[发明专利]消除多载波基站三阶交调的功率限制方法

说明书

技术领域

本发明涉及全球移动通信(Global System of Mobilecommunication)系统(以下简称GSM)，更具体地，涉及一种消除多载波基站(BTS)产生的三阶交调干扰对专用移动通信系统影响的方法。

背景技术

GSM系统中，多载波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，同时有效的增加系统容量，带来客观的经济效益。

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。

发射机产生交调干扰的场景如附图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接收机处带内的底噪高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(Railway-GSM，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。

我们知道，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。而临近两个并发载频f1，f2产生的三阶交调频率为(2f1-f2)和(2f2-f1)。

如附图2所示，在中国，中国铁通运营的GSM-R频带范围为[930，935]MHz，而中国移动运营的GSM 900通讯系统频带范围为[935，954]MHz，产生三阶交调干扰范围，在GSM 900带外的一部分为[916，935]MHz。这样，中国移动的GSM 900多载波BTS基站就有可能对其附近的GSM-R系统正常运营造成影响，而我们知道GSM-R系统对安全性要求非常高，必须予以保护。

因此，需要一种根据三阶交调干扰特点，控制多载波BTS系统设备最大发射功率的方法，来消除多载波BTS产生的三阶交调对GSM-R系统的干扰，保证其安全性。

发明内容

考虑到上述问题而做出本发明，为此，本发明的主要目的在于，提供一种消除多载波基站三阶交调的功率限制方法，多载波基站包括至少一个用于发射多个不同频率的信号的发射机，多个接收机用于分别接收来自发射机的一个频率的信号，其包括：

步骤S102，检测多载波基站附近的专用移动通信系统频带内的底噪N0；

步骤S104，根据哈他衰落模型计算同时发射n个不同频率的多载波基站所允许的最大发射功率Pmax，其中，Pmax在专用移动通信系统的输入端产生的最大交调干扰功率IMD满足IMD≤N0-ΔN，ΔN为算法门限值。

哈他衰落模型的计算方法为：Pmax=(N0-ΔN+L-10+60lg(Δf))×n3,]]>

其中，Δf为受到干扰的发射机频率与接收机频率偏离的平均值，L为路径损耗。

路径损耗L可以根据下列公式计算：