Дипломная работа: Технология размещения базовых станций связи стандарта DCS-1800

Помехи, приводящие к возникновению интермодуляционных помех в приемнике

Для возникновения интермодуляции в приемнике МС необходимо чтобы на его входе присутствовало не менее двух мешающих сигналов имеющих определенное частотное соотношение и достаточный для образования интермодуляционной помехи уровень.

Порядок расчета помех, вызванных интермодуляцией в приемнике, определен в Рекомендации ITU-R SM.1134. В соответствии с ним уровень эквивалентной интермодуляционной помехи вида 2- на входе приемника может быть определен из выражения

,                                   (3.20)

где P1 и Р2 – уровни мешающих сигналов на выходе антенны на частотах  и  соответственно, дБВт;

 и  – величины затухания мешающих сигналов в преселекторе (в приемном фильтре дуплексера) на частотах  и , дБ;

К2,1 – коэффициент интермодуляции третьего порядка, который может быть рассчитан по результатам измерений интермодуляционных характеристик или получен из технического описания приемника, дБ.

Получение достоверного значения коэффициента К2,1 является наиболее сложной задачей расчета с использованием (3.20). Его величину можно получить косвенным методом. В стандарте ETSI EN 300 910, в котором описаны общие требования к техническим характеристикам приемников и передатчиков мобильных и базовых станций стандарта GSM, определены следующие требования к интермодуляционным характеристикам приемника МС стандарта GSM-900. Приемник должен сохранять свою работоспособность при наличии на его входе:

– полезного сигнала с частотой  и уровнем на 3 дБ превышающим уровень чувствительности (для МС GSM-900 уровень чувствительности приемника принимается равным минус 134 дБВт);

– мешающих сигналов с частотами  и , удовлетворяющими условию = 2 -, и уровнями  = -73 дБВт.

Принимая во внимание, что в описываемом случае частоты  и  попадают в рабочий диапазон приемника (т.е.  =  = 0), и что величина защитного соотношения для соканальной помехи в сетях GSM составляет 9 дБ можно определить значение К2,1, из (3.20) для приемника БС GSM-900 как

.

В результате для случая определения уровня интермодуляционной помехи от передатчиков БС стандарта GSM приемникам МС стандарта GSM выражение (2.3) приобретет вид

.                                         (3.21)

Исходя из (3.21), а также требований стандарта ETSI EN 300 910, значение уровня помех на входе приемника МС при котором не будет возникать ощутимой интермодуляционной помехи не должно превышать (при условии их одинакового уровня) величины -73 дБВт. С учетом этого из (3.19) можно определить необходимую величину затухания, которое должны претерпеть помехи от базовых станций в процессе распространения от антенны БС до антенны МС.

.

В соответствии с (2.12) можно рассчитать расстояние, с которого возможно создание интермодуляционной помехи

.                        (3.22)

Полученный результат можно интерпретировать следующим образом. При нахождении МС с частотой приема  на одинаковом расстоянии равном 252 метра от двух базовых станций частоты передачи, которых (и ) удовлетворяют равенству 2 –  =  на входе приемника МС образуется интермодуляционная помеха на приемной частоте с уровнем -143 дБВт. Уровень помехи -143 дБВт соответствует максимальному возможному уровню помехи при котором приемником МС возможен прием полезного сигнала равного чувствительности приемника (-134 дБВт) без ухудшения качества связи (с требуемым защитным отношением 9 дБ).

Если расстояния от МС до двух БС различны, то для нахождения безопасного сочетания расстояний можно пользоваться следующим выражением

,                                                 (3.23)

где R1 – расстояние от МС до БС с частотой передачи f1

R2 – расстояние от МС до БС с частотой передачи f2,

R – расстояние, полученное из (3.22), а именно 252 метра.

Из (3.23) можно получить следующие два выражения для определения необходимого минимального расстояния R1(R2) по известному фиксированному расстоянию R2 (R1)

;                                             (3.24)

.                                                (3.25)

Отличия в (3.24) и (3.25) объясняются тем, что в исходном выражении (3.20) уровень входного сигнала на частоте f1 (P1) берется с коэффициентом 2, а уровень входного сигнала на частоте f2 берется с коэффициентом 1.

Необходимо отметить, что выражения (3.23) – (3.25) справедливы только для случаев, когда значения R1 и R2 превышают 100 метров.

При значениях Rl < 100 метров величины допустимого расстояния от БС с частотой передачи f1, до МС может быть найдено из таблицы 3.6.

Таблица 3.6 – Расчет необходимого расстояния

В таблице 3.7 представлены значения величин R1 для случаев, когда R2<100 м.

Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20