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WCDMA和PHS系統(tǒng)共存干擾的研究( 二 )

云知道


（7）
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(yíng)商時(shí)系統(tǒng)的性能指標(biāo)是SIRsingle，然后求出多運(yùn)營(yíng)商情況下的系統(tǒng)性能指標(biāo)SIRmulti，系統(tǒng)性能的下降Performanceloss定義為
（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5-43dBm，噪聲門限為-103.1dBm；WCDMA移動(dòng)臺(tái)發(fā)射功率為-50-21dBm，噪聲門限為-96.1dBm；PHS基站發(fā)射功率為27dBm，噪聲門限為-114dBm；PHS移動(dòng)臺(tái)發(fā)射功率為10dBm，噪聲門限為-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=R/2 。
采用ACIR（鄰信道功率干擾比）作為衡量系統(tǒng)性能的主要參數(shù)之一，其計(jì)算公式如式（9）所示：
（9）
對(duì)于WCDMA上行鏈路和PHS上行鏈路之間的干擾仿真，根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定[2-6]，ACLR和ACS（鄰信道選擇性）按表1取值 。
表1; ACLR和ACS取值
利用上面所給出的傳播模型、功率控制等公式和仿真參數(shù)，計(jì)算得到如圖2所示的WCDMA上行鏈路和PHS上行鏈路間干擾的仿真結(jié)果 。對(duì)于宏蜂窩移動(dòng)通信系統(tǒng)，為了使仿真過程更接近實(shí)際情況，干擾仿真中使用wraparound技術(shù)，對(duì)處于系統(tǒng)邊緣的小區(qū)通過wraparound等效方法來模擬其所受的實(shí)際干擾大小 。
從圖2中可以看出，隨著ACIR值的減小，系統(tǒng)容量下降，損失增加 。當(dāng)ACIR＜40dB時(shí)，WCDMA系統(tǒng)容量下降較快，而PHS語(yǔ)音質(zhì)量下降較平緩 。ACIRPHSBS→WCDMAMS=41.8dB時(shí)（PHSBS為干擾者，WCDMA MS為被干擾者，以下格式類似），WCDMA系統(tǒng)上行鏈路容量損失約為5%；ACIRWCDMA BS→PHS MS=43.8dB時(shí)，PHS系統(tǒng)上行鏈路容量損失＜2%，此時(shí)系統(tǒng)之間的互干擾很小 。
圖2; WCDMA上行鏈路與PHS上行鏈路間共存干擾
2.2PHS上行鏈路間的干擾仿真
PHS屬于TDDTDMA系統(tǒng)，其上行鏈路和下行鏈路使用相同的頻段，假如兩個(gè)PHS系統(tǒng)不完全同步，將有可能產(chǎn)生互干擾問題 。對(duì)PHS上行鏈路間的干擾仿真，使用的傳播模型與WCDMA上行鏈路和PHS上行鏈路間干擾仿真中使用的傳播模型相同 。此時(shí)PHS基站的ACLR取為48dB 。PHS移動(dòng)臺(tái)的ACS取為50dB 。仿真所用的其他參數(shù)與前例相同，仿真進(jìn)程為10000個(gè) 。
圖3給出了兩個(gè)PHS系統(tǒng)上行鏈路系統(tǒng)偏移R/2時(shí)的干擾仿真結(jié)果 。從圖中可以看出，兩系統(tǒng)之間的干擾隨著ACIR的減小而增大 。當(dāng)ACIRPHSMS→PHSBS=45.8dB時(shí)，PHS上行鏈路容量損失＜3%，符合參考文獻(xiàn)[6]所答應(yīng)的范圍，說明PHS系統(tǒng)的上行鏈路之間的共存干擾對(duì)系統(tǒng)影響較小 。從圖3中還可以看到，兩個(gè)不同PHS系統(tǒng)的共存干擾曲線變化趨勢(shì)相同 。且水平方向重合 。這是因?yàn)閮蓚€(gè)系統(tǒng)同為PHS系統(tǒng)，發(fā)射功率和接收機(jī)參數(shù)相同，所以在干擾相同的情況下，得到的兩系統(tǒng)容量損失也相同 。
圖3; 兩PHS上行鏈路間的共存干擾

;2.3PHS下行鏈路與WCDMA上行鏈路間的干擾仿真
PHS與WCDMA系統(tǒng)頻率相鄰處除了PHS上行鏈路與WCDMA上行鏈路之間的干擾外，還存在有PHS下行鏈路與WCDMA上行鏈路之間的干擾 。
WCDMA上行鏈路對(duì)PHS下行鏈路干擾的路徑損耗為
（10）
式（10）中，di,j,MS-MS為宏蜂窩系統(tǒng)中某兩個(gè)移動(dòng)臺(tái)之間的距離，單位為km 。該模型下對(duì)數(shù)正態(tài)陰影衰落為12dB 。
PHS下行鏈路對(duì)WCDMA上行鏈路的干擾仿真 。在宏小區(qū)情況下傳播模式使用自由空間路徑損失模型 。其路徑損耗為
（11）
式（11）中，di,j,BS-BS為兩個(gè)基站之間的距離，單位為km 。該模型下，當(dāng)兩基站之間的距離d＞921.6m（第一菲涅爾半徑）時(shí)，對(duì)數(shù)正態(tài)陰影衰落為10dB 。
下行鏈路接收機(jī)端的SIR值可由式（12）計(jì)算得到：

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