1、引言

　　国际电联itu-r第8f工作组第14次会议为3g的fdd(频分双工模式)和tdd(时分双工模式)系统划分了2.5～2.69 ghz频段。美国fcc(联邦通信委员会)在2004年允许固定微波业务使用2.495～2.69 ghz频段。这极大促进了wimax系统在此频段的设备研制和开发。不断增长的业务需求和有限的频谱资源，很有可能导致在部分地理区域，例如“热点”地区，出现 wcdma和wimax系统邻频共存的情况。由于高频器件的非线性特性，这些不同系统之间将存在相互干扰，从而可能造成wcdma系统容量的损失以及wimax系统性能下降。基于这个原因。本文主要研究在2.5～2.69 ghz频段内wimax tdd系统和wcdma系统邻频情况下(见图1)， wimax系统(ieee 802.16d tdd标准)和imt-2000中的wcdma系统之间的共存。

2、干扰产生及类型

　　当wimax和wcdma系统单独存在时，系统中的干扰为系统内干扰，它包括本小区干扰、邻小区干扰和热噪声。当两系统在同一区域共存时，系统中的干扰除系统内干扰外，还包括系统间干扰。本文主要分析系统间干扰，它可以用acir表示。

　　其中a clr是指发射功率与在邻近信道经过滤波器接收到的功率之比，a cs是指接收滤波器在指配信道的衰减与在邻近信道上的衰减之比。

　　为wcdma系统上/下行和wimax tdd系统频段的相邻情况，因此会存在wimax基站和终端与wcdma的基站和终端之间的干扰，具体可分为：wcdma上行干扰wimax tdd上/下行;wcdma下行干扰wimax tdd上/下行;wimax tdd上/下行干扰wcdma上行;wimax tdd上/下行干扰wcdma下行。
3、系统仿真分析

　　本文采用蒙特卡罗统计仿真方法，wcdma和wimax系统分别进行单系统仿真，然后再进行两个系统共存的仿真，仿真流程如图2所示。在图2 中，根据wcdma输入链路标志，选择上行或下行仿真。其中wcdma功率控制过程中，要考虑wimax系统上行和下行链路分别对wcdma载干比的影响。在完成wcdma单系统仿真后，即考虑了wcdma在受wimax系统干扰，保持wcdma移动台或基站受干扰时发射功率，继续仿真对wimax下行和上行链路的影响，即考虑系统间干扰互反馈过程。
　　下面将对仿真中所涉及到的地理拓扑结构，传播模型等部分加以简要介绍。

3.1　地理拓扑结构

　　两个系统都采用多小区广阔覆盖区域的地理分布，每个系统有16个小区，小区半径为1 000 m，每个小区有3个扇区的方式，扇区半径为577 m。为了用有限的蜂窝结构覆盖全平面，消除边界效应，采用了wrap-around技术。

3.2　传播模型

　　基站之间采用双折线视距传播模型。基站和移动台之间采用车载测试传播模型，移动台和移动台之间采用cost231模型。

3.3　功率控制

　　仿真过程中，wcdma系统功率控制需要同时考虑系统内干扰和系统间干扰。上行链路在功率控制完成后，每个移动台要满足基站eb/no的最小功率发射信号：下行链路中基站给每个链路发射相等的功率，这样保证接收信号最弱的移动台也可以接入。

　　每个wcdma帧长为10 ms，包括15个时隙，每个时隙的持续时间为0.667 ms，wimax帧长为5 ms，因此wcdma一帧的时长相当于wimax两帧。在150步的功率控制周期中，对应wcdma系统150个时隙，来自wimax系统的干扰是随着 ul/dl比例时变的，过程如图3所示。
　　对移动台和基站而言，每一步功率控制的步长为1 db，即信号功率每次增加或减少1 db，对应于每个wcdma时隙的wimax上/下行链路是独立的。wcdma系统上/行链路功率控制过程如下。

　　(1)上行链路功率控制

　　上行链路的初始发送功率由路径损耗、热噪声电平和6 db噪声门限抬升反推得到，即，ptx=prx+pl=n0+6+pl，其中prx表示接收功率，pl表示路径损耗，n0表示热噪声功率。上行链路载干比计算公式为：

　　其中c表示载波功率，i表示干扰功率，β表示多址干扰抵消因子，iown表示本扇区内其他链路干扰功率，i