探析td—lte远距离同频干扰

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1、探析TD—LTE远距离同频干扰摘要：本文从远距离干扰的基本原理、成因、对网络的影响以及现有TDD系统的解决方案分析入手，给出了TD-LTE系统此类干扰的特性、影响以及不同干扰程度下的解决方案建议，并提出了对系统设备的特殊要求，为TD-LTE网络大规模部署后，避免和消除远距离同频干扰的影响提供了理论支持。关键词：TD-LTETDD基站间干扰1.刖B时分双工(TimeDivisionDuplexing)无线通信系统中，在某种特定的气候、地形、环境条件下，远端基站下行时隙传输距离超过TDD系统上下行保护时隙(GP)的保护距离，干

2、扰到了本地基站上行时隙。这就是TDD系统特有的“远距离同频干扰”。2•成因分析在“低空大气波导”效应下，电磁波好像在波导中传播一样，传播损耗很小，可以绕过地平面，实现超视距传输。当远处基站达到一定的基站高度级别时，在存在“低空大气波导”现象的情况下，远处基站的大功率下行信号可以产生远距离传输到达近处基站。由于远距离传输时间超过TDD系统的上下行保护间隔，远处基站的下行信号在近处基站的接收时隙被近处基站收到，从而干扰了近处基站的上行接收，产生TDD系统的远距离同频干扰。此外，我们还要考虑“抵抗大气波导”效应下可能会发生超远传

3、输，干扰近端的上行信号。3.TDD商用系统干扰实例及解决方案参考3.1.SCDMA系统SCDMA系统帧结构如图2所示。商用的SCDMA系统上下行GP可以保护约117公里以内的远距离干扰，然而事实证明，在实际网络中，超过这个距离的远距离传输在某种气候及地形条件下很容易产生，大部分干扰为200公里左右的远距离传输造成。大灵通网络采用了如下方案对抗干扰：（1）频点规划：采用频点整体规划的方法，在儿百公里的大网范围内，将可能产生干扰的频点分组，以避免相互干扰。升级后，本地可用频点减少，近距离同频干扰增加，网络质量反而下降；而由于波

4、导效应作用距离远大于频点调整范围可控的距离，甚至发现过300公里以外的干扰，对抗远距离同频干扰作用不大。此外，频点规划还导致网优变得复杂，在频点较少的网络内，没有应用的可操作性。（2）网络优化：通过调整站高、天线方向、倾角等因素来降低干扰。效果有限，复杂度较高。TD-LTE可以借鉴。（3）零陷算法：在上行受干扰时隙增加智能天线多点零陷技术处理,以消除干扰信号。零陷算法作用明显，但要求干扰强度低、干扰源单一、干扰稳定。大规模商用网络站点众多，信号复杂，近端日标基站往往同时受到众多远端基站的高强度干扰，干扰信号不稳定，不符合此

5、类算法的上述条件。因此TD-LTE系统设备需要开发特有的干扰抵消算法。3.2.TD-SCDMA系统TD-SCDMA系统帧结构如图3所示。TD-SCDMA的上下行保护间隔很短（GP时间为75us）,仅能支持22.5km的远距离传输，用户的上行接入时隙（UpPTS）很容易被DwPTS干扰，如果传输距离加大（也只需超过60km）,还会干扰到第一个上行时隙，从而影响业务质量。商用的TD-SCDMA系统釆用了UpShifting方案对抗丁扰。UpShifting方案，将受干扰基站的UpPTS位置后移，以支持更大的远距传输距离，消除该

6、传输距离内用户上行接入时隙所受的远距离同频干扰。UpShifting会损失小区的容量，且在系统帧上下行配比为UL：DL二2：4情况下，主频点没有可用的上行时隙，整体容量损失为10%〜20%。TD-LTE系统已经考虑了UpShifting的类似方案，用于随机接入的PRACII时隙可以灵活配置，但是同样会导致一定的容量损失。3.TD-LTE系统远距离同频干扰及解决方案3.1.定位远距离同频干扰源的方法下面具体介绍定位TD-LTE系统远距离同频干扰源的两个步骤。（1）确定TD-LTE系统中近处基站是否受到远距离同频干扰当TD-L

7、TE基站无线帧中特殊时隙UpPTS的非PRACII部分和上行时隙未分配给终端部分的功率高于底噪时，可知该基站上行受到其他小区信号的干扰。基站可以根据以下方法进行判断该小区基站上行所受干扰是否为远距离同频干扰。方法：基于邻基站PRACH和上行调度信息的交互通过X2接口（X2接口需要有扩展的可能），受扰小区可以与邻小区交互各自基站的PRACH和上行调度信息。若受扰小区通过X2接口的信息交互得知邻小区基站没有在其受扰时隙分配该频段的资源，则表明邻基站并未对受扰小区的受扰时隙产生干扰，则可以初步判断其所受的干扰为远距离同频干扰。由

8、于基站动态调度变化太快，本方法的真正生效可能存在较多的约束与限制条件，需要在实际算法的应用时考虑可操作性。(2)定位TD-LTE系统远距离同频干扰源确认受扰基站受到的是远距离同频干扰后：根据受到干扰的最后一个OFDM符号，可以基本得到远处干扰基站的干扰信号传输至受扰基站所需的传输时延，通过下式可计算出干