中国移动4G网络系统干扰分析及解决方案探讨

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【作者】 刁彩萍；
【机构】 广东宜通世纪科技股份有限公司；
【摘要】 中国移动4G网络构建的首要目标就是满足用户对高数据传输的需要,为用户提供更加快捷、安全的无线通信网络,目前移动4G网络主要采用的是基于OFDM的TD-LTE系统,虽然TD-LTE系统具有很大的优势,但是仍然存在着一定的系统干扰,文章结合笔者多年工作经验,分析了移动4G网络TD-LTE系统不同的干扰类型,并提出了相应的解决方案。
【关键词】 中国移动； 4G网络； 系统干扰；

部分内容：
1 TD-L TE 系统的不同干扰类型
1.1 TD-L TE 小区内干扰分析
现在使用的 3G 系统大多数采用的是 CDMA 的多址方式，
采用扩频技术的 CDMA 技术能够提高系统的抗干扰性， 降低
系统误码率。然而在干扰较强时依然会影响到起呼、接入和
切换等性能。因此， 基于 CDMA 的系统本身就是一个自干扰
系统， 每个用户之间都存在着相互干扰， 同样每个小区之间也
构成了干扰， 而基于 OFDM 的 LTE 多址接入系统也存在着这
个问题。 TD-L TE 的小区内干扰主要包括两种形式： 第一种形
式是 ISI 干扰。 也就是符号之间的干扰， 主要是因为在无线传
播环境中， 受到多径信道的作用， 使不同符号在传输的过程中
产生相互干扰， 从而降低通信系统的整体性能。第二种是 ICI
干扰，也就是载波之间的干扰。载波干扰的主要原因是频谱
发射机和接收机之间的时钟不同保证完全同步，这就导致相
邻的载波之间不能进行完全的正交，从而破坏了载波间的正
交性， 从而使得相同频段间的不同载波发生相互干扰。
1.2 TD-L TE 小区间干扰分析
不论是哪种通信系统都不可避免的受到小区之间用户或
者基站的干扰， L TE 系统也不例外。 为了能够更大的发挥 TDLTE 系统优势， 通常 TD-LTE 采用同频组网的方式， 邻小区之
间的同频干扰主要是指目标小区容易受到边缘用户或者基站
之间的干扰，同时包括上行信号和下行信号的干扰。包括四
种形式。
（1 ） 当目标小区和邻小区都处于下行时隙时， 会发生基站
之间的干扰；
（2 ） 当目标小区处于下行时隙， 邻小区处于上行时隙时， 会
产生用户之间的交叉时隙干扰；
（3 ） 当目标小区处于上行时隙， 邻小区处于下行时隙时， 主
要是基站之间发生相互干扰；
（4 ） 目标小区和邻小区都处于上行时隙时， 用户之间容易
发生干扰。
1.3 TD-L TE 系统之间的干扰分析
目前我国主流的通信技术还是 3G 网络，其中包括
WCDMA 系统、 HSP A 系统以及 TD-SCDMA 系统等， 再加上
现在不断完善和发展 TD-L TE 系统， 这些系统之间的共存必然
会带来相互干扰， 本文主要分析 TD-CSDMA 系统与 TD-L TE
系统之间的干扰，这两种系统之间的干扰主要集中在 F 频段
上。主要包括以下几种干扰形式： 阻塞干扰。是指干扰系
统发出的有效信号在被干扰系统的接收频段之外时产生的干
扰； 带外杂散干扰。指干扰系统的发射机频带以外的杂散
辐射对被干扰系统的接收频带内产生的干扰； 邻道干扰。 主
要是因为干扰系统的邻道泄漏功率落入到被干扰系统的接收
频带中而带来的干扰； 交调干扰。是因为接收器的非线性
特性， 导致其输出的频谱可能会包括不同的输入信号频率， 如
果这些频率恰好落入到某个正在使用的系统频段内，则会产
生交调干扰。干扰的强度主要取决于接收器滤波器的非线性
程度以及干扰输入功率的大小。
2 TD-L TE 系统干扰分析及解决方案
2.1 TD-L TE 小区内干扰分析解决方案
目前消除 ICI 干扰的方法主要有时域加窗法、 自消除法、
选择符号映射法、 频域均衡法等， 每种方法都有自己的优劣势。
本文主要介绍两种比较常用的有效的干扰抑制算法： ICI 干
扰自消除算法。 该法的原理是利用系统内部数据的调制变化，
降低系统对频率偏移的敏感度，从而降低在数据在信道传播
中由于频率偏移而产生的载波间的相互干扰。使用的手段是
通过在一对相邻的子载波之间调制一个数据符号，然后利用
OFDM 技术对该数据进行调制， 在数据接收端进行 SC 解调，
通过 SC 计算结果得到消除干扰的手段； ICI 干扰消除法是
分段均衡算法。这种算法主要是利用链路均衡算法来消除载
波之家的相互干扰。 具体方法为首先将某个 OFDM 符号分为
N 个子载波数， 然后选取正确的同步的 OFDM 时域符号， 删除
其中的保护间隔， 将 OFDM 符号分为 m 小段， 每一段的长度
为 N/m， 然后将每个小段在符号中的原位置进行前后补零， 得
到了一个长度为 N 的 OFDM 符号， 在进行 N 点 FFT 变缓， 估
算出对应信道的频域参数进行均衡处理，最后将均衡结果相
加，解调后得到信源符号。因此可以采用在符号前加一个循
环前缀 （CP） 作为保护间隔， 能够有效地降低干扰。
2.2 TD-L TE 小区间干扰分析解决方案
邻小区之间的干扰可以通过干扰协调来进行控制， 包括动
态干扰协调、 静态干扰协调和半静态干扰协调三种技术， 每种
方法都有各自的优缺点， 下面是几种常见的解决方案。
（1 ）增加小区扰码器将邻小区的干扰打散为噪声， 再利用
终端的增益设置对干扰进行抑制；
（2） 利用 I CI C 技术 （小区干扰协调技术） 对小区之间的