TD-LTE與WLAN共室分系統(tǒng)的設(shè)計(jì)要點(diǎn)
·通帶工作頻段:即濾波器答應(yīng)通過(guò)電磁波的頻率范圍。
·通帶插入損耗:由于系統(tǒng)中增加了濾波器,會(huì)對(duì)系統(tǒng)信號(hào)造成一定的衰減,通帶插入損耗(簡(jiǎn)稱(chēng)插損)度量了損耗的幅度,一邊希望損耗越小越好。
·阻帶抑制度:理想的濾波器是矩形的,通帶內(nèi)的信號(hào)全部通過(guò),通道外的信號(hào)全部過(guò)濾掉,但實(shí)際情況是,只能過(guò)濾掉一部分能量,阻帶抑制度反映了對(duì)過(guò)濾信號(hào)的衰減幅度,通常也稱(chēng)為通道外抑制。
·端口駐波比:端口駐波也是衡量濾波器性能的一個(gè)要害指標(biāo),反映濾波器件與系統(tǒng)中其它部件的匹配程度。
·回波損耗:從概念上指的是一種損耗,實(shí)際上,它測(cè)量的是傳輸信號(hào)被反射到發(fā)射端的比例。
由于合路以后WLAN系統(tǒng)信號(hào)直接饋入TD-LTE室內(nèi)信號(hào)分布系統(tǒng),因此由多系統(tǒng)共用天線對(duì)用戶(hù)區(qū)進(jìn)行覆蓋,但是由于AP發(fā)射功率有限,在天饋系統(tǒng)中經(jīng)過(guò)層層分支后,信號(hào)到達(dá)末端時(shí)功率不足會(huì)成為制約雙網(wǎng)合路應(yīng)用的一個(gè)因素。為了使單個(gè)AP的信號(hào)覆蓋更大區(qū)域,工程中需要采用WLAN功率放大器,將AP信號(hào)放大。
最簡(jiǎn)單的合路方式不需要WLAN功率放大器,AP設(shè)備將本身的射頻輸出直接通過(guò)合路器注入天饋系統(tǒng)。按照國(guó)家無(wú)委對(duì)2.4GHz頻段設(shè)備的功率限制要求,AP最大輸出功率一般為100mw(20dBm),由于功率有限,因此簡(jiǎn)單直接的合路方式只適用于天饋系統(tǒng)比較簡(jiǎn)單的方案,或者在天饋的支路末梢進(jìn)行合路。
TD-LTE與WLAN共室內(nèi)覆蓋的影響分析
WLAN與TD-LTE系統(tǒng)共室內(nèi)覆蓋系統(tǒng),考慮最簡(jiǎn)單的合路方式,將WLAN的無(wú)線發(fā)射信號(hào)通過(guò)合路器直接饋入TD-LTE室內(nèi)覆蓋系統(tǒng)。
假設(shè)AP在發(fā)射功率為最大值20dBm時(shí),相對(duì)頻譜儀的參考帶寬100kHz,在2300~2400MHz頻帶內(nèi)功率泄漏曲線如圖1所示。
根據(jù)圖1中不同WLAN設(shè)備在2300-2400MHz頻帶內(nèi)的泄漏功率值Pleak ,得到TD-LTE系統(tǒng)基站在2.3GHz~2.4GHz頻帶內(nèi)某頻點(diǎn)處對(duì)合路器的耦合損耗要求為:
其中,I為T(mén)D-LTE系統(tǒng)基站能夠承受的最大干擾門(mén)限,單位為dBm/100KHz。I是根據(jù)干擾電平準(zhǔn)則,通過(guò)以下公式得到:
3GPP中的所允許的干擾值通過(guò)一定的靈敏度損失指標(biāo)得到,基站一般采用0.8dB靈敏度損失準(zhǔn)則。0.8dB靈敏度損失評(píng)估準(zhǔn)則作為基站之間共存的評(píng)估準(zhǔn)則,對(duì)應(yīng)的最大允許的外系統(tǒng)干擾應(yīng)比接收機(jī)底噪低7dB。
通過(guò)以上方法,得到共室內(nèi)覆蓋系統(tǒng)WLAN發(fā)射支路到TD-LTE系統(tǒng)接收支路間的耦合損耗要求見(jiàn)下表1。
目前,通過(guò)設(shè)計(jì),共室內(nèi)覆蓋系統(tǒng)的單個(gè)合路器設(shè)備在2300-2400MHz頻段和2400-2483.5MHz頻段間的帶外耦合損耗能夠達(dá)到90dB左右,整個(gè)室內(nèi)覆蓋系統(tǒng)的整體帶外耦合損耗與合路器、放大器的配置有密切關(guān)系,實(shí)際指標(biāo)將比單個(gè)設(shè)備指標(biāo)有一定程度的下降。
同時(shí)考慮到不同廠商的合路器設(shè)備指標(biāo)之間存在一定的差異性,因此,新建室內(nèi)覆蓋系統(tǒng)用于WLAN和TD-LTE綜合覆蓋時(shí),可能會(huì)發(fā)生兩系統(tǒng)間耦合損耗達(dá)不到共存標(biāo)準(zhǔn)的情況,需要在WLAN信號(hào)接入室內(nèi)覆蓋系統(tǒng)前增加濾波器,改善WLAN設(shè)備在2300-2400MHz頻段上的泄漏以滿(mǎn)足共存要求,在這種條件下,兩個(gè)系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)共用室內(nèi)覆蓋系統(tǒng)。
對(duì)于已建設(shè)的共室內(nèi)覆蓋系統(tǒng),由于建設(shè)時(shí)可能沒(méi)有考慮到合路器等設(shè)備2300-2400MHz頻段和2400-2483.5MHz頻段間的帶外耦合損耗要求,所以不能實(shí)現(xiàn)TD-LTE和WLAN的共用,需要對(duì)合路器等設(shè)備進(jìn)行升級(jí)改造,提高耦合隔離度。
同樣,如果需要保護(hù)WLAN系統(tǒng),當(dāng)系統(tǒng)間耦合損耗達(dá)不到要求時(shí),也可以在TD-LTE信號(hào)接入室內(nèi)覆蓋系統(tǒng)前增加額外濾波器,降低TD-LTE設(shè)備在2.4GHz以上的帶外泄漏。
結(jié)論及建議
基于對(duì)幾種常見(jiàn)的WLAN系統(tǒng)AP設(shè)備的測(cè)試結(jié)果,進(jìn)行TD-LTE與WLAN系統(tǒng)共室內(nèi)覆蓋影響分析,實(shí)現(xiàn)LTE與WLAN共室內(nèi)覆蓋系統(tǒng),需要預(yù)留約20~30MHz保護(hù)帶。
結(jié)合現(xiàn)有設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)的單個(gè)合路器帶外隔離技術(shù)指標(biāo)以及不同設(shè)備對(duì)綜合覆蓋系統(tǒng)帶外耦合損耗的要求,在新建室內(nèi)覆蓋系統(tǒng)用于WLAN和TD-LTE綜合覆蓋時(shí),當(dāng)發(fā)生兩系統(tǒng)間耦合損耗達(dá)不到共存標(biāo)準(zhǔn)的情況時(shí),需要在WLAN信號(hào)接入室內(nèi)覆蓋系統(tǒng)前增加濾波器,改善WLAN設(shè)備在2300-2400MHz頻段上的泄漏以滿(mǎn)足共存要求,對(duì)于已有室內(nèi)覆蓋系統(tǒng)則需要進(jìn)行升級(jí)改造。
評(píng)論