TD-LTE系统间干扰问题分析及解决办法

图 1 TD-LTE 系统和 TD-SCDMA 系统帧同步分析 4 总结 总之，解决好 TD-LTE 系统间的干扰，是推进 TD-LTE 技术成熟的必经之路。因此，本文通过对 TD-LTE 系统间的干扰分析，给出具体的干扰解决办法，为 TD-LTE 网络建设的快速发展提供了重要的理论依据。 参考文献 [1] 陈其铭;张炎炎;潘毅;孙炼.TD-LTE 系统间干扰问题的分析与研究[J].电信工程技术与标准化,2012 年 07 期 [2] 孙镜华.TD-LTE 与其他系统室内分布干扰分析探讨[J].数字技术与应用,2011 年 07 期
由表 5 可以看出 TD-SCDMA 和 TD-LTE 两系统共频段时，基站之间的干扰增大，所需要的隔离度要求也 较异频段布署时高。此时需进行两系统的时隙同步，通过两系统的不同时隙配比来达到消除系统间干扰的 目的。 （3）与 TD-SCDMA 同频段交叉时隙干扰 TD-LTE 和 TD-SCDMA 同为 TDD 系统，上下行工作于不同时隙。当两系统间或者同一系统不同小区间的 上下行时隙未加协调而造成部分或全部重叠时，就会造成系统间交叉时隙干扰。通过前文分析，当互干扰 系统工作于于相同频段时，会加重这种干扰。为了提高频带的利用率，同频段共站址情况下 TD-SCDMA 与 TD-LTE 之间通过一定的帧同步方式可以彻底规避交叉干扰，建议通过时隙配置的选择，实现 TD-SCDMA 与 TD-LTE 同步，避免交叉时隙的出现，从而完全避免系统间的干扰。TD-SCDMA 和 TD-LTE 系统中的上下行时 隙转换点可根据实际需要进行选择配置。两系统同步，避免交叉时隙干扰的两个条件是：一是将两系统的 上下行切换点对齐；二是选择 TD-LTE 的特殊时隙配置，使得 TD-SCDMA 的保护间隔 GP 落在 TD-LTE 的保护 间隔 GP 时间段之内。即如图 1 所示，t1>0 且 t2>0。目前 TD-SCDMA 系统上下行时隙配置采用 2:4，根据上 述避免交叉时隙干扰的条件，在 TD-SCDMA 系统现有时隙配置下，TD-LTE 系统上下行时隙配置可采用 1:3， 同时特殊时隙采用配置 0（3:10:1）和配置 5（3:9:2） 。
其中 N 是接收机底噪，可用下式计算： N=-174dBm/Hz+10lgBW+Nf （2） 其中 BW 为接收带宽，Nf 是接收机噪声系数。 系统消除杂散干扰所需要的隔离度为：

（2）阻塞干扰分析 根 据 协 议 查 出 被 干 扰 系 统 的 抗 阻 塞 指 标 B （ dB ） ，规避干扰系统的阻塞干扰所需要的隔离度 Db(dB)=Tx-B，其中 Tx 是干扰系统的发射功率。 （3）隔离度距离计算 取 Ds 和 Db 最大值作为两系统共址时规避干扰所需的隔离度值，再将该值代入如下的水平和垂直隔离 度计算公式，换算出两系统共址所需要的水平或者垂直距离。 水平和垂直隔离度计算公式：
TD-LTE系统间干扰问题分析及解决办法
作者： 作者单位： 刊名： 唐杰 中捷通信有限公司 科学时代
英文刊名： 年，卷(期)：
KEXUE SHIDAI 2013(9)
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TD-LTE 系统间干扰问题分析及解决办法 唐 杰 / 中捷通信有限公司 【摘 要】TD-LTE 是 3G 的下一代演进技术，该技术将在未来中国移动网络中承担越来越重要的角色。 但 TD-LTE 系统网络建设中，不可避免地与其他系统间产生干扰，如何解决好 TD-LTE 系统间干扰问题是目 前 TD-LTE 系统建设的重点问题。本文就 TD-LTE 系统间干扰问题展开分析，并提出了相应的解决办法。 【关键词】TD-LTE；系统间干扰；杂散干扰；阻塞干扰；解决办法 1 概述 TD-LTE 是我国具有自主知识产权的移动通信技术标准，是下一代移动通信网络的主流技术之一，也是 3G 的演进技术，它可以提供比 3G 更高的带宽和更优的用户感受。然而 TD-LTE 标准仍在不断演进之中，仍 有很多的技术瓶颈和问题需要被深入研究，现有的频率也将和 TD-LTE 在未来一段时间内并存。因此，为 了推进 TD-LTE 终端产品尽快成熟，加快商用化进展，就需要对 TD-LTE 系统间的干扰问题进行深入研究。 2 干扰分析方法 移动通信系统间干扰分析的基本方法有两种：静态蒙特卡罗仿真方法和基于最小耦合损耗计算的确定 性分析法。静态蒙特卡罗系统仿真法是以快照式仿真方法，通过复杂、精确的迭代计算出不同场景不同指 标下一系统受到另一系统干扰后的性能变化情况，包括基站和移动台、移动台和基站以及移动台和移动台 之间的干扰研究。 该文采用确定性分析方法分析异系统共址的干扰情况。该方法基于 3GPPTS36.101 和 3GPPTS36.104 等 协议所规定的阻塞和杂散指标要求、各系统具体发射功率以及被干扰系统的灵敏度下降要求，得到满足要 求的隔离度，最后结合空间隔离理论，计算出空间隔离距离。 3 TD-LTE 系统间干扰问题分析 3.1 分析方法 根据协议规定的系统抗阻塞和杂散指标要求，以及各系统的参数，分别计算出规避阻塞干扰和杂散干 扰所需要的隔离度。然后根据水平和垂直隔离度计算公式，将隔离度换算成水平和垂直的隔离距离。具体 分析如下： （1）杂散干扰分析 根据协议查出干扰源的杂散指标 SdBm/BWm，其中 BWm 为指标的测量带宽。接收机在其接收通带内能够 承受的最大干扰信号强度门限 Imax 取决于多大的接收机灵敏度损失可以被接受。在干扰分析中，基站通 常采用 0.8dB 灵敏度损失评估准则。此时：
其中，SH 为天线水平间距（m） ，λ为被干扰系统中心频率对应的波长（m） ，Gt 为在收发天线直线连 线上发射天线的增益（dBi） ，Gr 为在收发天线直线连线上接收天线的增益（dBi） ，Gt+Gr 默认值为 1dB。
其中，SV 为天线垂直间距（） ，λ为被干扰系统中心频率对应的波长（m） 。 表 1 列出了各系统分析参数及杂散和抗阻塞指标，供计算分析时使用。 表 1 各系统分析参数及杂散和抗阻塞指标
3.2 分析结果及解决办法 （1）与异系统异频段间的干扰隔离度 根据表 1 设定的各系统分析参数及杂散和抗阻塞指标要求，结合 3.1 节给定的分析方法，可以计算出 TDLTE 系统与其它异系统共址时的干扰隔离要求。其中 TD-LTE 系统工作于 2.5GHz。 从以上分析可以看出，当 TD-LTE 系统工作于 2.5GHz 频段且与异系统室外共址时，除了与 WLAN 系统 所需要的隔离度较大外， 与其它异系统所要求的隔离度均较小。 当干扰源与被干扰系统属于同一运营商时， 协调工作和解决方案实施都较为便利。可考虑加装滤波器或调整天线位置，增大系统间的隔离度，改善系 统间的干扰。 当与 WLAN 系统室外共址时，可考虑采用垂直布放天线形式进行干扰隔离。当干扰源与被干扰系统不 属于同一运营商时，首先要考虑协调的原则，同时采取措施进行共址改造。如果运营商间协调不一致，只 能单方面对被干扰基站进行调整，可采用对被干扰基站加装滤波器和调整天线的隔离方案。 需要注意的是，加装滤波器有一定的插损，将会影响原有系统的覆盖；调整天线位置增大隔离度的方 法也将影响系统的覆盖。这些因素都需要在实际应用中综合考虑。另外，在勘察设计阶段需做好天面和楼 顶塔桅（抱杆、增高架、铁塔等）的勘察，注意掌握现有天 面结构，以及现网已有和拟新增天线的安装位置、高度、方位角、下倾角等信息；综合考虑天面大小、结 构、承重，包括天面上已有其他运营商的塔桅现状，以便在设计阶段进行隔离度计算。勘查中需做好记录， 并拍照存档。 （2）与 TD-SCDMA 同频段间的干扰隔离度 由于 TD-LTE 与 TD-SCDMA 系统都由中国移动建设运营，如果 TD-LTE 部署在 2570～2620MHz（D 频段） ， TD-SCDMA 系统部署在 2010～2025MHz（A 频段）则不存在共频段干扰，此时系统间干扰主要是杂散干扰和 阻塞干扰 （如表 2、 表 3 的分析结果） 。 但为了充分利用频谱资源， 这两个系统可能同时部署在 1880～1920MHz （F 频段） ，2300～2400MHz（E 频段）或 D 频段，此时需要研究共频段干扰的隔离。表 42 以两系统共同部 署在 F 频段为例进行分析。 表 2 TD-LTE 与 TD-SCDMA 共频段时干扰隔离度要求