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WCDMA和PHS系統(tǒng)共存干擾的研究( 四 )

云知道


仿真中，設(shè)定WCDMA小區(qū)半徑為577m，改變PHS系統(tǒng)半徑 。對于系統(tǒng)半徑大于200m的小區(qū)仍使用宏蜂窩傳播模型，對于系統(tǒng)半徑為200m、120m的小區(qū)，則采用微蜂窩傳播模型 。
微蜂窩傳播模型采用了COSTWalfish-Ikegami模型，在市區(qū)環(huán)境下，其數(shù)學(xué)表達(dá)式定義如下[2]：
（14）
其中：d為基站和移動(dòng)臺之間的距離 。此模型下，最小耦合損失為53dB 。
根據(jù)參考文獻(xiàn)[2，3，4，7]，得到PHS和WCDMA的相關(guān)參數(shù)：WCDMA在10MHz偏置處的ACLR=43dB：WCDMA的ACS=43dB；WCDMA的雜散發(fā)射=-41dBm；PHS的雜散發(fā)射為2.5μW；PHS的ACS=50dB 。根據(jù)以上參數(shù)和式（13）可以計(jì)算得到如下結(jié)果：
（15）
根據(jù)這個(gè)結(jié)果，可以判定上述兩個(gè)仿真結(jié)果中：PHS系統(tǒng)性能下降低于1%；WCDMA系統(tǒng)下降低于3% 。
仿真中WCDMA仍然采用功率控制和軟切換，PHS采用固定功率發(fā)射 。由于PHS半徑變化后兩個(gè)運(yùn)營商的基站群的布局不再如圖1中那么規(guī)范，這里不存在由d值變化而導(dǎo)致的最好、最差等情況，故仍采用PHS小區(qū)半徑值為d 。設(shè)置了相應(yīng)參數(shù)以后，則可對每個(gè)要考察的半徑進(jìn)行仿真，仿真進(jìn)程為10000次，當(dāng)WCDMA達(dá)到飽和容量后，進(jìn)行下一個(gè)半徑的仿真，最后可以得出仿真結(jié)果 。
3.1不等半徑PHS受WCDMA干擾情況仿真結(jié)果分析
圖8給出了不等半徑PHS受WCDMA干擾情況仿真結(jié)果 。如圖所示，PHS系統(tǒng)性能損失是先下降后提高，也就是意味著系統(tǒng)性能先提高后下降 。這個(gè)差異主要來自于仿真采用的傳播模型的不同：120m、200m半徑的情況采用了微蜂窩傳播模型；300m以上半徑的情況采用了宏蜂窩傳播模型 。由仿真結(jié)果還可以看出，在各個(gè)半徑下系統(tǒng)性能的損失都小于5% 。采用300m以上的半徑時(shí)系統(tǒng)性能的損失小于1% 。其原因是因?yàn)镻HS未采用功率控制，無論半徑如何變化，都以同樣的功率發(fā)射，這樣，假如半徑過小，那么基站之間、用戶和基站之間的干擾就會加大 。半徑大于300m以后，隨著半徑的增加性能又稍微下降，說明PHS由于基站和移動(dòng)臺功率的限制，隨半徑增加衰落也大大增加，導(dǎo)致系統(tǒng)性能降低，因此不太適合采用很大的小區(qū)半徑 。
圖8; PHS在不同半徑下受WCDMA系統(tǒng)干擾的情況

;3.2在不等PHS小區(qū)半徑下WCDMA受干擾情況的仿真
如圖9所示，WCDMA受PHS小區(qū)半徑變化的影響不大，容量損失都在3%以下 。其中最好情況是半徑120m時(shí)，容量損失為1.85%；最差情況為半徑是577m時(shí)，容量損失為2.54% 。
圖9; WCDMA在PHS小區(qū)半徑變化下的性能損失
從圖9中可以看到，WCDMA的系統(tǒng)容量在同一傳播模型下隨PHS半徑的增大而略微減少，原因是隨著PHS小區(qū)半徑逐漸增大至與WCDMA的小區(qū)半徑相近時(shí)，對WCDMA原有正常工作的小區(qū)產(chǎn)生了干擾，因而容量有所下降 。
綜合PHS和WCDMA兩個(gè)系統(tǒng)考慮，PHS的小區(qū)半徑變化對兩個(gè)網(wǎng)絡(luò)的影響都很?。ǎ?%）；而考慮兩個(gè)網(wǎng)絡(luò)性能的變化幅度，PHS小區(qū)半徑的變化對WCDMA的干擾較小，而對本身影響稍大 。根據(jù)圖8、圖9的仿真結(jié)果并考慮雙方的平衡，認(rèn)為PHS系統(tǒng)半徑采用300m比較合適 。它也可以作為今后PHS系統(tǒng)的大規(guī)模網(wǎng)絡(luò)覆蓋或進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化時(shí)的合適小區(qū)半徑選擇 。
4、結(jié)論
由WCDMA和PHS的共存干擾仿真結(jié)果可以得到如下結(jié)論，WCDMA的上行鏈路（基站）與PHS系統(tǒng)的上行鏈路（基站）之間的共存干擾較?。籛CDMA的上行鏈路對PHS的下行鏈路（移動(dòng)臺）的干擾也很小，系統(tǒng)容量損失均小于5%，共存時(shí)不影響系統(tǒng)正常工作 。然而，PHS的下行鏈路對WCDMA的上行鏈路將會產(chǎn)生很大的干擾，不能忽略 。假如要減小這種干擾，可以增加ACIR、保護(hù)帶寬，同時(shí)在工程實(shí)施中調(diào)整天線水平和垂直距離、傾角和方位角，或者增加附加的濾波器，或保持兩個(gè)系統(tǒng)基站之間的距離 。對于相同的PHS系統(tǒng)，通過仿真結(jié)果得到以下結(jié)論：PHS上行鏈路對PHS上行鏈路和PHS下行鏈路對PHS下行鏈路的干擾都很小，兩系統(tǒng)間主要的干擾發(fā)生在PHS下行鏈路與PHS上行鏈路之間 。由于兩PHS系統(tǒng)的不同步，使兩系統(tǒng)之間產(chǎn)生較大的干擾，說明保持良好的系統(tǒng)同步對減小PHS系統(tǒng)的干擾是非常重要的 。另外，對于PHS和WCDMA在PHS可變小區(qū)半徑下共存干擾的研究，給出了在不同PHS小區(qū)半徑下系統(tǒng)容量損失的仿真結(jié)果 。通過仿真結(jié)果可以看到，合理調(diào)整移動(dòng)系統(tǒng)間的距離，有利于減少系統(tǒng)間的干擾影響，對今后進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)化和小區(qū)規(guī)劃有很好的參考價(jià)值 。下一步作者還將對WCDMA的多載波干擾和PHS頻率復(fù)用時(shí)的干擾做進(jìn)一步的研究和探討 。

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