室内分布多系统合路干扰协调分析

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1900-19203G FDD 系统1920-1980 2110-21703G TDD 系统1880-1920和2010-2025WLAN系统2400～2483.5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，POI联通CDMA800基站联通GSM900基站移动GSM900基站移动DCS1800基站预留3G1接口预留3G2接口TxRx合路器1电信PHS基站合路器2分布系统分布系统合路示意图AP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：4.1 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。

4.2 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=1.38×1023-JK 1-；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、DCS1800系统工作信道带宽为200KHz，因此GSM、DCS1800系统工作信道带宽内总的热噪声功率：P n 1 = Pn2 = -174 dBm+10lg（200×103Hz）= -121 dBm⑵CDMA系统工作信道带宽为1.23MHz，因此CDMA系统工作信道带宽内总的热噪声功率：Pn3 = -174 dBm+10lg（1.23×106Hz）= -113 dBm⑶PHS系统工作信道带宽为300KHz，因此PHS系统工作信道带宽内总的热噪声功率：Pn4 = -174 dBm+10lg（300×103Hz）= -119 dBm⑷WCDMA系统工作信道带宽为5MHz（WCDMA系统速率取（384KHZ bit/s），因此WCDMA系统工作信道带宽内总的热噪声功率：Pn5 = -174 dBm+10lg（3.84×106Hz）= -108dBm⑸WLAN系统工作信道带宽为22MHz，因此WLAN系统工作信道带宽内总的热噪声功率：Pn6 = -174 dBm+10lg（22×106Hz）= -101dBm备注：上面计算暂时不考虑信源的噪声系数，在后面计算里面予以考虑，对于码分系统也未计入扩频增益；6指标分析各种基站的杂散指标：1、GSM/DCS蜂窝发信机杂散指标：频率范围最大值测试带宽9 KHz～1GHz -36dBm 200 KHz890 MHz～915MHz -103dBm 10 KHz1GHz～12.75 GHz -30dBm 3 MHz2、CDMA蜂窝发信机杂散指标：频率范围最大值测试带宽30MHz～1GHz -36dBm 100 KHz1GHz～12.75 GHz -36dBm 1MHz806MHz～821MHz -67dBm 100 KHz885MHz～915MHz -67dBm 100 KHz930MHz～960MHz -47dBm 100 KHz1.7GHz～1.92 GHz -47dBm 100 KHz3.4GHz～3.53 GHz -47dBm 100 KHz 发射工作频带两边各加上1MHz过渡带内的噪声电平-22dBm 100 KHz3、PHS蜂窝发信机杂散指标：频率范围最大值测试带宽1.9GHz～1.92 GHz（带内）-36dBm 300 KHz其他频带（带外）-26dBm 300 KHz4、WCDMA蜂窝发信机杂散指标频率范围最大值测试带宽9KHz《150KHz -36dBm 1KHz150KHz《30MHz -36dBm 10KHz30MHz《1GHz -36dBm 100 KHz 1GHz《Fc1-60 MHz or 2100 MHz两者中的最-30dBm 1MHz大值Fc1-60 MHz or 2100 MHz两者中的最大值-25dBm 1M Hz 《Fc1-50 MHz or 2100 MHz两者中的最大值Fc1-50 MHz or 2100 MHz两者中的最大值-15dBm 1M Hz 《Fc2+50 MHz or 2180 MHz两者中的最大值Fc2+50 MHz or 2180 MHz两者中的最大值-25dBm 1M Hz 《Fc2+60 MHz or 2180 MHz两者中的最大值Fc2+60 MHz or 2180 MHz两者中的最大值-30dBm 1M Hz 《12.75GHz5、特殊频段的抑制保护频段最大电平测量带宽备注1920～1980MHz-96dBm 100KHz BS接收频段921～960MHz -57dBm 100KHz 与GSM900共存时876～915MHz -98dBm 100KHzGSM900 BTS与UTRA Node B 共址时1805～1880MHz-47dBm 100KHz 与DCS1800共存时1710～1785MHz -98dBm 100KHzDCS1800 BTS与UTRA Node B 共址时1893.5～1919.6MHz -41dBm 300KHz与PHS共存时2100～2105MHz -30+3.4×（f-2100MHz）dBm 1MHz与邻频带业务共存时2175～2180MHz -30+3.4×（2180MHz–f）dBm 1MHz与邻频带业务共存时1880～1920MHz2010～2025 MHz -52 dBm 1MHz与TD—SCDMA BS共存时1880～1920MHz2010～2025 MHz -86 dBm 1MHz与TD—SCDMA BS共存时2300～2400MHz -52 dBm 1MHz与TD—SCDMA BS共存时2300～2400MHz-86 dBm1MHz与TD —SCDMA BS共存时6、WLAN AP 杂散指标：频带 最大值 测量宽带 30～1000 MHz ≤-36 dBm 100KHz 2.4～2.4835GHz ≤-33 dBm 100KHz 3.4～3.53GHz ≤-40 dBm 1MHz 5.725～5.85GHz ≤-40 dBm 1MHz 其他1～12.75GHz≤-30 dBm1MHz将干扰系统产生的杂散干扰带宽转换到被干扰系统后整理得： 转换公式：10Log[BWAffectederferig BW int ]表二：各系统杂散辐射指标（单位: dBm ）干扰频段 被干扰系统CDMA 频段内（1.23MHz ）GSM频段内（200KHz ） DCS频段内（200KHz ）PHS 频段内（300KHz ）WCDMA 频段内（3.84MHz ）WLAN 频段内（22MHz ）CDMA — ≤-28dBm≤-28 dBm ≤-20dBm ≤-25dBm ≤-25dBm GSM ≤-64dBm —≤-90dBm≤-28dBm ≤-95dBm ≤－33dBm DCS ≤-44dBm ≤-42dBm — ≤-28dBm≤-95dBm ≤-37dBm PHS ≤-42dBm ≤-40dBm ≤-40dBm — ≤-41dBm≤-35dBm WCDMA ≤-30dBm ≤-29dBm ≤-29dBm ≤-15dBm — ≤-24dBmWLAN≤-23dBm≤-21dBm≤-21dBm≤-8dBm≤-17dBm—备注：[BWAffectederferig BW int ]为[干扰系统的测试带宽被干扰系统的带宽]，带宽转换因子，原杂散指标应加上转换因子。