GSM频带中WCDMA干扰信号的抑制技术研究

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未来无线通信发展的一个主要问题是更高传输速率与有限频谱资源之间的矛盾。为了节省频谱资源,减少投资成本,移动通信界提出了同频传输的构想,比如让以WCDMA为代表的第三代移动通信系统与以GSM为代表的第二代移动通信系统在相同的频段进行传输。GSM和WCDMA同频传输时,两个系统会相互干扰,干扰严重时会造成业务信号质量的严重下降。针对两个系统共存时的相互干扰,现有方法大都采用共址建站、增加天线隔离度和优化网络设计等方法来减小共存干扰,但是对于一般意义上的具体干扰抑制算法的资料和文献还比较少。针对GSM和WCDMA同频传输时出现在GSM频带中的WCDMA干扰,本文研究了基于迭代干扰抵消和SMART AGC原理的两种干扰抑制方法。本文针对GSM和WCDMA同频传输,提出了基于迭代干扰重建抵消的GSM上行链路接收机模型。采用该模型,可以利用直接导频符号平均、多时隙加权平均和插值等多种信道估计算法重建接收端的WCDMA干扰信号,然后与接收信号进行干扰抵消。对基于多时隙加权平均信道估计的WCDMA信号重建进行了仿真。仿真结果表明:重建的WCDMA信号幅值曲线与原始的WCDMA信号幅值曲线基本吻合,最大幅值误差在30%左右。同时,还对迭代两次干扰抵消的GSM系统误码率性能进行了仿真。仿真结果表明:随着迭代次数的增加,干扰抑制的误码率性能将逼近无干扰时的误码率。B ER = 10?1时,迭代两次干扰抵消的误码率性能仅比无干扰时的误码率性能差0.6dB左右。本文对SMART AGC技术进行了初步研究。SMART AGC通过对复合接收信号的包络进行自适应偏置限幅来抑制干扰。它对干扰抑制的性能与其工作的偏置门限密切相关。本文推导了在单音干扰场景下SMART AGC工作的最优偏置门限应满足的约束条件,研究了基于最大似然估计的射频单音干扰对消方法,并仿真对比了它与SMART AGC抗单音干扰的性能。最后通过仿真对比了基于SMART AGC的WCDMA干扰抑制方法和迭代干扰重建抵消方法的性能,仿真结果表明:SMART AGC方法对干扰抑制的性能略差于迭代干扰抵消算法,B ER = 10?1时,SMART AGC干扰抑制的误码率性能比迭代两次干扰抑制的误码率性能差0.8dB左右。本文对GSM频带中WCDMA干扰信号抑制的研究方法和研究成果可用于现有GSM系统与其他通信系统共存时互干扰的抑制,同时可用于同频传输的两个系统的互干扰抑制,具有重要的理论和经济价值。
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