多系统合路干扰分析
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LTE室分多系统合路干扰分析与整改措施中讯邮电咨询设计院有限公司2014年06月1干扰问题现象 (3)2干扰站点比例 (3)3干扰问题原因.....................3.1互调干扰分析 (3)3.2互调干扰的影响因素 (6)3.3功率容量影响分析 (7)4建议整改措施.....................4.1整改目标 (9)4.2整改方案 (9)4.3其他工作要求 (9)LTE 室分多系统合路干扰分析与整改措施目前,广东联通1800MHz FDD-LTE 室分建设方案大多为合路至原室分系统, 开通后出现了 WCDM 室分底噪异常抬升的干扰问题,严重影响了现网3G 用户。
为 解决此类问题,广东联通网络建设部特制定《LTE 室分多系统合路干扰分析与整 改措施》用于指导LTE 室分工程建设。
1干扰问题现象LTE 室分合路至原系统激活之后, WCDM 室分RTW 有1-5dB 的抬升;LTE 模 拟下行加载100%t ,部分 WCDM 室分RTWP 有 15-20dB 的明显抬升。
干扰现象如 下图所示: LTE (2干扰站点比例前期专项研究工作主要在广州开展,广州 FDD 规模为560站,其中合路站点 共374站,占比66.8%。
目前已开通LTE 室分168个,其中方案为合路站点111 个;存在干扰站点15个,占比13.5%。
广分LTE 占点互调干扰处理进度0512.xlsx3干扰问题原因3.1互调干扰分析无源互调是射频信号路径中两个或多个射频信号因各种无源器件 (例如天线、 电缆或连接器)的非线性特性引起的混频干扰信号。
在大功率、多信道系统中, 铁磁材料、异种金属焊接点、金属氧化物接点和松散的射频连接器都会产生信号出 丽|艸 1』那:TWIT 打Krn •弑<!丹「丹imwRVini I >5ri 珥口二彳 阪;二則 耳炜欝 Kuna4mim W IK .工■甸 ^MWaz诵电 raj*M 册勺汀U 望皿口』a •十 14WffiKJi 内njiwiR* 斗卜护F*/ tWl!■乙.Artwaam鼻;EMCW刑■SAMH此!«■•曲坠干LWH r 屮 D1F-«IL*■■A 2I 九的混频,其最终结果就是PIM(Passive In termodulatio n)干扰信号互调产物的大小取决于器件的互调抑制度。
基于多系统合路带来反向干扰问题的研究重庆无线网络中心刘杰1.概述多系统合路在室内部署有着成本低,建设快,施工简单的优势,在LTE建设初期,是快速提升室内覆盖的有效手段。
然而,多系统合路带来的反向干扰问题,严重影响各系统的信号质量,是该策略的致命伤。
本文以现场案例分析入手,通过理论分析和现场排查,最终定位并实施优化方案,解决反向干扰问题,提升室内信号质量。
2.问题描述渝中区大坪百盛地下通道为手机、USIM卡、配件集中销售商铺,在通道中部设立地铁入口,人流密集。
为保证用户感知,多家运营商均部署了2、3、4G 室内分布系统,电信、联通的分布系统为合路共享。
合路电信4G RRU后,该地下通道大量用户投诉打电话困难,同时,联通的用户也反映语音无法起呼。
由于该室分系统属联通产权,联通要求电信关闭4G 合路RRU。
3.问题分析合路电信4G后,该室分系统合路有电信2/3/4G和联通2G/3G多路信号,通过前后测试和后台跟踪,定位原因问题为:合路信号带来互调干扰,室分系统老化非线性差导致底噪抬升明显;2G起呼困难,3、4G速率低。
现场测试和分析结果如图、表所示:.不同系统接入下电信2G RSSI变化趋势系统组合电信2G底噪(dbm)电信语音联通2G底噪(dbm)联通语音电信2/3G -95 正常使用电信2/3G+联通2G -85 正常使用电信2/3G+联通2/3G -80 可以通话-60 无法通话电信2/3/4G+联通2/3G -60 无法使用-60 无法通话联通2/3G 可以通话-100 正常使用电信和联通2G底噪分析电信2/3G、4G在与联通合路时,均会导致一定程度的底噪抬升。
合路系统越多,低噪抬升量越大。
造成上述现象的理论原理为多系统的发射机产生大量的互调干扰,干扰频率落入其他通信系统,如电信、联通的2G上行频段内,抬升底噪。
同时,由于室分系统运行日久,系统老化,非线性差带来对互调干扰的放大,如下图所示:。
信息通信INFORMATION & COMMUNICATIONS2019年第9期(总第201期)2019(Sum. No 201)铁塔公司室分合路建设干扰问题分析陶攀(广州杰赛科技股份有限公司,广东广州510310)摘要:随着铁塔公司的成立,多系统合路建设带来的大量干扰问题成为建设过程中关注的重点。
本文对多系统环境下不同系统间的相互干扰及隔离度要求进行理论分析,给出初步计算结果;根据计算结果,对如何解决室分的干扰问题提出了建议。
关键词:多系统;室内分布;干扰;隔离度中图分类号:TN929.5 文献标识码:A文章编号:1673-1131(2019)09-0289-02Anafysis on the interference problem of t he construction of I ndoor Distribution System of C hina lbwerTao Pan(GCI Science & Technology Co., Ltd.,Guangzhou, 510310)Abstract:With the establishment of China Tower, Many interference problems caused by the construction of multi-system be come the focus in the construction of China Tower. In this paper, the requirement of mutual interference and isolation betweendifferent systems in multi-system environment is analyzed theoretically, and the preliminary calculation results are given; ac cording to the calculation results, some suggestions on how to solve the interference problem of Indoor Distribution System areput forward.Key words:multi-system; Indoor Distribution System; interference; isolation0引言随着移动通信技术的不断发展和室内语音、数据业务流 量的高速增长,室内分布系统已成为吸收话务、解决深度覆盖并提升用户感知的主要手段。
1.各系统之间的干扰分析1.1.需考虑的干扰类型由于各系统需要共址建设,为了保证各系统间不至于互相影响,需要对各系统间的干扰情况进行分析。
从形成机理的角度,系统之间的干扰可以分为杂散辐射、接收机互调干扰和阻塞干扰(由于一般系统之间的间隔频率可以大约工作带宽数倍,所以系统间一般不容易出现邻频干扰)。
1)杂散辐射(Spurious emissions)由于发射机中的功放、混频、滤波等器件工作特性非理想,会在工作带宽以外较宽的范围内产生辐射信号分量(不包括带外辐射规定的频段),包括电子热运动产生的热噪声、各种谐波分量、寄生辐射、频率转换产物以及发射机互调等。
3GPP 将该部分信号通归为杂散辐射,因为其分布带宽很广,也有文献称为宽带噪声(Wideband Noise)。
邻频干扰和杂散辐射不同,邻频干扰中所考虑的干扰发射机泄漏信号指的是:被干扰接收机所处频段距离干扰发射机工作频段较近,但尚未达到杂散辐射的规定频段的情况;根据3GPP TS25.105,杂散辐射适用于指配带宽以外、有效工作带宽2.5倍以上的频段;当两系统的工作频段相差带宽2.5倍以上时,滤波器非理想性将主要表现为杂散干扰。
2)接收机互调干扰包括多干扰源形成的互调、发射分量与干扰源形成的互调(TxIMD)、交叉调制(XMD)干扰3种。
多干扰源形成的互调是由于被干扰系统接收机的射频器件非线性,在两个以上干扰信号分量的强度比较高时,所产生的互调产物。
发射分量与干扰源形成的互调是由于双工器滤波特性不理想,所引起的被干扰系统发射分量泄漏到接收端,从而与干扰源在非线性器件上形成互调。
交叉调制也是由于接收机非线性引起的,在非线性的接收器件上,被干扰系统的调幅发射信号,与靠近接收频段的窄带干扰信号相混合,将产生交叉调制。
3)阻塞干扰阻塞干扰并不是落在被干扰系统接收带宽内的,但由于干扰信号功率太强,而将接收机的低噪声放大器(LNA)推向饱和区,使其不能正常工作。
LTE多系统合路干扰分析研究
苏文俊
【期刊名称】《通信与信息技术》
【年(卷),期】2017(0)2
【摘要】本文对LTE与其他现行无线通信系统(包括GSM、DCS、PHS、CDMA、WCDMA、TD-S、WLAN)的干扰进行分析,计算了各系统允许的干扰容限,并对杂
散干扰和阻塞干扰进行了详细分析,给出了各系统之间的隔离度要求.
【总页数】5页(P58-62)
【作者】苏文俊
【作者单位】广州民航职业技术学院
【正文语种】中文
【相关文献】
1.室内分布系统多系统合路干扰影响分析 [J], 梁童;赵培;黄景民
2.LTE多系统互调干扰解决方案 [J], 曾沂粲;苏文俊
3.LTE多系统共存干扰研究 [J], 刘勇
4.室内分布系统LTE合路的干扰分析和排查 [J], 潘桂新;葛慧明;施玉晨;黄晓明
5.室内分布多系统合路覆盖的干扰探究 [J], 唐劲松
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多系统合路的干扰分析1、主题简单解读多系统:运营商多,制式多。
中国移动GSM900,DCS1800,TD;中国联通GSM900,DCS1800,WCDMA;中国电信CDMA800,CDMA2000,另外还有WLAN等等。
合路:由于多运营商、多制式、多频段,出于施工协调、美观、成本等方面的考虑,合路应运而生。
一次布放,施工简单;美观;综合造价低廉,共用天馈分布,减少重复建设;系统可扩展性强,升级改造周期短。
一般合路,有合路器方式,还有POI方式,也就是Point Of Interface,多系统合路平台,以及两种方式的混合使用。
对于合路系统较少的中小规模场景(如:酒店宾馆、写字楼、住宅楼等),可以采用多系统频段合路器来共用室内覆盖系统;对于合路系统较多的复杂场景(如:地铁、机场、大型场馆等),建议采用POI构建的室内覆盖系统。
干扰:合路有好处有必要,但是合路后,就难免产生一些干扰信号,或者不同频率间也会相互干扰。
2、干扰的分类系统间的干扰主要分为以下的三类:1)杂散干扰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,(图)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。
1多系统合路系统分析1.1多系统合路类型单个运营商多网合路系统,如:GSM/TD-SCDMA/WLAN,一般新建室内覆盖站点和原GSM室内覆盖站点改造需要考虑的共站的互干扰情况。
因为这类系统所需要接入的系统相对较少,互干扰情况相对简单,可以采用多网合路器直接进行合路。
多个运营商多网合路系统,如:GSM/CDMA/PHS/WCDMA/TD-SCDMA/WLAN,特殊建设的室内覆盖站点如:会馆、地铁、机场等室内覆盖的重点和热点区域,由于环境限制,众多室内覆盖系统一并建设难以解决天线间互相干扰与有效覆盖等问题,同时这类系统所需要接入的系统相对较多,各系统间的互干扰比较复杂,可以采用多网合路器或者是POI系统进行合路。
1.2多系统合路互干扰分析多网合路系统共用基于系统间互干扰理论分析以及验证,干扰分为干扰源产生加性噪声干扰、引起被干扰接收机的阻塞和互调干扰。
解决干扰的措施是降低干扰源的功率、采用隔离的方法。
常用的隔离方法是空间隔离和增加滤波器隔离.系统应用中,采用MCI(POI)平台进行合路,达到多系统间隔离度的目的。
MCI(POI)由电桥和合路器组成,电桥进行制式系统的合路,合路器进行异系统的合路.1.2.1 互干扰的类型下图为接收机原理图。
图1接收机原理图系统干扰的总体理解就是干扰源对被干扰接收机产生的干扰。
干扰从理论上来讲大致可以分为四类:⏹加性噪声干扰:干扰源在被干扰接收机工作频段产生的噪声,包括干扰源的杂散、噪底、发射互调产物等,使被干扰接收机的信噪比恶化。
⏹交调干扰:当多个强信号同时进入接收机时,在接收机前端非线性电路作用下产生交调产物,交调产物频率落入接收机有用频带内造成的干扰,称为接收机交调干扰。
交调干扰主要由三阶交调引起。
⏹阻塞干扰:接收微弱的有用信号时,带外的强信号同时进入接收机引起饱和失真所造成的干扰,称为阻塞干扰。
⏹ACS邻道干扰:在接收机第一邻频存在的强干扰信号,由于滤波器残余、倒易混频和通道非线性等原因,引起的接收机性能恶化,称为邻道干扰。
POI 系统设计之多频合路干扰分析篇基配事业部产品研发部本文目录目录一、POI系统在室分系统中的应用场景及功能介绍; (3)二、多频合路干扰分析 (5)2.1、杂散干扰(介绍及其计算); (7)2.2、阻塞干扰(介绍及其计算); (9)2.3、互调干扰(介绍及其计算); (11)三、天线系统和空间隔离(介绍及其计算); (14)四、POI设计中杂散干扰的考量; (16)4.1室分各系统设计参数列表 (18)4.2国内通信制式的常见干扰举例; (19)4.3POI系统的分合缆设计特点; (22)五、POI系统干扰设计之工程案例举例; (24)附表1:基站系统发射机隔离度列表; (30)附表2:有源设备(直放站)杂散辐射规范要求列表; (36)附表3:阻塞指标列表; (40)附表4:共站址天线隔离度计算软件; (42)附表5:互调计算工具以主流互调测试仪表介绍;; (42)POI 系统在室分系统中的应用场景及功能介绍;多系统接入平台( POI :Point Of Interface )背景:室内分布系统合路建设随着近年来通信、电子技术以及相关工业的发展变得可行并且成熟。
在天线方面,宽频天线的应用使得一副天线就可以满足多个系统不同频段的信号覆盖。
在机房使用方面,同时,由于微电子技术的长足发展、通信设备小型化,基站所占的机房面积也大大减小,一个大机房就可以满足多家运营商几套设备的布放。
在射频和微波技术方面,目前采用的基于高Q 多腔滤波器技术的POI 合路平台,能满足目前多系统合路建设的需要。
POI 作为多种通信系统和多个区域的分布系统之间的界面,是在多系统信号分合路过程中的关键部分。
功能及作用:在室内覆盖系统中,POI 的应用将避免错综复杂的走线,避免天花板上安装多个全向天线,避免了电梯井道内布放多个板状天线、多根同轴电缆;在地铁隧道覆盖系统中,采用POI 之后,多系统信号可以共用一根泄漏电缆进行传输、覆盖,显著的减小了运营商的投资、降低了施工难度。
移动通信室内布线多系统合路的干扰分析【摘要】本文主要对移动通信室内布线多系统合路的干扰进行了分析。
在介绍了研究背景和研究意义。
接着在详细讨论了多系统合路的概念及应用,移动通信室内布线系统的特点分析,干扰机制分析,干扰分析方法以及干扰对系统性能的影响。
最后在总结了移动通信室内布线多系统合路的干扰分析并展望了未来的研究方向。
通过本文的研究,可以更好地理解移动通信室内布线多系统合路的干扰问题,为解决实际应用中的干扰提供参考和指导。
【关键词】移动通信、室内布线、多系统合路、干扰分析、干扰机制、系统性能、研究背景、研究意义、干扰分析方法、干扰影响、未来研究展望。
1. 引言1.1 研究背景移动通信是人们日常生活中不可或缺的一部分,随着移动通信技术的不断发展,人们对通信质量和覆盖范围的需求也越来越高。
而室内通信系统作为移动通信系统的重要组成部分,其布线设计和干扰问题备受关注。
在室内通信系统中,多系统合路是一种常见的设计方式,通过将不同系统的信号合并传输,可以提高系统的覆盖范围和通信质量。
多系统合路也会引入一定的干扰问题,特别是在室内环境中,由于空间有限和信号强度衰减等因素,干扰问题更加突出。
对移动通信室内布线多系统合路的干扰进行分析和研究具有重要意义。
通过深入探讨多系统合路的概念及应用、移动通信室内布线系统的特点分析、干扰机制分析、干扰分析方法和干扰对系统性能的影响,可以更好地了解和解决干扰问题,提高系统的稳定性和性能。
1.2 研究意义移动通信室内布线多系统合路的干扰分析对于提高室内通信系统的性能和稳定性具有重要的意义。
随着移动通信技术的不断发展和普及,室内通信系统发挥着越来越重要的作用。
但是由于室内环境复杂,存在多种系统并行运行的情况,不同系统之间相互干扰的问题也日益凸显。
研究移动通信室内布线多系统合路的干扰分析可以帮助工程师和设计者更好地了解系统之间的相互影响和干扰机制,从而采取相应的措施来减少干扰,提高系统性能和通信质量。
多系统合路干扰分析多系统合路干扰(co-site interference)是指多个无线系统在同一地点共享同一个天线塔或基站时,由于它们之间的频率和功率参数之间的相互作用,导致彼此之间的信号质量降低。
这种干扰对于现代无线通信系统来说是一个重要的挑战,因为大多数地方都有多个系统同时部署。
在多系统合路干扰分析中,需要考虑以下几个方面:频率规划、功率控制、天线选择和信号处理。
首先,频率规划是解决多系统间干扰的关键。
不同的系统使用不同的频段,但可能存在重叠部分。
频率规划应该避免或最小化频段的重叠,以减少干扰的可能性。
频率规划也需要考虑到不同系统间的频率资源利用效率,以优化系统性能。
其次,功率控制对于减少多系统合路干扰也非常关键。
不同系统间的信号功率应该根据距离和频率资源的分配进行调整,以避免信号之间的相互干扰。
功率控制算法需要考虑到多个系统的功率分配和改变速率,以确保均衡的系统性能。
第三,天线选择也能对多系统合路干扰有所帮助。
合适的天线选择能够减小天线间的互反馈和共振效应,从而减少干扰。
合理的天线布局也能将天线所接收到的外来干扰最小化,提升系统的抗干扰性能。
最后,信号处理是解决多系统合路干扰的重要手段之一、信号处理算法可以通过时域和频域的处理来减小干扰的影响。
例如,通过滤波、均衡和前向纠错等技术来改善接收信号的质量。
除了以上技术,还有其他一些方法可以用于多系统合路干扰的分析和解决,例如系统间的协同工作、动态频谱分配和自适应调整等。
在实际应用中,需要综合考虑以上各个方面,并根据具体情况进行优化选择。
总结起来,多系统合路干扰分析是一个复杂的问题,需要综合考虑频率规划、功率控制、天线选择和信号处理等多个方面的因素。
通过合理的策略和技术手段,可以减少和解决多系统合路干扰,提高系统的性能和可靠性。
多系统合路干扰分析Company Document number:WTUT-WT88Y-W8BBGB-BWYTT-19998多系统合路的干扰分析1、主题简单解读多系统:运营商多,制式多。
中国移动GSM900,DCS1800,TD;中国联通GSM900,DCS1800,WCDMA;中国电信CDMA800,CDMA2000,另外还有WLAN等等。
合路:由于多运营商、多制式、多频段,出于施工协调、美观、成本等方面的考虑,合路应运而生。
➢一次布放,施工简单;➢美观;➢综合造价低廉,共用天馈分布,减少重复建设;➢系统可扩展性强,升级改造周期短。
一般合路,有合路器方式,还有POI方式,也就是Point Of Interface,多系统合路平台,以及两种方式的混合使用。
对于合路系统较少的中小规模场景(如:酒店宾馆、写字楼、住宅楼等),可以采用多系统频段合路器来共用室内覆盖系统;对于合路系统较多的复杂场景(如:地铁、机场、大型场馆等),建议采用POI构建的室内覆盖系统。
干扰:合路有好处有必要,但是合路后,就难免产生一些干扰信号,或者不同频率间也会相互干扰。
2、干扰的分类系统间的干扰主要分为以下的三类:1)杂散干扰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,(图)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。
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下面详细分析一下这三种干扰.4、杂散干扰(以GSM对DCS的影响为2、CDMA蜂窝发信机杂散指标:3、PHS蜂窝发信机杂散指标:4、WCDMA蜂窝发信机杂散指标5、特殊频段的抑制保护6、WLAN AP 杂散指标: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 )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。
经过计算,可得到干扰电平的增加对系统噪声的影响,进而恶化了系统的接受灵敏度。
表三:干扰电平增量对系统噪声影响表在被干扰信号上迭加一个比它低7dB 的干扰信号,系统噪声增量允许值为,接收机灵敏度恶化了,下面为各系统的干扰容限表:表四:各系统干扰容限表(单位:dBm )6、隔离度计算通过干扰分析,我们可以计算出将干扰对系统的影响降低到适当的程度所需要的隔离度,即不明显降低受干扰接收机的灵敏度时的干扰水平。
在实际应用中我们选择最大的一个作为隔离度要求即可满足实际的工程需要。
发射机杂散对接收机的干扰计算杂散所需要的隔离度为:MCL≥Pspu -(Pn+Nf-7 )≥Pspu-SI其中:MCL为隔离度要求Pspu为干扰源发射的杂散信号功率,单位为dBmPn为被干扰系统接收带内热噪声,单位为dBmNf为接收机的噪声系数,可设为5dB,因为基站接收机噪声系数一般不会超过5dB7dB为干扰保护比Pn+Nf-7=SI为被干扰系统的允许干扰电平表五:发射杂散隔离度(单位:dB)以上的计算都是按照规范的要求进行事实上,实际设备的性能均高于规范要求, 在杂散辐射指标上实际设备均有较大的余量(定义该余量为M ,M 的典型值为30dB )。
因此在考虑合路/共址的工程时应依据设备的实际情况设置隔离度(MCL-M ),而不需要完全按照协议要求的情况来考虑系统间的隔离度,不同厂家,不同类型的PHS 基站的实际杂散指标可能不一样,应该以厂家给出的指标或实际测试为准。
7、阻塞干扰因阻塞所需的系统间最小隔离度应按下式计算:P T ——干扰源发射的(主信号)功率电平(对多载频系统应适当增加余量) Sb ——接收机抗阻塞干扰限制电平各系统接收机阻塞干扰限制电平(单位:dBm )由此可计算得MCL 2表中G900和G1800主信号发射功率增加2dB 为多载波余量 阻塞干扰隔离度要求8、互调干扰根据IS95规范和国家无委的检测标准,GSM直放站产生的杂散和互调信号在9KHz-1GHz时小于-36dBm,在时小于-30dBm。
在移动通信系统中,互调产生的原因有三方面:发信机互调、接收机互调和外部效应引起的互调。
直放站的杂散和互调的产生主要来自于直放站内部的功放模块。
发射机互调是由于直放站在多个发信机(载波)同时工作时,因合路器系统的隔离度不够而导致信号相互耦合,干扰信号侵入发射机末级功率放大器,从而与有用信号之间合成互调产物,并随有用信号发射,造成干扰。
接收机互调主要是由高放级及第一混频级电路的非线性所引起。
外部效应引起的互调主要是由于发射机馈线、高频滤波器等无源电路接触不良,以及由于异种金属的接触部分非线性等原因,使强电场的发散信号引起互调,产生干扰源。
当有多个频率信号通过非线性电路时,便会相互调制产生互调失真,以二阶和三阶失真幅度为最大,阶数越高失真越小。
二阶互调fa+fb、fa-fb等,因其频率远离主导信号频率fa、fb,可不考虑;三阶互调的两种模型2fa-fb、fa+fb-fc,因其频率接近或等于主导信号频率,对通信的影响最大;三阶以上互调失真幅度较小,均可不考虑。
移动通信设备主要考虑三阶互调的影响。
(1)互调干扰对系统的影响:对其它运营商的影响:当一个运营商(移动或联通)开通了一台杂散和互调较高的直放站时,互调和杂散信号落在本运营商的频带外,会对附近另一个运营商的下行信号造成同频干扰。
如:运营商A欲在一四层楼上安装一台直放站,杂散和互调为-36dBm(满足无委指标),杂散和互调信号和有用信号一起通过17dBi的业务天线发射,那么杂散和互调信号在天线正面的输出强度为-18dBm,根据自由空间无线信号传播公式可知,相距10米衰减大约50dB,相距100米衰减大约70dB,相距1公里大约衰减90dB;可以算出对其它运营商的下行信号带来的同频干扰。
在无阻挡环境下天线正前方100米以内同频干扰大于-88dBm,这时如果另一运营商的信号强度低于-79dBm,使得载波干扰比低于9,就会造成无法接通的情况发生。
因此,在做室内或室外直放站工程时,控制各运营商的设备及天线的距离,对避免干扰非常重要。
2)对相邻基站小区的影响:在使用大功率宽带直放站时,互调指标比较高,由于带宽选择直放站所有的信道都共用一个功放模块,而后级的滤波器是一个宽带滤波器,对通带内的互调信号没有抑制作用,因此很难满足IS95规范对互调信号的要求。
如果恰好能接收到附近本运营商基站的同频信号,输出时后级宽带滤波器对它们不产生任何抑制,那么会产生严重的同频干扰。
假设直放站输出功率10W,一般三阶互调40dBc,三阶互调实际输出电平(0dBm),如施主基站使用80、84两个载波,三阶互调信号就回落在76和89两个载波上,通过17dBi的天线向外发射,那么在业务天线前方使用76和89载波的基站就会受到不同程度的同频干扰,造成掉话率升高,切换失败率提高等问题。
(3)对自身上行信号的影响直放站下行功放产生的杂散和互调信号通过直放站内部的双工器进入上行信道,如果此信号过高就会严重干扰上行信号,造成直放站的覆盖范围降低。
如:直放站的杂散和互调为-36dBm(满足无委指标),双工器的隔离度为70dB,下行功放产生的杂散和互调对上行信道的干扰为-106dBm,再加上直放站的噪声系数5dB,噪声电平达到-101dBm,为保证GSM要求的最小载干比9dB,所需最小上行信号电平应大于-92dBm。
假如直放站输出功率每载波5W (37dBm),手机最大输出功率2W(33dBm),那么直放站实际覆盖距离是下行信号电平为-87dBm,低于此电平值,手机用户将会因为上行链路信噪比不够而无法通话。
9、抑制干扰办法对于多系统共建的共存干扰的抑制,有以下办法:➢提高有源设备射频性能;➢增加多频合路器不同端口之间的隔离度;➢天馈系统进行上、下行分路建设;➢增加各个系统间的频段间隔。
本文对杂散和接收机阻塞干扰做了初步的分析,在工程实际运用和设计方案时还应该根据设备的相关指标,进行详细的相关计算,得出最终的隔离度指标值,作为及多系统合路设备,PHS二级合路器的使用指标和技术规格。