湯瑞華

(上海交通大學(xué),上海 200030)

TD-LTE(F)系統(tǒng)干擾問題分析

湯瑞華

(上海交通大學(xué),上海 200030)

采用了F頻段的TD-LTE系統(tǒng)在進(jìn)行無線組網(wǎng)過程中可以會引起非常嚴(yán)重的干擾,無線信號干擾可能會引起系統(tǒng)吞吐量的降低。本次研究中對TD-LTE系統(tǒng)F頻段的干擾源頭進(jìn)行進(jìn)行研究,一般可以采用現(xiàn)網(wǎng)測試進(jìn)行無線干擾源的檢測,本文最后提出了TD-LTE系統(tǒng)和其它系統(tǒng)將的間距和F頻段的設(shè)計內(nèi)容。

TD-LTE F頻段 干擾

1 引言

TD-LTE系統(tǒng)在近些的無線網(wǎng)絡(luò)中得到了廣泛的應(yīng)用，特別是在我國多個地市區(qū)域內(nèi)進(jìn)行了實(shí)施試點(diǎn)，TD-LTE系統(tǒng)中各個結(jié)束部分，包括系統(tǒng)中的終端、芯片等都已經(jīng)得到了長足的進(jìn)步，TD-LTE系統(tǒng)的性能參數(shù)已得到了充分的實(shí)驗(yàn)，目前已經(jīng)可以具備了TD-LTE系統(tǒng)的大范圍實(shí)施和部署的前提和基礎(chǔ)。

和D頻段相比的話，F(xiàn)頻段具有頻率更低、傳播屬性更優(yōu)越和需要較少的資源就可以進(jìn)行較大規(guī)模的覆蓋。而且，采用F頻段實(shí)現(xiàn)TD-LTE系統(tǒng)組網(wǎng)時能夠通過TD-SCDMA系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的更新，可以滿足降低性價比的需求。同時，采用F頻段進(jìn)行無線組網(wǎng)建設(shè)所需要的建設(shè)周期要低于采用D頻段進(jìn)行組網(wǎng)所需的建設(shè)周期。不過，采用F頻段進(jìn)行無線組網(wǎng)面臨著比較多的干擾源，而這些干擾源可能會造成傳輸吞吐量的減少。所以，消除TD-LTE系統(tǒng)F頻段的干擾是F頻段組網(wǎng)的核心問題。

2 F頻段干擾原因分析

移動通信系統(tǒng)是可以容納多種類型傳輸方式的系統(tǒng)，而多網(wǎng)同時并存的環(huán)境可以使得在相同服務(wù)區(qū)域內(nèi)有大量不同類型并行的系統(tǒng)，而且很可能會出現(xiàn)不同的系統(tǒng)共享一個站點(diǎn)的情況，在各個系統(tǒng)間可能會出現(xiàn)信號的干擾。這些信號干擾主要有：雜散干擾、阻塞干擾和互調(diào)干擾。

雜散干擾：在系統(tǒng)中除了發(fā)射頻段以外的雜散信號可能會對系統(tǒng)的工作頻段造成一定的干擾，雜散干擾可能引起的最明顯的影響就是可能會減少系統(tǒng)的信號靈敏度。

阻塞干擾：如果出現(xiàn)了較大的干擾信號，在接收機(jī)進(jìn)行低噪處理時，因?yàn)榈驮胩幚磉^程中的放大倍數(shù)是按照信號的放大倍數(shù)來進(jìn)行設(shè)定的，強(qiáng)干擾信號在超過了放大所需的范圍以后就可能會導(dǎo)致進(jìn)入非線性區(qū)域，放大設(shè)備對無線傳輸信號進(jìn)行放大的過程中，可能會影響接收機(jī)對信號的放大倍數(shù)，降低系統(tǒng)的工作效率。

圖1 TD-LTE基站變化圖

圖2間距和隔離度的關(guān)系圖

互調(diào)干擾：這類干擾指的是如果有兩個以上不同頻率的信號在同一個非線性電子元件中存在時，可以通過調(diào)制得到新的頻率，假設(shè)這個新頻率位于工作信道中而且該信號也被接收到了，就會造成對于接收信號的干擾，這就是互調(diào)干擾的基礎(chǔ)。

3 F頻段干擾排查結(jié)果

為了充分地掌握F頻段內(nèi)干擾信號的情況，需要首先針對將TD-SCDMA更新為TD-LTE(F)系統(tǒng)過程中可能的干擾源進(jìn)行檢查，從而得到干擾的具體情況。

雜散干擾：該區(qū)域內(nèi)含有雜散干擾的區(qū)域?yàn)?個，這占所有區(qū)域的25%，包括：因?yàn)镈SC1950是采用愛立信RSDE3360，同時與TDLTE的隔離度沒有造成干擾的區(qū)域有3個；因?yàn)镈SC1950所造成的信號干擾區(qū)域?yàn)?個。

阻塞干擾：確定存在阻塞干擾的區(qū)域數(shù)4個，占總區(qū)域數(shù)的25%，包括：由于DCS1950和TD-LTE之間空間隔離度不夠造成阻塞的區(qū)域3個。

互調(diào)干擾：確定存在互調(diào)干擾的區(qū)域數(shù)9個，占總小區(qū)數(shù)的75%，包括：由于天線互調(diào)指標(biāo)不達(dá)標(biāo)造成干擾的小區(qū)數(shù)為6個，占總小區(qū)數(shù)的50%；因?yàn)榻宇^和跳線問題造成互調(diào)干擾的小區(qū)數(shù)為3個，占總小區(qū)數(shù)的25%。

區(qū)域干擾信號類型分析：系統(tǒng)中的基站變化圖如圖1所示，在完成了傳輸天線以后，除了共站的TD-LTE基站以外，所有站的信號干擾都會減少到合理的幅度以內(nèi)。

4 F頻段與其他系統(tǒng)的干擾隔離要求

通過干擾信號的分析內(nèi)容能夠發(fā)現(xiàn)，DSC1950是該區(qū)域內(nèi)TDLTE系統(tǒng)主要干擾，所以在后面的內(nèi)容中會進(jìn)行DSC1950系統(tǒng)和TD-LTE系統(tǒng)間間距的確定。

這些隔離類型一般包括水平隔離、垂直隔離和綜合型隔離，其中綜合型隔離是前兩種隔離類型的組合。

按照中國移動公司所進(jìn)行的研究分析可以得到，在不同的間距情況下DSC1950和TD-LTE系統(tǒng)的相應(yīng)隔離度在圖2中顯示。

5 結(jié)語

結(jié)合測試過程中的理論研究和具體測試，同時結(jié)合系統(tǒng)對間距的需要，給出了F頻段的具體設(shè)計內(nèi)容并且結(jié)合合理的干擾方式來進(jìn)行流程的選擇，這可以給未來其它地區(qū)進(jìn)行TD-LTE系統(tǒng)的F頻段組網(wǎng)部署提供借鑒價值。

[1]王波.LTE網(wǎng)絡(luò)自優(yōu)化關(guān)鍵技術(shù)研究[D].北京郵電大學(xué),2011年.

[2]李莉.TD-LTE蜂窩網(wǎng)絡(luò)的同頻干擾評估與優(yōu)化[D].北京郵電大學(xué),2012年.