31-37ghz频段无线电定位系统的技术特性和程序评估

U.S. DEPARTMENT OF COMMERCEŽNational Telecommunications and Information Administration TECHNICAL CHARACTERISTICS OFRADIOLOCATION SYSTEMS OPERATING INTHE 3.1-3.7 GHz BAND AND PROCEDURESFOR ASSESSING EMC WITH FIXEDEARTH STATION RECEIVERS Steven K. JonesRobert L. HinkleFrank H. SandersBrad J. Ramsey U.S. DEPARTMENT OF COMMERCEWilliam M. Daley, Secretary Gregory Rohde, Assistant Secretaryfor Communications and Information December 1999 TABLE OF CONTENTS Page1.0INTRODUCTION. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .1 1.1 Background. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .11.2 Objectives . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .21.3 Approach. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .2 2.0RADAR FUNCTIONS IN THE 3.1-3.7 GHz BAND. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .2 3.0LOCATION OF RADAR OPERATIONS IN THE 3.1-3.7 GHz BAND. . . . . . . . . . . . . . .2 4.0TECHNICAL CHARACTERISTICS OF RADARS IN THE 3.1-3.7 GHz BAND. . . . . . .94.1 Shipboard Radars . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .9 4.1.1 Shipboard Radar Transmitters. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .94.1.2 Shipboard Radar Antennas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .94.2 Airborne Radars . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .94.2.1 Airborne Radar Transmitter. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 104.2.2 Airborne Radar Antenna . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 104.3 Land-Based Radars . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 104.3.1 Land-Based Radar Transmitter . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 104.3.2 Land-Based Radar Antenna. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10 5.0ELECTROMAGNETIC INTERFERENCE MECHANISMS. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 125.1 Receiver Front-End Overload . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 125.2 Radar Transmitter Spurious Emission Coupling . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12 6.0ASSESSING THE ELECTROMAGNETIC COMPATIBILITY. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 126.1 Assessing the Potential for Receiver Front-End Overload. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 126.2 Assessing the Potential for EMI from Radar Spurious Emissions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14 7.0METHODS FOR PRECLUDING OR MITIGATING RADAR EMI. . . . . . . . . . . . . . . . . 167.1 Methods for Reducing the EMI Potential of Radar Transmitters . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16 7.1.1 Emissions fitering . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 167.1.2 Operational guidelines. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 167.2 Methods for Reducing Earth Station Receiver Susceptibility to Radar Emissions . . . . . . . . . 177.2.1 Site selection. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 177.2.2 RF filtering . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 177.2.3 Use of high performance antennas. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 177.2.4 Use of error-correction digital signal processing . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17 8.0ADDITIONAL INFORMATION. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17 LIST OF FIGURES Figure 1Homeports, Shipyards, Maintenance Facilities, Test Ranges, and Other Fixed Sites.. . . . . .62Military Operating Areas, Restricted Areas, and Military Training Routes in theUnited States . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 73Frequency Dependent Rejection for Shipboard Radar A. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 154Frequency Dependent Rejection for Shipboard Radar B. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 155Frequency Response Curve for a Typical Commercial 3.7-4.2 GHz Bandpass Filter . . . . . . . 18 LIST OF TABLES Table 1Shipboard Radar A Land-Based Test and Training Sites. . . . . . . . . . . . . . . . .