется проводить измерения в диапазоне частот приема по СВЧ и промежуточной частоте ПЧ. Схема измерений представлена на рис.2. Рис. 2. Последовательность действий: 1. КС передает опорный сигнал мощностью и частотой, указанными в плане испытаний. Измерения могут проводиться также и по сигналу "маяка". В любом случае КС обеспечивает пользователя информацией об ЭИИМ сигнала КА. 2. ЗС устанавливает антенну на спутник по максимуму сигнала на экране анализатора спектра, подключенного к приемнику ЗС. 3. Руководствуясь инструкцией по эксплуатации анализатора спектра, пользователь на выходе приемника измеряет:- мощность сигнала (плюс шум) на частоте сигнала PC изм, дБВт;- мощность шума в непосредственной близости по частоте к сигналу Pn, дБВт. Мощность шума следует впоследствии вычесть из мощности сигнала, если мощность шума Pn > PC изм - 20 дБ;- мощность собственного шума анализатора спектра Pn0 (контрольный параметр), подключив на его вход согласованную нагрузку. Pn0 должна быть значительно ниже Pn;- для документирования результатов пользователь делает копию экрана анализатора спектра во всех режимах измерения. 4. ЗС отводит антенну от направления на спутник на угол около 3о по азимуту, не изменяя угол места, для измерения шума приемника. При повороте антенны контролируется уровень шума. Движение антенны может быть прекращено, когда уровень шума перестанет уменьшаться. 5. ЗС измеряет значение уровня шума PN изм на частоте сигнала. Для документирования результатов измерений пользователь делает копию экрана анализатора спектра в режиме измерения шума приемника. Внимание! При пользовании анализатором спектра как измерителем мощности необходимо вводить поправки на воспроизводимый на экране уровень шума в полосе частот анализа и на детектирование. В современных анализаторах спектра такая коррекция достигается за счет программного обеспечения, которое обеспечивает непосредственное считывание нормированного уровня шума (маркер шума). Если такая функция отсутствует, для получения правильных значений оператор должен обратиться к соответствующим указаниям по пользованию измерительным прибором. Типичными являются следующие величины, используемые для коррекции наблюдаемого на экране уровня шума: преобразование из полосы разрешения в шумовую полосу частот -0,8 дБ комбинированная поправка на характеристики детектора и логарифмическое детектирование кривой +2,5 дБ Типичная суммарная поправка k = +1,7 дБ. В этом случае действительный уровень шума на 1,7 дБ выше, чем наблюдаемый на экране. Расчет результата Вычисление значения энергетической добротности G/T при рабочем угле места антенны производится по формуле: G/T = LFS + LATМ + RBW + K - ЭИИМКА/ЗС + (PC - PN), [дБ/К], где: LFS - потери в свободном пространстве в направлении ЗС, дБ LFS = 92,45 + 20*lgS + 20*lgF S - наклонная дальность, км; S = 6378*((43,705 - Cos2b)1/2 - Sinb) b - угол места ЗС, град.; F - частота приема, ГГц; LATМ - потери в атмосфере при ясном небе в направлении ЗС, дБ (~0,1 дБ для F=4 ГГц и ~0,2 дБ для F=11 ГГц); RВW - эквивалентная шумовая полоса частот (полоса анализа), в которой проводятся измерения, дБГц; К - -228,6 дБВт/Гц*К - постоянная Больцмана, выраженная в дБ; ЭИИМКА/ЗС - ЭИИМ КА в направлении ЗС, дБВт: PC 10*lg (10^ 0,1 * (Pс изм) - 10^ 0,1 * (Pn + k)), дБВт. PN PN изм + k, дБВт наверх3.2. Измерение параметров антенны на передачу 3.2.1. В настоящем параграфе описывается метод измерения коэффициента усиления антенны, уровня первого бокового лепестка ДН антенны, огибающей боковых лепестков ДН антенны и кроссполяризацинная развязка антенны ЗС на передачу. 3.2.2. ЗС должна иметь моторизованный привод антенны по азимутальной и угломестной осям, обеспечивающий равномерное движение антенны в диапазоне углов не менее ± 7°. Во время измерений должен быть обеспечен отсчет углов положения антенны ЗС в пределах основного луча с точностью не менее 1 угловой минуты.  Нестабильность частоты передачи ЗС должна быть не хуже 1х10-7. Требуемая стабильность частоты обеспечивается техническими характеристиками генератора и преобразователями частоты (если используются). Схема измерений показана на рис. 1. 3.2.3. Измерения проводятся путем регистрации сигналов прямой и ортогональной поляризации, принимаемых космическим аппаратом при вращении антенны ЗС по азимуту и углу места. Регистрация сигналов ведется техническими средствами контрольной станции. 3.2.4. ЗС при подготовке к измерениям диаграммы направленности проводит измерения времени поворота антенны по углу места снизу вверх и азимуту слева направо в диапазоне углов ± 2° и ± 7° от направления на спутник. Изучается равномерность движения антенны в указанных диапазонах углов. В случае затруднений специалисты КС обязаны оказать консультативную помощь. Полученные данные сообщаются на КС. Рис.3 Последовательность действий: 1. На ЗС собрать схему измерений в соответствии с рис. 3. В качестве генератора может быть использован модулятор в режиме немодулированного сигнала, при условии, что он обеспечивает необходимую стабильность частоты. 2. Навести антенну ЗС по максимуму сигнала, принимаемого со спутника, по команде  КС выдать сигнал на спутник в соответствии с планом измерений, настроить частоту, мощность и поляризацию сигнала, зафиксировать и передать на  КС значения углов установки антенны по азимуту (Аз) и углу места (Ум). 3. Во взаимодействии с КС  откалибровать тракт передачи - приема изменяя мощность сигнала передачи ЗС шагами через 1 дБ, 5 дБ и 10 дБ. Результаты калибровки фиксируются КС. 4. Отвести антенну влево на заданный азимут и по команде КС равномерно двигать антенну вправо, сообщая на КС значения азимута относительно пика сигнала. Движение продолжать до достижения заданного азимута. 5. Навести антенну ЗС по максимуму сигнала, принимаемого со спутника. Отвести антенну вниз на заданный угол и по команде КС равномерно двигать антенну вверх, сообщая на КС значения угла места относительно пика. Движение продолжать до достижения заданного угла места. 6. Повторить действия п. 1 ÷ 4, для повышения точности измерений повторить измерения на других частотах предусмотренных планом. 7. КС проводит расчеты коэффициента усиления антенны, уровня первого бокового лепестка ДН антенны, огибающей боковых лепестков ДН антенны, КПР антенны ЗС на передачу. Формулы и методики расчетов даны в Приложении №3 и Приложении №4. наверх3.3. Измерение кроссполяризационной развязки антенны на передачу Измерение КПР антенны, оборудованной моторизованным приводом по азимутальной и угломестной осям, проводится по методике п.2.1. В случае отсутствия моторизованного привода необходимое позиционирование антенны ЗС в ходе измерений КПР антенны на передачу осуществляется в ручном режиме. Последовательность действий: 1. На ЗС собрать схему измерений в соответствии с рис. 3. В качестве генератора может быть использован модулятор в режиме немодулированного сигнала, при условии, что он обеспечивает необходимую стабильность частоты. 2. Навести антенну ЗС по максимуму сигнала, принимаемого со спутника, по команде КС выдать сигнал на спутник в соответствии с планом измерений, установить частоту, мощность и поляризацию сигнала. 3. Медленно вращая плоскость поляризации антенны ЗС в пределах не менее ± 5° добиться минимального уровня сигнала передачи в ортогональной плоскости, измеряемого контрольной станцией. 4. Медленно отводить антенну влево до уменьшения сигнала основной поляризации на минус 0,5 дБ, остановить движение антенны по команде КС. Медленно двигать антенну вправо до уменьшения сигнала основной поляризации на минус 0,5 дБ, остановить движение антенны по команде КС. 5. Навести антенну ЗС по максимуму сигнала, принимаемого со спутника. Медленно отводить антенну вниз до уменьшения сигнала основной поляризации на минус 0,5 дБ, остановить движение антенны по команде КС. Медленно двигать антенну вверх до уменьшения сигнала основной поляризации на минус 0,5 дБ, остановить движение антенны по команде КС. 6. Для повышения точности измерений повторить действия по п. 1 ÷ 4., провести измерения на других частотах предусмотренных планом. 7. КС проводит расчеты кроссполяризации антенны ЗС на передачу. Формулы и методика расчетов даны в Приложении №5. наверх3.4. Измерение ЭИИМ и неточности поддержания ЭИИМ По определению, ЭИИМ ЗС рассчитывается по формуле: ЭИИМ = G ПЕР - L АВТ ПЕР + 10lgР ПЕР,  [дБВт], где: G ПЕР - коэффициент усиления антенны на передачу, дБ; LАВТ ПЕР - затухание в передающем АВТ, дБ; Р ПЕР - выходная мощность передатчика, Вт. Последовательность действий: 1. На ЗС собрать схему измерений в соответствии с рис. 4. Навести антенну ЗС по максимуму сигнала, принимаемого со спутника. По команде КС  выдать сигнал на спутник в соответствии с планом измерений. Установить требуемые частоты, мощности и классы излучения сигналов, соответствующие разрешенной ЭИИМ. Рис. 4. 2. ЗС производит точное наведение антенны на спутник и обеспечивает в течение всего периода испытаний непрерывное слежение антенны по сигналам со спутника в автоматическом режиме наведения или при ручной подстройке. 3. КС осуществляет измерение ЭИИМ сигнала и изменений ЭИИМ ЗС от номинальных значений по уровню (и частоте) на приеме со спутника. При измерениях КС может использовать метод энергетического баланса (метод сравнения). 5. ЗС осуществляет регистрацию изменений мощности сигнала ЗС от номинальных значений по абсолютному значению мощности на выходе передатчика. Количество измерений должно быть достаточным для статистической обработки результатов. Крайние значения мощности отбрасываются. 6. Неточность поддержания ЭИИМ подсчитывается по формуле: DР+ = 10*lg[(рi МАКС - ро)/ро] [дБ], и DР- = 10*lg[(ро - рi МИН)/ро] [дБ]; где:ро= 1/n *( Σ pi), [Вт],n - количество измерений мощности,i - номер измеренного значения. наверх3.5. Измерение уровня побочных излучений Измерение уровня побочных излучений с требуемой точностью проводится в ходе автономных испытаний ЗС. Настоящая методика предназначена для обнаружения мешающего воздействия побочных излучений ЗС на частотах за пределами выделенной полосы. Измерения проводятся в предельных режимах эксплуатации по излучаемой мощности. Последовательность действий: 1. На ЗС собрать схему измерений в соответствии с рис. 4. Навести антенну ЗС по максимуму сигнала, принимаемого со спутника. По команде КС  выдать сигнал на спутник в соответствии с планом измерений. Установить требуемые частоты и мощности сигналов, соответствующие максимальной разрешенной ЭИИМ. 2. Перевести модуляторы в режим излучения немодулированных несущих. 3. Анализатором спектра с шириной полосы анализа 4 кГц измерить мощности несущих и мощности (спектральные плотности в полосе 4 кГц) побочных излучений на выходе передатчика. В случае другой полосы анализа прибора, показания должны быть пересчитаны к полосе 4 кГц. 4. Зафиксировать и сообщить на КС частоту и относительный уровень побочных излучений. 5. КС проверяет отсутствие мешающего действия побочных излучений. наверх3.6. Измерение уровня внеполосных излучений Измерение уровня внеполосных излучений с требуемой точностью проводится в ходе автономных испытаний ЗС. Настоящая методика предназначена для обнаружения мешающего воздействия внеполосных излучений ЗС на частотах за пределами ширины полосы основного излучения. Измерения проводятся в предельных режимах эксплуатации по излучаемой мощности. Последовательность действий: 1. На ЗС собрать схему измерений в соответствии с рис. 4. Навести антенну ЗС по максимуму сигнала, принимаемого со спутника. По команде КС  выдать сигнал на спутник в соответствии с планом измерений. Установить требуемые частоты, мощности и классы излучения сигналов, соответствующие максимальной разрешенной ЭИИМ. Для каждого сигнала рассчитать полосу частот на уровне минус 26 дБ по формуле: В-26 = 1,5 КСВ КРС R/log2М,где: КСВ - коэффициент учета сверточного кодирования,КРС - коэффициент расширения полосы за счет применения кодирования Рида-Соломона,R - информационная скорость,М = 2, 4, 8 : (BPSK, QPSK, 8PSK :). 2. Анализатором спектра с полосой анализа 4 кГц измерить спектральную плотность несущей на центральной частоте и  непосредственно за пределами ширины полосы В-26, отступив от центральной частоты сигнала ±Df1 = 1/2*В-26. В случае другой полосы анализа прибора, показания должны быть пересчитаны к полосе 4 кГц. 3. КС проверяет отсутствие мешающего действия внеполосных излучений. наверхНормативные документы 1 ОСТ 45.123-99 Станции земные фиксированной спутниковой службы. Технические требования к составным частям станций 2 ОСТ 45.164-2001 Станции земные для линий спутниковой связи, работающие с ИСЗ на геостационарной орбите в диапазонах частот 6/4 ГГЦ И 14/11-12 ГГЦ. Методы измерений и испытаний параметров составных частей станций. 3 Решение ГКРЧ от 4 июля 2005 г. № 05-07-01-001 О выделении полос радиочастот в диапазонах 6/4 ГГц и 14/11(12) ГГц для земных станций спутниковой связи, работающих в спутниковых сетях "Экспресс". 4 Нормы 19-02. Нормы на ширину полосы радиочастот и внеполосные излучения радиопередатчиков гражданского применения. 5 РД 45.192-2001 Правила технической эксплуатации спутниковых линий передачи (СпЛ) 6 РД45.093-97 Общие технические требования на станции земные для линий спутниковой связи, работающие с ИСЗ на геостационарной орбите в диапазонах частот 6/4 ГГЦ И 14/11-12 ГГЦ. 7 Решение ГКРЧ от 6 декабря 2004 г.№ 04-03-02-001 Порядок использования полос радиочастот земными станциями спутниковой связи VSAT-Ku, работающими по VSAT-технологии на территории Российской Федерации 8 Решение ГКРЧ от 27 февраля 2006г.№ 06-12-05-056 О внесении изменений в решение ГКРЧ от 6 декабря 2004 года№ 04-03-02-001 2004 ФГУП "Космическая связь"Разработка сайта: СтатпроО предприятииО спутникахНаземные технические средстваУслугиКлиентамО космической связиТехнологии и проекты snr ipsec 264-27-00 -4361 telecomfm gsmphone neff - - rvg ppg kiev apartaments service telecomfm gsmphone kiev apartaments service 754 snr - : dolmar protherm dimplex model silver (sp4) outlook lida soflens comfort 8800 gold edition longines 2110 metrobond stiga ppg intex ielts - thuraya 307 -4361 8800 gold dimplex model magic (sp8)