探析TD—LTE系统间的干扰问题
2015-05-30冯荣洲
冯荣洲
【摘要】 随着通信技术的不断发展,LTE正在成为通信行业关注的焦点。网络质量的稳定是通信行业稳步发展的关键。然而,系统间的干扰问题对通话的质量、切换以及网络容量和覆盖等都会产生一定的影响。降低TD-LTE网络间的干扰是保持网络性能充分发挥的关键。文章分析了TD-LTE系统间干扰的主要分类,提出了具体的干扰隔离方法。
【关键词】 TD-LTE系统 干扰 隔离 干扰隔离距离
近几年,TD-LTE技术在我国多个城市的试验取得了一定的成功,其各个环节的产业链的发展也逐渐成熟。TD-LTE组网时要从网络的设计、建设以及优化等方面,全面考虑其自身以及其他系统可能对其产生的干扰,进而确保TD-LTE网络运行的稳定性。
一、TD-LTE系统间干扰的主要分类
TD-LTE系统间的干扰主要包括杂散干扰、阻塞干扰以及互调干扰三种。杂散干扰、阻塞干扰主要对室外的多个系统共址之间产生影响,而随着基站的滤波以及损耗的不断减弱,互调干扰的影响不是很大,可以忽略不计。室外多系统共址时可以采用天线间空间隔离的方法降低系统间的信号干扰。室内TD-LTE系统共享时,由于互调干扰通过滤波器无法滤除,多系统合路是产生的干扰将残留在系统接收频带内,对系统的干扰较大。因此,在室内系统建设时需要安装合路器,其可以产生系统间隔离和系统损耗,减少互调干扰对系统的影响。
1、杂散干扰。杂散干扰是设备产生的带外信号通过噪声的形式在TD-LTE系统接收机的接收频带内落入,形成可以对系统产生干扰的有用信号而产生同频干扰。两个网络基站在建设时隔离措施不到位以及干扰基站的滤波器无法给予充足的带外衰减,这样TD-LTE系统接收带内落入的干扰辐射就会造成接收机噪声基底的升高,降低了其接收机灵敏度。
2、阻塞干扰。阻塞干扰是TD-LTE系统的接收机接受了其身体频带之外的强信号,造成系统接收机饱和,TD-LTE系统的接收机接受范围在一个动态区间内,当信号的接收功率大于系统接收机的接受范围,系统接收机就会产生阻塞而产生阻塞干扰,阻塞干扰影响从而导致有源器件的饱和状态,导系统信号接收失败。
3、互调干扰。两个或两个以上单频信号在进入非线性系统时,在频域内,其互调产物频率与上行信号一致,从而使信号在时域内失真,影响系统接收机的信号强度。互调失真可发生于通讯系统信号的接收和发射过程中,主要表现为有源互调和无源互调。滤波器可有效消除有源互调产生的干扰,但对无源互扰则无能无力。尤其是对于室内分布系统来说,无源互调将通过多系统产生强信号干扰。
二、TD-LTE系统间的干扰问题处理
从上文分析我们可以看出,TD-LTE系统间的干扰是相互的。其中,干扰系统对被干扰系统的干扰是其面临的主要问题,在不同制式或者系统参数差异都可能导致信号干扰。主要研究对象为系统内部干扰与系统和其它信号源之间的干扰。由于TD-LTE系统间的干扰具有随机性、数据分布存在不确定性。因此要对系统干扰源进行区分。目前,TD-LTE系统干扰的主要处理方法为系统间最小耦合损耗(MCL)法。其原理为将互相连接的天线之间产生的消耗将至最低,多用于基站之间的互相干扰。其中,干扰源通过最大功率发射。最小耦合损耗(MCL)法具有简单、高效的特点,因此适用于理论上的估算和分析。即从理论上对通讯系统基站的干扰强度进行分析,将系统处于最差状态的情况进行了综合考虑。但对于由终端导致的干扰,需要对干扰源进行确定,并对系统干扰进行精确计算,不能采用最小耦合损耗(MCL)法。而对于两个无线通讯系统之间的干扰,我们可将其原理分析如下:通过负载传输,干扰系统的干扰信号进入被干扰设备。在室内分布系统中,该负载主要是指分布系统损耗、天线增益、合路器隔离度和不同天线的空间损耗。而在室外宏基站系统来说,负载是指两系统之间的天线增益、馈线以及空间损耗。其中负载不宜过小,否则会导致其无法满足隔离度的需求。通过负载进入被干扰系统的干扰信号会引起接收机信噪比恶化。因此,对于复杂传输干扰计算方法主要是通过接收机的灵敏度的变化程度计算其恶化余量,从而得到进入被干扰系统的干扰信号的电平强度。将电平强度与发射机所发射的干扰信号强度进行比较可得出系统对于隔离度门限的要求,从而将其换算成系统端口间隔离度与空间距离。
三、总结
随着通讯技术逐渐成熟,TD-LTE技术在我国多个城市中得以应用,并取得了一定的成绩。但作为新兴技术,TD-LTE系统容易受到相邻通讯的干扰和系统内部干扰。其中包括中国移动、中国联通和中国电信的多个系统频段带来的干扰,并且包括目前应用广泛的电信WLAN网络。为了处理其干扰问题,文章对其干扰种类、干扰源特点进行了分析。其中,对于基站之间的干扰主要采取最小耦合损耗(MCL)法。对于TD-LTE宏基站与其他系统共址时,相互之间的会产生一定的干扰,因此,应对设置合理的隔离距离。