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1、引言
隨著我國(guó)電信市場(chǎng)的日漸開(kāi)放，3G牌照發(fā)放的日期也逐漸臨近，對(duì)GSM網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營(yíng)商而言，WCDMA網(wǎng)絡(luò)建設(shè)是一個(gè)系統(tǒng)工程，工程涉及面廣、周期長(zhǎng)、投資大，在建設(shè)初期為降低運(yùn)營(yíng)成本，盡快啟動(dòng)市場(chǎng)，基站在滿(mǎn)足條件的情況下應(yīng)進(jìn)行共站址建設(shè)。
這樣就必然增加了WCDMA系統(tǒng)與同址或鄰近的GSM系統(tǒng)互相產(chǎn)生干擾的機(jī)會(huì)，WCDMA系統(tǒng)與GSM系統(tǒng)的電磁環(huán)境兼容問(wèn)題將會(huì)暴露出來(lái)。本文將分別對(duì)共站產(chǎn)生干擾的機(jī)制、隔離度計(jì)算進(jìn)行剖析，并提出工程上消除干擾的解決方法。
2、主要干擾的數(shù)學(xué)模型
對(duì)被干擾系統(tǒng)來(lái)說(shuō)有三種性能損失需要考慮：接收機(jī)靈敏度降低、IMP干擾（即互調(diào)干擾）和接收機(jī)過(guò)載。從干擾站接收的雜散輻射信號(hào)將導(dǎo)致接收機(jī)靈敏度降低，而從同址站接收到的所有載頻的合成造成了IMP干擾，接收機(jī)過(guò)載的原因是接收機(jī)收到的總信號(hào)功率太大。為了將這些性能損失降到最小而不修改現(xiàn)有發(fā)送和接收單元，在同站址的GSM系統(tǒng)和WCDMA系統(tǒng)之間需保持適當(dāng)?shù)母綦x。
這三種性能損失對(duì)應(yīng)的主要干擾分別為雜散干擾、互調(diào)干擾和阻塞干擾。下面我們分別闡明這三種干擾的數(shù)學(xué)模型。兩個(gè)共址射頻站間相互干擾的原理如圖1所示：
圖1 兩個(gè)共址射頻站相互干擾的原理框圖
與兩個(gè)同址站間相互干擾計(jì)算相關(guān)的重要射頻器件，有干擾站的發(fā)射放大器、發(fā)射濾波器、發(fā)射天線和被干擾站的接收濾波器、接收機(jī)、接收天線等。這里定義A點(diǎn)到B點(diǎn)的射頻電平之差為天線隔離度。
2.1 雜散干擾
接收機(jī)靈敏度降低是由于接收機(jī)噪聲基底的增加而造成的。如果干擾基站在被干擾基站接收頻段內(nèi)的雜散輻射很強(qiáng)，并且干擾基站的發(fā)送濾波器沒(méi)有提供足夠的帶外衰減（濾波器的截止特性不好），將會(huì)導(dǎo)致接收機(jī)噪聲門(mén)限的增加。從干擾基站的天線連接處輸出的雜散輻射經(jīng)兩個(gè)基站間的一定隔離而得到衰減，因此被干擾基站的天線連接處接收到的雜散干擾按以下公式進(jìn)行計(jì)算：
IB=CTX-E雜隔-10log（WA/WB） �。�1）
其中，IB為被干擾基站天線連接處接收到的干擾電平；CTX為干擾基站天線連接處輸出的雜散輻射電平；E雜隔為天線隔離度；WA為干擾電平的可測(cè)帶寬；WB為被干擾系統(tǒng)的信道帶寬。
2.2 互調(diào)干擾
互調(diào)干擾是由于系統(tǒng)的非線性導(dǎo)致多載頻的合成產(chǎn)生的互調(diào)產(chǎn)物落到相鄰WCDMA系統(tǒng)的上行頻段，使接收機(jī)信噪比下降，主要表現(xiàn)為WCDMA系統(tǒng)信噪比下降和服務(wù)質(zhì)量惡化。由兩個(gè)相同強(qiáng)度的載波產(chǎn)生的三階互調(diào)干擾可表示如下：
IMP3（dBm）=3PIN-2×TOI �。�2）
PIN為被干擾基站接收機(jī)輸入端的干擾載波電平；TOI為接收機(jī)輸入端定義的三階截止點(diǎn)（dBm），與接收機(jī)本身的特性有關(guān)。因此為了盡量減小三階互調(diào)干擾，應(yīng)降低PIN,而根據(jù)式（3）：
PIN=CA-EIMP3-LR_B （3）
其中CA為干擾基站天線連接處的最大載波發(fā)射功率（dBm）；LR_B為被干擾基站的接收濾波器在干擾基站發(fā)射帶寬內(nèi)的衰減（dB）；EIMP3為天線隔離度（dB）。
所以當(dāng)允許的三階互調(diào)干擾一定時(shí)，天線隔離度由下式?jīng)Q定：
EIMP3=CA-LR_B-（IMP3+2×TOL）/3 �。�4）
