WCDMA/GSM共址时的干扰及其隔离度分析( 三 )


因此,WCDMA基站接收机的噪声基底:
Nfloor(dBm)=-174 65.8 4=-104dBm
GSM技术规范有新旧两个版本,它们对工作带外杂散的要求具体如表2所示:
表2; 对工作带外杂散的要求

;根据以上天线隔离准则,GSM1800基站与WCDMA基站天线之间的隔离度至少应为:
E杂隔=-29-(-104-10)=85dB(旧版本)
E杂隔=-80-(-104-10)=34dB(新版本)
(2)互调干扰
每个接收机都被设计为在特定的带宽内正常工作,假如接收到的信号落入这个带宽,它的强度会被增强,反之则被衰减,从某种意义上说接收机相当于一个带通滤波器,它对通带内的信号均有增益,而对带外信号则是高衰减,这种衰减程度取决于接收机的设计和载波与通带的频率差异 。有些时候输入载波的频率可能偏离通带几十兆赫,接收机基本上可以将这些信号完全滤除(衰减一般都在60dB以上) 。
GSM1800下行频段中任意两个或三个载波经过非线性后产生的多种IMP3频率也不会落入WCDMA的上行频段(1920MHz~1980MHz)中,并且偏离达几十至几百兆赫,因此GSM1800系统的互调也不会对WCDMA产生干扰 。
(3)阻塞干扰
根据WCDMA的规范,当与GSM1800系统共址时,在921MHz~960MHz,1805MHz~1880MHz频段内可答应16dBm的阻塞干扰存在(此时有用信号的功率在-115dBm以上) 。假设GSM1800基站的最大发射功率为43dBm,则WCDMA与GSM1800天线间隔离至少为:
E阻隔=43-16=27dB
4.2WCDMA对GSM1800的影响
(1)杂散干扰
和上节的计算方法一样,N仍为-174dBm,GSM1800系统的带宽W为200kHz,即10log(200kHz)=53dBHz;GSM基站接收机的噪声系数一般取为4dB 。
因此,GSM1800基站接收机的噪声基底为Nfloor(dBm)=-174 53 8=-113dBm 。
根据3GPPTS25.104V3.10.0规范,在共址情况下,WCDMA基站在1710MHz~1785MHz频段的杂散不应大于-98dBm/100kHz,其测量带宽为100kHz,换算为GSM系统的带宽即为-98 10log(200k/100k)=-95dBm/200kHz 。
根据以上天线隔离准则,WCDMA基站与GSM1800基站天线之间的隔离度至少应为:
E阻隔=-95-(-113-10)=28dB
(2)互调干扰
同样的,由于WCDMA的下行频段(2110MHz~2170MHz)中任意两个或三个载波经过非线性后产生的多种IMP3频率,如:(2f1-f2)、(2f1 f2)等都不会偏离GSM1800的上行频段(1710MHz~1755MHz),并且偏离达几百兆赫,因此WCDMA系统的互调不会对GSM1800产生干扰 。
(3)阻塞干扰
WCDMA系统下行频段与GSM1800上行频段相差约几百兆赫,根据GSM标准(GSM05.05,Section5.1)可知当GSM的带外阻塞指标为3MHz<f-f0时,阻塞干扰应小于-13dBm,工程上要求比阻塞门限再小5dB,即-18dBm 。假设WCDMA基站的最大发射功率为43dBm,则不考虑天馈线设备的增益和衰耗时,隔离至少为:
E阻隔=43 18=61dB 。
5、结论
综上所述,若为旧版本GSM1800系统时,两系统之间最大的干扰为GSM1800对WCDMA的杂散干扰,隔离要求为85dB 。若为新版本,最大的干扰则为WCDMA对GSM1800的阻塞干扰,隔离度要求为61dB,工程中只要能满足最大干扰的隔离要求,其他干扰也能满足 。
我们采用双斜率传播模型分析基站天线间的传播损耗,根据经验公式:
可计算出两种情况下所需的最大隔离度和天线隔离距离,如表3所示:
表3; 最大隔离度和天线隔离距离
此处的水平隔离未考虑干扰站和接收站的天线方向性及增益等因素 。
由表3可知,若GSM系统满足新的技术规范要求时,天线的隔离要求比较低,共址比较轻易实现;而当GSM系统为旧版本时,天线的隔离要求较高,要实现共址必须要采用一定的方法来降低干扰 。

推荐阅读