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            EEPW首頁 > 手機與無線通信 > 設(shè)計應(yīng)用 > 3G網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃中TD-SCDMA與WCDMA的互干擾

            3G網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃中TD-SCDMA與WCDMA的互干擾

            ——
            作者: 時間:2007-11-02 來源:泰爾網(wǎng) 收藏

              摘要 在中國市場商用的決定性時刻已離我們越來越近,但是,主流的3大協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)由于其技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)與營運氛圍各不相同,勢必會帶來頻率間相互干擾的問題,甚至與現(xiàn)行的CDMA、GSM和PCS都會有互干擾問題的出現(xiàn)。文章從數(shù)學(xué)角度分析了規(guī)劃時的互干擾問題和解決構(gòu)思。

              1、網(wǎng)絡(luò)中的互干擾類型

              在網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃過程中,對于異系統(tǒng)間互干擾的總體理解就是干擾源對被干擾接收機產(chǎn)生的干擾效應(yīng)。干擾效應(yīng)從理論上來講大致可以分為以下3類:

              (1)加性噪聲干擾:干擾源產(chǎn)生在被干擾頻段的噪聲。包括干擾源的雜散、噪底、鄰道、發(fā)射互調(diào)等噪聲。

              (2)交調(diào)干擾:當(dāng)多個強信號同時進(jìn)入接收機時,在接收機前端非線性電路作用下產(chǎn)生交調(diào)頻率,交調(diào)頻率落入接收機中頻頻帶內(nèi)造成的干擾,稱為接收機交調(diào)干擾。

              (3)阻塞干擾和ACS鄰道干擾:接收微弱的有用信號時,受到帶外的強信號引起的接收機飽和失真造成的干擾,稱為阻塞干擾;在第一鄰頻存在強信號所造成的干擾,稱為ACS鄰道干擾。

              目前,系統(tǒng)之間既不存在交調(diào)干擾也無ACS鄰道干擾,我們只需要考慮加性噪聲干擾和阻塞干擾。

              

            接收機原理

              圖1 接收機原理

              2、干擾確定性計算

              這里網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃所涉及到的網(wǎng)絡(luò)互干擾分析均暫時不考慮的智能天線以及其時分雙工工作特點,同時,下面理論分析中的垂直隔離距離的準(zhǔn)確定義是指上方天線底部到下方天線頂部的距離。

              2.1 TD-SCDMA下行對上行的干擾

              2.1.1 加性噪聲干擾

              TD-SCDMA系統(tǒng)協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)對帶外雜散輻射的指標(biāo)規(guī)定如下:帶外雜散輻射<-80 Bm/3.84 MHz(1920~1980MHz)。

              而WCDMA系統(tǒng)協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)中的基站噪底是-103 dBm/3.84 MHz。

              這里,我們以靈敏度惡化1 dB為準(zhǔn)則,計算所需要的空間隔離度,具體如表1所示。

              表1 加性噪聲干擾

              

            加性噪聲干擾

              2.1.2 阻塞干擾

              在PP所規(guī)定的協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)中,阻塞指標(biāo)如表2所示。

              表2 阻塞指標(biāo)

              

            阻塞指標(biāo)

              其實,3GPP所制定的協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)中并沒有特意地對TD-SCDMA系統(tǒng)規(guī)定其抗阻塞指標(biāo)。WCDMA基站發(fā)射功率是41 dBm,因此需要的空間隔離度:41-(-15)=56 dB,考慮到TD-SCDMA是寬帶信號,阻塞影響大于載波信號,因此留4 dB余量取隔離度60 dB。

              實際上,目前行業(yè)內(nèi)通用的WCDMA宏基站射頻前端濾波器對TD-SCDMA頻段的抑制達(dá)到了50 dB以上,因此所需要的空間隔離度會遠(yuǎn)小于60 dB。

              根據(jù)空間隔離公式計算可得到需要的隔離距離是:

              (1)只有垂直隔離時:1.1 m;

              (2)只有水平隔離時:15 m(此時,這兩個UMTS系統(tǒng)的不同雙工方式的天線主瓣需相差60度以上)。

              2.2 WCDMA下行對TD-SCDMA上行的干擾

              2.2.1 雜散干擾

              TD-SCDMA與WCDMA共站址的基本要求是:WCDMA基站在890~915 MHz帶外雜散指標(biāo)為-98 dBm/100 KHz="-87" dBm/1.28 MHz。

              根據(jù)TD-SCDMA基站協(xié)議指標(biāo)計算,以靈敏度惡化1 dB為準(zhǔn)則,為了避免加性噪聲干擾所需要的隔離度應(yīng)如表3所示。

              表3 避免加性噪聲干擾所需的隔離度

              

            避免加性噪聲干擾所需的隔離度

              如表3所示,可以看到所需要的隔離度低于TD-SCDMA下行對WCDMA上行干擾時的隔離要求。

              2.2.2 阻塞干擾

              按照協(xié)議要求,TD-SCDMA基站對帶外阻塞的要求:

              表4 TD-SCDMA基站對帶外阻塞要求

              

            TD-SCDMA基站對帶外阻塞要求

              WCDMA基站發(fā)射功率是43 dBm,因此需要的空間隔離度為:43-(-15)=58 dB,考慮到WCDMA是寬帶信號,阻塞影響大于載波信號,因此留4 dB余量取隔離度62 dB。

              所以,整個系統(tǒng)所需要的隔離距離為:

              (1)只有垂直隔離時:1.1 m;

              (2)只有水平隔離時:15 m(此時,這兩個UMTS系統(tǒng)的不同雙工方式的天線主瓣需相差60度以上)。

              實際上,由于TD-SCDMA宏基站前端射頻濾波器對WCDMA發(fā)射頻段有較高的抑制作用,頻率間隔85 MHz, 因此到達(dá)TD-SCDMA接收機的WCDMA阻塞干擾信號比較小。

              2.2.3 小結(jié)

              只要我們保證了TD-SCDMA與WCDMA基站間62 dB的空間隔離度,即可避免WCDMA下行對TD-SCDMA上行的基站干擾,且所需要的隔離距離為:

              (1)只有垂直隔離時:1.1 m;

              (2)只有水平隔離時:15 m(此時,這兩個UMTS系統(tǒng)的不同雙工方式的天線主瓣需相差60度以上)。

              3、總結(jié)

              通過分析可以看出,TD-SCDMA與WCDMA系統(tǒng)間主要存在的是阻塞干擾。根據(jù)協(xié)議標(biāo)準(zhǔn),為避免干擾所需要的空間隔離度為61 dB,所需要的隔離距離通過計算為:

              (1)只有垂直隔離時:1.1 m;

              (2)只有水平隔離時:15 m(此時,這兩個UMTS系統(tǒng)的不同雙工方式的天線主瓣需相差60度以上)。

              最后,再綜合考慮TD-SCDMA的智能天線和時分雙工的工作特點,確定所需要的空間隔離應(yīng)該低于61 dB。

              所以,TD-SCDMA與WCDMA共站時,根據(jù)上述理論分析,我們建議采用垂直隔離;而在不共站的情況下,站間隔離距離應(yīng)考慮采用水平隔離要求,但必須注意天線主瓣要盡量不正對。



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