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改善PHS雜散發(fā)射對近頻WCDMA接收機影響

在國內(nèi) , 信息產(chǎn)業(yè)部指定PHS系統(tǒng)使用的頻段為1900-1915MHz , 該頻段同中國第三代公眾移動通信系統(tǒng)頻分雙工FDD主要工作頻段上行鏈路相近 。
由于PHS系統(tǒng)雜散指標(biāo)要求較低 , PHS系統(tǒng)發(fā)射的雜散信號將會對工作于該頻段四周的3G系統(tǒng)帶來不同程度地干擾 , 直接導(dǎo)致3G系統(tǒng)容量的下降或覆蓋區(qū)域的減小 。但是 , 3GPP指標(biāo)在制定時充分考慮了對現(xiàn)有系統(tǒng)的干擾問題 , UE帶外雜散的性能要求也更高 。因此 , 在1920MHz頻段四周 , PHS系統(tǒng)對未來3G系統(tǒng)的干擾影響相對于3G系統(tǒng)對PHS系統(tǒng)的干擾影響更為嚴重 , 隔離度要求也更高 。再者 , 中國擁有全球規(guī)模最大的PHS網(wǎng)絡(luò) , 且信息產(chǎn)業(yè)部3G第二階段網(wǎng)絡(luò)技術(shù)外場測試即將完成 , PHS系統(tǒng)如何更好地與3G系統(tǒng)共存已成為電信、網(wǎng)通近期關(guān)注熱點之一 。
信產(chǎn)部關(guān)于PHS系統(tǒng)的頻段使用、技術(shù)要求及雜散指標(biāo)
在信息產(chǎn)業(yè)部“關(guān)于PHS和DECT無線接入系統(tǒng)共用1.9GHz頻段頻率臺站治理”規(guī)定中 , 指出PHS系統(tǒng)由1900MHz起指配頻率 , 指配信道的數(shù)量由話務(wù)量和用戶容量決定 , 當(dāng)在某一區(qū)域用戶量較大時 , 在避免與其他網(wǎng)絡(luò)(DECT或PHS系統(tǒng))產(chǎn)生相互有害干擾的前提下 , 可使用1900-1920MHz的全部頻段 。
信息產(chǎn)業(yè)部對用于無線本地環(huán)路PHS系統(tǒng)臺站設(shè)置的技術(shù)要求主要為:基站的發(fā)射平均功率為500mW , 峰值功率為4W;用戶終端的發(fā)射平均功率為10mW , 峰值功率為80mW 。雜散發(fā)射功率電平限值為:在1893.5-1919.6MHz以內(nèi) , <250nW/300kHz , 以上頻帶以外 , <2.5μW/MHz ?,F(xiàn)網(wǎng)(UT、中興、朗訊)PHS系統(tǒng)運行的基站絕大部分都是500mW基站 。
PHS系統(tǒng)帶外雜散發(fā)射對近頻WCDMA的干擾影響
1.PHS手機與WCDMA基站共存
WCDMA系統(tǒng)是一個自干擾系統(tǒng) , 對于每一個用戶 , 本小區(qū)的其它用戶或相鄰小區(qū)的用戶都將對其產(chǎn)生干擾 , 因此一個用戶的Eb/I0將主要取決于干擾而不是噪聲 , 一個用戶的受到的總干擾I將由三部分組成:基站本身熱噪聲NBS、系統(tǒng)內(nèi)其它用戶的干擾Iint和系統(tǒng)外部的附加干擾Iext , 即:
Itotal=NBS+ Iint + Iext 。
WCDMA基站接收機的熱噪聲為-103dBm 。為了保證系統(tǒng)正常運行及穩(wěn)定 , 系統(tǒng)的容量一般在75%的負載以下 , 即答應(yīng)噪聲升高6dB , 相應(yīng)的總干擾干擾+熱噪聲為Itotal=-103dBm+ 6 = -97 dBm 。當(dāng)WCDMA上行容量由于PHS系統(tǒng)的干擾而損失5%時 , 即系統(tǒng)容量由75%降為70%時 , 答應(yīng)的外界干擾Iext為-104.7 dBm 。
在1920MHz以上時 , PHS的帶外發(fā)射為250nW/300kHz即-36dBm/300kHz雜散為2.5μW/1MHz即-26dBm/1MHz 。假設(shè)WCDMA基站的鄰道選擇性很大 , 即WCDMA基站接收不到鄰道的PHS系統(tǒng)信號 , 則WCDMA基站接收到的干擾為:
I=POOB+ Gtx + Grx - L
式中:POOB代表發(fā)射機的帶外發(fā)射功率或雜散功率(dBm);Gtx代表發(fā)射天線增益(dBi);Grx代表接收天線增益(dBi); I代表被干擾接收機的干擾門限(dBm)
PHS手機發(fā)射平均功率為10mW10dBm , 假定天線增益為0dB , PHS的雜散為-26dBm/1MHz , 即-20dBm/3.84MHz 。由于PHS手機的發(fā)射功率很小 , 不可能對WCDMA基站產(chǎn)生阻塞 , 因此阻塞的因素我們就不再繼續(xù)分析 , 而只考慮PHS手機的雜散發(fā)射對WCDMA基站的影響 。假設(shè)WCDMA基站的接收天線增益為Grx=11dBi則PHS移動臺與WCDMA基站之間的隔離損耗應(yīng)為:

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