TD-SCDMA和PHS系统干扰共存初探( 二 )


MCL=IL(dB)-Gain_Tx(dB)-Gain_Rx(2)
其中,Gain_Tx为发射天线增益;
Gain_Rx为接收天线增益;
IL为两天线之间的隔离损耗 。
表1; 确定性分析法中使用的TD-SCDMA和PHS射频参数
考虑使用的确定性分析方法是研究在极端(最坏)情况小共存干扰的问题 。在下面的分析计算中进行如下的假设:对8天线阵的智能天线,在业务信道上(TS0时隙控制信道是全向发射),天线发射时多天线合成功率因子为9dB,智能天线的波束赋型因子是7dB;而智能天线接收时,仅考虑一个波束赋型因子7dB 。另外,再假设不管共存干扰分析是在带内还是带外,全部认为天线的增益是相同的 。

;假设TD-SCDMA天线增益为11dBi,PHS的天线是9dBi 。这样在分析计算中取TD-SCDMA发射端Gain_Tx=11 7 9=27dB;TD-SCDMA接收端Gain_Rx=11 7=18dB;PHS发射端Gain_Tx=9dB;PHS接收端Gain_Rx=9dB 。
3.2、TD-SCDMA基站干扰PHS基站
TD-SCDMA基站在2010-2025Mhz或1880-1900Mhz上发射功率,使得PHS基站接收机中产生阻塞干扰 。PHS基站在TD-SCDMA的发射频段上的阻塞特性为-15dBm,而TD-SCDMA基站的发射功率为21dBm(基站最大发射30dBm,每个用户占有两个码道),这样可以推算出,当TD-SCDMA和PHS共存时,为了保护PHS基站,需要的基站间的最小耦合损耗是MCL=21dm-(-15dBm)=36dB 。
工作在2010-2025Mhz或1880-1900Mhz的TD-SCDMA基站将对PHS基站产生带外干扰,参照3GPP规范中,TD-SCDMA在1900-1920Mhz和非同步TDD基站共存时,发射功率带外杂散辐射的要求是-39dBm/1.28Mhz=-45.3dBm/300khz,并考虑到PHS基站接收灵敏度为-123dBm/300khz 。这样可以推算出,当TD-SCDMA和PHS共存时,为了保护PHS的基站,需要的基站间的最小耦合损耗MCL=-45.3dBm-(-123dBm)=77.7dB 。
假如两个基站工作频段进一步靠近,以致工作在1900的邻频上,这时将产生邻道干扰 。在PHS基站接收频段的邻频1900Mhz上,PHS基站的邻道选择性ACS=-47dBm 。而TD-SCDMA基站的发射功率为21dBm,这样可以推算出,当TD-SCDMA和PHS共存时,为了保护PHS基站,需要的基站间的最小耦合损耗是MCL=21dBm-(-47dBm)=68dB
同样参照3GPP规范中,TD-SCDMA在1900的邻频上,和非同步TDD基站共存时邻道泄漏功率为-29dBm/1.28Mhz=-35.3dBm/300kMhz 。考虑到PHS基站接收灵敏度可承受度为-123dBm/300khz 。这样可以推算出,当TD-SCDMA和PHS共存时,为了保护PHS的基站需要的基站间的最小耦合损耗MCL=--35.3dBm-(-123dBm)=87.7dB 。
3.3、PHS基站干扰TD-SCDMA基站
根据表1中的系统参数,使用同样的分析方法,计算PHS基站对TD-SCDMA基站的干扰,需要的最小耦合损耗 。将上面计算的最小耦合损耗和按照公式(2)计算的两系统之间需要的隔离损耗汇总在表2中 。
表2; 计算需要的隔离损耗
从表2可以看到,TD-SCDMA和PHS共存时,PHS对TD-SCDMA的干扰比TD-SCDMA对PHS的干扰要大(非凡在带外干扰时),这是由于PHS基站的带外杂散辐射比较大的缘故 。
4、工程实施中解决办法的讨论
从上面的分析计算中看到,当TD-SCDMA和PHS两个系统共存时,为了使这两个系统基站之间不产生干扰,需要的隔离损耗如表2所示 。下面讨论分析在实际工程实施中,通过一些方法来达到这些隔离损耗要求的情况 。
4.1、利用空间隔离
使用信号传播的自由空间模型(视距传播条件),计算信号在空间的衰减 。
Lf=20log(R) 38.12(3)
式中,Lf是自由空间损耗(dB);
R是两个基站之间的距离(m);
表3; 需要的空间距离
通过上面的计算发现,假如仅使用空间隔离来达到需要的隔离损耗,那么在极端情况下需要最大的距离是19km,这个在网络布置中是不现实的 。

推荐阅读