無源互調干擾處理
互調特性說明
當兩個或者兩個以上射頻信號輸入到一個非線性元件中,或者通過一個存在不連續(xù)性的傳輸介質時,將因為這種非線性而產(chǎn)生一系列新的頻率分量,新產(chǎn)生信號的頻率分量滿足如下頻率關系,設輸入的兩個信號的頻率為f1,f2(絕對頻率):
Fn=m×f1+n×f2 和 Fn=m×f1-n×f2
最常見是三階、五階、七階互調分量,在各階互調分量中,三階產(chǎn)物的幅度較高,五階、七階互調有時也會影響接收特性,下面以三階互調為例:
2f1-f2和2f2-f1的兩種頻譜分量距離本身信號最近,它們最有可能對系統(tǒng)產(chǎn)生干擾,頻譜分布如下圖所示:
圖5 互調信號頻譜分布圖
新增信號的幅度取決于器件的非線性程度或者微波傳輸不連續(xù)性,衡量的指標為三階互調指標IM3。IM3定義:該指標定義為輸入兩個一定電平的等幅信號,由于系統(tǒng)的非線性而產(chǎn)生的三階互調產(chǎn)物與輸入信號的差值。一般情況下器件三階互調指標滿足要求,但當同小區(qū)中各個頻點大于下表中列出的頻率間隔時,三階互調將可能直接落在接收帶內(nèi)造成對基站接收機的影響。
表6 頻率間隔表
頻段信息最小頻率間隔
GSM 90022MHz
GSM 180044.5MHZ
GSM 190039.5MHz
從該表中可以看出,GSM900采用E頻段后將可能產(chǎn)生對接收的影響,在頻率規(guī)劃時,應考慮三階互調的頻點的問題(低于22MHz時無需考慮三階互調的影響),同時對于所使用雙頻網(wǎng)(共天饋時)情況,下行產(chǎn)生的三階互調也可能影響上行的接收,在排查干擾問題時重點考慮。
互調產(chǎn)物干擾接收必須滿足兩個基本條件:
互調產(chǎn)物落入接收帶內(nèi)。
互調產(chǎn)物必須達到一定的電平,按照同頻干擾和基站靈敏度-110dBm要求,天線端口互調產(chǎn)物的最大信號電平必須滿足:-110dBm-9dB(同頻干擾抑制因子)+6dB(60m饋線損耗)=-113dBm。
對于目前中國移動(P頻段1~94號頻點共19 MHz,E頻段1000~1023號頻點共5 MHz),通過計算有三階互調的可能(當小區(qū)使用頻率間隔大于22MHz帶寬時),5階和7階互調概率相對較大。
本專項涉及到的互調干擾主要是射頻前端部件產(chǎn)生,為無源互調。
無源互調通常是接頭、饋線、天線和濾波器等無源部件在多個載波的大功率信號條件下,由于部件本身存在非線性而引起的互調效應。通常認為這些無源部件是線性的,但是在大功率條件下,無源部件都不同程度地存在一定的非線性,這種非線性主要是由以下因素引起的:
不同材料的金屬的接觸;
相同材料的接觸表面不光滑;
連接處不緊密;
存在磁性物質等。
無源互調跟發(fā)射功率關系很大,當通過功率較小時,互調產(chǎn)生不明顯,比如機頂口功率低、話務閑時,互調產(chǎn)物可能并不明顯;當通過功率較大時,互調會較明顯,比如機頂口功率高、話務量大時。
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