wcdma和phs系統(tǒng)共存干擾的研究

《wcdma和phs系統(tǒng)共存干擾的研究》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫。

1、WCDMA和PHS系統(tǒng)共存干擾的研究瞄研究與設(shè)計(jì)WCDMA和PHS系統(tǒng)共存干擾的研究郭隆慶.李英丹.屈鵬飛.孫文江(信息產(chǎn)業(yè)部電信研究院北京100083)1引言2G網(wǎng)絡(luò)和3G網(wǎng)絡(luò)將在今后幾年內(nèi)共存,為使二者正常工作必須考慮不同技術(shù)體制的共存問題.本文從WCDMA和PHS的頻譜規(guī)劃和無線傳播模型出發(fā),應(yīng)用基于Monte.Carlo分析方法的計(jì)算機(jī)仿真平臺(tái),對(duì)WCDMA和PHS的干擾問題進(jìn)行了細(xì)致的計(jì)算機(jī)仿真,并給出了仿真結(jié)果,提出了相應(yīng)建議.近年來,隨著我國移動(dòng)通信市場(chǎng)的迅速發(fā)展,以GSM,PHS等為代表的2G系

2、統(tǒng)已被大范圍部署并投入使用,3G系統(tǒng)也將入網(wǎng)應(yīng)用.如何保障2G和3G兩個(gè)移動(dòng)通信系統(tǒng)可靠工作,已經(jīng)成為關(guān)注的重點(diǎn).依據(jù)我國對(duì)3G系統(tǒng)頻率使用的規(guī)劃方案,WCDMA系統(tǒng)和PHS系統(tǒng)在1920MHz附近鄰頻共存.目前研究移動(dòng)通信系統(tǒng)之間的共存干擾問題通常采用3種方法【l】:最小耦合法(MCL),增強(qiáng)的最小耦合法(E.MCL)和蒙特卡洛法(Monte.Carlo).本研究采用Monte.Carlo算法,針對(duì)WCDMA系統(tǒng)與PHS系統(tǒng)在不同傳輸或接收狀態(tài)下的共存干擾,PHS系統(tǒng)的自干擾以及共存小區(qū)半徑變化對(duì)不同系統(tǒng)的影

3、響進(jìn)行了細(xì)致的研究,并給出了仿真結(jié)果.2WCDMA和PHS在固定小區(qū)半徑下共存干擾的仿真2-1WCDMA上行鏈路和PHS上行鏈路間干擾仿真WCDMA屬于FDDCDMA系統(tǒng),它的上行鏈路頻段和PHS頻段相鄰.當(dāng)兩系統(tǒng)在某小區(qū)呈共存分布時(shí)(如圖1所示),WCDMA的上行鏈路與PHS系統(tǒng)之間有可能存在共存干擾.圖1中.粗線和細(xì)線分別表示W(wǎng)CDMA和PHS系統(tǒng);設(shè)小區(qū)半徑為R,系統(tǒng)間偏移距離D為R/2.對(duì)于圖1的WCDMA上行鏈路和PHS上行鏈路的傳播路徑模型,設(shè)系統(tǒng)移動(dòng)臺(tái)(MS)個(gè)數(shù)為m,基站(BS)個(gè)數(shù)為,l.根據(jù)

4、隨機(jī)分布產(chǎn)生的坐標(biāo)信息,則移動(dòng)臺(tái)和基站之間的距離矩陣D一為Dm=dIldl2….如di1:d…d…d…西如…d冊(cè)式(1)中,d表示第i個(gè)移動(dòng)臺(tái)和第個(gè)基站之間的距離.由距離產(chǎn)生的路徑損耗為l~/,MS-ItS=15.3+37.61gdr.璐(2)則移動(dòng)系統(tǒng)的所有鏈路的廣義路徑損失可表示為:(3)豳E韞研究與設(shè)計(jì)--4000-3000-2000-100001000200030004000距離(m)圖1兩系統(tǒng)共存布局式(3)中:P~=max(/+lgF—GTl—G礅,L^lc)表示廣義路徑損失.l是固定偏差的對(duì)數(shù)正態(tài)

5、衰落,它根據(jù)具體的仿真環(huán)境而定;G為發(fā)射機(jī)的天線增益;G礅為接收機(jī)的天線增益;L為最小耦合損失..依據(jù)參考文獻(xiàn)[2】,此模型下最小耦合損失為70dB,因此,最終的傳播損失可表示為L(zhǎng)=rain(一70)(4)因?yàn)橐苿?dòng)臺(tái)和基站之間的發(fā)射功率是通過功率控制決定的,仿真使用的功率控制模型基于SIR(信噪比)的功率控制和內(nèi)環(huán)+外環(huán)閉環(huán)功率控制方案,通過功率控制改變信號(hào)的發(fā)送功率,使計(jì)算得到的內(nèi)環(huán)SIR值保持在外環(huán)給定的目標(biāo)SIR上.上行鏈路功率控制過程中.需要計(jì)算移動(dòng)臺(tái)和基站之間的5儂,對(duì)于上行鏈路.其接收機(jī)端口的SIR

6、計(jì)算公式為SIR嘰=(5)式(5)中,.s:基站接收的有用信號(hào)功率;G.:處理增益;:來自與本鏈路相關(guān)基站連接的除本移動(dòng)臺(tái)外其他移動(dòng)臺(tái)的干擾;:來自與其他基站連接的移動(dòng)臺(tái)的干擾;No:熱噪聲;:干擾抑制因子.當(dāng)不使用聯(lián)合檢測(cè)技術(shù)時(shí),B=0.功率控制后發(fā)射機(jī)的發(fā)射功率是p一鯉=G.式(6)中,是基站接收到的總功率;孵:目標(biāo)SIR值.容量的變化是衡量系統(tǒng)性能的一個(gè)重要指標(biāo).因?yàn)閃CDMA系統(tǒng)是一個(gè)軟容量的系統(tǒng).其容量隨具體條件的變化而發(fā)生變動(dòng).仿真中依據(jù)3GPP規(guī)定,WCDMA系統(tǒng)的上行鏈路采用6dB噪聲提升準(zhǔn)則(

7、對(duì)應(yīng)于75%負(fù)載),即接收機(jī)端接收到的所有功率和熱噪聲的比值為6dB時(shí),接人的每小區(qū)/扇區(qū)平均滿意用戶數(shù)即為系統(tǒng)的容量.設(shè)定單運(yùn)營商情況下的系統(tǒng)容量為,多運(yùn)營商情況下的系統(tǒng)容量為,容量損失定義為Cop∞ityloss=l-等㈩由于PHS系統(tǒng)使用SIR指標(biāo)來測(cè)試系統(tǒng)的性能.仿真時(shí)先計(jì)算出單運(yùn)營商時(shí)系統(tǒng)的性能指標(biāo)是姍,然后求出多運(yùn)營商情況下的系統(tǒng)性能指標(biāo)孤血,系統(tǒng)性能的下降Pegrornu~eloss定義為Pegrornu~eloss=1一(8)仿真中使用的發(fā)射機(jī)和接收機(jī)的特性參數(shù)是:WCDMA基站發(fā)射功率為543

8、dBm,噪聲門限為一103.1dBm;WCDMA移動(dòng)臺(tái)發(fā)射功率為一50—21dBm,噪聲門限為一96.1dBm;PHS基站發(fā)射功率為27dBm,噪聲門限為一114dBm;PHS移動(dòng)臺(tái)發(fā)射功率為10dBm,噪聲門限為一110dBm;仿真進(jìn)程個(gè)數(shù)為10000個(gè),符合3GPP要求.小區(qū)類型選用六邊型小區(qū),天線類型為全向天線,小區(qū)半徑R=577m,兩系統(tǒng)間隔D=RI2.采用ACIR(~信道功率