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TD—LTE系统干扰分析

2014-07-20 10:32 来源: 互联网 作者:程敏 浏览次数 5459

  (2)相邻小区间失同步

  在相邻的小区之间同步基准不一致时,即使小区间采用相同的转换点设置方案,由于起始时刻不同,也会有“重叠”时间点出现,如图2所示:

  LTE的eNode B之间一般采用外接参考时钟源(如GPS或伽利略卫星系统)实现同步。当外接参考时钟源故障,以及同步过程误差过大时,都有可能出现Node B之间失同步。根据3GPP TS36.133要求,采用相同频率、且有重叠覆盖区域的相邻Node B之间,帧起点的时间误差应小于或等于3μs(覆盖距离小于3km);如果满足该要求,则相邻小区间的上下行干扰时间很短,对网络的性能影响不大。

  在规划LTE TDD系统的基站间同步时,应满足该要求。

  (3)无线传播时延大于转换点保护时隙

  在无线信号传播过程中,随着传播距离的增加会形成传播时延。此外,在采用移动通信直放站延伸小区覆盖距离时,也会引入直放站设备的时延。传播距离产生的时延为:

  Δτ=d/c (2)

  其中,d是传播距离,c是光速。

  在一个小区内如果传播时延过大,也会引起终端的上行链路对附近其他终端的下行链路接收形成干扰。为了在eNode B接收端实现各终端的上行信号同步,终端必须提前一定的时间发送上行的UpPTS和子帧2。如图3所示,以eNode B发射端的时间作为基准,该时间提前量应该等于终端到eNode B的无线传输时延τ,也就等于Node B发射的下行信号到达终端的无线传输时延。如果以终端接收到的下行信号时间作为基准,该时间提前量就是两倍的无线传输时延(2τ)。

  相对于接收到的下行信号基准,由于终端需要以2τ的时间提前量发送上行UpPTS和子帧2,如果2τ大于DwPTS和UpPTS之间的保护间隔GP,就会引起该终端的上行UpPTS信道干扰附近其他终端接收来自Node B的DwPTS信道。因此,按照以下公式可确定不产生上下行干扰的最大传输距离(即最大覆盖距离): 
    (3)

  其中,tgap是保护时间间隔。

  根据标准中的特殊子帧配置,可计算得出不同特殊子帧配置格式下TD-LTE基站的最大覆盖距离,如表1所示:

  如果存在移动通信直放站等转发设备,由于直放站设备内部的滤波器件固有时延和光纤介质中的信号传播时延,会导致上述时延保护间隔对应的最大覆盖距离进一步缩小。

  考虑到该干扰信号经过远距离的传播损耗后,信号功率已经比较微弱,工程中一般较少考虑该干扰的影响。

  (4)邻频干扰

  由于设备滤波特性的非理想性,干扰也存在于使用相邻频率的各方之间。

  假设不同频率上的终端数量和位置分布相同,从3GPP标准中对接收机的ACS和ACLR指标要求来看(一般在30dB以上),相对于同频干扰,邻频干扰对接收机的影响小30dB以上,即邻频干扰比同频干扰弱1000倍以上,可以忽略。

  4 系统间干扰

  4.1 系统间干扰类型

  从形成机理角度可分为邻频干扰、杂散辐射、接收机互调干扰和阻塞干扰。

  (1)邻频干扰(ACI)

  如果不同的系统分配了相邻的频率,就会发生邻频干扰。由于收发设备滤波性能的非完美性,工作在相邻频道的发射机会泄漏信号到被干扰接收机的工作频段内;同时被干扰接收机也会接收到工作频段以外其他发射机的工作信号。决定该干扰的关键特性指标是发射机的ACLR和接收机的ACS。

  (2)杂散辐射(Spurious emissions)

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