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TD-LTE系统远距离同频干扰能解决吗？

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发表于 2015-05-06 11:39:10 只看楼主

传统的同频干扰可以通过优化频点配置、干扰白噪化、功率控制、干扰协调、波束赋型等方式来对抗。对于时分双工模式（TDD）系统，要求基站保持严格的时间同步。不同基站之间的时间同步包括帧头同步和上下行转换同步。同时，由于TDD系统的上行和下行传输共享同样的频率，TDD系统中除存在传统的小区间的干扰外，还存在远端基站的下行信号干扰目标小区上行信号的情形。
TDD系统的远距离同频干扰发生在相距很远的基站间。随着传播距离的增加，远端发射源的信号经过传播延迟到达近端同频的目标基站后，可能会进入目标基站的其他传输时隙，从而影响近端目标系统的正常工作，如图所示。由于基站的发射功率远大于终端的发射功率，因此远距离同频干扰主要表现为远端小区下行信号干扰近端目标基站的上行接收。

前面我们已经可以定位出TD-LTE系统远距离同频干扰源，TD-LTE的帧结构设计，使得系统可以通过有效的辅以基站间信息交互，实现相关小区自动配置，使得系统可以通过有效的判断和基站间信息交互的方式，利用TD-LTE系统的协议特点使相关小区实现自动配置，以消除远距离同频干扰或减轻远距离同频干扰带来的影响。
根据配置方式的不同，列举几种不同的TD-LTE系统远距离同频干扰解决方案。
方法一：PRACH自适应

当确定了受扰基站是受到远距离同频干扰后，受扰基站PRACH自动改为非Format 4格式，避免随机接入受扰，使得上行性能损失较小。
距离同频干扰多发地区，也可以固定在非UpPTS时隙传输上行PRACH信号（非Format 4格式），将可能受扰基站的PRACH移到不会受到干扰的其他上行时隙（例如第2个上行时隙），以避免远距离同频干扰的发生。即便是PRACH配置在UpPTS，采用Format 4，也可以配置成与P-SCH在频域错开，避免远端基站主辅同步信道造成的干扰。
方法二：特殊时隙自动配置

通过缩短DwPTS数据部分可以增大GP时长，从而加大远距离同频干扰的保护距离。在保护距离内，不会产生远距离同频干扰，但是下行吞吐量有一定损失。具体实施包括施扰基站和受扰基站的自动配置。
（1）施扰基站：对于GP较短的配置，如DwPTS∶GP∶UpPTS=10∶2∶2，可以改成3∶9∶2或其他GP较大的配置。学习更多LTE知识，请关注红松微信公众号“hongsongchina”。如果不能更改特殊时隙配比，可根据干扰情况将其特殊时隙DwPTS后面的数据部分，自右向左闭锁某些OFDM符号（不分配给用户，不发送RS），从而消除可能产生的远距离同频干扰，精细地调整避免远距离同频干扰的能力。
（2）受扰基站：在远距离干扰易发生地区，特殊时隙自动调成3∶9∶2或其他GP较大配置，以避免远距离同频干扰的影响。若不能更改特殊时隙配比，可针对受扰基站采用上行传输算法优化和PRACH自适应解决。
方法三：网规网优措施

尽量限制站高，采用较大下倾角（5度以上），施扰基站的信号无法有效地向远距离空间传播，受扰基站无法有效接收到远距离信号，可以一定程度上降低甚至消除干扰。如果系统支持电调天线，可采用自动调整方式：TD-LTE系统由受扰基站定位出施扰基站后，如果通过X2接口信息交互确认为施扰基站下倾角设置的问题，可通过X2接口通知施扰基站自动调整下倾角，加大施扰基站的下倾角角度。同时，受扰基站的下倾角，如果设置过小，可调整变大，以消除远距离同频干扰。下倾角自动调整以消除远距离同频干扰的方法，不仅适用于TD-LTE系统，同样适用于其他TDD系统，但可能影响单个小区的边缘覆盖。
方法四：上行传输算法
上行受扰时，基于Sounding的上行自适应编码调制、功率控制和上行资源调度，分配资源时避开受扰部分或采用自适应编码调制技术，使调制编码参数能够适应信道的变化，采用低阶调制和低码率，保证传输的可靠性，并将自适应编码同HARQ相结合，改善系统性能；分组功控可以在系统平均发射功率较低的情况下提高频谱效率，资源调度频带预分配可以在保证系统性能的情况下，提高用户速率，缓解干扰带来的性能损失。
由于 TDD系统的远距离同频干扰发生在相距很远的基站间，在“低空大气波导”效应下，远端基站的下行信号可以实现超视距传输到达近端，从而导致干扰近端基站上行接收。TD-LTE系统对抗远距离同频干扰的协议支持包括：特殊时隙配比，PRACH配置，上行AMC，上行频选调度等。根据干扰距离的不同，TD- LTE系统准确定位干扰源后，采用不同的特殊时隙配比和PRACH配置，可以基本解决远距离同频干扰。网优、网规方法和基于Sounding的上行AMC 和上行频选调度也可以用于干扰对抗。

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