第五章干 擾 分 析

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1、第五章干擾分析吳志忠干擾將使誤碼率升高，從而使話音質(zhì)量下降甚至掉話。5-1同頻道干擾5-1-1定義凡是無(wú)用信號(hào)的載頻與有用信號(hào)的載頻相同，并對(duì)接收同頻有用信號(hào)的接收機(jī)造成的干擾都稱為同頻道干擾。5-1-2蜂窩小區(qū)同頻道干擾陸地移動(dòng)通信蜂窩系統(tǒng)采用頻率復(fù)用方法，以提高頻譜效率，這雖然增加了系統(tǒng)容量但由于在不同小區(qū)中重復(fù)使用了同一頻率波道而產(chǎn)生同頻道干擾。當(dāng)小區(qū)不斷分裂使基站服務(wù)區(qū)不斷縮小，同頻復(fù)用系數(shù)增加，大量的同頻道干擾將取代人為噪聲與其它干擾成為對(duì)小區(qū)制的主要約束，這時(shí)的移動(dòng)無(wú)線電環(huán)境將由噪聲受限環(huán)境變?yōu)楦蓴_受限環(huán)境。在GSM移動(dòng)通信蜂窩系統(tǒng)中，關(guān)于

2、同頻道干擾保護(hù)比，規(guī)定載波干擾比C/I≥9dB。該值是根據(jù)目前運(yùn)行的蜂窩移動(dòng)接收機(jī)可接受的話音質(zhì)量測(cè)定的。工程設(shè)計(jì)時(shí)需另加3dB余量。GSM移動(dòng)通信蜂窩系統(tǒng)一般選用4基站小區(qū)、3扇形區(qū)的4×3結(jié)構(gòu)，或3基站小區(qū)、3扇形區(qū)的3×3結(jié)構(gòu)及2基站小區(qū)、6扇形區(qū)的2×6結(jié)構(gòu)。由于采用定向天線，主要干擾源數(shù)目將減少到1-2個(gè)（見(jiàn)圖5-1）。111`1342111圖5-1對(duì)于小區(qū)半徑極小、同頻復(fù)用極高的地區(qū)，同頻道干擾將無(wú)法避免。圖5-2表示兩同頻站同頻站f1基站f1-80dBmC/I=0dB-90dBmC/I<9dBC/I=9dB-100dBm3km圖5-2的同

3、頻干擾示意圖，圖中考慮了天線前后波瓣輻射情況。因此對(duì)于實(shí)際存在的同頻干擾，只要能滿足C/I≥9dB即可，對(duì)于C/I＝0dB情況，主要通過(guò)及時(shí)切換解決。對(duì)蜂窩系統(tǒng)中同頻道干擾嚴(yán)重的區(qū)域，應(yīng)該進(jìn)行實(shí)地同頻道干擾測(cè)試，測(cè)試方法見(jiàn)第七章。675-1-3同頻道干擾計(jì)算機(jī)輔助預(yù)測(cè)如果有精度較高的地形地物數(shù)據(jù)庫(kù)和合適的電波傳播模式，可以利用個(gè)人計(jì)算機(jī)或工作站根據(jù)基站參數(shù)預(yù)測(cè)小區(qū)內(nèi)的同頻道干擾，即載波干擾比的分布圖。迅速地知道小區(qū)內(nèi)同頻道干擾嚴(yán)重的區(qū)域。在工程設(shè)計(jì)中，預(yù)測(cè)同頻道干擾最簡(jiǎn)單的方法是采用同頻復(fù)用距離D和小區(qū)半徑R的比值來(lái)估算同頻道干擾的載干比C/I，但這種

4、方法由于沒(méi)有考慮具體的地形地物影響，精度較差。計(jì)算機(jī)輔助預(yù)測(cè)同頻道干擾是利用已建立的地形地物數(shù)據(jù)庫(kù)，其參數(shù)主要有：地形海拔高度、建筑物高度、樹(shù)林分布、街道寬度、水面分布等，市區(qū)內(nèi)數(shù)據(jù)值的水平間隔可達(dá)到5～10m（見(jiàn)第九章）。當(dāng)已知基站位置坐標(biāo)和天線高度以及測(cè)試點(diǎn)位置時(shí)，就能立即得到傳播路徑上的地形地物剖面圖，采用精度較高的點(diǎn)─點(diǎn)電波傳播模式可以計(jì)算出有用信號(hào)的基站和干擾信號(hào)的同頻站分別在測(cè)試點(diǎn)產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng)值，從而得到該點(diǎn)的載波干擾比。以此類推可得到整個(gè)小區(qū)的同頻道干擾分布圖。計(jì)算機(jī)輔助預(yù)測(cè)同頻道干擾的最大優(yōu)點(diǎn)是簡(jiǎn)便快速，預(yù)測(cè)范圍廣，便于全面了解小區(qū)內(nèi)的同

5、頻道干擾情況。其缺點(diǎn)是受到地形地物數(shù)據(jù)庫(kù)和傳播模式精度的限制。5-1-4降低同頻道干擾的措施在移動(dòng)通信蜂窩系統(tǒng)中，降低同頻道干擾是網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化的一個(gè)很重要的內(nèi)容，但是也是一個(gè)很復(fù)雜的問(wèn)題。目前可考慮的方法有如下幾種。（1）增加兩個(gè)同頻道小區(qū)間的間距實(shí)際統(tǒng)計(jì)表明信號(hào)強(qiáng)度隨距離以近似4次冪指數(shù)規(guī)律衰減，若使用同一頻率組的兩個(gè)蜂窩小區(qū)間保持足夠大距離的話，可以避免同頻道干擾。但由于同頻小區(qū)間隔在工程設(shè)計(jì)中早已確定，在對(duì)已建網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化時(shí)，再次改變基站站址以增加同頻小區(qū)間距一般是不可行的。（2）消除玻璃幕墻反射引起的同頻道干擾在大城市中由玻璃幕墻裝飾的高層建筑

6、物會(huì)引起電波的強(qiáng)烈反射，這種反射波極有可能會(huì)引起同頻道干擾或鄰頻道干擾。發(fā)生這種情況時(shí)，只能調(diào)整天線方位角設(shè)法避開(kāi)玻璃幕墻的反射。（3）降低發(fā)射功率電平1．降低移動(dòng)臺(tái)發(fā)射功率降低移動(dòng)臺(tái)發(fā)射功率可以減少上行同頻干擾，可適當(dāng)減小相關(guān)小區(qū)的移動(dòng)臺(tái)發(fā)射功率參數(shù)，如移動(dòng)臺(tái)最大發(fā)射功率參數(shù)等。同時(shí)，還可對(duì)移動(dòng)臺(tái)進(jìn)行動(dòng)態(tài)功率控制，減低發(fā)射功率。移動(dòng)臺(tái)在呼叫建立或通話連接過(guò)程中，其發(fā)射功率根據(jù)基站的指令進(jìn)行動(dòng)態(tài)調(diào)整，當(dāng)基站測(cè)得移動(dòng)臺(tái)信號(hào)場(chǎng)強(qiáng)大于功率控制門(mén)限參數(shù)，基站就會(huì)指令移動(dòng)臺(tái)減低發(fā)射功率。因此在無(wú)線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化過(guò)程中應(yīng)考慮設(shè)置合適的功率控制門(mén)限參數(shù)。由于我國(guó)在建筑物內(nèi)

7、使用手持機(jī)的用戶較多，為保證這部分用戶的通話，發(fā)射功率還不能降得太低。2．降低基站發(fā)射功率通過(guò)增大相關(guān)基站小區(qū)BTS峰值功率的預(yù)衰減參數(shù)或最大發(fā)射功率、最小發(fā)射功率，可降低基站發(fā)射功率，減少它對(duì)其它同頻道小區(qū)內(nèi)移動(dòng)臺(tái)的干擾。在移動(dòng)通信工程設(shè)計(jì)中，基站發(fā)射機(jī)的輸出功率是根據(jù)基站服務(wù)區(qū)覆蓋的大小決定的。如果對(duì)已建的移動(dòng)通信蜂窩網(wǎng)中基站發(fā)射功率進(jìn)行調(diào)整的話，場(chǎng)強(qiáng)覆蓋大小也會(huì)相應(yīng)變化。降低基站發(fā)射功率，場(chǎng)強(qiáng)覆蓋范圍將會(huì)變小。對(duì)于一個(gè)設(shè)計(jì)合理的覆蓋小區(qū)就不能輕易地降低基站的發(fā)射功率，否則會(huì)引入過(guò)多的盲區(qū)。如果我們通過(guò)同頻道干擾測(cè)試能判斷某同頻小區(qū)是一個(gè)很強(qiáng)的同頻

8、道干擾源，并且通過(guò)場(chǎng)強(qiáng)測(cè)試還發(fā)現(xiàn)該小區(qū)的覆蓋范圍過(guò)大，那么可以降低它的基站發(fā)射功率，這對(duì)減小干