XX區(qū)域多網(wǎng)基站共址方案

1、XX多網(wǎng)基站共址方案1. 各系統(tǒng)之間的干擾分析1.1. 需考慮的干擾類型由于各系統(tǒng)需要共址建設(shè)，為了保證各系統(tǒng)間不至于互相影響，需要對各系統(tǒng)間的干擾情況進(jìn)行分析。從形成機(jī)理的角度，系統(tǒng)之間的干擾可以分為雜散輻射、接收機(jī)互調(diào)干擾和阻塞干擾（由于一般系統(tǒng)之間的間隔頻率可以大約工作帶寬數(shù)倍，所以系統(tǒng)間一般不容易出現(xiàn)鄰頻干擾）。1）雜散輻射（Spurious emissions）由于發(fā)射機(jī)中的功放、混頻、濾波等器件工作特性非理想，會在工作帶寬以外較寬的范圍內(nèi)產(chǎn)生輻射信號分量（不包括帶外輻射規(guī)定的頻段），包括電子熱運(yùn)動產(chǎn)生的熱噪聲、各種諧波分量、寄生輻射、頻率轉(zhuǎn)換產(chǎn)物以及發(fā)射機(jī)互調(diào)等。3GPP將該部分信

2、號通歸為雜散輻射，因?yàn)槠浞植紟捄軓V，也有文獻(xiàn)稱為寬帶噪聲（Wideband Noise）。鄰頻干擾和雜散輻射不同，鄰頻干擾中所考慮的干擾發(fā)射機(jī)泄漏信號指的是：被干擾接收機(jī)所處頻段距離干擾發(fā)射機(jī)工作頻段較近，但尚未達(dá)到雜散輻射的規(guī)定頻段的情況；根據(jù)3GPP TS25.105，雜散輻射適用于指配帶寬以外、有效工作帶寬2.5倍以上的頻段；當(dāng)兩系統(tǒng)的工作頻段相差帶寬2.5倍以上時(shí)，濾波器非理想性將主要表現(xiàn)為雜散干擾。2）接收機(jī)互調(diào)干擾包括多干擾源形成的互調(diào)、發(fā)射分量與干擾源形成的互調(diào)（TxIMD）、交叉調(diào)制（XMD）干擾3種。多干擾源形成的互調(diào)是由于被干擾系統(tǒng)接收機(jī)的射頻器件非線性，在兩個(gè)以上干擾信

3、號分量的強(qiáng)度比較高時(shí)，所產(chǎn)生的互調(diào)產(chǎn)物。發(fā)射分量與干擾源形成的互調(diào)是由于雙工器濾波特性不理想，所引起的被干擾系統(tǒng)發(fā)射分量泄漏到接收端，從而與干擾源在非線性器件上形成互調(diào)。交叉調(diào)制也是由于接收機(jī)非線性引起的，在非線性的接收器件上，被干擾系統(tǒng)的調(diào)幅發(fā)射信號，與靠近接收頻段的窄帶干擾信號相混合，將產(chǎn)生交叉調(diào)制。3）阻塞干擾阻塞干擾并不是落在被干擾系統(tǒng)接收帶寬內(nèi)的，但由于干擾信號功率太強(qiáng)，而將接收機(jī)的低噪聲放大器（LNA）推向飽和區(qū)，使其不能正常工作。被干擾系統(tǒng)可允許的阻塞干擾功率一般要求低于LNA的1dB壓縮點(diǎn)10dB。由于互調(diào)干擾主要出現(xiàn)在：有兩個(gè)以上不同的頻率作用于非線性電路或器件時(shí)，將由這兩個(gè)

4、頻率互相調(diào)制而產(chǎn)生新的頻率，若這個(gè)新頻率正好落于某一個(gè)信道而為工作于該信道的接收機(jī)所接收時(shí)，此時(shí)所構(gòu)成的接收機(jī)的干擾。本次共址建設(shè)的多個(gè)系統(tǒng)只是共用鐵塔、機(jī)房等公共設(shè)施，收發(fā)信機(jī)間并不共用電路或器件，所以不會直接共同作用在非線性器件上，間接落在某系統(tǒng)非線性器件上的不同頻率分量一般強(qiáng)度不高，產(chǎn)生的新頻率分量較微弱。而且，互調(diào)干擾產(chǎn)物與各頻率分配有關(guān)，可以通過頻率規(guī)劃（所分配頻段內(nèi)的頻率調(diào)整），避免互調(diào)產(chǎn)物落在被干擾系統(tǒng)工作頻點(diǎn)上。所以，本方案可以不考慮互調(diào)干擾，重點(diǎn)分析雜散干擾和阻塞干擾，并且按照兩者中受限的一種，分析共址時(shí)的干擾抑制方案；由于基站發(fā)射功率大、接收靈敏度高，所以本例中多系統(tǒng)共址時(shí)

5、主要考慮基站與基站之間的干擾。1.2. 各系統(tǒng)間的隔離度分析為了避免異系統(tǒng)間干擾影響通信質(zhì)量，一般要求不同系統(tǒng)的收發(fā)天線之間的耦合損耗大于發(fā)生會產(chǎn)生系統(tǒng)間干擾的最小門限，該耦合損耗就是隔離度?？紤]到不同型號、廠家、批次的設(shè)備在干擾抑制指標(biāo)和濾波性能上可能存在的差異，在規(guī)劃中主要按照體制標(biāo)準(zhǔn)所要求的規(guī)范值核算隔離度要求，以保證達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)要求的設(shè)備都可以滿足設(shè)計(jì)場景下的共址。按照ETSI（GSM）、3GPP2（CDMA）、3GPP（WCDMA）以及STD28（PHS）標(biāo)準(zhǔn)中的要求，目前各主要通信系統(tǒng)有關(guān)雜散干擾抑制和靈敏度的參數(shù)指標(biāo)（頻率范圍，輸出功率，靈敏度等）如下：網(wǎng)絡(luò)名稱基站發(fā)，移動臺收基站收

6、，移動臺發(fā)基站接收靈敏度基站雜散要求接收機(jī)阻塞電平移動GSM900935MHz954MHz890MHz909MHz-104dBm-96dBm/100kHz8dBm移動DCS180018051815MHz17101720MHz-104dBm-96dBm/100kHz0dBm聯(lián)通GSM900954MHz960MHz909MHz915MHz-104dBm-96dBm/100kHz8dBm聯(lián)通DCS180018401850MHz17451755MHz-104dBm-96dBm/100kHz0dBm聯(lián)通CDMA800870MHz880MHz825MHz835MHz-117dBm60dBc-13dBmTD

7、-SCDMA2010 MHz2025MHz2010 MHz2025MHz-106dBm-98dBm/100kHz-15dBmWCDMA2110 MHz2170 MHz1920 MHz1980MHz-108dBm-98dBm/100kHz-15dBm注：GSM系統(tǒng)的雜散要求指標(biāo)是按照我國原郵電部行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)YDT883-1999取定的（高于ETSI標(biāo)準(zhǔn)）。按照以上的指標(biāo)，可以對不同系統(tǒng)之間的隔離度要求進(jìn)行計(jì)算；以下主要分析聯(lián)通GSM900、GSM1800和3G（WCDMA）系統(tǒng)基站與其他系統(tǒng)之間的隔離度要求。1）聯(lián)通GSM900基站與其他系統(tǒng)基站之間的隔離度要求分別核算聯(lián)通GSM900基站對其他系統(tǒng)

8、的雜散干擾隔離度要求和阻塞干擾隔離度要求，以及其他系統(tǒng)基站對聯(lián)通GSM900基站的雜散干擾隔離度要求和阻塞干擾隔離度要求，得到隔離度結(jié)果如下表。干擾系統(tǒng)被干擾系統(tǒng)雜散干擾阻塞干擾隔離度要求（dB）隔離度1隔離度2GSM900移動GSM900203535移動GSM1800204343CDMA800294848TD-SCDMA284949WCDMA294545移動GSM900GSM900203535移動GSM1800203535CDMA800684368TD-SCDMA183434WCDMA184848按照上述核算結(jié)果，聯(lián)通GSM900與CDMA800、WCDMA系統(tǒng)間是受制于CDMA、WCDMA

9、對GSM900的干擾，聯(lián)通GSM900與TD-SCDMA、移動DCS1800系統(tǒng)間受制于GSM900的干擾。其中，CDMA800與GSM900基站之間的隔離度要求最高，達(dá)到68dB；其他隔離度要求不高。2）聯(lián)通DCS1800基站與其他系統(tǒng)基站之間的隔離度要求分別核算聯(lián)通GSM900基站對其他系統(tǒng)的雜散干擾隔離度要求和阻塞干擾隔離度要求，以及其他系統(tǒng)基站對聯(lián)通GSM900基站的雜散干擾、阻塞干擾隔離度要求，結(jié)果如下表。干擾系統(tǒng)被干擾系統(tǒng)雜散干擾阻塞干擾隔離度要求（dB）隔離度1隔離度2GSM1800移動GSM900203535移動GSM1800204343CDMA800294848TD-SCDM

10、A284949WCDMA294545移動GSM900GSM1800203535移動GSM1800203535CDMA800684368TD-SCDMA183434WCDMA184848按照上述核算結(jié)果，聯(lián)通DCS1800與CDMA800、WCDMA系統(tǒng)間是受制于CDMA、WCDMA對DCS1800的干擾，聯(lián)通DCS1800與TD-SCDMA、移動GSM900的系統(tǒng)間干擾為其他系統(tǒng)受制于DCS1800的干擾。其中，CDMA800與DCS1800基站之間的隔離度要求最高，達(dá)到68dB；其他隔離度要求不高。3）聯(lián)通3G（WCDMA）對其他系統(tǒng)的干擾聯(lián)通有可能在明年部署3G系統(tǒng)，且選擇在1920-19

11、80MHz/2110-2170MHz部署WCDMA系統(tǒng)的可能性較大。以下按照該情況考慮與其他系統(tǒng)之間的雜散和阻塞干擾。干擾系統(tǒng)被干擾系統(tǒng)雜散干擾阻塞干擾隔離度要求（dB）隔離度1隔離度2WCDMA移動GSM900184848移動GSM1800185656CDMA800276161TD-SCDMA266262移動GSM900WCDMA224545移動GSM1800224545CDMA800705370TD-SCDMA204444按照上述核算結(jié)果，除了與CDMA800系統(tǒng)間是受制于CDMA對WCDMA的干擾以外，其他的均為其他系統(tǒng)受制于WCDMA的干擾。其中，CDMA800與WCDMA基站之間的隔

12、離度要求最高，達(dá)到70dB；其他隔離度要求不高。1.3. 各系統(tǒng)間的隔離距離要求為了實(shí)現(xiàn)上述的系統(tǒng)間隔離度，一般可以采用以下途徑:1) 不同系統(tǒng)天線之間保持一定的距離，實(shí)現(xiàn)空間上的隔離；2）不同系統(tǒng)天線之間增加隔離物，增加天線之間的隔離；3）如果是雜散干擾受限，則在產(chǎn)生干擾的系統(tǒng)發(fā)射機(jī)側(cè)增加濾波器減少雜散損耗，降低隔離度要求；4）如果是阻塞干擾受限，則在被干擾的系統(tǒng)接收機(jī)側(cè)增加濾波器降低隔離度要求。由于增加濾波器會導(dǎo)致發(fā)射或接收性能下降，而且增加了故障點(diǎn)、增大了系統(tǒng)建設(shè)成本，所以在可以通過隔離距離實(shí)現(xiàn)時(shí)，一般應(yīng)優(yōu)先考慮空間隔離距離實(shí)現(xiàn)隔離度。天線空間隔離是使干擾系統(tǒng)的發(fā)射天線與被干擾系統(tǒng)的接收

13、天線保持一定的物理空間距離（角度），從而使得發(fā)射天線的電波經(jīng)空間衰減后到達(dá)接收天線端的電平強(qiáng)度小于系統(tǒng)間隔離的要求。根據(jù)工程施工的實(shí)際環(huán)境，可以利用鐵塔或天面的不同平臺或不同位置進(jìn)行天線的空間隔離，具體可以采用水平隔離、垂直隔離、混合隔離的方式。下圖是采用天線空間隔離的示意圖。圖2 天線空間隔離示意圖下表為對應(yīng)的隔離距離計(jì)算公式。表5 干擾空間隔離公式類型公式水平隔離垂直隔離組合型隔離注： = 干擾系統(tǒng)發(fā)射天線與被干擾系統(tǒng)接收天線的水平隔離度(dB)； = 干擾系統(tǒng)發(fā)射天線與被干擾系統(tǒng)接收天線的垂直隔離度(dB)； =組合型天線隔離度(dB)； = 干擾系統(tǒng)發(fā)射天線朝向被干擾系統(tǒng)接收天線的發(fā)射

14、增益（dBi）； = 被干擾系統(tǒng)接收天線朝向干擾系統(tǒng)發(fā)射天線的接收增益（dBi）； = 天線水平距離； = 天線垂直距離； = 被干擾系統(tǒng)頻段范圍內(nèi)的無線電波長，其量綱保持與、相同其中，和均指干擾系統(tǒng)發(fā)射天線與被干擾系統(tǒng)接收天線連線方向上的增益，取值與收發(fā)天線型號和相互位置有關(guān)，若收發(fā)天線處于同一水平面，如兩天線主瓣相對，則收發(fā)天線間相對增益為兩天線最大輻射方向增益之和，如兩天線主瓣相背，則為后瓣增益之和，如主瓣呈120度角，則介于兩者之間；若兩天線不在同一水平面，其天線增益需同時(shí)考慮方位角和傾角，一般需參考天線指標(biāo)或通過測試確定。在本例場景中，各系統(tǒng)將共址安裝在同一鐵塔上，則各系統(tǒng)天線間將通

15、過垂直隔離距離滿足隔離度。按照3.2節(jié)分析得到的隔離度，利用上式計(jì)算得到聯(lián)通各系統(tǒng)與其他系統(tǒng)間的垂直隔離距離如下表：干擾系統(tǒng)被干擾系統(tǒng)隔離度要求(dB)垂直隔離距離(m)聯(lián)通GSM900移動GSM900350.5聯(lián)通GSM900移動GSM1800430.8聯(lián)通GSM900TD-SCDMA 491.1CDMA800聯(lián)通GSM900683.3聯(lián)通WCDMA聯(lián)通GSM900481.0聯(lián)通GSM1800移動GSM900350.5聯(lián)通GSM1800移動GSM1800430.8聯(lián)通GSM1800TD-SCDMA 491.1聯(lián)通CDMA800GSM1800683.3聯(lián)通WCDMAGSM1800481.0聯(lián)通

16、WCDMA移動GSM900481.0聯(lián)通WCDMA移動GSM1800561.7聯(lián)通WCDMATD-SCDMA 622.3CDMA800聯(lián)通WCDMA703.7根據(jù)以上核算結(jié)果：1）聯(lián)通GSM900/GSM1800基站天線應(yīng)距離移動GSM900和移動GSM1800天線0.5m、0.8m以上，距離TD-SCDMA天線1.1米以上，距離CDMA天線3.3米以上。2）聯(lián)通WCDMA基站天線應(yīng)距離移動GSM900和移動GSM1800天線1m、1.7m以上，距離TD-SCDMA天線2.3米以上，距離CDMA天線3.7米以上。需要說明的是，以上CDMA與聯(lián)通GSM900系統(tǒng)間的隔離距離是按照聯(lián)通909MHz起點(diǎn)計(jì)算的，當(dāng)CDMA與移動GSM900系統(tǒng)共址時(shí)，由于從890MHz開始，隔離度要求提高88dB，則CDMA與移動GSM90