摘要 文章定量分析了移动通信中六类互调干扰，得出工程设计中要认真进行定量分析的互调干扰。
为了提高频道利用率，移动通信系统通常采用多频道共用的组网方式，由M个移动台共用N个频道(M＞＞N)，移动台通过基地台选择的某个空闲频道进行通信，当一个移动通信系统岸N个等间隔配置工作频道时，整个系统的互调干扰大致可分为：由移动台接收机形成的互调干扰；由基地台接收机形成的互调干扰；由基地台发射机互耦形成的互调干扰；由移动台发射机互耦形成的互调干扰；由移动台、基地台发射机互耦、在移动台发射机形成的互调产物对移动台接收的干扰；由基地台、移动台发射机互耦、在基地台发射机形成的互调产物对基地台接收的干扰。下面就上述六类互调干扰做简要的定量分析。
一、由移动台接收机形成的互调干扰
当基地台几个频道同时发信时，由移动台收信部分前端电路的非线性所产生的互调干扰属于同频干扰。有用信号电平与互调干扰电平之比应满足：
式中：Ec：有用信号电平(高于灵敏度的分贝数，dBES)；
EI：干扰信号电平(高于灵敏度的分贝数，dBES)；
B：射频防护比(dB)。
设接收机的互调干扰指标为3×EIM(dBES)，当EI＞EIM时，式(1)中可改写为
式中：D(N，P)与频道数N及频道序号P有关的值(dB)。当N为偶数且P=N/2时，3阶互调Ⅱ型产物最大数和Ⅰ型产物数(不论P为何值)分别为
考虑到各个3阶互调产物在相位上是随机相加的，而Ⅲ－1型比Ⅲ－2型低6dB，所以
当基地台各频道以等功率发射时，则EC=EI。由式(2)，要求干扰电平
实际上，在EI已为一定值的情况下，移动台接收机的互调抗扰指标由下式确定：
设EIM=65dBES，B=15dB，N=4，根据式(5)，则移动台在基地台附近允许接收信号电平的最大值为(亦为最大容许的干扰电平)：ECMAX=EIMAX≤(3×65-15-1)/2-89.5dBES
若设ECMAX=EIMAX=100dBES，B＝15dB，N＝4，则移动台接收机互调抗扰指标应为：
3EIM≥2×100+15+1=216 dBES
EIM≥216/3=72 dBES
可见，移动台接收机互调抗扰指标越高，允许移动台距基地台就越近。
二、由基地台接收机形成的互调干扰
当两个或两个以上移动台在临近基地台的区域内同时发信时，同样会使基地台接收机形成互调干扰。这类干扰的EI和EC无关，而式(2)中的D(N，P)项可以不考虑。当EI=EIMAX、EC=ECMIN时，例如有M1、M2、M3和M4四个移动台同时工作，其中M1、M2、M3在基地台附近，而M4在服务区边缘(ECMIN≈ES，ES为接收机的灵敏度指标)，且满足：
将出现最严重干扰。fMT、fBR分别为移动台的发射频率和基地台的接收频率。根据式(2)，略去EC和D(N，P)，则：
因此，基地台接收机的互调抗扰值EIM必须比可能收到基地台的最大信号电平高B/3，设B=15dB，要求EIM-EIMAX≥5 dB。
三、由基地台发射机互耦形成的互调干扰
此类干扰对于本系统移动台属于同频干扰。如果系统的所有频道都在工作，只要互调产物比信号低15dB以上，干扰产物对移动台接收机输出信扰比影响就不大。但若有某个频道不工作，例如对N=4的系统，fBT1、fBT2、fBT3工作，fBT4不工作，三阶互调Ⅱ型产物：fBT2+fBT3-fBT1=fBT4=fMR4，有可能造成移动台接收机错停频道及呼损。对于相邻系统来说，此类干扰属于杂散辐射，必须比在波功率低60dB以上(或小于25uw)。如果基地台4频道系统发射天线共用器采用下示电路：
图1
由基地台发射机T2形成的互调产物输出电平为：
图和式中的符号意义如下：
P1、P2、P3、P4：分别为发射机T1、T2、T3、T4的输出功率(设为14dBw)；
P1：P1经衰耗耦合至T2的功率；
P2：由T2形成的互调产物功率；
P2：由T2形成的互调产物输出功率；
P3：P3经衰耗耦合至T2的功率；
P4：P4在天线端的信号功率；
LY1CF、LY2CF、LY3CF：分别为环行器Y1、Y2、Y3的插入损耗(设1 dB)；
LY2CR：环行器Y2的反向衰耗(设20dB)；
LH1CF、LH2CF、LH3CF：分别为混合桥H1、H2、H3的插入损耗(设4dB)；
LH1CR、LH3CR：分别为混合桥H1、H2的反向衰耗(设25dB)；
LCT2：T2的互调转换损耗(设9dB)。
将上述参数代入式(9)，则
四、由移动台发射机互耦形成的互调干扰
设基地台附近有两个移动台、在系统服务区边缘有一个移动台同时工作(如图2所示)。由基地台附近的两个移动台发射机互耦形成的互调产物有可能影响基地台对来自服务区边缘的那个移动台信号的正常接收。此类干扰时一种瞬间随机干扰，当移动台较少时，影响不大。
图2
基地台接收机R×1输入端的互调干扰电平：
式中EM2、EM3：分别为移动台M2、M3的在波电平(设153dBuv)；
EM3：EM3经衰耗耦合至EM2的在波电平；
LM3M2：M3、M2之间的耦合衰耗(设≥60dB)；
LM2DTMT3：移动台M2天线双工器对fMT3的衰耗(设3dB)；
LCM2：移动台M2的互调转换损耗(设15dB)；
LM2B：移动台M2与基地台B之间的传输损耗(设≥80dB)。
将上列所设参数代入式(10)，则：
EBI(R×1)=-5 dBuv
为确保基地台接收机R×1输出信扰比≥30dB，要求Ec'(R×1)-EBI'(R×1)≥80dB，即在R×1输入端要求来自移动台M1的信号电平EC'(R×1)≥10dBuv。
五、移动台、基地台发射机互耦，在移动台发射机形成的互调产物对移动台接收的干扰
设基地台附近有3个移动台同时工作(如图3所示)，有可能形成三阶互调Ⅱ型的干扰产物(瞬间随机干扰)例如：
FMT2+fBT2-fMT3=fBT1=fMR1
图3
在移动台M1接收机输入端的互调干扰电平为
式中：EB(T×2)：基地台发射机T×2的在波电平(设157dBuv)；
EB'(T×2)：EB'(T×2)经衰耗耦合至M2的在波电平；
LCM2：移动台M2的互调转换损耗(设9dB)；
LM2M1、LM3M2：分别为M2、M1和M3、M2之间的耦合损耗(≥30dB)；
LBM2：基地台与M2之间的耦合损耗(设≥40dB)；
将上列所设参数代入式(11)，则：
EM1I(RX)=-5dBuv
根据形成此类干扰的假设，基地台与移动台M1之间的传输损耗LBM1≈LBM2=40Db，移动台M1接收机所收到的信号电平
信扰比远大于15 dB的要求，因此，一般情况下，这类干扰影响不大。
六、由基地台、移动台发射机互耦、在基地台发射机形成的互调产物对基地台接收的干扰
设基地台的收发天线共用器如图4所示。
图4
设有一个移动台在基地台附近工作，发射频率为fMT2，在基地台发射天线处的干扰电平EM2'=100 dBuv。基地台发射机T×1和T×2工作，其频率分别为fBT1和fBT2，由T×1形成三阶互调Ⅱ型产物有可能影响R×1的正常接收(fBT1+fMT2-fBT2=fMT1=fBR1)。由T×1形成的三阶互调Ⅱ型产物电平为：
在接收机R×1输入端的互调干扰电平为
式(12)、(13)中：
EB(T×1)、EB(T×2)：分别为T×1、T×2的在波电平(设为157dBuv)；
LH1MT2、LH3MT2：分别为混合桥H1、H3对fMT2的衰耗(设为15dB)；
LH1MT1、LH3MT1：分别为混合桥H1、H3对fMT1的衰耗(设为15dB)；
LY1MT2、LY1MT1：分别为环行器Y1对fMT2，fMT1的衰耗(设为15dB)；
LY1CR：环行器Y1对fBT2的逆向衰耗(设为25dB)；
LY2CF：环行器Y2对fBT2的插入损耗(设为1dB)；
LCTX1：发射机T×1的互调转换损耗(设为9dB)；
LTR：基地台收发天线问的耦合衰耗(设为25dB)；
LFRMT1：滤波器FR对fMT1的损耗(设为3dB)；
LH6MT1、LH4MT1：分别为H6、H4对fMT1的插入损耗(设为4dB)；
LH1CR：混合桥H1对的逆向衰耗(设为25dB)。
将上述参数代入式(12)、(13)，则：EBI'(R×1)=-86 dBuv
显然，在上述条件下，此类干扰对基地台接收的影响也不大。
综上所述，较严重的干扰是一、二、四类干扰，在进行工程设计时必须认真进行定量分析。
