WCDMA與WiMAX系統(tǒng)共存干擾分析(1)

訊石光通訊網 2007/12/20 9:22:55

摘要 本文根據IEEE802.16d和WCDMA的標準規(guī)范,結合實際網絡的組網情況,通過計算機仿真,對WCDMA與WiMAX系統(tǒng)在同一地理區(qū)域共存可能存在的干擾類型和干擾大小進行分析,文章提出了一種新穎的系統(tǒng)共存研究的方法和相應的仿真流程,并給出了由于系統(tǒng)間干擾引起的WCDMA系統(tǒng)容量損失和WiMAX系統(tǒng)性能下降的分析結果,最后給出了減少干擾所需的措施。

1、引言

  國際電聯ITU-R第8F工作組第14次會議為3G的FDD(頻分雙工模式)和TDD(時分雙工模式)系統(tǒng)劃分了2.5~2.69 GHz頻段。美國FCC(聯邦通信委員會)在2004年允許固定微波業(yè)務使用2.495~2.69 GHz頻段。這極大促進了WiMAX系統(tǒng)在此頻段的設備研制和開發(fā)。不斷增長的業(yè)務需求和有限的頻譜資源,很有可能導致在部分地理區(qū)域,例如“熱點”地區(qū),出現WCDMA和WiMAX系統(tǒng)鄰頻共存的情況。由于高頻器件的非線性特性,這些不同系統(tǒng)之間將存在相互干擾,從而可能造成WCDMA系統(tǒng)容量的損失以及WiMAX系統(tǒng)性能下降?;谶@個原因。本文主要研究在2.5~2.69 GHz頻段內WiMAX TDD系統(tǒng)和WCDMA系統(tǒng)鄰頻情況下(見圖1),WiMAX系統(tǒng)(IEEE 802.16d TDD標準)和IMT-2000中的WCDMA系統(tǒng)之間的共存。

2、干擾產生及類型

  當WiMAX和WCDMA系統(tǒng)單獨存在時,系統(tǒng)中的干擾為系統(tǒng)內干擾,它包括本小區(qū)干擾、鄰小區(qū)干擾和熱噪聲。當兩系統(tǒng)在同一區(qū)域共存時,系統(tǒng)中的干擾除系統(tǒng)內干擾外,還包括系統(tǒng)間干擾。本文主要分析系統(tǒng)間干擾,它可以用ACIR表示。

  其中A CLR是指發(fā)射功率與在鄰近信道經過濾波器接收到的功率之比,A CS是指接收濾波器在指配信道的衰減與在鄰近信道上的衰減之比。

  圖1所示為WCDMA系統(tǒng)上/下行和WiMAX TDD系統(tǒng)頻段的相鄰情況,因此會存在WiMAX基站和終端與WCDMA的基站和終端之間的干擾,具體可分為:WCDMA上行干擾WiMAX TDD上/下行;WCDMA下行干擾WiMAX TDD上/下行;WiMAX TDD上/下行干擾WCDMA上行;WiMAX TDD上/下行干擾WCDMA下行。


圖1 WCDMA和WiMAX頻譜相鄰情況

3、系統(tǒng)仿真分析

  本文采用蒙特卡羅統(tǒng)計仿真方法,WCDMA和WiMAX系統(tǒng)分別進行單系統(tǒng)仿真,然后再進行兩個系統(tǒng)共存的仿真,仿真流程如圖2所示。在圖2中,根據WCDMA輸入鏈路標志,選擇上行或下行仿真。其中WCDMA功率控制過程中,要考慮WiMAX系統(tǒng)上行和下行鏈路分別對WCDMA載干比的影響。在完成WCDMA單系統(tǒng)仿真后,即考慮了WCDMA在受WiMAX系統(tǒng)干擾,保持WCDMA移動臺或基站受干擾時發(fā)射功率,繼續(xù)仿真對WiMAX下行和上行鏈路的影響,即考慮系統(tǒng)間干擾互反饋過程。


圖2 WCDMA和WiMAX共存仿真流程

*   WCDMA與WiMAX系統(tǒng)共存干擾分析(1)
*   WCDMA與WiMAX系統(tǒng)共存干擾分析(2)
*   WCDMA與WiMAX系統(tǒng)共存干擾分析(3)

新聞來源:泰爾網a5

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