干扰通信系统的干扰

　　　一、移动通信网络的干扰 移动通信网络的干扰可以粗略的分为内部干扰和外部干扰。 　　1.内部干扰 　　现在陆地移动通信蜂窝系统均采用频率复用方式，以提高频率利用率。这虽然增加了系统的容量，但同时也增加了系统的干扰程度。这些干扰主要包括同频干扰、邻频干扰和互调干扰。 　　(1).同频干扰。所谓同频干扰，即指无用信号的载频与有用信号的载频相同，并对接收同频有用信号的接收机造成的干扰。现在一般采用频率复用的技术以提高频谱效率。当小区不断分裂使基站服务区不断缩小，同频复用系数增加时，大量的同频干扰将取代人为噪声和其它干扰，成为对小区制的主要约束。这时移动无线电环境将由噪声受限环境变为干扰受限环境。当同频干扰的载波干扰比C/I小于某个特定值时，就会直接影响到手机的通话质量，严重的就会产生掉话或使手机用户无法建立正常的呼叫。 　　(2).邻频干扰。所谓邻频干扰，即指干扰台邻频道功率落入接收邻频道接收机通带内造成的干扰。由于频率规划原因造成的邻近小区中存在与本小区工作信道相邻的信道或由于某种原因致使基站小区的覆盖范围比要求范围大，均会引起邻频道干扰。当邻频道的载波干扰比C/I小于某个特定值时，就会直接影响到手机的通话质量，严重的就会产生掉话或使手机用户无法建立正常的呼叫。 　　(3).交调干扰。当两个以上不同频率信号作用于一非线性电路时，将互相调制，产生新频率信号输出，如果该频率正好落在接收机工作信道带宽内，则构成对该接收机的干扰，我们称这种干扰为交调干扰。交调干扰主要是指数、模共站的基站，由于模拟基站发射机的影响，而对数字基站产生的干扰。这种干扰的直接后果是时隙分配不出来，造成基站资源的浪费，也会产生掉话。 　　2.外部干扰 　　由于移动通信是靠空中电波传播的，当空中某些电波对正在使用的电波产生的干扰达到一定程度时，会使信号噪声比下降到标准值以下(影响通话质量)，这时手机将自动关闭，便出现掉话。这些干扰电波来源非常复杂，是多方面的，例如工业干扰、电源火花干扰、天电干扰和其它专业的邻近电波干扰等，这些干扰是很难完全避免的。 二、干扰产生的原因 　　移动通信系统中无线电波传播的特性，决定了其在通信过程中必然受到外界多种因素的影响，因此，外来电波的干扰是造成移动通信系统干扰的主要原因之一。另外，由于移动通信系统的复杂性(有线与无线的综合体)，它还一定程度上受到网络内部其它因素的影响，如同频干扰、领频干扰、交调干扰，以及其它因网络参数设定不当而造成的干扰等。外来电波的干扰与外界环境有关，但主要还是由于移动系统内部原因造成的干扰。 　　1.频率规划时频率复用不当、频点设定不正确导致两同频小区之间的距离不能够满足标准值，造成同频、邻额现象在短距离范围内存在。当手机在服务小区中收到很强的同频或邻频干扰信号时，会引起误码率恶化，使手机无法准确解调邻近小区的BSIC码或不能正确接收移动合测量报告。基站在通过SDCCH为手机分配话音信道后，由于没有临近小区BSIC码而无法判断具体的小区，无法发生切换，从而产生掉话，另一个原因是服务小区干扰质差，下行信令失败，移动台收不到切换命令，引起掉话。 　　2.BTS的发射功率参数设置不合理。如下行太强而下行不足，如果目前的直放站调整中出现加大下行而不加大上行输出，小区范围得到大幅度的放大，容易被选择与发生切换，之后因上行太弱测量汇报无法上传引起掉话。 　　3. 基站天线的俯仰角及方位角设置不合理或存在偏差，导致基站的覆盖范围不合理，从而导致同频及邻频干扰。选择合适的俯仰角可以使天线至本小区边界的射线与天线至受干扰小区边界的射线之间处于无线垂直方向图中增益衰减变化最大的部分，从而使受干扰小区的同额及邻频干扰减至最小。俯仰角过小，会造成对附近同频站的干扰，主要是指远端主轴方向;过大则会造成对相邻站的邻频干扰，主要是指左右扩散，两侧切换带加大，覆盖区变型，当然目前的切换机制、频率规划、跳频机制、DTX、DBPC、DMPC启动后，这方面可以不必考虑，所以一定程度上为避开对前方小区造成的同频干扰，适当加大下倾是有必要的。方位角设置存在偏差(如安装准确度，台风以及话务调整原因)，易导致基站的实际覆盖与所设计的不相符，从而导致一些意想不到的同频及邻频干扰。另一个原因是阻挡引起一定区域服务小区的改变，另一个角度上，也是规划中的非现场考查带来的不足。 　　4.直放站设置不合理，造成对周围信号的干扰。为减少投资，扩大覆盖范围，一些县城内的小基站普遍采用直放站直接放大其信号，但由于目前大量使用的直放站是900 MHz宽带放大器，它对所接受的信号进行直接放大，然后再发射出去。且基站与直放站之间绝大多数又是射频连接方式，加之直放站的规划和选址上存在一些问，特别是施主天线的位置不正确，因而易造成对周围信号的干扰。 　　5.发射部分杂散辐射及接收部分杂散响应较大，会造成对本信道和其它信道的干扰，严重的将不能正常通话。发射机倍频器的输出滤波器特性不好、频率合成器中鉴相器的屏蔽不好，都会带来较多的杂散辐射，这些杂散辐射会对正好以这些频率工作的信道产生干扰。 　　三、干扰的分析及解决 1.同频干扰的解决办法 　　修改同额小区的同频频率;增加两个同频小区间的间距(实际统计明信号强度随距离以近似4次幂指数的规律衰减，空中自由衰落是2次幂模型，也即是2倍距离的地面衰耗为12dB，而空中衰耗约为6dB，高于基站阻挡体引起的绕射耗在10-30dB，具体跟绕射与视距的差距有关——菲湿尔模型，不同阻挡体的透射衰耗约6dB);降低移动台或基站的发射功率;加大下倾，采用低增益天线。 2. 异频干扰的解决办法 对频率规划进行优化调整；对带通滤波器进行特性调整。另外，对同频干扰的解决办法也同样适用于邻频干扰 3.不连续发射(DTX)和跳频技术 　　使用不连续发射(DTX)和跳频技术，可以有效地降低无线系统的干扰(包括系统内干扰和外来干扰)。DTX是采用话音激活(VAD)技术，在不传送话音信号时停止发射，限制无用信息的发送，减少了发射的有效时间，从而降低了系统的干扰电平，并能延长电池寿命。跳频可有效地改善无线信号的传输质量，特别是慢速移动体的传输质量，这是由于跳频使得发射载频以突发脉冲序列为基础进行跳变，能将部分频率的干扰平均化，因此能明显地降低同频干扰和频率选择性衰落效应。