2.4. Интерференционные помехи от соседних и ближайших ка­налов

В системах подвижной связи используются понятия «час­тотный план» (ЧП) и «частотно-территориальное планирование» (ЧТП). Частотный план присваивается стандарту и определяет распределение частот приема и передачи между каналами. Частотные планы для ряда стан­дартов были рассмотрены ранее (см. лекцию №2, рис.2-4). Частотные каналы, расположенные в таком плане рядом, называются ближайшими.

ЧТП разрабатывают для кон­кретной территории, на которой развернута система. В нем ука­зывается размерность кластера; распределение частотных групп между сотами; расположение сот на территории; число каналов в каждой частотной группе, присвоенной соте; номинальные значе­ния частот каналов в такой группе. На БС к одной антенне может быть подключено до 16 канальных приемопередатчи­ков. Во избежание взаимных помех не допускается работа пере­датчиков ближайших каналов через общую антенну БС.

Каналы, работающие на общую антенну, называются соседни­ми. Как правило, для каждого стандарта рекомендуется наимень­ший частотный разнос между соседними каналами , где М - целое число; - ширина полосы частот одного канала. На­пример, для NMT-450 7 =175 кГц, для GSM 3 = 600 кГц; для DAMPS 21 = 630 кГц, при необходимости может быть уменьшена до 150 кГц (до 90 кГц при тщательном планировании ЧТП). При таких значениях в общих устройствах сложения (разделения) сигналов передат­чиков (приемников) обеспечивается необходимая развязка по со­седнему каналу.

На МС интерференционную помеху от ближайшего канала созда­ют передатчики соседних сот. Избирательность по этим каналам обеспечивает полосовой фильтр приемника МС. На рис.22. показано типовая (односторонняя) АЧХ этого фильтра. Здесь обозначено f₀ – центральная частота канал; f₁, f_2, f₃ – несущие соседних каналов; F – расстройка; П_Ф – ширина полосы пропускания фильтра по уровню минус 3дБ; - ослабление фильтра относительно уровня на краю полосы. Типовой фильтр за пределами полосы пропускания вносит зату­хание =24дБ на октаву (т.е. при увеличении расстройки в 2 раза).

Рис.22. Типовая АЧХ полосового фильтра приемника МС.

Интерференционная помеха по соседнему каналу может возни­кать на БС в ситуации, когда МС1 находится на границе соты, а МС2 около БС (внутри соты) (см рис.23.).

Рис.23. К объяснению помехи по соседнему каналу.

Положим, что передатчики на обеих МС излучают одинаковые мощности. Тогда, при приеме сигнала от МС1 согласно (2.19) отношение сигнал-помеха , где R_i – расстояние от i-ой МС при i=1 или 2. Если эти расстояния отлича­ются в 10 раз, то дБ, и если допустимое значение от­ношения сигнал-помеха составляет 20 дБ, то фильтр приемника БС дол­жен обеспечивать ослабление помехи дБ. Это соответствует параметру расстройки фильтра = 60/24=2,5

Минимальный частотный разнос между соседними каналами . Эту проблему обычно разрешают двумя путями: выбирают приемник с высокой избирательностью и обеспечивают регулировку мощности излуче­ния МС.

МС, находящаяся около БС, может создавать помехи приему сигнала удаленной МС из-за перегрузки усилите­ля приемника. (уровень сигнала превышает максимальный входной уровень). Точка насыщения такого усилителя соответствует максимальному входному уровню сигнала р_{С НАС}  55 дБм. Если уровень сигнала превышает это значение, то возникают нелинейные продукты. Когда их частоты попадают в полосу пропускания соседнего канала, они создают помехи. При приеме в соседнем канале сигнала от удаленной МС значение отношения сигнал-по­меха может оказаться ниже допустимого.

Примеры показывают, что при составлении ЧТП необходимо учитывать изменение положения МС. Оптимальный ЧТП должен адаптироваться к таким изменения. Однако, в существующих реальных системах, как правило, этого нет.