[发明专利]三阶交调干扰清除方法和装置

说明书

技术领域

本发明涉及全球移动通信系统(Global System of Mobilecommunication，GSM)，更具体地，涉及一种三阶交调干扰清除方法和装置，用于根据三阶交调干扰的特点，控制多载波基站(BTS)同时发射的载频频率的组合来消除多载波基站的三阶交调失真对多个受干扰系统产生的三阶交调干扰。

背景技术

在GSM系统中，BTS可以在下行使用一个发射机和一个功率放大器，同时发送几个GSM载频，这种硬件上的共享可以很大程度的降低BTS系统设备成本。

但是，当两个以上不同频率信号作用于一非线性电路时，将互相调制，产生新频率信号输出，如果该频率正好落在其他无线通讯系统接收机工作信道带宽内，则构成对该接收机的干扰，称之为交调干扰。

图1是发射机产生交调干扰情况的示图。如图1所示，BTS1和BTS2可能属于不同的运营商，BTS1与移动设备MS1通讯，多载波BTS2与MS2、MS3经一个发射机同时通讯，而且MS1远离BTS1，MS2、MS3远离BTS2，同时MS1又靠近BTS2。

假设多载波BTS2发射机使用两个载频(f2，f3)产生的交调干扰信号频率刚好与MS1的接收频率f1相同，影响了MS1接收机灵敏度。

由于MS2、MS3远离BTS2，所以BTS2将会在f2、f3频点满功率发射。另一方面由于MS1远离BTS1，所以MS1接收到BTS1的下行信号非常小，此时如果由多载波BTS2产生的三阶交调比MS1接收机处带内的热噪声高N dB(N取决于受干扰系统对安全等级的要求)，则认为其对该通讯系统造成了影响。特别是当MS1属于对安全性要求较高的无线通讯系统时，如铁路专用移动通信系统(GSM-R)，这种影响是十分危险的，因此必须有一种方法，避免这种影响，保证其他无线通讯系统的安全。

当发射机同时发射两个以上不同频率载频时，会伴随产生二阶交调失真、三阶交调失真等等。大多数的交调失真可以被滤掉(包括二阶交调失真)，但输入信号的两个频率靠的很近时，三阶交调失真将和两个基频相近而不容易被滤掉。因此，降低多载波BTS对其他无线通讯系统影响，最重要的是避免三阶交调失真的影响。

图2是三阶交调失真频率的产生原理图，如图3所示，三阶交调失真产生有如下规律：当多载波BTS同时发射两个载频时，假设，他们的频率分别为f1，f2。则此时产生的三阶交调失真频率为(2f1-f2)和(2f2-f1)。

经研究证明，只要三阶交调频率不落在多载波BTS附近的无线通讯系统频带中，就不会对其造成影响。

发明内容

鉴于现有技术中的问题，本发明提供了一种三阶交调干扰清除方法和装置，用于根据三阶交调干扰的特点，控制多载波基站(BTS)同时发射的载频频率的组合来消除多载波基站的三阶交调失真对多个受干扰系统产生的三阶交调干扰。

本发明的一个方面提供了一种三阶交调干扰清除方法，包括以下步骤：步骤一，获得多载波基站的载频频率范围以及多个受干扰系统中各自的载频频率范围；以及步骤二，在多载波基站的载频频率范围中选出允许同时发射载频频率范围，其中，在允许同时发射的载频频率范围内的任意两个载频频率的三阶交调干扰频率不在受干扰系统中的任意一个的载频频率范围内。

三阶交调干扰频率为允许同时发射的载频频率的第一载频频率的二倍与第二载频频率的差、以及允许同时发射的载频频率的第二载频频率的二倍与第一载频频率的差，其中，第一载频频率和第二载频频率是在允许同时发射的载频频率范围内的任意载频频率。

在步骤一之前，还要预先设置受干扰系统的热噪声阈值；获得多载波基站对受干扰系统的最大三阶交调干扰以及热噪声；判断最大三阶交调干扰和热噪声的差是否大于热噪声阈值；如果判断结果为是，则多载波基站对受干扰系统产生三阶交调干扰；以及如果判断结果为否，则受干扰系统的载频频率范围为多载波基站的载频频率范围。

其中，最大三阶交调干扰是当多载波基站以最大功率同时发射不同频率载波时所产生的三阶交调干扰，以及热噪声阈值与受干扰系统的安全性要求级别相关。

然后，对多个受干扰系统中的其他受干扰系统执行步骤一到步骤二，从而得到对应于受干扰系统的每个多载波基站的允许同时发射载频频率范围；计算多个允许同时发射载频频率范围的交集，以得到多载波基站的允许并发频率范围；当允许并发频率范围的可用载频数为零时，将多载波基站移出目前站点。

受干扰系统至少包括：信号发射设备、信号接收设备、和移动无线设备可能经过的路径。