同频干扰与相互干扰的区别

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1、同频干扰 影响:当小区不断分裂使基站服务区不断缩小,同频复用系数增加时,大量的同频干扰将取 代人为噪声和其它干扰,成为对小区制的主要约束。这时移动无线电环境将由噪声受限环境 变为干扰受限环境。原因: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。 对抗技术:发射功率不宜过大相邻发射台采用不同极化方式相邻发射台的载频采用2/3行频(lOKHz)偏置,或3MHz、4MHz (错开几MHz)偏置, 可降低对同频保护度要求使用跳频技术、使用裂向技术互调干扰原因:或多个干扰信号同时加到接收机时,由于非线性的作用,这两个干扰的组合频率有时 会恰好等于或接近有用信号频率而顺利通过

2、接收机影响:由移动台接收机形成的互调干扰、由基地台接收机形成的互调干扰、由基地台发射机 互耦形成的互调干扰1:多址干扰定义:是指同 CDMA 系统中多个用户的信号在时域和频域上是混叠的。因为 CDMA 系统为码分多址,CDMA系统采用的是不同的地址码来区分每个用户,但多个用 户的信号在时域和频域上是混叠的,所以在频域在产生一定的同频和邻频干扰, 则为多址干扰。2:多址干扰的由来CDMA 的一系列优点使其成为新一代移动通信的佼佼者,但在商用化的过程 中 CDMA 仍有许多关键的技术需要解决。例如克服 CDMA 系统自身的多址干扰 (MAI),就是一个要解决的关键技术问题。CDMA系统自身产生多址

3、干扰的原因 主要有两个:一是由于各用户使用的通信频率相同,在不同用户之间的扩频序列 不能进行完全正交,即互相关系数不为零;二是即使扩频序列能正交,实际信道 中的异步传输也会引入相关性。下面即给出了同步加性白噪声(AWGN)信道中采 用传统检测器时产生多址干扰的数学推导。3:多址干扰对 CDMA 系统的影响传统 CDMA 系统中的信号检测将于多址干扰视为高斯噪声来处理,因而忽 略多址干扰的存在,这种方法会带来以下两个方面的影响:(1)系统容量受到限制:当系统中用户数较少时,多址干扰因伪随机码良好 的互相关性而不会太严重。但随着同时接入系统用户数目的增加,多址干扰的影 响也会逐渐严重起来,导致系统

4、误码率的上升,使得系统的容量受到影响。尤其 是 3G 系统中大容量的要求和多天线发射分集的采用,都将导致 CDMA 系统容量受 多址干扰的严重影响。(2)严重影响了系统的性能:如果干扰用户比目标用户距离基站近得多,即 使忽略衰落的影响,信号的路径衰耗亦与用户距基站距离的三次方成正比,这时 干扰信号在基站的接收功率会比目标用户信号的接收功率大得多,在传统接收机 输出中的多址干扰份量会很重,以至将目标用户的信号淹没,而出现远近效应。4:克服多址干扰的影响,可以采用以下一些技术(1)扩频码的设计:多址干扰产生的根源是扩频码间的不完全正交性, 如果扩频码集能在任何时刻完全正交,那么多址干扰就会不复存在

5、。但实际上信 道中都存在不同程度的异步性,要设计出在任何时延上都能保持正交性的码集几 乎是不可能的。因此需要设计者设计出一种尽可能降低互相关性的工程实用码 型,这在现实信道的条件下还是有可能的。(2)功率控制:功率控制可以有效地减小远近效应的影响,在 IS-95 和 3G 移动通信标准中都采用了功率控制技术。但功率控制不能从根本上消除多 址干扰,因为会受到各用户接收功率相等时接收性能的限制,而且也存在以下一 些缺点,如占用信道传送功率控制信息,存在算法收敛速度问题,且性能与用户 移动速度有关,系统较为复杂等等。(3)前向纠错编码(FEC):利用编码的附加冗余度纠正因信道畸变而产 生的错误比特判

6、决,已成为提高通信质量的一个重要手段,对于纠正多址干扰引 发的错误也同样有效。但采用前向纠错编码的代价是在相同信道传输速率下有用 信息的传输速率会有所下降。(4)空间滤波技术:用智能天线对接收信号进行空域处理可以减小多址 干扰对信号的影响,同时采用具有一定方向性的扇形天线也可以抑制除某一角度 内的其他干扰,而提高系统性能。起初,由于智能天线的高复杂度和高能量消耗, 对它的研究大都局限于在基站中应用,直至近几年,智能天线技术才被引入到移 动台之中。因此智能天线有望显著地提高 3G 移动台的性能,也将成为 3G 移动通 信系统研究的热点之一。(5)多用户检测技术:多用户检测理论和技术的基本思想是利用多址干扰中 包含的用户间的互相关信息来估计干扰和降低、消除干扰的影响。

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