文档介绍：室内覆盖中多系统合路
的干扰协调分析
1、概述
随着3G牌照发放临近,国内无线运营商将达到3家以上,在一些会展中心、展览馆、机场、地铁、商场等大型建筑室内覆盖,考虑到施工方面的可行性,投资节约性建设等方面的思路,业主方面必然会建议考虑使用多系统接入,将接入的多种业务信号合路,并将合路后的信号引入天馈分布系统,达到充分利用资源,节省投资的目的。
2G,PHS,3G和WLAN共用一个分布系统,相互之间会产生干扰。各系统的有源设备在发射有用信号的同时,在它的工作频带外还会产生杂散、谐波、互调等无用信号,这些信号落到其他系统的工作频带内,就会对其他系统形成干扰。
在对共用室内分布式系统时所带来的频谱间干扰,需根据各系统之间的频率关系以及发射/接收特性来具体研究。可以说干扰的主要影响是对系统上行接收通道的影响。在这里,主要考虑以下两个方面:接收机灵敏度降低和接收机过载。为了将这些影响所带来的性能损失降到最小,而不修改(或少修改)现有的发送和接收单元,必须对整个系统的杂散、互调及阻塞干扰进行仔细地考虑。
2、干扰的分类
系统间的干扰主要分为以下的三类:
1)发射杂散
杂散干扰就是一个系统的发射频段外的杂散发射落入到了另一个系统的接收频段内而可能造成的干扰,杂散干扰对系统最直接的一个影响就是降低了系统的接收灵敏度。
2)接收机阻塞
阻塞干扰,就是各系统信号及其频率组合成分,落在各系统中某基站接收机所接收的信道带宽之外,却仍然能进入该基站接收机,当此干扰大于相关标准中所规定的干扰电平时,就会引起接收机接收灵敏度的下降,恶化接收机的性能。
3)系统间互调干扰
互调干扰是指两个或以上不同的频率作用于非线性电路或器件时,频率之间相互作用所产生的新频率落入接收机的频段内所产生的干扰。通信系统中的无源器件的线性度一般优于有源器件,但也可能产生互调干扰。
互调干扰的常见形式及影响最大的是三阶互调干扰,可能产生干扰的频率组合有2f1-f2、2f1-f3、2f2-f1、2f2-f3、2f3-f1、2f3-f2、f1+f2-f3、f1-f2+f3、f2+f3-f1。这些频率组合可归纳为2f-f2(一型互调)及f1+f2-f3(二型互调)两种类型。互调干扰集中在各系统的下行输出,在进行合路时的互调产物上,主要表现为三阶互调干扰。如果互调产物落在其中某一个系统的上行接收频段内,从而对该系统基站的接收灵敏度造成一定的影响。
3、我国移动通信系统频谱划分
根据信息产业部相关频率规划的规定,目前我国移动通信系统频谱划分具体如下所示:表一各系统间的工作频段
频率
移动通信系统
使用频率范围(MHz)
上行频率
下行频率
联通CDMA系统
825-835
870-880
移动GSM系统
885-909
930-954
联通GSM系统
909-915
954-960
移动DCS1800系统
1710-1730
1805-1825
联通DCS1800系统
1745-1755
1840-1850
电信和网通PHS系统
1900-1920
3G FDD 系统
1920-1980
2110-2170
3G TDD 系统
1880-1920和2010-2025
WLAN系统
2400~
由于3G频谱未做具体划分,WCDMA、CDMA2000以及TD—SCDMA各频段的详细划分及其运营商的对应关系还不得而知,需要信息产业部在发放
3G牌照时具体分配。中国移动和中国联通分别选取了WCDMA和CDMA2000作为各自的3G发展路径,而电信和网通采用的制式未定,TD—SCDMA最终以何种方式应用无法确定,因此以下对于3G系统的讨论主要针对3G FDD制式即WCDMA上讨论。
4、合路方式
多系统合路可采用如下两级合路方式:
前级合路各系统
前级合路的系统包括:中国移动GSM900系统、中国移动DCS1800系统,中国移动3G系统,中国联通GSM900系统、中国联通CDMA800系统、中国联通3G系统、中国电信3G系统,中国网通3G系统。
前级合路采用上下行天馈分开的方式。
后级合路系统
后级合路的系统包括:中国电信PHS1900系统在下行做后级合路;中国移动WLAN系统在上行做后级合路。
5、各系统工作信道带宽内总的热噪声功率计算:
各系统工作信道带宽内热噪声功率按照下面的公式可以计算出来,具体计算如下:
Pn=10lg(KTB)
其中:K为波尔兹曼常数,其值为K=×10JK;T为绝对温度,常温下取值为T=290K;B为信号带宽,单位为Hz。
将常量代入公式可以简化为:Pn = -174dBm+10lg(B)
⑴GSM、DCS1