bsuirДоклады БГУИРDoklady BGUIR1729-76482708-0382БГУИР10.35596/1729-7648-2025-23-3-36-45bsuir-4160Research ArticleСтатьиАнализ электромагнитного фона, создаваемого созвездиями низкоорбитальных спутников связи, на основе прогноза образуемой ими территориальной плотности трафикаAnalysis of the Electromagnetic Background Created by Constellations of Low-Earth Orbit Satellites, Based on the Prediction Forecast of the Created Area Traffic CapacityМордачевВ. И.MordachevV. I.канд. техн. наук, доц., зав. науч.-исслед. лаб. «Электромагнитная совместимость радиоэлектронных средств» (НИЛ 1.7)Сand. Sci. (Tech.), Associate Professor, Head of the Research Laboratory “Electromagnetic Compatibility of Radio-Electronic Equipment” (Lab 1.7)ЦионенкоД. А.TsyanenkaD. A.канд. физ.-мат. наук, доц., ст. науч. сотр. НИЛ 1.7Tsyanenka D. A., Сand. Sci. (Phys. and Math.), As- sociate Professor, Senior Researcher at the Lab 1.7

 

Белорусский государственный университет информатики и радиоэлектроникиBelarusian State University of Informatics and Radioelectronics2025150720252333645Copyright © Мордачев В.И., Ционенко Д.А., 20252025Мордачев В.И., Ционенко Д.А.Mordachev V.I., Tsyanenka D.A.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://doklady.bsuir.by/jour/article/view/4160

Представлена методика, позволяющая анализировать характеристики электромагнитного фона у земной поверхности, создаваемого излучениями мегасозвездий низкоорбитальных спутников связи (НСС), на основе оценок средней территориальной плотности беспроводного трафика, создаваемого ими на земной поверхности, и доступных системных характеристик НСС и их группировок, таких как высота орбиты, характеристики диаграмм направленности антенн, ограничения на угол, под которым может быть направлен главный лепесток антенны НСС к поверхности Земли, и особенности сценариев обслуживания абонентских терминалов. Полученные оценки средних уровней электромагнитного фона, соответствующие диапазону реальных значений средней плотности беспроводного трафика, создаваемого созвездиями НСС на земной поверхности, существенно превышают уровни естественного электромагнитного фона. Это соответствует оценкам, полученным ранее с использованием данных о полной излучаемой мощности НСС и их количестве в мегасозвездии, и подтверждает адекватность представленной методики. 

The paper presents a technique for analyzing the characteristics of the electromagnetic background near the earth’s surface generated by emissions from megaconstellations of low-orbit communication satellites (LOCSS) based on estimates of the average territorial density of wireless traffic generated by them on the earth’s surface and available system characteristics of the LOCSS and their constellations, such as orbit altitude, characteristics of antenna patterns, limitations on the angle at which the main lobe of the LOCSS antenna can be directed to the earth’s surface, and features of subscriber terminal servicing scenarios. The obtained estimates of the average levels of the electromagnetic background, corresponding to the range of real values of the average density of wireless traffic generated by LOCSS constellations on the earth’s surface, significantly exceed the levels of the natural electromagnetic background. This is consistent with the estimates obtained earlier using data on the total radiated power of LOCSS and their number in the megaconstellation, and confirms the adequacy of the presented technique.

низкоорбитальный спутникгруппировкаэлектромагнитное излучениедиаграмма направленности антеннытерриториальная плотность трафикаэлектромагнитный фонlow-earth orbit satelliteconstellationelectromagnetic radiationantenna patternarea traffic capacityelectromagnetic background.ReferencesMordachev V., Tsyanenka D., Svistunou A. (2024) Characteristics of Electromagnetic Environment Created by Communication Low Earth Orbit Satellite Systems Near the Earth’s Surface. Proc. of the Int. Symp. “EMC Europe 2024”, Bruges, Belgium, Sept. 2–5. 1178–1183.Mordachev V., Tsyanenka D., Svistunou A. (2024) Characteristics of Electromagnetic Environment Created by Communication Low Earth Orbit Satellite Systems Near the Earth’s Surface. Proc. of the Int. Symp. “EMC Europe 2024”, Bruges, Belgium, Sept. 2–5. 1178–1183.Mordachev V. I., Svistunou A. S., Tsyanenka D. A. (2024) Prediction the Level of the Electromagnetic Background Created by Constellations of Satellites Near the Earth’s Surface Using Registration Data. Doklady BGUIR. 22 (5), 43–52. http://dx.doi.org/10.35596/1729-7648-2024-22-5-43-52 (in Russian).Mordachev V. I., Svistunou A. S., Tsyanenka D. A. (2024) Prediction the Level of the Electromagnetic Background Created by Constellations of Satellites Near the Earth’s Surface Using Registration Data. Doklady BGUIR. 22 (5), 43–52. http://dx.doi.org/10.35596/1729-7648-2024-22-5-43-52 (in Russian).Mordachev V. I. (2019) Estimation of Intensity of Electromagnetic Background, Created by Wireless Systems of Public Information Services, on the Base of Forecast of Traffic Terrestrial Density. Doklady BGUIR. (2), 39–49. https://doklady.bsuir.by/jour/article/view/1066 (in Russian).Mordachev V. I. (2019) Estimation of Intensity of Electromagnetic Background, Created by Wireless Systems of Public Information Services, on the Base of Forecast of Traffic Terrestrial Density. Doklady BGUIR. (2), 39–49. https://doklady.bsuir.by/jour/article/view/1066 (in Russian).Sibille A., Oestges C., Zanella A. (2011) MIMO from Theory to Implementation. Academic Press.Sibille A., Oestges C., Zanella A. (2011) MIMO from Theory to Implementation. Academic Press.Tikhvinskiy V., Terentiev S., Visochin V. (2014) LTE/LTE Advanced Mobile Networks: 4G Technologies, Applications Architecture. Moscow, Media Publ. (in Russian).Tikhvinskiy V., Terentiev S., Visochin V. (2014) LTE/LTE Advanced Mobile Networks: 4G Technologies, Applications Architecture. Moscow, Media Publ. (in Russian).The Concept of Transmission Loss for Radio Links. Rec. ITU-R 341-7. 2019.The Concept of Transmission Loss for Radio Links. Rec. ITU-R 341-7. 2019.Calculation of Free-Space Attenuation. Rec. ITU-R 525-4. 2019.Calculation of Free-Space Attenuation. Rec. ITU-R 525-4. 2019.IMT Vision – Framework and Overall Objectives of the Future Development of IMT for 2020 and Beyond. Rec. ITU-R. M.2083. 2015.IMT Vision – Framework and Overall Objectives of the Future Development of IMT for 2020 and Beyond. Rec. ITU-R. M.2083. 2015.Zhang Z., et al. (2019) 6G Wireless Networks: Vision, Requirements, Architecture, and Key Technologies. IEEE VT Magazine. 14 (3), 28–41.Zhang Z., et al. (2019) 6G Wireless Networks: Vision, Requirements, Architecture, and Key Technologies. IEEE VT Magazine. 14 (3), 28–41.Radio Noise. Rec. ITU-R P.372–16. 2022.Radio Noise. Rec. ITU-R P.372–16. 2022.

The authors declare that there are no conflicts of interest present.