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無線覆蓋通信系統頻率干擾原理是怎樣的呢?

來源:本站原創 責任編輯:蠟筆沒有心 瀏覽: 發表時間:2015/11/20 13:14:34

隨著計算機和通信技術的迅猛發展,全球信息網絡正在疾速向以ip為基礎的下一代網絡演進。將來全球自己多媒體通信的寬帶化、移動化的技術趨勢,加之靈活性、便利性的市場需求,使得無縫覆蓋、無線覆蓋的目標正在日益變為現實。當時,各種無線技術呈現出百家爭鳴、百技爭鳴的局面,這在加快無線運用遍及的同時,也因無線技術所固有的頻率干擾頻率攪擾而面臨不能無視的問題。

無線網絡覆蓋

1、無線干擾

無線干擾的發生是多種多樣的,原有的專用無線電系統占用現有頻率資本、不一樣運營商網絡配置不當、發信機自身設置問題、小區堆疊、環境、電磁兼容(emc)等,都是無線通信無線通信網絡射頻干擾發生的緣由。工作于不一樣頻率的系統間的共存干擾,本質上都是因為發射機和接收機的非完美性構成的。通常,有源設備在發射有用信號的同時,因為器材自身的緣由和濾波器帶外抑制的約束,在它的作業頻帶外還會發生雜散、諧波、互調等無用信號,這些信號落到其他無線系統的作業頻帶內,就會對其構成干擾。

關于無線系統而言,發射機在發射有用信號時會發生帶外輻射,它包含因為調制導致的鄰頻輻射和帶外雜散輻射。接收機在接收有用信號的同時,落入信道內的干擾信號能夠導致接收機靈敏度的丟失,落入接收帶寬內的干擾信號能夠會導致帶內堵塞;同時接收機也存在非線性帶來的非完美性,帶外信號(發射機有用信號)會導致接收機的帶外堵塞。

有源設備發生的帶外雜散、諧波、互調等無用信號的強度除了與設備自身的質量有關以外,還與兩個要素有關:自身的輸出功率越大,無用信號的輸出越大;違背作業帶寬的程度,離作業帶寬越遠,無用信號越小。系統對外來干擾的承受能力也與兩個要素有關:自身信號的強度,信號越強受干擾的時機越少;干擾信號的巨細,干擾信號電平越小,信號受干擾程度越低。此外,發射機和接收機間的干擾還取決于兩個系統作業頻段的距離和收發信機空距離離等要素。

無線和移動通信系統的干擾首要有同頻干擾、鄰頻干擾、帶外干擾、互調干擾和堵塞干擾。

2、無線通信無線通信系統頻率干擾頻率攪擾情形

從我國的實際狀況看,首要的無線通信無線通信技術將有:屬于第二代蜂窩移動通信技術的gsm和窄帶cdma、定位為固定電話彌補的phs(小靈通)和 scdma (大靈通)、同屬第三代蜂窩移動通信系統的tdd系統td-scdma和fdd系統wcdma/dma2000、運用于寬帶無線接入的 wlan/wimax、立足于短距離通信的uwb以及將運用于無線識別的frid等。這些技術的運用領域盡管有所重合,但其特定的市場需求,將在較長時期內共存,因此必須思考其干擾情形。

現有無線通信頻譜方案

我國現有的無線與移動通信頻譜詳細分配狀況已經普及,此外,wlan運用無需許可的ism頻段,uwb運用3.5/5.8g頻段,而wimax和rfid沒有最終斷定頻段,其間wimax有能夠分配在2.5g、3.5g或5.8g頻段。

無線干擾根本情形

gsm1800、phs、scdma、td-scdma、cdma2000、wcdma等無線系統的頻段直接相鄰或重合,難以避免之間的相互干擾,而uwb的超寬帶的特色也會構成干擾。

移動通信系統干擾

移動通信系統中的各種干擾通常能夠分為小區內的干擾、小區間的干擾、不一樣的通信制式之間的干擾、不同運營商之間的干擾、系統設備構成的干擾等。

小區內的干擾首要有多徑干擾、遠近效應和多址干擾等。這些干擾的發生是由無線信道的時變性和電磁波傳達過程中的時延與式微等特色決議的,當相鄰小區選用同一頻率時發生的干擾,關于tdd系統來說尤為嚴峻。tdd系統與fdd系統之間的干擾,首要是tdd信道(包含上行信道和下行信道)與fdd上行信道之間的干擾。除了上面的干擾之外,不一樣運營商之間的干擾、系統設備構成的干擾等也是需求加以思考的疑問。

3、干擾處理方案

無線通信系統中的干擾盡管普遍存在,但依據干擾的發生根源和干擾狀況的剖析,結合計算機仿真和大范圍的現場實驗,也找到了一些下降和消除干擾的有用方法。這些辦法首要分為兩大類:基本技術類和工程建造類。

基本技術類方法

從詳細技術角度剖析,小區內干擾能夠選用計劃正交性好的多址碼、上下行鏈路同步、糾錯編碼、功率操控、分集接收/發送、聯合檢測、智能天線、空時處置等信號處置技術加以改進或處理。而小區間的干擾以及tdd與fdd系統間的干擾,能夠從物理層技術方面思考,也能夠從高層的無線資本管理技術著手。從物理層來看,同步技術和智能天線技術是極好的辦法,從無線資本管理視點剖析,動態信道分配是十分有用的方案。此外,還需求思考不同運營商一致調和網絡規劃等。

工程建造類方法

工程建造計劃是在移動網絡計劃和建造的過程中,從工程的角度選用一些優化辦法改進無線干擾。這些辦法首要有:添加頻率維護帶、提高濾波精度、添加站址距離、優化天線安裝、約束設備參數等。

添加頻率維護帶處理計劃是經過頻率規劃,使得無線覆蓋干擾系統的發射頻段和被干擾系統的接收頻段在頻域上得到必定的阻隔。隨著阻隔的增大,干擾系統發射機信號落入被干擾接收機承受帶寬內的分量減小,同時接收機承受濾波器對干擾系統發射信號的衰落加大,由此系統間干擾減小。

適當地頻率維護帶能夠有用減輕干擾疑問。同時,在思考運用附加濾波器來約束干擾信號時,因為抱負線性的濾波器難以實現,因此也需求留有必定的維護帶為濾波器供給過渡帶。但另一方面,因為頻率資源的稀缺,以及發射、接收濾波器頻率響應特性的不一樣,運用維護帶時也應歸納思考其他干擾處理計劃,盡量削減維護帶寬的大小。

提高濾波精度處理計劃是在原有設備的無線收發系統基礎上,經過運用高精度濾波器或附加濾波器來進一步提高發射機或接收機的濾波特性,達到系統間共存所需的阻隔度。提高濾波精度是有用處理干擾的途徑之一,但也意味著成本的增加。

添加站址距離的辦法能夠有效下降干擾,但此方法遭到站址資源缺乏和多運營商共存狀況等的約束,具體工程施行難度較大。

優化天線安裝包含天線傾角、方位角、垂直和水平阻隔等,經過采納一些優化辦法,提高天線間的耦合丟失,降低干擾。

限制設備參數是規則滿足的設備目標來確保收發頻率相鄰的共存問題,首要有嚴格限制發射功率等。

4、總結

剖析不一樣的無線干擾情形,有針對性的采取有關處理辦法,進而在技術演進、設備研發、網絡規劃、系統建設、運營和優化中,減弱乃至消除干擾是一個重要的研討領域。在3g建造前夜,尤其需要我國的科研和工程技術人員為打造精品網絡、構造和諧通信作出更多的努力。





 本文關鍵詞: 無線覆蓋

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