和其他系统共站情况下的干扰分析

1、目录1杂散干扰- 21.1：干扰模型- 21.2：RNP对共站的杂散干扰仿真结果- 41.3：ASB设备规范对于隔离度的要求- 72阻塞干扰- 82.1 RNP对共站的阻塞干扰仿真结果- 82.2 阻塞干扰隔离度要求总结- 93互调干扰-104总结-11分析WCDMA与其他系统的干扰，需根据两者频率的关系及发射，接受特性来具体研究其干扰情况，干扰主要表现在三个方面：杂散干扰，阻塞干扰和互调干扰。在三种不同的干扰中，杂散干扰是最主要的，是网络设计的重点考虑方面。1. 杂散干扰1.1：干扰模型由于发射滤波器的滚降特性（任何滤波器都不可能是理想的阶跃方式），导致干扰源系统总存在一定的带外辐射，这就是

2、我们通常所称的发射杂散。当这种干扰信号电平超过被干扰系统的接收灵敏度一定比例时，会导致其接收灵敏度下降，从而导致被干扰系统QoS指标下降。干扰模型示意图：图1：干扰模型示意图从图上可以看出，从干扰源基站的功放输出的信号首先被发送滤波器滤波，然后因两个基站间有一定的隔离而得到相应的衰减，最后被受干扰基站的接收机所接收。到达被干扰基站的天线端的杂散干扰功率可以表示为：Ib=Ptxamp-Pattenution-Iisolation+10*lg(WBinterfered/WBinterfering)变形得：Iisolation=Ptxamp-Pattenution-Ib+10*lg(WBinterf

3、ered/WBinterfering)其中：Iisolation：天线隔离度（dB）Ptxamp： 干扰源功放输出功率（dBm）Pattenuation：限带滤波器带外衰减Ib：允许最大杂散干扰WBinterfered：被干扰基站信号带宽WBinterfereing：干扰信号可测带宽为降低两系统间干扰，天线要有一定的隔离度，其取决于天线辐射方向图和空间距离及增益，通常不考虑电压驻波比引入的衰减。引入下公式：垂直排列：Lv=28+40*lg(k/) (dB)水平排列：Lv=22+20*lg(d/)-(G1+G2)-(S1+S2) (dB)其中：Lv：隔离度要求(dB)：载波波长(m)k： 垂直隔

4、离距离(m)d： 水平隔离距离(m)G1，G2：发射与接收天线最大辐射方向增益(dBi)S1， S2：发射与接收天线90度方向副瓣电平(dBp)（相对主瓣方向，取负值。全向天线时为零）。变形后得：k=*10(Lv-28)/40 d=*10(Lv-22+G1+G2+S1+S2)/20说明： 本计算公式仅适用于两天线平行排布的情况，即天线最大辐射方向平行情况。在一般的工程中，我们都考虑平行排布情况，90度方向副瓣电平，（如图2）。当天线非水平排布时，考虑倾斜方向的副瓣电平，（如图3）。当天线背对时，副瓣电平最小。当天线正对时，副瓣电平最大，即为主瓣方向。图2：平行排布情况图3：非水平排布情况共站天

5、线空间隔离的定义：D：水平隔离K：垂直隔离RNP对共站的杂散干扰仿真结果l WCDMA与GSM900当GSM900基站与WCDMA基站共站时，只要两系统基站的杂散特性符合3GPP的相应指标，且共站天线达到标准30dB的隔离度，则两系统间不存在杂散干扰，不需要额外隔离措施。 l WCDMA与GSM1800当GSM1800基站与WCDMA基站共站时，只要基站的杂散特性符合3GPP的相应指标，且共站天线达到标准30dB的隔离度，则两系统间不存在杂散干扰，不需要额外隔离措施。l WCDMA与CDMA 1X由以上分析可以看出，当CDMA 1X基站与WCDMA基站共站时，标准30dB的共站天线不足以满足杂

6、散隔离要求，需要额外增加的垂直隔离措施，才能保证两系统间不存在杂散干扰。l WCDMA与cdma 2000当cdma2000基站与WCDMA基站共站时，标准30dB的共站天线可以满足杂散隔离要求，不需要额外隔离措施。l WCDMA与PHSWCDMA系统和 PHS系统在1920MHz邻频共存。由于发射机和接收机滤波器特性不理想，共存的两个系统会产生相互干扰，造成接收机灵敏度降低和系统容量降低。通过实验室和现场测试，确定WCDMA与PHS系统之间的干扰主要表现为PHS BS 对 WCDMA Node B 的强干扰。PHS BS 对 WCDMA Node B的干扰：l WCDMA与TD-SCDMA在

7、1880和1920MHz频点处，TD-SCDMA和WCDMA系统在共存或共站的几种情况下都会产生较大的干扰。最坏的情况是两个基站之间的干扰，目前系统的射频指标不能满足共存或共站的要求。解决办法是使用频谱隔离（保护带宽）、站点隔离、天线隔离、外置滤波器等综合措施，在现场加以解决。由于1755-1785Mhz/1850-1880Mhz是3G FDD的补充频段，目前使用的可能性不是很大；许多设备目前不支持这个频段和邻近1880-1920Mhz频段（比如WCDMA工作在1920-1980/2110-2170Mhz; TD-SCDMA 工作在2010-2025Mhz;)。因此目前两个系统共存或共站时不存

8、在在这些频点上干扰问题。经过计算得出两系统共存时需满足以下隔离要求：1.3：ASB设备规范对于隔离度的要求ASB NODE B设备对于杂散、阻塞干扰的性能指标均优于规范规定的指标约10dB。根据ASB的设备规范中对于WCDMA产品的杂散特性、阻塞特性的说明，不考虑天线本身隔离度的取值如下：ALU设备要求其他系统隔离度要求（dB)说明GSM90029杂散、阻塞可以忽略DCS180037CDMA850CDMA200056PHS 杂散受限，主要是PHS对WCDMA的干扰TD-SCDMA77主要是TD的接收机阻塞受限因此我们使用隔离度为30dB的普通天线，天线处的隔离度要求为：ALU设备要求其他系统隔

9、离度要求（dB)说明GSM9000杂散、阻塞可以忽略DCS18007CDMA8505CDMA200026PHS 5杂散受限，主要是PHS对WCDMA的干扰TD-SCDMA47主要是TD的接收机阻塞受限同时考虑到两个Node-B的馈线与接头各有3dB损耗。根据双斜率公式计算如下：杂散干扰其他系统对WCDMA其他系统隔离度要求（dB)天线水平隔离距离(m)天线垂直隔离距离(m)GSM900-7-DCS18001-CDMA8503CDMA200020PHS TD-SCDMA41WCDMA对其他系统的杂散在现有版本基本可以忽略。2. 阻塞干扰任何接收机都有一定的接收动态范围，在接收功率超过接收动态允许

10、的最大功率电平时，会导致接收机饱和阻塞。阻塞会导致接收机无法正常工作，长时间的阻塞还可能造成接收机的永久性性能下降。 2.1 RNP对共站的阻塞干扰仿真结果l WCDMA与GSM900当GSM900基站与WCDMA基站共站时，在不考虑高功率基站等特殊条件下，共站天线达到标准30dB的隔离度下两系统不存在阻塞隔离，不需要额外隔离。l WCDMA与GSM1800当GSM1800基站与WCDMA基站共站时，在不考虑高功率发射等特殊条件下，共站天线达到标准30dB的隔离度不足以满足共存要求，两系统天线需要额外增加水平隔离度或者垂直隔离度，以避免阻塞干扰。l WCDMA与CDMA 1X当CDMA800基

11、站与WCDMA基站共站时，在不考虑高功率发射等特殊条件下，共站天线达到标准30dB的隔离度不足以满足阻塞共存要求，两系统天线需要额外增加水隔离度或者垂直隔离度，以避免阻塞干扰。l WCDMA与cdma 2000当cdma2000基站与WCDMA基站共站时，在不考虑高功率发射等特殊条件下，共站天线达到标准30dB的隔离度不足以满足共存要求，两系统天线需要额外增加水平隔离度或者垂直隔离度，以避免阻塞干扰。2.2 阻塞干扰隔离度要求总结（注，发射功率假定为43dBm）阻塞干扰其他系统天线水平隔离距离(m)天线垂直隔离距离(m)GSM900-DCS1800CDMA850CDMA2000PHS 19TD

12、-SCDMA无数据无数据3. 互调干扰当有多个不同频率的信号加到非线性器件上时，非线性变换将产生许多组合频率信号，其中一部分可能落到接收机带内，成为对有用信号的干扰，则为互调干扰。我们主要讲述GSM系统对WCDMA的互调干扰。下表是共站时可能的互调产物：Co-locationIntermodulation productsGSM 900 Û GSM 18002阶: GSM 900 and GSM 1800 TX within GSM 900 RX band(e.g. 1829.8 MHz 937.4 MHz = 892.4 MHz)11阶: GSM 900 and GSM 1800

13、TX within GSM 1800 RX band(e.g. 8 x 925.2 MHz 3 x 1874.2 MHz = 1779 MHz)6阶: Between GSM 900 TX within GSM 1800 RX band(e.g. 4 x 925.2 MHz 2 x 959.8 MHz = 1781.2 MHz)GSM 900 Û UMTS9阶: GSM 900 and UMTSTX within GSM 900 band(e.g. 3 x 2167.6 MHz 6 x 935.4 MHz = 890.4 MHz)12阶order: GSM 900 and UMTST

14、X within UMTS RX band(e.g. 9 x 930 MHz 3 x 2140 MHz = 1950 MHz)4阶order: GSM 900 TX within UMTS RX(e.g. 3 x 959.8 MHz 1 x 935.2 = 1944.2 MHz)GSM 1800 Û UMTS3阶: GSM 1800 TX within UMTS RX band(e.g. 2 x 1879.8 MHz 1 x 1820 MHz = 1939.6 MHz)10阶: GSM 1800 and UMTSTX within GSM 1800 RX band(e.g. 5 x

15、2153 MHz 5 x 1810 MHz = 1715 MHz)12阶: GSM 1800 and UMTSTX within UMTS RX band(e.g. 6 x 2167.4 MHz 6 x 1837.8 MHz = 1977.6 MHz)根据规划计算，得到互调数据如下：互调干扰其他系统隔离度要求（dB)天线水平隔离距离(m)天线垂直隔离距离(m)GSM900-DCS1800600对于互调干扰而言，只有奇数阶和低阶互调存在较大影响，因此GSM900与UMTS之间的互调干扰可以忽略；对于DCS1800，存在三阶互调，隔离要求需要5560dB，垂直隔离需。4. 总结结合上述取值，得到以