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1、22TELECOMMUNICATIONS TECHNOLOGY / 20127特别报道创新TD-LTE 开启4G新时代T D - S C D M A 与T D - L T E 共存干扰分析概述邻频干扰由两部分原因引起，一方面由于发射机发射成型滤波器的非理想性，使得部分功率落在接收机的接收频带进而对接收机造成干扰。这种干扰用ACLR（Adjacent Channel Leakage power Ratio，邻道功率泄漏比）来描述。另一方面由于接收机接收成型滤波器的非理想性，导致接收部分邻道功率进而产生干扰，这种干扰用接收机的ACS（Adjacent Channel Selectivity，邻道选
2、择性）来描述。由于ACLR和ACS一般同时出现且共同作用，所以引入ACIR（Adjacent Channel Interference Ratio，邻道干扰比）进行衡量，关系式为：ACSACLRACIR111+=注意：这里应该以线性值进行计算。干扰场景分析在 频 谱 上 ， T D - L T E 和 T D -SCDMA均属于TDD系统，上下行在同一频段上不同的时刻交替进行，如图1所示，直观地体现同步与不同步的干扰场景。其中，图1（A）表示配比兼容下不同步的场景；图1（B）表示配比兼容下同步场景；图1（C）表示配比不兼容的场景。图1（C）的干扰最大，所以需要保证两个系统最好做到同步。当两个系
3、统不同步时，一方在发射，而另一方在接收，就会产生严重的系统间干扰。其干扰程度取决于基站设备指标和空间隔离度。图1（B）中，当两个系统同步时，存在基站与终端之间的干扰，基站间的干扰与终端间的干扰完全可以避免。如果两个系统保持同步，需要时隙配比兼容。TD-LTE建站方式可以与TD-SCDMA共站或不共站建设。共站又可以分为共天馈和独立天馈建设。共站或不共站建设，都可以区别同步场景和不同步场景。共模共天馈干扰分析3.1 系统间配比兼容分析TD-LTE上下行转换点切换周期为5ms和10ms。5ms周期时，子帧#2和子帧#7固定为上行子帧，子帧#1和子邓爱林1 王 伟1 王科钻21. 华为技术有限公司2
4、. 中国移动通信集团浙江有限公司帧#6为特殊时隙。10ms周期时，无线帧只有一个特殊时隙，第二个5ms全部为下行，如图2和表1所示。TD-SCDMA的帧结构如图 3所示。5ms中总共7个子帧，TS0永远为下行子帧，其他TS可以配置为上行子帧或下行子帧，TS1可以配置为GP的一部分。TD-SCDMA存在以下几种下上行配比关系61、52、43、34、25，存在这些配比时，TD-LTE与其兼容情况如图4所示。虚线代表无法在TD-LTE中找到与其兼容的帧结构。表2中给出TD-LTE可以与TD-SCDMA上下行帧兼容的几种组合，有些虽然能够兼容，但TD-LTE资源浪费严重（GP值较大），相比较而言，2D
5、L2UL与TD-SCDMA的4DL3UL兼容较好。3.2 杭州共模现网TD-SCDMA对TD-LTE影响的测试（1）测试场景共模TD-SCDMA为A频段。TD-LTE为F频段（18801900MHz），帧结构为上行/下行配置2（子帧配 图 3 TD-SCDMA的物理层帧结构图1 频谱干扰分析示意 置为DSUDDDSUDD），常规长度CP，特殊子帧配置5（DwPTSGPUpPTS=392）。测试TD-SCDMA在闭、开、加载等几种状态下对TD-LTE的影响。（2）测试数据测试数据如图58所示。（3）结论分析通过以上测试，TD-SCDMA网络对TD-LTE网络没有带来影响，在TD-SCDMA网络不
6、同形式的加载下，TD-LTE网络的吞吐量基本一致，只有在小区边缘时的速率分布有所不同，这与该小区边缘的动作有关。3.3 杭州移动共模现网TD-LTE对TD-SCDMA影响的测试（1）测试场景共模TD-SCDMA为A频段。TD-LTE为F频段（18801900MHz），帧结构为上行/下行配置2（子帧配置：DSUDDDSUDD），常规长度CP，特殊子帧配置5（DwPTSGPUpPTS=392）。测试在TD-LTE开启、关闭、加载等几种状态下对TD-SCDMA的影响。（2）测试数据测试结果如图913所示。（3）测试结论在TD-LTE网络开启、关闭、不同程度的加载时，TD-SCDMA吞吐量基本相同。可
7、以认为，TD-LTE的加载对TD-SCDMA的覆盖没有产生影响。从RSCP的分布来看，TD-LTE的加载对现有TD-SCDMA业务没有产生影响。共站独立天馈干扰分析共站场景如图14所示。在同步情况下，只存在基站与终端之间的干扰。以TD-SCDMA基站对TD-LTE终端的干扰分析为例，说明终端与基站之间的干扰计算方法。假设TD-LTE终端接收TD-LTE基站的有用信号功率为S，接收到TD-(A)(B)(C)TDD (Unsynchronised) Network A Network BTDD (Synchronised) Network A Network BTDD Adaptive Timin
8、g Network A Network BBS transmitsBS transmitsBS transmitsBS transmitsBS transmitsBS transmitsBS transmitsBS transmitsBS transmitsBS transmitsBS transmitsBS transmitsBS receivesBS receivesTimeTimeTimeBS receivesBS receivesBS receivesBS receivesBS receivesBS receivesBS receivesBS receivesBS receivesBS
9、 receivesDownlink(DL)BS-to-BS InterferenceUplink(UL)Radio frame(10ms)subframe(5ms)frame #isubframe #1timeslot #0timeslot #1timeslot #2timeslot #6subframe #2frame #i+1Subframe 5ms(6400chip)Switching PointSwitching Point1.28McpsGP(96chips)DwPTS (96chips)UpPTS (160chips)24TELECOMMUNICATIONS TECHNOLOGY
10、/ 20127特别报道创新TD-LTE 开启4G新时代图7 远点加载TD-SCDMA 图8 TD-SCDMA模拟加载图 2 TD-LTE的物理层帧结构图4 TD-LTE与TD-SCDMA帧兼容情况图5 关闭TD-SCDMA时TD-LTE的吞吐率 图 6 打开TD-SCDMA（绿色线表示接入的小区为宁税0小区）One radio frame,Tf=307200Ts=10msOne half-frame, 153600Ts=5msOne slot, Tslot=15360Ts30720TsSubframe #0Subframe #2Subframe #3Subframe #4Subframe #5
11、Subframe #7Subframe #8Subframe #9One subframe, 30720Ts DwPTSDwPTSGPGPUpPTSUpPTS6152433425TD-SCDMATD-LTETS0TS1223331022TS2TS3TS4TS5TS6DwPTSUpPTSDown LinkUp L SCDMA基站的干扰信号为N，共站情况下，允许接收机低噪抬升MdB。TD-SCDMA基站干扰TD-LTE终端时的邻道干扰抑制比为ACIR，TD-LTE终端的解调门限为SINR，那么要求满足公式（1）。SN+ACIR SINRM （1）其中，S和N可以通过链路预算的各个参数计算，SINR
12、是TD-LTE在特定的天线配置和BLER下的解调门限，由仿真得到。M根据建设站点时候的覆盖目标确定。通过公式（1），计算ACIR的最低要求就是干扰分析的结果，那么，在共站且时隙同步的情况下，T D-SCDMA和TD-LTE系统的干扰分析结果见表3。图13 TD-LTE模拟加载 图14 共站基站与终端之间的干扰示意图9 TD-LTE关闭场景下TD-SCDMA的吞吐率 图10 TD-LTE 打开空载时TD-SCDMA的吞吐率图11 TD-LTE远端加载 图12 TD-LTE近端满流量加载TD-LTE MSTD-LTE DLTD-SCDMA DL Interference共站时，在两个系统不同步的情
13、况下，除了基站与终端之间的干扰，还存在基站与基站之间、终端与终端之间的干扰。前者的分析方法与同步情况下类似。由于这种场景下，后两者成为系统间干扰的主要因素，下面主要以TD-SCDMA基站干扰TD-LTE基站为例说明这种干扰分析的方法。这种干扰类型可以分为杂散干扰和阻塞干扰。（1）杂散干扰分析杂散需要的天线隔离度T D-SCDMA基站杂散功率TD-SCDMA站的发射滤波器抑制LTE站允许接收到的杂散功率（2）阻塞干扰分析阻塞需要的天线隔离度T D-SCDMA基站发射功率TD-LTE站的接收滤波器抑制LTE站允许接收到的阻塞功率注：这里的滤波器为接收/发射端的外置滤波器。那么，TD-SCDMA站和
14、TD-LTE站共存的天线隔离度为阻塞和杂散需要的天线隔离度的最小值。在共站情况下，TD-LTE和TD-SCDMA的隔离度要求见表4。不共站分析TD-LTE和TD-SCDMA不共站场景也要分为同步和不同步两种情况。同步情况下，只存在基站和终端之间的干扰。其分析方法与共站同步场景26TELECOMMUNICATIONS TECHNOLOGY / 20127特别报道创新TD-LTE 开启4G新时代的区别是：一方面，假设被干扰的终端在服务小区的边缘，恰在干扰系统的中心区域，这时存在严重的远近效应，终端只能用比较低阶的MCS传输，解调门限比较低；另一方面，终端到两个系统的最小耦合损耗需要根据场景而定。经
15、分析，TD-LTE和TD-SCDMA不共站共存情况下，邻道干扰抑制比要求见表5。在 不 同 步 情 况 下 ， 干 扰 分 析的方法与共站不同步场景类似。值得注意的是，这种干扰的影响与站间距、天线方位角、下倾角都有关系。经分析，不共站场景下，T D-LTE和TD-SCDMA的天线隔离度要求见表6。不共站且不同步场景下，终端之间的干扰是不可避免的，而且基站和终端之间的干扰比较严重，受到站间距的影响比较大。随着站间距的缩小，远近效应带来的影响比较小，且终端的移动具有不确定性，所以相对于基站间的干扰，影响比较低。结束语针对上述分析结果以及杭州移动的现网实测数据，可以得到如下3个结论：在共模共天馈建设
16、情况下，TD-LTE和TD-SCDMA时隙兼容时两个系统之间不产生影响；在共站同步时，TD-LTE和TD-SCDMA可以在同一频段无保护带的情况下共存；不同步情况下，所需要的天线隔离度要求都比较高。结合TD-LTE部署策略，必然需要利用现有TD-SCDMA的站址，并考虑到网络规划的难度，建议在同频段且无保护带的情况下，TD-LTE和TD-SCDMA必须保证系统严格的同步，尽量利用现网演进。如对本文内容有任何观点或评论，请发E-mail至 。表1 TD-LTE的上下行配比Uplink-downlink configurationDownlink-to-Uplink Switch-point periodicitySubframe
