IMT-2020系统与ISS系统/EESS系统的干扰共存研究

作     者：汪莉 

作者单位：北京邮电大学 

学位级别：硕士

导师姓名：张天魁

授予年度：2018年

学科分类：080904[工学-电磁场与微波技术] 0810[工学-信息与通信工程] 0809[工学-电子科学与技术（可授工学、理学学位）] 08[工学] 080402[工学-测试计量技术及仪器] 0804[工学-仪器科学与技术] 081001[工学-通信与信息系统] 

主      题：IMT-2020 ISS EESS 干扰共存 确定性计算 系统级仿真 

摘      要：2015年10月26-30日,在瑞士日内瓦举办的无线电通信全会(RA)上,国际电联无线电通信部门(ITU-R)正式将5G的法定名称确定为“IMT-2020。与以往历代移动通信类似,除了通信技术亟待演进和革新,频谱资源作为实现信息的重要载体,是不可再生的具有重要战略意义的核心资源,对于IMT-2020的发展也非常重要。根据ITU-R预测,IMT-2020系统到2020年时所需频谱将超过1000MHz。由于现有的低频段部分的可用频谱比较有限,需要扩展高频段资源,以满足IMT-2020系统的超高速超大容量业务需求。2015年召开的世界无线电通信大会(WRC-15)上确定了 WRC-19 1.13议题,将在24.25～86GHz频段范围内的11个候选频段内,开展IMT-2020系统与现有业务的兼容性研究,为IMT-2020在高频寻找频谱资源。本论文选题于国家科技重大专项《IMT-2020候选频段分析与评估》。论文研究IMT-2020系统与其他业务的干扰共存问题,确定在高频频段上部署IMT-2020系统的可行性。主要考虑工作在24.25～27.5GHz以及37～43.5GHz频段上已有的空间业务,包括卫星间业务(Inter-satellite Service,简称ISS)和地球探测卫星业务(Earth Exploration Satellite Service,简称 EESS)。本论文首先对IMT-2020系统、ISS和EESS进行简单介绍,并根据ITU和3GPP系列标准和建议书,提出干扰共存研究所需要参考的系统参数、传播模型、天线模型和干扰保护准则等内容,为后续的系统间的干扰共存研究提供了理论基础。针对IMT-2020系统与ISS的干扰共存问题,本论文利用确定性分析方法得到了在24.25～27.5GHz频段下IMT-2020基站对ISS中继卫星的干扰值;并采用系统级仿真方法分析了 IMT-2020基站对ISS中继卫星的集总干扰;理论分析和仿真结果表明,IMT-2020基站对ISS中继卫星接收机的集总干扰小于其可承受的最大干扰值,因此IMT-2020在24.25～27.5GHz这个频段不会对ISS造成干扰影响。针对IMT-2020系统与EESS的干扰共存问题,本论文利用确定性分析方法得到了在24.25～27.5GHz下的EESS(空对地)对IMT-2020基站的干扰值,以及在37～43.5GHz频段下的EESS(地对空)对IMT-2020基站的干扰值,分析结果表明,EESS(空对地)不会对IMT-2020基站造成干扰,而EESS(地对空)会对IMT-2020基站有干扰影响,并给出所需的额外隔离度;然后采用系统级仿真方法分析了在24.25～27.5GHz下的IMT-2020基站对EESS(空对地)地球站的集总干扰,以及在37-43.5GHz频段下的IMT-2020基站对EESS(地对空)高空接收机的集总干扰,仿真结果表明,IMT-2020基站对EESS(空对地)地球站的集总干扰有很小概率会对EESS(空对地)地球站造成影响,并给出相应的干扰规避建议,而IMT-2020基站不会对EESS(地对空)高空接收机造成干扰影响。