智能天线对td_scdma系统中小区干扰分布的影响

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1、ENGINEERINGANDDESIGN电信工程技术与标准化智能天线对TD-SCDMA系统中小区干扰分布的影响方媛，梁双春（中国移动通信集团设计院有限公司，北京100080）摘要本文通过对TD-SCDMA系统上行链路进行系统级仿真，输出了不同场景下相邻小区和本小区干扰比均值，以此对比分析了智能天线和定向天线对小区间和小区内干扰的抑制情况，并给出有关工程措施建议，为TD-SCDMA系统组网提供指导性意见。TD-SCDMA；干扰；智能天线；仿真关键词中图分类号TN929.5文献标识码A文章编号1008-5599（2012）03-0045－031引言容量和频谱效率。

2、按照TD-SCDMA系统中的干扰来源，小区干扰可以分为小区内干扰和小区间干扰。小区内干扰：Iintracell指的是同一小区内部其他用户信号对本用户信号造成的干扰，TD-SCDMA系统中使用联合检测技术可以有效的抑制小区内干扰，抑制效果通常用联合检测因子表示。小区间干扰：Iothercell指的是系统内其他小区用户信号对本用户信号造成的干扰，本文主要分析相邻小区同频干扰。目前的联合检测算法不能消除小区间干扰，所以小区间干扰可以表示为接收到的所有邻区用户信号功率之和。为了便于分析，引入邻本小区干扰比i，以此来衡量邻区与本小区干扰比。i＝Iothercell/((

3、1-β)Iintracell)，其中β为联合检测因子。对上行链路来说，外来的干扰会抬高基站的底噪，引起基站接收灵敏度的恶化，从而影响基站的覆盖范围。邻本小区干扰比可以直观显示出在接收的总干扰中，小众所周知，码分多址系统是干扰受限系统，减少系统干扰是提高TD-SCDMA系统容量的一个重要方法。TD-SCDMA的干扰分为系统外和系统内干扰。系统外干扰包括各种移动通信系统之间的干扰，以及其它电器和环境噪声等众多因素造成的干扰。系统内干扰是指TD-SCDMA系统中，移动台和基站之间的同频干扰。智能天线和联合检测关键技术的使用可以有效降低干扰，提高系统容量，然而智能天线

4、的使用同时增加了干扰的波动性，导致了抑制同频干扰难度加大。2研究内容智能天线是TD-SCDMA系统的关键技术，相比普通天线，智能天线能够通过调节各阵元信号的加权幅度和相位来改变阵列的方向图形状，自适应使波束总是指向期望方向，从而降低其他方向上的干扰，提高系统收稿日期：2011-09-0545·2012年第3期·工程与设计ENGINEERINGANDDESIGNTELECOMENGINEERINGTECHNICSANDSTANDARDIZATION区内干扰和小区间干扰所占比例，明确干扰的主要来源，从而寻求抑制干扰的方案。每个小区接入2、4、6、8个用户的情况进行

5、模拟。3.3仿真参数仿真中所用的各项参数如表1所示。3仿真方法表1仿真参数3.1仿真机制分析移动台相关的干扰过程中，常采用蒙特卡洛仿真的方式来分析问题。快照是一次仿真的基本组成单位，一次快照的基本流程如下：（1）根据仿真规定的小区结构、半径等参数产生基站网络拓扑；（2）在基站网络上按照预先设定的分布方式来放置所有用户；（3）计算每个用户到每个小区的路径损耗，确定最佳服务小区；（4）设置初始发射功率，进入功控周期，使各用户的信号质量向目标值收敛；（5）功率迭代完成后，记录邻本小区干扰比和底噪抬升等值。3.2仿真场景为了更好的模拟用户与基站相对位置对干扰情况的影响

6、，研究中设定3种仿真场景，分别为移动台集中于小区边缘分布、移动台靠近基站附近分布和移动台在区域内均匀分布，如图1所示。为了体现系统内接入的用户数目对于小区邻本干扰比的影响，仿真中还分别针对4仿真结果及讨论仿真中模拟了TD-SCDMA系统使用智能天线和定向天线，在3种不同移动台分布场景下，每个小区接图1移动台不同分布方式46·2012年第3期·参数上行链路地理拓扑结构16小区，三扇区小区半径R=500m每扇区接入用户数2，4，6，8目标CIR-2.5dB接收天线增益(包括损耗)扇区单元天线的增益：11+5.3dBi智能天线赋形增益：9dBi发射天线增益(包括损耗

7、)0dBi参考灵敏度电平-110dBm功控模式基于C/I功控步长perfectPC功控误差0%噪声功率-106dBm终端最大发射功率21dBm功率控制范围70dB用户分布随机均匀分布，靠近基站分布，远离基站分布MUD0.78非正交因子0天线类型智能天线，定向天线工程与设计ENGINEERINGANDDESIGN电信工程技术与标准化入用户数N分别为2、4、6、8时的邻本干扰比均值。4.1智能天线场景智能天线对小区内干扰的抑制效果要远远好于普通的定向天线。综上可以看出，使用智能天线后，几种移动台分布场景的仿真中，小区邻本干扰比分布集中在0～100之间，范围比较广。

8、而使用普通定向天线的仿真场景结果中，小