2.6 无线环境下的噪声与干扰

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1、2.6无线环境下的噪声与干扰2.6.1噪声2.6.2电台本身产生的干扰2.6.3组网产生的干扰2.6.4其它干扰学习目标理解常见的各类噪声与干扰，如同频干扰、邻频干扰、互调干扰、时隙干扰和码间干扰等。了解某些抑制噪声和干扰的技术。2.6.1噪声内部噪声:主要是指热噪声，它的瞬时值服从高斯分布,又称高斯噪声或白噪声。外部噪声:包括自然噪声和人为噪声，自然噪声主要有大气噪声、太阳噪声和银河噪声，人为噪声是由汽车点火系统、电机电器、电力线等产生的电磁辐射造成。图2-45外部噪声的功率与频率关系图2-45中，K(玻尔兹曼常数)=1.38×10-23W/K·Hz，To=2900K为绝对温

2、度，Bi为接收机带宽。由图可见，当工作频率在150MHz以上时，大气噪声和宇宙噪声(太阳噪声和银河噪声总称)都比接收机内部噪声小，基本上可不考虑。在1000MHz以下频段，人为噪声较大，尤其是城市噪声影响较大，在移动通信系统设计时应给予重点考虑。2.6.2电台本身产生的干扰发射机噪声:主要是由振荡器、倍频器、调制器以及电源脉冲等造成的。发射机噪声的大小不仅与主振级信噪比有关，而且与倍频器的倍频次数有着密切关系。发射机寄生辐射:在获得高频载频的同时，还会产生大量的谐波或组合频率成分。它们随着高频信号一起辐射出去时，称寄生辐射。这样就会干扰与寄生辐射频率相同的接收机。为减小寄生辐射

3、，应力求减小倍频次数，同时各级倍频器输出应具有良好滤波、屏蔽隔离。接收机寄生响应:接收机除接收所需的有用信号外，同时还可能接收其它的无用信号。通常将接收机对无用信号的响应，称为寄生响应。在超短波频段电台中，接收机的本机振荡器频率也是经过若干次倍频获得的，由此产生的寄生谐波分量也会造成寄生响应。为减少接收机寄生响应，应力求减少本振的倍频次数，同时接收机输入电路、高频放大器应具有足够好的选择性。2.6.3组网产生的干扰同频干扰:由相同频率的无用信号所造成的干扰，即为同频干扰，也称为共道干扰。事实上，凡是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都称为

4、同频道干扰。邻道干扰:邻道干扰是指相邻的或邻近的信道之间的干扰，即干扰台邻频道功率落入接收邻频道接收机通带内所造成的干扰。在多频道共用的移动通信系统组网中，如图2-46所示。图2-46邻道干扰示意图互调干扰：互调干扰是指两个或多个不同频率信号作用在通信设备的非线性器件上，将互相调制产生新频率信号输出，如果该新频率正好落在接收机共用信道带宽内，则构成对该接收机的干扰，成为互调干扰。互调干扰的起因是由于器件的非线性造成的。在移动通信系统中，造成互调干扰主要有三个方面：发射机互调、接收机互调以及在天线、馈线、双工器等处图2-47发射机互调表2-6无三阶互调频道组2.6.4其它干扰时隙

5、干扰：时隙干扰指使用同一载频不同时隙的呼叫之间的干扰。由于移动台到基站间的距离有远有近，较远的移动台发出的上行信号在时间上会有延迟，延迟的信号重叠到下一个相邻的时隙上就会造成相互干扰，在GSM系统中可利用提前量TA（TimingAdvance）来克服这类干扰，BTS根据自己脉冲时隙与接收到的MS时隙之间的时间偏移测量值，在SACCH上通知MS所要求的时间提前量，以补偿传播时延。码间干扰：移动通信中的多径传播对接收信号的影响有两个方面，一方面会造成接收信号多径衰落现象，另一方面在时域上会使数字信号传输时产生时延扩展。由于时延扩展接收信号中一个码元的波形会扩展到其它码元周期中，造成

6、码间干扰ISI。造成码间干扰的另一个原因是频率选择性衰落。当数字信号在传输过程中由于频率选择性衰落造成各频率分量的变化不一致时会引起失真，从而引起码间干扰。