目錄

1 背景
1.1 WLAN相關(guān)信息
1.2 LTE相關(guān)信息
1.3 其它相關(guān)信息
2 場(chǎng)景分析
2.1 WLAN AP干擾LTE基站
2.1.1 WLAN AP的雜散干擾
2.1.2 LTE基站的抗阻塞能力
2.1.3 兩系統(tǒng)天線之間的隔離度
2.1.4 總結(jié)
2.2 WLAN AP干擾LTE UE
2.2.1 WLAN AP的雜散干擾
2.2.2 LTE UE的抗阻塞能力
2.2.3 兩系統(tǒng)天線之間的隔離度
2.2.4 總結(jié)
2.3 WLAN 數(shù)據(jù)卡干擾LTE基站
2.3.1 WLAN 數(shù)據(jù)卡的雜散干擾
2.3.2 LTE基站的抗阻塞能力
2.3.3 兩系統(tǒng)天線之間的隔離度
2.3.4 總結(jié)
2.4 WLAN 數(shù)據(jù)卡干擾LTE UE
2.4.1 WLAN 數(shù)據(jù)卡的雜散干擾
2.4.2 LTE UE的抗阻塞能力
2.4.3 兩系統(tǒng)天線之間的隔離度
2.4.4 總結(jié)
2.5 LTE基站干擾WLAN AP
2.5.1 LTE基站的雜散干擾
2.5.2 WLAN AP的抗阻塞能力
2.5.3 兩系統(tǒng)天線之間的隔離度
2.5.4 總結(jié)
2.6 LTE基站干擾WLAN 數(shù)據(jù)卡
2.6.1 LTE基站的雜散干擾
2.6.2 WLAN 數(shù)據(jù)卡的抗阻塞能力
2.6.3 兩系統(tǒng)天線之間的隔離度
2.6.4 總結(jié)
2.7 LTE UE干擾WLAN AP
2.7.1 LTE UE的雜散干擾
2.7.2 WLAN AP的抗阻塞能力
2.7.3 兩系統(tǒng)天線之間的隔離度
2.7.4 總結(jié)
2.8 LTE UE干擾WLAN 數(shù)據(jù)卡
2.8.1 LTE UE的雜散干擾
2.8.2 WLAN 數(shù)據(jù)卡的抗阻塞能力
2.8.3 兩系統(tǒng)天線間的隔離度
2.8.4 總結(jié)
3 總結(jié)
3.1 指標(biāo)匯總
3.2 總結(jié)－各系統(tǒng)濾波器所需抑制度
3.3 分析及建議
3.3.1 LTE基站
3.3.2 LTE UE
3.3.3 WLAN AP
3.3.4WLAN數(shù)據(jù)卡和LTE數(shù)據(jù)卡


1 背景

某區(qū)域進(jìn)行LTE覆蓋，室外共有15個(gè)LTE宏基站，同時(shí)提供配套的LTE UE。園區(qū)室外同時(shí)存在WLAN AP提供無線上網(wǎng)業(yè)務(wù)，屆時(shí)將有WLAN的數(shù)據(jù)卡使用。兩系統(tǒng)頻率相近，只有20MHz的間隔，會(huì)相互干擾。


1.1 WLAN相關(guān)信息

移動(dòng)獲得了2400～2483.5MHz的頻譜，使用1、6、11channel，每channel 22MHz帶寬。WLAN在室外部署情況：園區(qū)中軸線約上100米一個(gè)，其它主要干道安裝在路邊的信息亭，配定向板狀天線，增益約7dBi，天線安裝高度3～5米。



1.2 LTE相關(guān)信息

LTE宏基站的覆蓋目標(biāo)主要是道路，非連續(xù)覆蓋。頻譜信息如下：



1.3 其它相關(guān)信息



2 場(chǎng)景分析
2.1WLAN AP干擾LTE基站
2.1.1 WLAN AP的雜散干擾

考慮LTE基站靈敏度惡化0.4dB，則干擾信號(hào)需低于底噪10dB。熱噪聲：-174+10*lg1000000＝-114dBm/1MHz，基站噪聲系數(shù)：3dB，底噪：-114+3＝-111dBm/1MHz，則LTE基站可接受的干擾電平為-111-10＝-121dBm/1MHz。

WLAN基站協(xié)議（802.11b）定義的功率譜密度模板如圖1所示，其對(duì)帶外30M的抑制為40dB，則可計(jì)算其帶外30M的發(fā)射雜散水平為：27-10*log22-40＝-26dBm/1MHz。

需要的雜散隔離度為：-26-（-121）＝95dB


圖1 WLAN功率譜密度


2.1.2 LTE基站的抗阻塞能力

根據(jù)LTE SE 提供的數(shù)據(jù)，LTE基站能夠容忍的帶外20M阻塞信號(hào)強(qiáng)度：-40dBm，則需要的阻塞隔離度為：27-（-40）＝67dB。


2.1.3 兩系統(tǒng)天線之間的隔離度

根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)勘測(cè)，兩個(gè)系統(tǒng)可能的最惡劣場(chǎng)景如圖2所示，按照電磁波自由空間傳播計(jì)算隔離度為：





2.1.4 總結(jié)

結(jié)論：WLAN AP需要提供的雜散抑制度：95-55＝40dB，抑制帶：2320～2380MHz；

LTE基站需要提供的阻塞抑制度：67-55＝12dB，抑制帶：2400～2483.5MHz。

規(guī)避措施：1、避免兩個(gè)系統(tǒng)的天線對(duì)打，使天線之間的隔離度到95dB；或者

2、WLAN AP的濾波器進(jìn)行雜散抑制：40dB。


2.2WLAN AP干擾LTE UE

2.2.1WLAN AP的雜散干擾

考慮LTE UE靈敏度惡化3dB，也就是干擾信號(hào)等于底噪。熱噪聲：-174+10*log1000000＝-114dBm/1MHz，LTE UE噪聲系數(shù)：5dB，底噪：-114+5＝-109dBm/1MHz，則LTE UE可接受的干擾電平為-109dBm/1MHz。

WLAN基站協(xié)議（802.11b）定義的功率譜密度模板如圖1所示，其對(duì)帶外30M的抑制為40dB，則可計(jì)算其帶外30M的發(fā)射雜散為：27－10*log22－40＝-26dBm/1MHz。

需要的雜散隔離度為：-26-（-109）＝83dB。


2.2.2LTE UE的抗阻塞能力

根據(jù)LTE SE 提供的數(shù)據(jù)，LTE UE能夠容忍的帶外20M阻塞信號(hào)強(qiáng)度：-35dBm，需要的阻塞隔離度：27-（-35）＝62dB。
2.2.3兩系統(tǒng)天線之間的隔離度

根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)勘測(cè)，兩個(gè)系統(tǒng)可能的最惡劣場(chǎng)景如3所示，按照電磁波自由空間傳播計(jì)算隔離度為：



2.2.4總結(jié)

結(jié)論：WLAN AP需要提供的雜散抑制度：83-42＝41dB，抑制帶：2320～2380MHz；

LTE UE需要提供的阻塞抑制度：62-42＝20dB，抑制帶：2400～2483.5MHz

規(guī)避措施：1、在規(guī)劃中避免車載LTE UE從WLAN AP天線正對(duì)區(qū)域經(jīng)過，使天線之間的隔離度達(dá)到83dB；或者

2、WLAN AP的濾波器進(jìn)行雜散抑制：41dB。
2.3WLAN 數(shù)據(jù)卡干擾LTE基站
2.3.1WLAN 數(shù)據(jù)卡的雜散干擾

考慮LTE 基站靈敏度惡化0.4dB，也就是干擾信號(hào)低于底噪10dB。熱噪聲：-174+10*log1000000＝-114dBm/1MHz，LTE 基站噪聲系數(shù)：3dB，底噪：-114+3＝-111dBm/1MHz，則LTE基站可接受的干擾電平為-111-10＝-121dBm/1MHz。

WLAN基站協(xié)議（802.11b）定義的功率譜密度模板如圖1所示，其對(duì)帶外30M的抑制為40dB，則可計(jì)算其帶外30M的發(fā)射雜散為：27－10*log22－40＝-26dBm/1MHz。

需要的雜散隔離度為：-26-（-121）＝95dB。
2.3.2LTE基站的抗阻塞能力

根據(jù)LTE SE 提供的數(shù)據(jù)，LTE 基站能夠容忍的帶外20M阻塞信號(hào)強(qiáng)度：-40dBm，需要的阻塞隔離度：27-（-40）＝67dB。
2.3.3兩系統(tǒng)天線之間的隔離度

根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)勘測(cè)，兩個(gè)系統(tǒng)可能的最惡劣場(chǎng)景如圖4所示，按照電磁波自由空間傳播計(jì)算隔離度為：



2.3.4總結(jié)

結(jié)論：WLAN UE需要提供的雜散抑制度：95-60＝35dB，抑制帶：2320～2380MHz；

LTE基站需要提供的阻塞抑制度：67-60＝7dB，抑制帶：2400～2483.5MHz

規(guī)避措施：1、在規(guī)劃中避免WLAN數(shù)據(jù)卡用戶從LTE基站天線正對(duì)區(qū)域經(jīng)過，使天線之間的隔離度達(dá)到95dB；或者

2、WLAN數(shù)據(jù)卡進(jìn)行雜散抑制：35dB。


2.4WLAN 數(shù)據(jù)卡干擾LTE UE
2.4.1WLAN 數(shù)據(jù)卡的雜散干擾

考慮LTE UE靈敏度惡化3dB，也就是干擾信號(hào)等于底噪。熱噪聲：-174+10*log1000000＝-114dBm/1MHz，LTE UE噪聲系數(shù)：5dB，底噪：-114+5＝-109dBm/1MHz，則LTE UE可接受的干擾電平為-109dBm/1MHz。

WLAN基站協(xié)議（802.11b）定義的功率譜密度模板如圖1所示，其對(duì)帶外30M的抑制為40dB，則可計(jì)算其帶外30M的發(fā)射雜散為：27－10*log22－40＝-26dBm/1MHz。

需要的雜散隔離度為：-26-（-109）＝83dB。
2.4.2LTE UE的抗阻塞能力

根據(jù)LTE SE 提供的數(shù)據(jù)，LTE UE能夠容忍的帶外20M阻塞信號(hào)強(qiáng)度：-35dBm，需要的阻塞隔離度：27-（-35）＝62dB。
2.4.3兩系統(tǒng)天線之間的隔離度

根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)勘測(cè)，兩個(gè)系統(tǒng)可能的最惡劣場(chǎng)景如圖5所示，按照電磁波自由空間傳播計(jì)算隔離度為：





2.4.4總結(jié)

結(jié)論：WLAN 數(shù)據(jù)卡需要提供的雜散抑制度：83-33＝50dB，抑制帶：2320～2380MHz；

LTE UE需要提供的阻塞抑制度：62-33＝29dB，抑制帶：2400～2483.5MHz

規(guī)避措施：1、WLAN數(shù)據(jù)卡不要在車載LTE UE的車內(nèi)開展業(yè)務(wù)；或者

2、WLAN 數(shù)據(jù)卡進(jìn)行雜散抑制：50dB。


2.5LTE基站干擾WLAN AP




2.5.1LTE基站的雜散干擾

考慮WLAN AP靈敏度惡化1dB，也就是干擾信號(hào)低于底噪6dB。熱噪聲：-174+10*log1000000＝-114dBm/1MHz，WLAN 基站噪聲系數(shù)：5dB，底噪：-114+5＝-109dBm/1MHz，則WLAN基站可接受的干擾電平為-109-6＝-115dBm/1MHz。

根據(jù)LTE SE 提供的數(shù)據(jù)，LTE基站帶外20M的雜散水平為：-15dBm/1MHz。

需要的雜散隔離度為：-15-（-115）＝100dB。
2.5.2WLAN AP的抗阻塞能力

根據(jù)802.11b協(xié)議，WLAN AP的鄰道抑制比為35dB，靈敏度為-76dBm，靈敏度惡化6dB能夠容忍的帶外25M阻塞信號(hào)強(qiáng)度：-76-6-35＝-35dBm，需要的阻塞隔離度：43-（-35）＝78dB。
2.5.3兩系統(tǒng)天線之間的隔離度

根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)勘測(cè)，兩個(gè)系統(tǒng)可能的最惡劣場(chǎng)景如圖2所示，按照電磁波自由空間傳播計(jì)算隔離度為：
2.5.4總結(jié)

結(jié)論：WLAN AP需要提供的阻塞抑制度：78-55＝23dB，抑制帶：2320～2380MHz；

LTE基站需要提供的雜散抑制度：100-55＝45dB，抑制帶：2400～2483.5MHz

規(guī)避措施：LTE基站濾波器進(jìn)行雜散抑制。
2.6LTE基站干擾WLAN 數(shù)據(jù)卡

2.6.1LTE基站的雜散干擾

考慮WLAN 數(shù)據(jù)卡靈敏度惡化3dB，也就是干擾信號(hào)等于底噪。熱噪聲：-174+10*log1000000＝-114dBm/1MHz，WLAN 基站噪聲系數(shù)：5dB，底噪：-114+5＝-109dBm/1MHz，則WLAN基站可接受的干擾電平為-109dBm/1MHz。

根據(jù)LTE SE 提供的數(shù)據(jù)，LTE基站帶外20M的雜散水平為：-15dBm/1MHz。

需要的雜散隔離度為：-15-（-109）＝94dB。
2.6.2WLAN 數(shù)據(jù)卡的抗阻塞能力

根據(jù)802.11b協(xié)議，WLAN的鄰道抑制比為35dB，靈敏度為-76dBm，靈敏度惡化6dB能夠容忍的帶外25M阻塞信號(hào)強(qiáng)度：-76-6-35＝-35dBm，需要的阻塞隔離度：43-（-35）＝78dB。
2.6.3兩系統(tǒng)天線之間的隔離度

根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)勘測(cè)，兩個(gè)系統(tǒng)可能的最惡劣場(chǎng)景如圖4所示，按照電磁波自由空間傳播計(jì)算隔離度為：
2.6.4總結(jié)

結(jié)論：WLAN 數(shù)據(jù)卡需要提供的阻塞抑制度：78-60＝18dB，抑制帶：2320～2380MHz；

LTE基站需要提供的雜散抑制度：94-60＝34dB，抑制帶：2400～2483.5MHz

規(guī)避措施：LTE基站濾波器進(jìn)行雜散抑制。
2.7LTE UE干擾WLAN AP

2.7.1LTE UE的雜散干擾

考慮WLAN AP靈敏度惡化1dB，也就是干擾信號(hào)低于底噪6dB。熱噪聲：-174+10*log1000000＝-114dBm/1MHz，WLAN 基站噪聲系數(shù)：5dB，底噪：-114+5＝-109dBm/1MHz，則WLAN AP可接受的干擾電平為-109-6＝-115dBm/1MHz。

根據(jù)實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)，LTE UE帶外20M的雜散水平為，見圖6：-35dBm/1MHz。

需要的雜散隔離度為：-35（-115）＝80dB。


圖6 C04 TDD雜散測(cè)試數(shù)據(jù)
2.7.2WLAN AP的抗阻塞能力

根據(jù)802.11b協(xié)議，WLAN 基站的鄰道抑制比為35dB，靈敏度為-76dBm，靈敏度惡化6dB能夠容忍的帶外25M阻塞信號(hào)強(qiáng)度：-76-6-35＝-35dBm，需要的阻塞隔離度：27-（-35）＝62dB。
2.7.3兩系統(tǒng)天線之間的隔離度

根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)勘測(cè)，兩個(gè)系統(tǒng)可能的最惡劣場(chǎng)景如圖3所示，按照電磁波自由空間傳播計(jì)算隔離度為：
2.7.4總結(jié)

結(jié)論：WLAN基站需要提供的阻塞抑制度：62-42＝20dB，抑制帶：2320～2380MHz；

LTE UE需要提供的雜散抑制度：80-42＝38dB，抑制帶：2400～2483.5MHz

規(guī)避措施：1、在規(guī)劃中避免車載LTE UE從WLAN AP天線正對(duì)區(qū)域經(jīng)過，使兩天線之間的隔離度達(dá)到80dB；或者

2、LTE UE進(jìn)行雜散抑制：38dB。
2.8LTE UE干擾WLAN 數(shù)據(jù)卡

2.8.1LTE UE的雜散干擾

考慮WLAN數(shù)據(jù)卡可接受的靈敏度惡化3dB，也就是干擾信號(hào)等于底噪。熱噪聲：-174+10*log1000000＝-114dBm/1MHz，WLAN 基站噪聲系數(shù)：5dB，底噪：-114+5＝-109dBm/1MHz，則WLAN數(shù)據(jù)卡可接受的干擾電平為-109dBm/1MHz。

根據(jù)實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)，LTE UE帶外20M的雜散水平為：-35dBm/1MHz。

需要的雜散隔離度為：-35-（-109）＝74dB。
2.8.2WLAN 數(shù)據(jù)卡的抗阻塞能力

根據(jù)802.11b協(xié)議，WLAN的鄰道抑制比為35dB，靈敏度為-76dBm，靈敏度惡化6dB能夠容忍的帶外25M阻塞信號(hào)強(qiáng)度：-76-6-35＝-35dBm，需要的阻塞隔離度：27-（-35）＝62dB。
2.8.3兩系統(tǒng)天線間的隔離度

根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)勘測(cè)，兩個(gè)系統(tǒng)可能的最惡劣場(chǎng)景如圖5所示，按照電磁波自由空間傳播計(jì)算隔離度為：
2.8.4總結(jié)

結(jié)論：WLAN UE需要提供的阻塞抑制度：62-33＝29dB，抑制帶：2320～2380MHz；

LTE UE需要提供的雜散抑制度：74-33＝41dB，抑制帶：2400～2483.5MHz

規(guī)避措施：1、WLAN數(shù)據(jù)卡不要在車載LTE UE的車內(nèi)開展業(yè)務(wù)；或者

2、LTE UE進(jìn)行雜散抑制：41dB。
3總結(jié)
3.1指標(biāo)匯總


說明：

1、雜散是主要的干擾因素；

2、根據(jù)分析結(jié)果，兩個(gè)系統(tǒng)的UE（含數(shù)據(jù)卡）不能同時(shí)存在于同一場(chǎng)景；

3、補(bǔ)充室內(nèi)部分：在毛胤電的文檔中，室內(nèi)分布不需要加濾波器，基于：兩個(gè)系統(tǒng)的饋線提供足夠的損耗（LTE基站損耗38dBm，WLAN基站損耗22dBm），天線安裝距離大于1.7；

4、整體分析：室內(nèi)干擾（基于饋線衰減）弱于室外，可根據(jù)室外規(guī)格制定一款2300～2380的通用濾波器，當(dāng)室內(nèi)隔離度不足時(shí)濾波器可提供足夠的抑制。
3.2總結(jié)－各系統(tǒng)濾波器所需抑制度


3.3分析及建議

經(jīng)過分析，對(duì)LTE和WLAN設(shè)備的要求如下：
3.3.1LTE基站

LTE基站的濾波器需要在WLAN頻段提供45dB的抑制度，確保不對(duì)WLAN基站及數(shù)據(jù)卡產(chǎn)生干擾，此項(xiàng)經(jīng)仿真評(píng)估可以實(shí)現(xiàn)，已經(jīng)落實(shí)到產(chǎn)品中。
3.3.2LTE UE

LTE UE的濾波器需要在WLAN頻段提供41dB的抑制（如果可以規(guī)避WLAN數(shù)據(jù)卡和LTE UE近距離同時(shí)使用，抑制度可以將低到38dB），才能不對(duì)WLAN AP和數(shù)據(jù)卡產(chǎn)生干擾。但是經(jīng)過評(píng)估，UE中使用的濾波器在技術(shù)上不可行，只能提供10dB以內(nèi)的抑制度，無法提供足夠的隔離，為確保不對(duì)WLAN AP和數(shù)據(jù)卡產(chǎn)生干擾，建議：

1、WLAN數(shù)據(jù)卡不要在車載LTE UE的車內(nèi)開展業(yè)務(wù)，以確保LTE UE正常工作。同時(shí)避免車載LTE UE從WLAN 數(shù)據(jù)卡業(yè)務(wù)旁經(jīng)過，否則會(huì)有短暫影響；

2、在規(guī)劃中避免車載LTE UE從WLAN AP天線正對(duì)區(qū)域經(jīng)過，使兩天線之間的隔離度達(dá)到80dB；

3、如果上述兩點(diǎn)都不能實(shí)現(xiàn)，需要移動(dòng)組織LTE和WLAN的設(shè)備廠商一起進(jìn)行模擬實(shí)際業(yè)務(wù)的測(cè)試，以確認(rèn)干擾是否在可接受水平。
3.3.3WLAN AP

WLAN AP的濾波器需要在LTE頻段提供41dB的抑制，才能不對(duì)LTE基站和UE產(chǎn)生干擾，此項(xiàng)需要移動(dòng)在選擇WLAN設(shè)備時(shí)推動(dòng)落實(shí)。（備注：此抑制度是跟據(jù)WLAN的協(xié)議分析，如果實(shí)際產(chǎn)品雜散水平優(yōu)于協(xié)議，抑制度可以降低；如果雜散水平劣于協(xié)議，抑制度需要增加）
3.3.4WLAN數(shù)據(jù)卡和LTE數(shù)據(jù)卡

在室內(nèi)，WLAN數(shù)據(jù)卡和LTE數(shù)據(jù)卡如果同時(shí)應(yīng)用，LTE數(shù)據(jù)卡按照UE的規(guī)格來分析（詳見2.4和2.8），相互之間需要的隔離度為89dB，兩數(shù)據(jù)卡天線之間根據(jù)距離遠(yuǎn)近的隔離度見下表：


注：隔離度計(jì)算――電磁波自由空間損耗 減去 兩天線增益

可以看到，僅靠天線之間的隔離度是無法解決兩系統(tǒng)干擾的，但是數(shù)據(jù)卡也無法外置濾波器，同時(shí)，距離是無法約束的，建議解決措施：

1. 移動(dòng)組織LTE和WLAN的設(shè)備及數(shù)據(jù)卡廠商一起進(jìn)行模擬實(shí)際業(yè)務(wù)的測(cè)試，通過測(cè)試結(jié)果判斷近距離同時(shí)應(yīng)用場(chǎng)景下，干擾是否可以接受，若在可接受范圍內(nèi)，則正常使用。否則參考2、3點(diǎn)；

2. 對(duì)兩個(gè)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)卡都提出抑制度要求，以避免干擾，但是這樣勢(shì)必會(huì)增加成本；

3. 在規(guī)劃時(shí)避免兩個(gè)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)卡在同一場(chǎng)景中使用。