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1 系統(tǒng)間干擾問題分析
GSM、CDMA蜂窩通信系統(tǒng)不同的通信特點決定CDMA系統(tǒng)與GSM系統(tǒng)的電磁環(huán)境兼容問題主要是CDMA系統(tǒng)對GSM系統(tǒng)的干擾。
CDMA是一種以擴頻通信為基礎(chǔ)的調(diào)制和多址連接技術(shù)。擴頻通信技術(shù)在信號發(fā)端用一高速偽隨機碼與數(shù)字信號相乘，由于偽隨機碼的速率比數(shù)字信號的速率大得多，因而擴展了信息傳輸帶寬。在收端，用相同的偽隨機序列與接收信號相乘，進行相關(guān)運算，將擴頻信號解擴。擴頻通信具有隱蔽性、保密性、抗干擾等優(yōu)點。而GSM采用時分多址技術(shù)，利用常規(guī)的載頻分成多個時隙來擴展用戶，相對抗干擾能力較弱。同時在信道頻率使用上，聯(lián)通CDMA采用下行頻率870～880MHz。移動公司GSM系統(tǒng)上行頻率為890～909MHz。CDMA 的下行頻率與移動GSM的上行頻率有相近，與聯(lián)通GSM系統(tǒng)上行頻率29MHz的間距。而且由于兩系統(tǒng)臨界處CDMA為下行頻率，為基站發(fā)射機發(fā)射，功率較大，而GSM為上行頻率，功率相對較小，CDMA統(tǒng)采用擴頻系統(tǒng)，抗干擾能力很強，GSM系統(tǒng)對它影響不大，所以目前CDMA系統(tǒng)與GSM系統(tǒng)的電磁環(huán)境兼容問題主要是CDMA系統(tǒng)對GSM系統(tǒng)的干擾。
1.1 CDMA系統(tǒng)對GSM系統(tǒng)的干擾途徑
CDMA對GSM的干擾主要為雜散干擾、互調(diào)干擾、阻塞干擾。雜散干擾由CDMA基站（或直放站）在其規(guī)定頻帶外的雜散波引起，將導(dǎo)致GSM基站接收系統(tǒng)信噪比下降，從而使GSM系統(tǒng)通話質(zhì)量的下降�；フ{(diào)干擾產(chǎn)生是因為CDMA使用多個載波頻率，而系統(tǒng)為非線性，以致產(chǎn)生的互調(diào)產(chǎn)物落到相鄰GSM系統(tǒng)的上行頻段，使接收機信噪比下降。阻塞干擾產(chǎn)生是因為CDMA的載波功率大，天線相距較近，又由于接收機濾波器的非線性，導(dǎo)致接收機通帶外抑制，產(chǎn)生飽和而無法正常工作。而以上分析的三種干擾中，雜散干擾最為嚴重，也最為常見。
1.2 CDMA系統(tǒng)對GSM系統(tǒng)的雜散干擾分析
圖1 雜散干擾信號通道
由圖1信號流程可以看到：根據(jù)信號流程，CDMA 雜散信號在功率放大器，經(jīng)過信道外雜散抑制，功率為Ctx+ICR，經(jīng)過CDMA濾波器，由于帶通濾波器的衰減作用，雜散信號將進一步減弱Ltx，為Ctx+ICR-Ltx；經(jīng)過發(fā)射天線，雜散信號被放大Gtxdb,雜散信號為Ctx+ICR- Ltx+Gtx；經(jīng)過路徑損耗L0。雜散信號為Ctx+ICR-Ltx+Gtx-L0；經(jīng)過GSM基站接收天線放大Grx，雜散信號為Ctx+ICR-Ltx+Gtx-L0+GrxCDMA，雜散信號從功率放大器出發(fā)，經(jīng)過信號傳輸，到達GSM基站接收系統(tǒng)時，功率為
Im=Ctx+ICR-Ltx+Gtx-L0+Grx-10Log(Bwi/Bwa) （1）
其中參數(shù)：
◆ Ctx為CDMA系統(tǒng)最大發(fā)射功率；
◆ ICR為CDMA系統(tǒng)輸出端帶外抑制比；
◆ L0為自由空間中的無線電波傳播損耗；
在自由空間中的移動通信空間傳播損耗L0可用下式近似表示：
水平隔離時：L0(dB)=22+20lgd/λ(m)
垂直隔離時: L0(dB)=28+40lgd/λ（m）
其中λ=C/fc
式中：fc為載波頻率，λ為其波長，c為光速，d為接收天線與發(fā)射天線之間的距離，單位用米(m)表示。
◆ Ltx為CDMA系統(tǒng)輸出端濾波器在GSM接收機頻帶內(nèi)的衰減，根據(jù)各濾波器的參數(shù)而定；
◆Gtx為發(fā)射天線增益，接收天線增益Grx。此處Gtx、Grx為考慮了天線方位角和饋線損耗后的綜合值；
◆ 10Log(Bwi/Bwa)，帶寬轉(zhuǎn)換因子；
◆ Im為到達接收機的雜散電平。
2 CDMA系統(tǒng)對GSM系統(tǒng)的干擾計算
2.1 CDMA與GSM共基站（以聯(lián)通公司CDMA與聯(lián)通GSM 共站為例）
根據(jù)以上分析（1）式Im=Ctx+ICR-Ltx+ Gtx-L0+Grx-10Log(Bwi/Bwa)
L0=Ctx+ICR-Ltx+Gtx-Im+Grx-10Log(Bwi/Bwa) （2）
當CDMA與GSM共基站，參數(shù)為：
Ctx=40w=46 dBm
ICR 根據(jù)IS-97規(guī)范，每頻帶F>1.98MHz：<=-60dB c/30KHz
Ltx=80 dB(CDMA系統(tǒng)輸出端濾波器在909MHz的衰減)
Gtx+Grx=0（共基站可近似Gtx+Grx=0）
10Log(Bwi/Bwa)= 10Log(30/200)=-8.2dB
Im=-123 dBm（可根據(jù)接收機靈敏度及余量要求而定）
得: L0=46-60-80+123+8.2=37.2
水平隔離時，根據(jù)L0(dB)=22+20lgd/λ(m)得：37.2=22+20lgd/λ
其中λ=C/ fc=(3*108)/(909*106)=0.330代入上式得：d=1.90米
垂直隔離時，L0(dB)=28+40lgd/λ
37.2=28+40lgd/0.33
d=0.56米
所以當聯(lián)通公司CDMA與聯(lián)通GSM共站，水平隔離d=1.90米或垂直隔離時，d=0.56米基本能滿足隔離要求。
2.2 CDMA與GSM不共用基站（以聯(lián)通公司CDMA與移動GSM為例）
Im= Ctx+ICR-Ltx+Gtx-L0+Grx-10Log(Bwi/Bwa)水平隔離時，參數(shù)取值為：
Ctx=46dBm
ICR=-60dB c/30KHz
Ltx=70dB(CDMA系統(tǒng)輸出端濾波器在890MHz的衰減特性)
Im=-123dBm（可根據(jù)接收機靈敏度及余量要求而定）
當CDMA的基站天線與移動GSM的基站天線距離較遠，在水平方向連線上兩天線波瓣非正對，考慮為全向覆蓋時
假設(shè)Gtx+Grx=20 dBi得：L0=46-60-70+123+8.2+20=67.2 dB
根據(jù)L0(dB)=22+20lgd/λ(m)
其中λ=C/fc=(3*108)/(890*106)=0.337代入上式得
d=61.32米
而目前，干擾情況較為嚴重的是市區(qū)或郊區(qū)定向站，CDMA的基站天線與移動GSM的基站天線距離較短，在水平方向連線上兩天線波瓣可近似認為正對：
假設(shè)Gtx+Grx=30 dBi，CDMA的基站天線與移動GSM的基站天線距離為50米，理論上所需的空間隔離度為:L0=46-60-70+123+8.2+30=77.2 dB
而實際空間隔離損耗L0(dB)=22+20lgd/λ(m)=65.43 dB
需加裝濾波器，L=77.2-65.43=11.3 dB
距離越近,需加裝更大值的濾波器。CDMA與GSM不共站垂直隔離可以不予考慮。
3 解決干擾的方法
根據(jù)上文中雜散干擾的影響因數(shù)，解決CDMA系統(tǒng)對GSM系統(tǒng)干擾的方法主要有以下幾點：
⑴ 加強CDMA與GSM基站的網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃，采用水平隔離或垂直隔離方法，使兩網(wǎng)絡(luò)基站保持一定的空間間距；
⑵ 共站時，可以充分利用鐵塔平臺的隔離和建筑物的隔離；
⑶ 加裝高性能的雙工濾波器，提高帶外濾波特性。降低帶外雜散信號的強度；
⑷ 適當降低CDMA功率；
⑸ 適當調(diào)整CDMA的扇區(qū)天線方位。
摘自《移動通信在線》
