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模拟集群系统与iDEN系统之间的干扰

  集群系统之间的干扰包括模拟集群系统之间的干扰、模拟集群系统与数字集群系统之间的干扰、数字集群系统之间(DEN系统之间、TETRA系统之间以及iDEN系统 TETRA系统之间)的干扰。本文主要就模拟集群系统与iDEN系统之间的干扰进行讨论,其它的干扰分析方法类似。

  1、集群系统概述

  由于集群通信系统既可用于指挥调度,也可采用双工手机与有线电话互连,作无线电话使用,因此模拟集群系统在我国由许多单位使用。但早期的集群通信系统一般采用大区覆盖方式,通常覆盖半径为20-30公里,其用户容量是有限的,它不象蜂窝小区覆盖方式,可以利用频率复用技术来增加用户容量,因此如果作为无线电话使用的用户过多,将使系统的效率与用户容量将大大下降。

  目前在我国已建立的800MHz模拟集群调度系统中,大部分为国外产品,也有部分国产设备,它们都符合《集群移动通信系统技术体制》标准。基站发射频率为:851-866MHZ

  接收频率为:806-821MHZ

  移动台发射频率为:806-821MHZ

  接收频率为:851-866MHZ

  双工收发间隔:45MHZ

  信道间隙: 25KHZ

  采用FM调制方式,发射标识为16KOF3E

  随着技术的不断进步,集群通信已向数字话方向发展,其中最有代表性的数字集群通信系统有MOTOROLA公司的iDEN系统和欧洲的TETRA系统等。下面以iDEN 系统简要说明数字集群通信系统的特点。

  iDEN (integrated Enhanced Digital Network)系统为“综合增强型数字通信网络”气它是第二代、全数字化集群通信系统,不仅有强大的调度功能,而且使无线电话用户容量大大提高,克服了模拟集群通信系统无线电话用户少的缺点;它属于集成专用无线电业务,工作在800MHz频段,和模拟集群通信系统的工作频段及信道间隔完全相同。

  iDEN系统是一种时分多址(TDMA)系统,它在800MHz的一条25KHz信道上采用时分多址方式,共分6个时隙,每个时隙为15ms6个时隙(一祯)90ms,其中一个调度业务占一个时隙,与市话网用户互连时占二个时隙,即在一个25KHz频带内可传 (分时)6路调度业务,或者3路与市话网互连用户〈不包括为控制目的而保留的时隙,因此单小区用户容量可达到模拟集群的6倍,大大提高了频率的利用率。数字语音编码方法为VSELP矢量和激励线性预测技术(VSELPVector Sum Excited Liner Prediction的缩写)。通数据时,在一个调度时隙内可通9.6kbps数据信息,采用 分组交换时可占满6个时隙,数据速率最多达64kbps。它主要有三种功能:

  a.数字调度系统,具有模拟集群通信系统的所有功能。

  b.移动数字(电话)通信系统,它可组成移动数字蜂窝电话网络(类似GSM系统,但调制方式为MI6QAM,与GSM不同),在移动台之间,移动台和市话网用户之间进行电话通信、短信息服务(SMS)、低速数据(9.6kbps)等业务。

  c.数据业务,可在移动台和调度中心开展数字业务(最高可传送64kbps信号)

  

2、 iDEN系统对模拟集群通信系统的干扰

  假设iDEN系统基站的发射功率为70W,其在'18KHz参考带宽内的带外发射功率见下表:

  当f0±25KHz时,其带外发射功率为一9.55dBm,考虑天线增益及馈线损耗以后其带外有效发射功率为:

  Pts=9. 55109. 5=9. 05dBm

  当f0±50KHz时,其带外发射功率为—16. 55dBm,考虑天线增益及馈线损耗以后其带外有效发射功率为:

  Pts=16.55109. 5=16. 05dBm

  (1)接收机的热噪声

  我们假设接收机的噪声系数用F表示,则接收机的热噪声为:

  PN=228.6+10IgT+I0IgB+F   dBW       15

  式中:   T为绝对温度,取290K

  B为接收机的中频带宽,Hz

  F为噪声系数。

  模拟集群系统的中频带宽为16KHziDEN系统的中频带宽为20KHz,假设模拟集群系统和iDEN系统基站接收机的噪声系数均为5dB,移动台的噪声系数均为8dB,分别代人(10)式得:

  模拟集群基站接收机的热噪声:PNA=127dBm

  模拟集群移动台的热噪声:PNAm=124dBm iDEN基站接收机的热噪声:PNi=126dBm

  iDEN移动台的热噪声:PNim=-123dBm




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