直放站的噪声系数和互调干扰对gsm网络的影响

随着用户需求的不断增长，我国移动通信网不断地扩展新频段，技术设备的不断更新，使得原本复杂的无线电环境更加复杂。因此，协调好移动通信各系统之间和系统内部在无线链路上的干扰，成为移动通信工程设计中关键和重要的技术环节。

直放站的噪声系数对施主基站的影响主要是指直放站的上行噪声引入施主基站，从而降低施主基站接收机的接收灵敏度，减小了施主基站的覆盖范围,甚至掉话率和误码率的上升。

直放站是有源设备，虽然直放站内部有较多非线性有源器件性能较好的直放站上下行的噪声系数都应小于5dB（如阿尔贡、萨基姆的直放站），我们且以此值作为讨论的条件。

首先介绍两个概念：KT(热噪声密度) 和EDoPL(有效路径损耗)。
KT(热噪声密度)为设备内部电子热运动引起的噪声，是所有设备都固有的，它只和温度有关。
K为波滋曼常数，T为绝对温度。（在温度为20℃时KT(热噪声密度)为：－174dBm/Hz。）

EDoPL(有效路径损耗) 就是指基站输出口到直放站的输入口的总的路径损耗。无论信号是通过空中传播或通过光纤传输。

直放站的噪声经过放大（直放站的上行增益）和有效路径损耗后进入基站，和基站接收机的噪声叠加就会提高接收机噪声电平。

直放站的噪声到达基站接收机输入端的等效热噪声电平Nin：Nin=K*T*B + NF rep ＋G rep － EDoPL
K*T: 热噪声密度 B:系统信道带宽
NF rep ：直放站噪声系数 G rep ：直放站增益
EDoPL：有效路径损耗
基站接收机等效热噪声电平：
Nbts＝K*T*B + NFbts
K*T: 热噪声密度 B:系统信道带宽
NFbts：基站接收机噪声系数
基站接收机等效热噪声电平升高ROT（Raise Over Thermal）
ROT=10Log【（10Nin/10+10Nbts/10）/10Nbts/10】
设噪声注入裕量NIM (Noise Injection Margin)
NIM＝10Log （10Nbts/10/10Nin/10）
ROT=10Log（1＋10-NIM/10）

例一：设EDoPL为90dB, 直放站增益设为90dB（设此时直放站下行输出功率和基站一样），直放站和基站的噪声系数5dB, 为保持上下行链路平衡，上下行增益设置一样。利用前边的公式可以得出: ROT=3dB

结论：直放站的引入使基站噪声电平提高3dB，接收机灵敏度降低3dB，施主基站覆盖范围缩小20－30％，同样直放站的覆盖范围也要相应减小。

例二：设EDoPL为90dB, 直放站增益设为85dB（直放站下行输出功率比基站小5dB），直放站和基站的噪声系数5dB, 为保持上下行链路平衡，上下行增益设置一样。利用前边的公式可以得出:ROT=0.8dB

结论：直放站的引入使基站噪声电平提高0.8dB，接收机灵敏度降低0.8dB，施主基站覆盖范围缩小较少。

通 过以上两例可以看出，当直放站增益设置比有效路径损耗减直放站的噪声系数小时，直放站对基站的影响比较小（如果在此基础上再留10dB左右的余量，直放站 对基站影响将会更小：0.3dB），此时直放站的输出功率比基站功率低。 如： 施主基站输出43dBm(20W), 直放站噪声系数5dB, 在使用直放站时最大输出功率应小于38dBm. 光纤直放站也要遵循同样原则。在人口稠密、信号复杂城市环境，建议使用较小功率的直放站。