TD—LTE與其它系統間干擾問題的理論研究

李樹磊

【摘要】干擾的存在會影響網絡的整體質量，文章分析了干擾的類型，TD-LTE與其他系統間的干擾，最后對工程建設給出一定的建議。

【關鍵詞】雜散干擾；互調干擾；阻塞干擾；隔離度

Theoretical study on interference between td-lte and other systems

Li Shu-lei

（Tianyuan credit communication technology co. LTDXi'anShaanxi710075）

【Abstract】The existence of interference affects the overall quality of the network. The article analyzes the type of interference， the interference between td-lte and other systems， and finally gives some Suggestions for the construction of the project.

【Key words】Stray interference；Intermodulation interference；Obstruction；Isolation

1. 引言

作為一種移動通信技術與標準，TD-LTE技術在生活中的應用越來越廣泛，在網絡演進的過程中，多種通信技術并存的局面不可避免，多系統間的干擾成為影響網絡質量的關鍵因素之一，對通話質量、掉話、切換、擁塞以及網絡的覆蓋、容量等均有顯著影響。如何降低或消除干擾是網絡規劃、優化的重要任務之一。

2. 干擾類型分析

干擾分為內部干擾和外部干擾，而外部干擾又包括系統間干擾及其他隨機干擾，針對系統間干擾，主要從下面幾個方面進行分析：

（1）鄰頻干擾：如果不同的系統工作在相鄰的頻率，由于發射機的鄰道泄漏和接收機鄰道選擇性的性能的限制，就會發生鄰道干擾；但這種不同系統分配鄰頻的情況比較少見。

（2）雜散輻射：由于發射機中的功放、混頻器和濾波器等器件的非線性，會在工作頻帶以外很寬的范圍內產生輻射信號分量，包括熱噪聲、諧波、寄生輻射、頻率轉換產物和互調產物等；當這些發射機產生的干擾信號落在被干擾系統接收機的工作帶內時，抬高了接收機的噪底，從而減輕了接收靈敏度。

（3）互調干擾：主要是由接收機的非線性引起的，后果也是抬高噪底，降低接收靈敏度；種類包括多干擾源形成的互調、發射分量與干擾源形成的互調和交調干擾；

（4）阻塞干擾：阻塞干擾并不是落在被干擾系統接收帶內的，但由于干擾信號過強，超出了接收機的線性范圍，導致接收機飽和而無法工作；為了防止接收機過載，接收信號的功率一定要低于它的1dB壓縮點。

2.1無線頻譜使用情況。

不同無線系統間的干擾與其頻譜相對位置密切相關，各無線系統的頻譜占用情況如下表1所示。

2.2系統隔離度要求。

（1）系統間的最終干擾隔離度取雜散干擾、阻塞干擾中的最大值，綜合考慮雜散和阻塞后的系統隔離度要求如表2。

（2）多系統合路器或POI指標應滿足隔離度要求，避免TD-LTE與其他系統上下行時隙碰撞，可大大降低系統間干擾的強度，減少共址或者共天饋部署的工程難度。

3. TD-LTE與WLAN共存干擾分析

WLAN為CSMA/CA接入系統，TD-LTE為TDD系統，它們上下行時隙不同步，WLAN工作于2400～2483.5MHz，為不需要License的ISM頻段，而根據目前頻譜規劃，TD-LTE工作于2300-2400MHz，它們之間存在干擾，主要分為以下幾個方面：

（1）TD-LTE與WLAN系統基站間的干擾。

（2）TD-LTE基站與WLAN終端間的干擾。

（3）TD-LTE終端和WLAN基站間的干擾。

（4）TD-LTE終端和WLAN終端間的干擾（見表3）。

目前WLAN主要分布在室內，因此TD-LTE與WLAN干擾也主要表現在室內，而WLAN與室外TD-LTE很容易通過空間進行隔離。

4. TD-LTE與TD-SCDMA共存干擾分析。

4.1TDL和TDS都是時分雙工系統，分配的頻段也是一樣的，針對他們之間的干擾，主要考慮：

（1）在TDL和TDS系統中，上下行鏈路共用同一頻帶，發射和接收在不同時刻交替進行。

（2）當兩個系統不同步時，一方在發射，另一方在接收，這種情況就會產生嚴重干擾的可能性，干擾強度取決于基站設備指標及其空間隔離度。

（3）同步包括時間同步以及TDL和TDS系統上下行切換點對齊，其他情況為不同步（見表4）。

4.2由于終端與終端間的干擾只有終端發射時及在小區邊界時才發生一定干擾，而在其他情況下干擾幾乎可以忽略，并且此類干擾隨機性較大，所以，實際分析時重點關注基站間的干擾。

4.3針對TDL和TDS間的干擾解決方案，主要從下面幾個方面解決：

（1）在同頻段且無額外保護帶的情況下，LTE TDD系統和TD-SCDMA系統共站組網時必須實現設備的嚴格同步，以徹底解決干擾問題。

（2）TD-SCDMA與TD-LTE非鄰頻共存時，基站之間的隔離度達到34dB就可以滿足要求，這在實際建設中容易滿足。

（3）TD-SCDMA與TD-LTE鄰頻時，TD-SCDMA協議標準：

ACLR=40dB、ACS=-55dBm，TDS的發射功率為46dBm，TD-LTE協議標準：ACLR=45dB、ACS=-52dBm，TDS的發射功率為43dBm，此時在沒有額外保護帶的情況下，TDL與TDS不能共存。endprint

（4）TD-SCDMA與TD-LTE同鄰頻組網時，上下行時隙配比兼容，可避免兩個系統的上下行干擾，下表中是TD-LTE與TD-SCDMA上下行時隙兼容的幾種組合，其中TD-LTE的2DL：2UL與TD-SCDMA的4DL：3UL兼容性最好，其他的時隙組合方式GP較大，較浪費資源（見表5）。

4.4TD-LTE與GSM共存干擾分析。

（1）由于TD-LTE為TDD系統，GSM為FDD系統，它們之間一直存在著基站到基站的干擾。主要分為GSM系統下行對LTE系統上行的干擾、LTE系統下行對GSM系統上行的干擾兩種。

（2）由于TDLTE工作與2300-2400MHz，GSM工作于900MHz和1800MHz，頻率間隔比較大，所以不會出現鄰頻干擾和互調干擾。GMS與LTE系統間干擾的主導因素為GSM下行對LTE上行的雜散干擾，按照GSM系統R98及以前舊版本協議規定的在LTE頻率范圍內的雜散發射值，兩系統所需最小耦合衰落為81dB。

（3）為了達到81dB的隔離，如果兩基站使用65度定向天線，平行放置，增益18dBi，則所需的天線間水平隔離距離為116米，垂直隔離為2.7米，如果兩基站使用全向天線，增益11dBi，則所需的天線間水平空間隔離距離為1466米，垂直隔離為2.7米。可見為了達到81dB的隔離度，工程上不易實現，須在GSM基站發射輸出端增加濾波器，進一步減小其雜散功率。

4.5TD-LTE與異系統共站建設。

（1）LTE系統建設時，應重點強調GSM、TDS、LTE之間的資源共享，對于機房內電源、傳輸甚至機柜等基礎設施，在實際建網中都可以共享，下面對天饋部分進行分析。

（2）在安裝空間不緊張的情況下，建議獨立安裝，以方便后期網絡優化，如果天線安裝位置緊張，可以與GSM在一定程度上共天饋，如圖1所示（共饋線-四端口天線見圖1，共饋線-兩端口天線見圖2）。

（3）針對TDS，由于TDS是使用智能天線，TDL可以不使用智能天線，在有安裝空間的情況下，仍然建議獨立安裝，如圖3所示（完全獨立安裝見圖3，共饋線安裝見圖4）。

5. 總結

隨著網絡技術的快速發展，多種網絡技術共存的情況將會一直存在，如何規避系統間的干擾，將會成為影響網絡質量的一個重要因素，本文針對TD-LTE與其他系統共存時的干擾進行了分析并提出了規避干擾的建議，希望對工程建設起到一定的建議作用。

參考文獻

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