TD-SCDMA异系统干扰分析-26

TD-SCDMA异系统干扰分析中兴通讯学院TD&W&PCS无线团队课程目标学习完此课程，您将会：异系统间的干扰分析方法干扰解决措施隔离度的估算。课程内容干扰的基本原理异系统间的干扰分析方法干扰解决措施隔离度的估算干扰的基本原理加性噪声干扰强干扰信号加性噪声干扰信号空间隔离干扰源发射机被干扰接收机滤波器干扰的基本原理干扰的基本原理阻塞干扰阻塞干扰是指当强的干扰信号与有用信号同时加入接收机时，强干扰会使接收机链路的非线性器件饱和，产生非线性失真。只有有用信号，在信号过强时，也会产生振幅压缩现象，严重时会阻塞。产生阻塞的主要原因是器件的非线性，特别是引起互调、交调的多阶产物，同时接收机的动态范围受限也会引起阻塞干扰。干扰的基本原理课程内容干扰的基本原理异系统间的干扰分析方法干扰解决措施隔离度的估算干扰的分析方法在干扰计算之前，要对干扰源进行定位和干扰类型判断，然后根据系统特点进行干扰确定性计算，确定规避干扰所需要的空间隔离度，再与系统间隔离度进行比较可以初步掌握系统受干扰的程度。异系统间的干扰分析方法干扰的分析方法加性噪声干扰理论分析方法接收机灵敏度方程:Sensitivity(dBm)=N(dBm)+SNR(dB)Sensitivity为接收机灵敏度，N为接收机底噪，SNR为解调信噪比根据公式得到=N-5.87ΔS为灵敏度恶化值（这里取1dB），Ir为允许到达接收机的加性噪声干扰信号强度，N为接收机底噪。规避干扰所需要的空间隔离度为：)101log(1010NIrS)110log(1010SrNIIrSD异系统间的干扰分析方法TD与GSM(900/1800)互干扰的理论计算从频谱图上看，TD-SCDMA有一段频段与GSM1800系统的频段的隔离。因此TD-SCDMA与GSM1800互干扰主要考虑GSM1800下行对TD-SCDMA上行的干扰和TD-SCDMA下行对GSM1800上行的干扰。相比较其它类型的干扰而言，GSM1800基站对TD-SCDMA基站上行的干扰最为严重。DCS1800DCS1800171017551785FDDFDD180518501880TDD1900PHS1920FDD1980TDDFDD2010202521102170MHzTDD23002400异系统间的干扰分析方法TD与GSM(900/1800)互干扰的理论计算TD-SCDMA基站对GSM1800基站的加性噪声干扰根据3GPP协议，TD-SCDMA基站带外杂散指标：-98dBm/100kHz以GSM1800基站灵敏度恶化1dB为干扰判断准则，因此理论计算规避TD-SCDMA基站对GSM1800基站加性噪声干扰需要的隔离度为：Ir=N–5.87=-112–5.87=-117.87dBmD=S–Ir=-98–(-117.87)=24.64dB异系统间的干扰分析方法TD与GSM(900/1800)互干扰的理论计算TD-SCDMA基站对GSM1800基站的阻塞干扰规避阻塞干扰的隔离度计算通常是以系统协议为准，将协议规定的抗阻塞干扰信号大小与干扰源天线口最大发射功率相减，即得到规避阻塞干扰所需要的隔离度。GSMR99协议对GSM基站抗阻塞性能的规定：GSM1800抗带外阻塞干扰信号电平门限值是0dBmTD-SCDMA基站最大发射功率42dBm。规避阻塞干扰所需要的隔离度：GSM1800：42-0=42dB。异系统间的干扰分析方法TD与GSM(900/1800)互干扰的理论计算GSM1800基站对TD-SCDMA基站的加性噪声干扰根据3GPP协议规定，TD-SCDMA基站接收机灵敏度为-110dBm，TD-SCDMA基站接收机噪底为-108dBm/1.28MHz。设Ir为允许到达TD-SCDMA接收机的加性噪声干扰信号强度，则Ir=N–5.87=-108–5.87=-113.87dBm/1.28MHz。GSM系统带外杂散指标：-30dBm/3MHz（旧版本）；-96dBm/100KHz（新版本）。现网中大部分GSM基站都符合R99协议的新指标规定，规避加性噪声干扰所需要的隔离距离很小。但是测试中也发现有少部分的老版本GSM基站存在，带外指标非常恶劣，将会严重影响TD-SCDMA基站正常工作，对此类基站需要通过加滤波器或者更换设备来解决干扰问题。对于符合R99协议的GSM基站，规避对TD-SCDMA基站加性噪声干扰需要的隔离度为：D=S–Ir=-96+10*lg(1.28MHz/100KHz)–(-113.87)=29dB。异系统间的干扰分析方法TD与GSM(900/1800)互干扰的理论计算GSM1800基站对TD-SCDMA基站的阻塞干扰3GPP协议对TD-SCDMA基站抗阻塞性能的规定：抗GSM1800阻塞信号电平值是16dBm根据GSM(900/1800)基站最大发射功率80W（49dBm），可得规避对TD-SCDMA基站阻塞干扰所需要的隔离度为49-16=33dB。异系统间的干扰分析方法TD与GSM(900/1800)互干扰的理论计算以上是不考虑空间损耗的，通常天线间有20dB的空间隔离No.干扰对象干扰类型隔离度(dB)最终隔离度(dB)隔离距离(m)备注1TD-SCMDA基站对GSM1800基站杂散干扰24.6421.5水平隔离时距离要求（理想条件下天线无正对增益时）阻塞干扰422GSM1800基站对TD-SCDMA基站杂散干扰2911共存水平隔离时距离要求（考虑最恶劣情况天线有正对增益17dBi时）阻塞干扰330.35垂直距离异系统间的干扰分析方法TD与PHS互干扰的理论计算No.干扰对象干扰类型隔离度(dB)最终隔离度(dB)隔离距离(m)备注1TD-SCMDA基站对PHS基站杂散干扰2065125.5水平隔离时距离要求（理想条件下两系统天线无正对增益时）2PHS基站对TD-SCDMA基站杂散干扰653.15垂直隔离阻塞干扰51异系统间的干扰分析方法课程内容干扰的基本原理异系统间的干扰分析方法干扰解决措施隔离度的估算工勘对干扰隔离度的要求从干扰考察的角度，我们不建议严格根据天线方向图增益来精确计算，因为存在一定误差，如零陷、机械下倾后畸变、障碍物导致畸变等不可预知的方向图变化情况，因此严格意义上，上述的理论计算的隔离距离要求必须保证。根据上述公式，工程勘察中，我们要考虑如下条件：TD天线和PHS天线均不能在其垂直3dB波瓣宽度的阴影区内，否则干扰很大；工勘时，如果发现天面上有PHS等其他系统的天线，而且无法判定是否可以无干扰共存，可以用扫频仪或频谱仪在需要架设TD天线的位置进行扫频操作，要求干扰功率至少-105dBm/1.6MHz。后期根据需要加屏蔽网是解决干扰的途径之一。干扰解决措施干扰解决措施调整天线的工程隔离方案依靠调整天线位置增大系统间的隔离度。比如增大两系统间的垂直隔离距离，可以有效的增加空间隔离度。另外，如果干扰源处于被干扰系统下方一定高度时，比如PHS和TD-SCDMA系统，可以考虑将干扰源天线更换为上副瓣抑制较大的天线来获取更高的空间隔离度。在共馈线和加装滤波器方案均不可行时可以考虑采用该方案。由于调整天线将影响系统的覆盖，造成网络性能恶化。特别是规避干扰需要的隔离距离较大时，对原系统的覆盖会造成很大的影响，不推荐使用。干扰解决措施干扰解决措施屏蔽铁丝网方法加了铁丝网的天线可以增加天线的前后比，通过这种方法来规避干扰。干扰解决措施课程内容干扰的基本原理异系统间的干扰分析方法干扰解决措施隔离度的估算隔离度的估算空间隔离估算是干扰判断的重要阶段，通过系统间天线的距离、主瓣指向等计算得到理论的空间隔离度。隔离方式水平隔离垂直隔离倾斜隔离隔离度的估算隔离度的估算水平隔离水平隔离度计算公式：DH（dB）=22+20log(S/λ)－（Gt＋Gr）隔离度的估算隔离度的估算其中：S＝天线水平间距（米）。λ＝中心频率对应的波长（米）。Gt＝在收发天线直线连线上发射天线增益（dBi）。Gr＝在收发天线直线连线上接收天线增益（dBi）。隔离度的估算隔离度的估算垂直隔离垂直隔离度计算：DV(dB)＝28＋40log(S/λ)S＝天线垂直间距（米）。λ＝中心频率对应的波长（米）。隔离度的估算隔离度的估算斜线隔离倾斜隔离度计算：DS(dB)＝（DV-DH）×（θ/90）+DH其中：θ＝天线之间的垂直夹角（度）。λ＝中心频率对应的波长（米）。隔离度的估算隔离度的估算可以看出：倾斜架设时天线隔离度小于完全垂直隔离度，但大于水平隔离度。通过外场测试验证，倾斜隔离度经典计算公式与实际测试值有一定差距，在应用时需要留10dB以上的余量。因此我们建议在LOS距离内的倾斜隔离度均按水平隔离方法计算。隔离度的估算