移動通信組網(wǎng)干擾移動通信課程設(shè)計

1、移動通信課程設(shè)計說明書移動通信組網(wǎng)干擾起止日期： 2012年11月14日 至 2012年11月20日學(xué)生姓名朱榛塬班級通信093學(xué)號09408200325成績指導(dǎo)教師(簽字)計算機與通信學(xué)院2012年 11 月 20 日課題名稱移動通信組網(wǎng)干擾人 數(shù)7組 長周思同組人員朱榛塬 朱云 曹令湖 張旭 胡珊 唐茂文課題的主要內(nèi)容和參數(shù)主要內(nèi)容：利用專用集成電路TH71221外加晶振和一些外圍電路組成收發(fā)信機電路，然后觀察組網(wǎng)干擾?？梢岳靡苿油ㄐ艑嶒炏渫瓿伞ＴO(shè)計的主要技術(shù)參數(shù)：使用移動通信試驗箱組成一個收發(fā)信機系統(tǒng)，然后調(diào)節(jié)另外一個試驗箱使之產(chǎn)生同頻道干擾，鄰道干擾，互調(diào)干擾和衰減模式，研究干擾的產(chǎn)

2、生和消除干擾的條件，每個頻點的頻帶寬度25 kHz。發(fā)送頻率范圍為49-49.475 MHz。接收頻率46-46.475 MHz。具體任務(wù)1、完成基本電路設(shè)計以及操作連線；2、查閱相關(guān)資料及指導(dǎo)書以完成設(shè)計流程；3、完成組網(wǎng)干擾的各項性能測試以及對現(xiàn)有設(shè)計結(jié)果的分析。時間安排與完成情況11月14日 分組、任務(wù)分配、課題理解；11月14日功能分析、電路設(shè)計和實現(xiàn)；11月17日-11月19日實驗驗證和測試；11月20日總結(jié)、書寫實驗報告；一、題目名稱 移動通信組網(wǎng)干擾二、題目意義利用專用集成電路TH71221外加晶振和一些外圍電路組成收發(fā)信機電路，然后觀察組網(wǎng)干擾?？梢岳靡苿油ㄐ艑嶒炏渫瓿?。三、

3、設(shè)計原理1、同頻干擾。所謂同頻干擾，即指無用信號的載頻與有用信號的載頻相同，并對接收同頻有用信號的接收機造成的干擾。現(xiàn)在一般采用頻率復(fù)用的技術(shù)以提高頻譜效率。當(dāng)小區(qū)不斷分裂使基站服務(wù)區(qū)不斷縮小，同頻復(fù)用系數(shù)增加時，大量的同頻干擾將取代人為噪聲和其它干擾，成為對小區(qū)制的主要約束。這時移動無線電環(huán)境將由噪聲受限環(huán)境變?yōu)楦蓴_受限環(huán)境。當(dāng)同頻干擾的載波干擾比CI小于某個特定值時，就會直接影響到手機的通話質(zhì)量，嚴(yán)重的就會產(chǎn)生掉話或使手機用戶無法建立正常的呼叫。C/I 同頻干擾保護比:C/I >= 9DB C/I > 12DB工程中C/A 鄰頻干擾保護比:C/A >= -9DB C/A

4、> -6DB工程中甲功率比乙功率大一倍，那么10lg（甲功率/乙功率）=10lg2=+3dB反之,甲功率比乙功率小一倍，那么10lg（甲功率/乙功率）=10lg0.5=-3dB2、鄰道干擾所謂鄰頻干擾，即指干擾臺鄰頻道功率落入接收鄰頻道接收機通帶內(nèi)造成的干擾。由于頻率規(guī)劃原因造成的鄰近小區(qū)中存在與本小區(qū)工作信道相鄰的信道或由于某種原因致使基站小區(qū)的覆蓋范圍比設(shè)計要求范圍大，均會引起鄰頻道干擾。當(dāng)鄰頻道的載波干擾比CI小于某個特定值時，就會直接影響到手機的通話質(zhì)量，嚴(yán)重的就會產(chǎn)生掉話或使手機用戶無法建立正常的呼叫。 簡單的說，同頻干擾就是在指定位置接收到的頻率有兩個或以上的相同頻率，當(dāng)C/

5、I不滿足是即為干擾，這個保護比在GSM規(guī)范中為大于等于9dB，在工程應(yīng)用中長定義為大于等于12dB。同理，鄰頻干擾即是相鄰近的頻率造成的干擾，其保護比在GSM規(guī)范中為大于等于-9dB，在工程應(yīng)用中長定義為大于等于-6dB。 根據(jù)空間接口中信號的解調(diào)要求，GSM規(guī)定同鄰頻保護比滿足以下要求：同頻載干比：C/I9dB；工程中加3dB的余量，即C/I12dB；所謂C/I就是專門指當(dāng)不同小區(qū)使用相同頻率時，其它小區(qū)對服務(wù)小區(qū)產(chǎn)生的干擾，當(dāng)然廣義上還應(yīng)考慮空間所有落在此頻點范圍內(nèi)的非有用信號的電磁波能量。鄰頻抑制比：C/A 9dB； 工程中加3dB的余量，即C/A6dB；所謂C/A是指在頻率復(fù)用情況下，

6、服務(wù)小區(qū)周圍所有鄰頻信號（載波偏離200KHz）對服務(wù)小區(qū)頻道的干擾。載波偏離400KHz的載干比要求為：C/2A-41dB。只要大于功率在以內(nèi)就可以當(dāng)接收的鄰頻E1信號電平比主導(dǎo)頻點E0信號電平高超過6dB時,主導(dǎo)頻點E0就會受到E1的鄰頻干擾鄰頻干擾主要牽扯到頻點規(guī)劃。當(dāng)手機在通話狀態(tài)下占用A頻點，而同時在你的主用小區(qū)可以收到與A頻點相鄰的B頻點（ -200kHZ），且B頻點電平值高過A頻點9dB時，既是所謂的鄰頻干擾，至于 -400kHz的頻點高于A頻點41dB可能性不大，所以在做頻點規(guī)劃時，只需分析是否有主用小區(qū)周圍與A頻點號相鄰的頻點號可能進入就可以了。原則上頻點規(guī)劃就是使用戶所在的

7、小區(qū)不會收到與該小區(qū)所配置頻點相同或相鄰頻點的信號，這才是頻點規(guī)劃的王道啊！高于6dB通話質(zhì)量便會變的很差！功控主要是解決MS到BTS的距離在發(fā)生變化時的手機的發(fā)射功率問題，以省電為最終目的。最后所謂的兩個值應(yīng)該是鄰頻點號和該頻點的功率值吧?；旧显跍y試時我們先記錄幾個鄰小區(qū)的BCCH（較強的）和對應(yīng)的功率值，回家再用map info看看這些小區(qū)內(nèi)有沒有與你測試時主用小區(qū)配置頻點相同相鄰的頻點。鄰頻干擾，即指干擾臺鄰頻道功率落入接收鄰頻道接收機通帶內(nèi)造成的干擾。由于頻率規(guī)劃原因造成的鄰近小區(qū)中存在與本小區(qū)工作信道相鄰的信道或由于某種原因致使基站小區(qū)的覆蓋范圍比設(shè)計要求范圍大，均會引起鄰頻道干擾

8、。當(dāng)鄰頻道的載波干擾比小于某個特定值時，就會直接影響到手機的通話質(zhì)量，嚴(yán)重的就會產(chǎn)生掉話或使手機用戶無法建立正常的呼。3、互調(diào)干擾互調(diào)干擾：是指幾個不同頻率的信號通過非線性電路時，會產(chǎn)生與有用信號頻率相同或相近的頻率組合，而對通信系統(tǒng)構(gòu)成的一種干擾。根據(jù)IS95規(guī)范和國家無委的檢測標(biāo)準(zhǔn)，GSM直放站產(chǎn)生的雜散和互調(diào)信號在9KHz-1GHz時小于-36dBm，在1GHz-12.75GHz時小于-30dBm。   在移動通信系統(tǒng)中，互調(diào)產(chǎn)生的原因有三方面：發(fā)信機互調(diào)、接收機互調(diào)和外部效應(yīng)引起的互調(diào)。    直放站的雜散和互調(diào)的產(chǎn)生主要來自于直放站內(nèi)部的功放模

9、塊。發(fā)射機互調(diào)是由于直放站在多個發(fā)信機（載波）同時工作時，因合路器系統(tǒng)的隔離度不夠而導(dǎo)致信號相互耦合，干擾信號侵入發(fā)射機末級功率放大器，從而與有用信號之間合成互調(diào)產(chǎn)物，并隨有用信號發(fā)射，造成干擾。接收機互調(diào)主要是由高放級以及第一混頻級電路的非線性所引起。外部效應(yīng)引起的互調(diào)主要是由于發(fā)射機饋線、高頻濾波器等無源電路接觸不良，以及由于異種金屬的接觸部分非線性等原因，使強電場的發(fā)散信號引起互調(diào)，產(chǎn)生干擾源。    當(dāng)有多個頻率信號通過非線性電路時，便會相互調(diào)制產(chǎn)生互調(diào)失真，以二階和三階失真幅度為最大，階數(shù)越高失真越小。二階互調(diào)fa+fb、fa-fb等，因其頻率遠(yuǎn)離主導(dǎo)信號頻率fa

10、、fb，可不考慮：三階互調(diào)的兩種模型2fa-fb、fa+fb-fc，因其頻率接近或等于主導(dǎo)信號頻率，對通信的影響最大；三階以上互調(diào)失真幅度較小，均可不考慮。移動通信設(shè)備主要考慮三階互調(diào)的影響。四、性能測試1、觀測同頻道干擾按下圖連接系統(tǒng)。其中Rx-MS1為被測接收機，Tx-BS1發(fā)射有用信號，Tx-BS2模擬同頻干擾信號，RX-MS2作為干擾信號源Tx-BS2的監(jiān)測接收機。同頻干擾測量方框圖TP207TP207實驗儀2實驗儀1監(jiān)測接收機干擾信號源被測接收機有用信號源示波器CH1RxMS1Tx-BS1AF 1KHZ示波器CH2RxMS2TxBS2AF 600HZ利用“PTT”鍵關(guān)閉Tx-BS2或

11、Tx-BS2的發(fā)射機，觀察、驗證同頻干擾的存在于影響。2、觀測鄰道干擾按下圖連接系統(tǒng)。其中Rx-MS1為被測接收機，Tx-BS1充當(dāng)有用射頻信號源，Tx-BS2模擬鄰道干擾射頻信號源，Rx-MS2為干擾信號源TxBS2的監(jiān)測接收機。為增大鄰道干擾電平，Tx-BS2天線經(jīng)耦合插線接至實驗一1上的耦合網(wǎng)絡(luò)輸入端Tx2,耦合網(wǎng)絡(luò)串聯(lián)衰減電阻的輸出端Rx1在用耦合插線接至與Rx-MS1天線短接。3、觀測三階互調(diào)干擾按圖連接測量系統(tǒng)，同鄰道干擾測量圖，兩個射頻干擾信號源天線經(jīng)耦合網(wǎng)絡(luò)串聯(lián)衰減電阻衰減相加輸出后語Rx-MS1天線直接短接，一增大兩個干擾信號輸入電平。改變與Rx-MS1天線直接短接的連接端子

12、Rx1-Rx6，干擾信號輸入電平將依次增大。為避免產(chǎn)生三階互調(diào)干擾可以采用以下措施： (1)選擇適當(dāng)?shù)念l點組合。拉開頻距選用無三階互調(diào)頻道點組工作，使三階互調(diào)不會落在所使用的頻點內(nèi)；(2)采用自動增益（功率）控制(APC)技術(shù)，實時減小發(fā)射功率以減低互調(diào)電平，使其不至于落入有源器件的非線性區(qū)。    (3)提高收信機前端的選擇性，抑制干擾信號；改善收信機輸入級的線性度，提高互調(diào)抗拒比；提高功放的選擇性。     在GSM網(wǎng)絡(luò)中，引入直放站設(shè)備控制小區(qū)無線覆蓋范圍，協(xié)調(diào)好全網(wǎng)的頻道干擾，在工程的設(shè)計和建設(shè)當(dāng)中，應(yīng)根據(jù)工程的具體情況選擇適

13、當(dāng)?shù)目垢蓴_方法（如設(shè)備的選型、網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的優(yōu)化調(diào)整）。直放站覆蓋好壞主要體現(xiàn)在使用效果、設(shè)備性能指標(biāo)、穩(wěn)定性、不影響網(wǎng)絡(luò)參數(shù)上，不能單純追求下行的大功率，應(yīng)盡量設(shè)在相對隔離區(qū)域，選擇合適的基站作為信號源，以免產(chǎn)生無線干擾。6、 心得體會在這次設(shè)計的整個過程中，我們通過查找大量資料，請教老師，以及不懈的努力，在組網(wǎng)過程中對多種突發(fā)干擾的研究，經(jīng)過多次的調(diào)試和排查，才得以順利完成了此次設(shè)計；這使得我們在動手能力以及思考能力上有了很大的提高。要面對社會的挑戰(zhàn)，只有不斷的學(xué)習(xí)、實踐，再學(xué)習(xí)、再實踐。然而在設(shè)計過程中，組員們默契的合作的那種團隊精神更是促使我們得以成功不可或缺的條件，因為合作而快樂?，F(xiàn)實科技化的社會，給了我們太多的發(fā)展空間，由此，我們的頭腦不再那么死板了，然而“學(xué)以致用”理論學(xué)習(xí)是一定要跟實踐聯(lián)系