TD GSM PHS干擾分析

1、Confidential 2008, ZTE Corporation. All rights reserved. TD-SCDMA系列培訓(xùn)系列培訓(xùn)TD-SCDMA與異系統(tǒng)的干擾分析與異系統(tǒng)的干擾分析0801期 2006, ZTE Corporation. All rights reserved.Network Infrastructure 2007 TD-SCDMA 2 2008 PT. ZTE Indonesia. All Rights Reserved.n學(xué)習(xí)完本課程，您將能夠：l了解干擾的基本原理l了解異系統(tǒng)間干擾的計(jì)算方法l了解TD-SCDMA 與系統(tǒng)的隔離度干擾l了解解決系統(tǒng)間干擾的

2、措施l了解隔離度計(jì)算公式課程目標(biāo)課程目標(biāo) 2006, ZTE Corporation. All rights reserved.Network Infrastructure 2007 TD-SCDMA 3 2008 PT. ZTE Indonesia. All Rights Reserved.Agenda干擾的基本原理干擾的基本原理干擾的分析方法干擾的分析方法異系統(tǒng)間的干擾計(jì)算異系統(tǒng)間的干擾計(jì)算異系統(tǒng)間的干擾解決措施異系統(tǒng)間的干擾解決措施隔離度的估算公式隔離度的估算公式 2006, ZTE Corporation. All rights reserved.Network Infrastruct

3、ure 2007 TD-SCDMA 4 2008 PT. ZTE Indonesia. All Rights Reserved.干擾的基本原理干擾的基本原理n加性噪聲干擾加性噪聲干擾 2006, ZTE Corporation. All rights reserved.Network Infrastructure 2007 TD-SCDMA 5 2008 PT. ZTE Indonesia. All Rights Reserved.干擾的基本原理干擾的基本原理n阻塞干擾阻塞干擾l阻塞干擾是指當(dāng)強(qiáng)的干擾信號(hào)與有用信號(hào)同時(shí)加入接收機(jī)時(shí)，強(qiáng)干擾會(huì)使接收機(jī)鏈路的非線性器件飽和，產(chǎn)生非線性失真。只有有用

4、信號(hào)，在信號(hào)過(guò)強(qiáng)時(shí)，也會(huì)產(chǎn)生振幅壓縮現(xiàn)象，嚴(yán)重時(shí)會(huì)阻塞。產(chǎn)生阻塞的主要原因是器件的非線性，特別是引起互調(diào)、交調(diào)的多階產(chǎn)物，同時(shí)接收機(jī)的動(dòng)態(tài)范圍受限也會(huì)引起阻塞干擾。 2006, ZTE Corporation. All rights reserved.Network Infrastructure 2007 TD-SCDMA 6 2008 PT. ZTE Indonesia. All Rights Reserved.Agenda干擾的基本原理干擾的基本原理干擾的分析方法干擾的分析方法異系統(tǒng)間的干擾計(jì)算異系統(tǒng)間的干擾計(jì)算異系統(tǒng)間的干擾解決措施異系統(tǒng)間的干擾解決措施隔離度的估算公式隔離度的估算公式

5、2006, ZTE Corporation. All rights reserved.Network Infrastructure 2007 TD-SCDMA 7 2008 PT. ZTE Indonesia. All Rights Reserved.干擾的分析方法干擾的分析方法n在干擾計(jì)算之前，要對(duì)干擾源進(jìn)行定位和干擾類型判斷，然后根據(jù)系統(tǒng)特點(diǎn)進(jìn)行干擾確定性計(jì)算，確定規(guī)避干擾所需要的空間隔離度，再與系統(tǒng)間隔離度進(jìn)行比較可以初步掌握系統(tǒng)受干擾的程度。 2006, ZTE Corporation. All rights reserved.Network Infrastructure 2007 T

6、D-SCDMA 8 2008 PT. ZTE Indonesia. All Rights Reserved.干擾的分析方法干擾的分析方法加性噪聲干擾理論分析方法接收機(jī)靈敏度方程:Sensitivity (dBm) = N(dBm)+SNR (dB) Sensitivity為接收機(jī)靈敏度，N為接收機(jī)底噪，SNR為解調(diào)信噪比 根據(jù)公式得到 = N-5.87 S為靈敏度惡化值（這里取1dB），Ir為允許到達(dá)接收機(jī)的加性噪聲干擾信號(hào)強(qiáng)度，N為接收機(jī)底噪。 規(guī)避干擾所需要的空間隔離度為： )101log(1010NIrS) 110log(1010SrNIIrSD 2006, ZTE Corporatio

7、n. All rights reserved.Network Infrastructure 2007 TD-SCDMA 9 2008 PT. ZTE Indonesia. All Rights Reserved.Agenda干擾的基本原理干擾的基本原理干擾的分析方法干擾的分析方法異系統(tǒng)間的干擾計(jì)算異系統(tǒng)間的干擾計(jì)算異系統(tǒng)間的干擾解決措施異系統(tǒng)間的干擾解決措施隔離度的估算公式隔離度的估算公式 2006, ZTE Corporation. All rights reserved.Network Infrastructure 2007 TD-SCDMA 10 2008 PT. ZTE Indones

8、ia. All Rights Reserved.TD與與GSM(900/1800)互干擾的理論計(jì)算互干擾的理論計(jì)算 n以TD-SCDMA和GSM1800系統(tǒng)為例，從理論上分析一下兩者之間的互干擾和隔離度問(wèn)題。上圖是GSM1800與TD-SCDMA系統(tǒng)頻譜分布示意圖n從頻譜圖上看，TD-SCDMA有一段頻段與GSM1800系統(tǒng)的頻段的隔離。因此TD-SCDMA與GSM1800互干擾主要考慮GSM1800下行對(duì)TD-SCDMA上行的干擾和TD-SCDMA下行對(duì)GSM1800上行的干擾。相比較其它類型的干擾而言，GSM1800基站對(duì)TD-SCDMA基站上行的干擾最為嚴(yán)重。解決了基站之間的干擾，其它類

9、型的干擾就可忽略不計(jì)。DCS1800DCS1800171017551785FDDFDD180518501880TDD1900PHS1920FDD1980TDDFDD2010202521102170MHzTDD23002400 2006, ZTE Corporation. All rights reserved.Network Infrastructure 2007 TD-SCDMA 11 2008 PT. ZTE Indonesia. All Rights Reserved.nTD-SCDMA基站對(duì)GSM1800基站的加性噪聲干擾 l根據(jù)3GPP協(xié)議，TD-SCDMA基站帶外雜散指標(biāo) ：-98

10、dBm/100kHzl以GSM1800基站靈敏度惡化1dB為干擾判斷準(zhǔn)則，因此理論計(jì)算規(guī)避TD-SCDMA基站對(duì)GSM1800基站加性噪聲干擾需要的隔離度為： Ir = N 5.87 = -112 5.87 = -117.87dBmD = S Ir = -98 (-117.87) = 24.64dB 2006, ZTE Corporation. All rights reserved.Network Infrastructure 2007 TD-SCDMA 12 2008 PT. ZTE Indonesia. All Rights Reserved.nTD-SCDMA基站對(duì)GSM1800基站的

11、阻塞干擾l規(guī)避阻塞干擾的隔離度計(jì)算通常是以系統(tǒng)協(xié)議為準(zhǔn)，將協(xié)議規(guī)定的抗阻塞干擾信號(hào)大小與干擾源天線口最大發(fā)射功率相減，即得到規(guī)避阻塞干擾所需要的隔離度。 lGSM R99協(xié)議對(duì)GSM基站抗阻塞性能的規(guī)定：GSM1800抗帶外阻塞干擾信號(hào)電平門限值是0dBmlTD-SCDMA基站最大發(fā)射功率42dBm。l規(guī)避阻塞干擾所需要的隔離度：GSM1800：42-0=42dB。 2006, ZTE Corporation. All rights reserved.Network Infrastructure 2007 TD-SCDMA 13 2008 PT. ZTE Indonesia. All Righ

12、ts Reserved.nGSM1800基站對(duì)TD-SCDMA基站的加性噪聲干擾 l根據(jù)3GPP協(xié)議規(guī)定，TD-SCDMA基站接收機(jī)靈敏度為-110dBm，TD-SCDMA基站接收機(jī)噪底為-108dBm/1.28MHz。設(shè)Ir為允許到達(dá)TD-SCDMA接收機(jī)的加性噪聲干擾信號(hào)強(qiáng)度，則Ir = N 5.87 = -108 5.87 = -113.87dBm/1.28MHz。lGSM系統(tǒng)帶外雜散指標(biāo)：-30dBm/3MHz（舊版本）；-96dBm/100KHz（新版本）。l現(xiàn)網(wǎng)中大部分GSM基站都符合R99協(xié)議的新指標(biāo)規(guī)定，規(guī)避加性噪聲干擾所需要的隔離距離很小。但是測(cè)試中也發(fā)現(xiàn)有少部分的老版本GS

13、M基站存在，帶外指標(biāo)非常惡劣，將會(huì)嚴(yán)重影響TD-SCDMA基站正常工作，對(duì)此類基站需要通過(guò)加濾波器或者更換設(shè)備來(lái)解決干擾問(wèn)題。l對(duì)于符合R99協(xié)議的GSM基站，規(guī)避對(duì)TD-SCDMA基站加性噪聲干擾需要的隔離度為：D = S Ir = -96 + 10 * lg(1.28MHz/100KHz) (-113.87) = 29dB。 2006, ZTE Corporation. All rights reserved.Network Infrastructure 2007 TD-SCDMA 14 2008 PT. ZTE Indonesia. All Rights Reserved.nGSM180

14、0基站對(duì)TD-SCDMA基站的阻塞干擾l3GPP協(xié)議對(duì)TD-SCDMA基站抗阻塞性能的規(guī)定：抗GSM1800阻塞信號(hào)電平值是16dBml根據(jù)GSM(900/1800)基站最大發(fā)射功率80W（49dBm），可得規(guī)避對(duì)TD-SCDMA基站阻塞干擾所需要的隔離度為49-16=33dB。 2006, ZTE Corporation. All rights reserved.Network Infrastructure 2007 TD-SCDMA 15 2008 PT. ZTE Indonesia. All Rights Reserved.No. 干擾對(duì)象干擾類型隔離度(dB)最終隔離度(dB)隔離距離

15、(m)備注1TD-SCMDA基站對(duì)GSM1800基站雜散干擾24.6421.5水平隔離時(shí)距離要求（理想條件下天線無(wú)正對(duì)增益時(shí)）阻塞干擾422GSM1800基站對(duì)TD-SCDMA基站雜散干擾2911共存水平隔離時(shí)距離要求（考慮最惡劣情況天線有正對(duì)增益17dBi時(shí)）阻塞干擾330.35垂直距離以上是不考慮空間損耗的，通常天線間有20dB的空間隔離 2006, ZTE Corporation. All rights reserved.Network Infrastructure 2007 TD-SCDMA 16 2008 PT. ZTE Indonesia. All Rights Reserved.

16、TD與與PHS互干擾的理論計(jì)算互干擾的理論計(jì)算 No.干擾對(duì)象干擾類型隔離度(dB)最終隔離度(dB)隔離距離(m)備注1TD-SCMDA基站對(duì)PHS基站雜散干擾2065125.5水平隔離時(shí)距離要求（理想條件下兩系統(tǒng)天線無(wú)正對(duì)增益時(shí)）2PHS基站對(duì)TD-SCDMA基站雜散干擾653.15垂直隔離阻塞干擾51 2006, ZTE Corporation. All rights reserved.Network Infrastructure 2007 TD-SCDMA 17 2008 PT. ZTE Indonesia. All Rights Reserved.工勘對(duì)干擾隔離度的要求工勘對(duì)干擾隔離

17、度的要求n從干擾考察的角度，我們不建議嚴(yán)格根據(jù)天線方向圖增益來(lái)精確計(jì)算，因?yàn)榇嬖谝欢ㄕ`差，如零陷、機(jī)械下傾后畸變、障礙物導(dǎo)致畸變等不可預(yù)知的方向圖變化情況，因此嚴(yán)格意義上，上述的理論計(jì)算的隔離距離要求必須保證。n根據(jù)上述公式，工程勘察中，我們要考慮如下條件：lTD天線和PHS天線均不能在其垂直3dB波瓣寬度的陰影區(qū)內(nèi)，否則干擾很大； l工勘時(shí)，如果發(fā)現(xiàn)天面上有PHS等其他系統(tǒng)的天線，而且無(wú)法判定是否可以無(wú)干擾共存，可以用掃頻儀或頻譜儀在需要架設(shè)TD天線的位置進(jìn)行掃頻操作，要求干擾功率至少-105dBm/1.6MHz。l后期根據(jù)需要加屏蔽網(wǎng)是解決干擾的途徑之一。 2006, ZTE Corpor

18、ation. All rights reserved.Network Infrastructure 2007 TD-SCDMA 18 2008 PT. ZTE Indonesia. All Rights Reserved.Agenda干擾的基本原理干擾的基本原理干擾的分析方法干擾的分析方法異系統(tǒng)間的干擾計(jì)算異系統(tǒng)間的干擾計(jì)算異系統(tǒng)間的干擾解決措施異系統(tǒng)間的干擾解決措施隔離度的估算公式隔離度的估算公式 2006, ZTE Corporation. All rights reserved.Network Infrastructure 2007 TD-SCDMA 19 2008 PT. ZTE In

19、donesia. All Rights Reserved.干擾解決措施干擾解決措施調(diào)整天線的工程隔離方案調(diào)整天線的工程隔離方案n依靠調(diào)整天線位置增大系統(tǒng)間的隔離度。比如增大兩系統(tǒng)間的垂直隔離距離，可以有效的增加空間隔離度。另外，如果干擾源處于被干擾系統(tǒng)下方一定高度時(shí)，比如PHS和TD-SCDMA系統(tǒng)，可以考慮將干擾源天線更換為上副瓣抑制較大的天線來(lái)獲取更高的空間隔離度。n在共饋線和加裝濾波器方案均不可行時(shí)可以考慮采用該方案。n由于調(diào)整天線將影響系統(tǒng)的覆蓋，造成網(wǎng)絡(luò)性能惡化。特別是規(guī)避干擾需要的隔離距離較大時(shí)，對(duì)原系統(tǒng)的覆蓋會(huì)造成很大的影響，不推薦使用。 2006, ZTE Corporatio

20、n. All rights reserved.Network Infrastructure 2007 TD-SCDMA 20 2008 PT. ZTE Indonesia. All Rights Reserved.干擾解決措施干擾解決措施屏蔽鐵絲網(wǎng)方法屏蔽鐵絲網(wǎng)方法加了鐵絲網(wǎng)的天線可以增加天線的前后比，通過(guò)這種方法來(lái)規(guī)避干擾 。 2006, ZTE Corporation. All rights reserved.Network Infrastructure 2007 TD-SCDMA 21 2008 PT. ZTE Indonesia. All Rights Reserved.Agenda干

21、擾的基本原理干擾的基本原理干擾的分析方法干擾的分析方法異系統(tǒng)間的干擾計(jì)算異系統(tǒng)間的干擾計(jì)算異系統(tǒng)間的干擾解決措施異系統(tǒng)間的干擾解決措施隔離度的估算公式隔離度的估算公式 2006, ZTE Corporation. All rights reserved.Network Infrastructure 2007 TD-SCDMA 22 2008 PT. ZTE Indonesia. All Rights Reserved.隔離度的估算隔離度的估算l空間隔離估算是干擾判斷的重要階段，通過(guò)系統(tǒng)間天線的距離、主瓣指向等計(jì)算得到理論的空間隔離度。l隔離方式水平隔離垂直隔離傾斜隔離 2006, ZTE Co

22、rporation. All rights reserved.Network Infrastructure 2007 TD-SCDMA 23 2008 PT. ZTE Indonesia. All Rights Reserved.隔離度的估算隔離度的估算水平隔離水平隔離n水平隔離度計(jì)算公式：nDH（dB） = 22 +20 log (S /) （Gt Gr） 2006, ZTE Corporation. All rights reserved.Network Infrastructure 2007 TD-SCDMA 24 2008 PT. ZTE Indonesia. All Rights Reserved.隔離度的估算隔離度的估算n其中：nS 天線水平間距（米）。n 中心頻率對(duì)應(yīng)的波長(zhǎng)（米）。nGt 在收發(fā)天線直線連線上發(fā)射天線增益（dBi）。nGr 在收發(fā)天線直線連線上接收天線增益（dBi）。 2006, ZTE Corporation. All rights reserved.Network Infrastructure 2007 TD-SCDMA 25 2008 PT. ZTE I