NTN衛(wèi)星頻段需要考慮哪些干擾共存-2

上一篇我們學(xué)習(xí)了NTN n255和n256頻段需要考慮的同頻和鄰頻系統(tǒng)干擾，今天我們接著看NTN n254和FR2-NTN，以及HAPS作為NTN的一個(gè)重要角色所要考慮的干擾情景。

01、NTN 頻段 n254

在3GPP新增了哪些NTN頻段和L/S混合NTN衛(wèi)星頻段n254/254的射頻技術(shù)要求中，我們?cè)懻撨^(guò)L/S混合頻段，也是一個(gè)新增的NTN頻段n254，即UL使用L波段，DL使用S波段。FCC、ETSI以及3GPP都分別給出了一些技術(shù)指標(biāo)要求。

n254??1610–1626.5 MHz?（UL）FDD  ?2483.5–2500 MHz （DL）

雖然在38.863中并未分析n254的干擾共存情況，但對(duì)于下行S波段2483.5-2500 MHz，與之同頻和鄰頻的5G NR頻段有：與n7 FDD的UL鄰頻；與TDD n40以及SUL n97相隔83.5MHz；與TDD n41/n90 2496-2500MHz部分同頻；與TDD n53全部同頻。

band?????????UL????????????????DL?????????????Duplex?Mode??n7  2500 MHz – 2570 MHz   2620 MHz – 2690 MHz  FDDn40?2300?MHz?–?2400?MHz?? 2300?MHz?–?2400?MHz??TDDn41?2496?MHz?–?2690?MHz?? 2496?MHz?–?2690?MHz??TDDn53?2483.5?MHz?–?2495MHz? 2483.5?MHz?–?2495MHz?TDDn90?2496?MHz?–?2690?MHz?? 2496?MHz?–?2690?MHz??TDDn97?2300?MHz?–?2400?MHz?? N/A??                SUL

另外，還有無(wú)處不在的Wi-Fi、藍(lán)牙，無(wú)人機(jī)以及ISM工科醫(yī)所使用的頻段2402-2483.5 MHz也與之緊密相鄰。同時(shí)，n254的下行頻段也是我國(guó)北斗下行頻段。

02、HAPS

我們?cè)谝黄饋?lái)學(xué)3GPP NTN射頻標(biāo)準(zhǔn)（1-總述）中就學(xué)習(xí)過(guò)，HAPS也是NTN網(wǎng)絡(luò)中的一個(gè)重要角色，如下圖所示。

HAPS是高空平臺(tái)站，可在NTN中扮演不同的角色，如無(wú)人機(jī)網(wǎng)絡(luò)中心、衛(wèi)星中繼和地面網(wǎng)絡(luò)擴(kuò)展。根據(jù)ITU-R術(shù)語(yǔ)定義，使用 HAPS 實(shí)施 IMT（即提供移動(dòng)無(wú)線服務(wù)）被稱為 "HAPS 作為 IMT 基站 "或 HIBS：

HAPS  High Altitude Platform StationHIBS??HAPS?as?IMT?Base?Stations

ITU-R從20世紀(jì)90年代開(kāi)始研究HAPS，最初是針對(duì)固定服務(wù)。在WRC-2000會(huì)議上，1885 - 1980 MHz、2010 - 2025 MHz 和 2110 - 2170 MHz 頻段被確定用于作為 IMT 基站運(yùn)行的 HAPS。隨著人們對(duì) HAPS 提供移動(dòng)服務(wù)的興趣與日俱增，WRC-19 會(huì)議同意對(duì) 2.7 GHz 以下已確定用于 IMT 的某些頻段進(jìn)行研究。到WRC-23 確定了 2 GHz 和 2.6 GHz 頻段，用于將高空平臺(tái)站 (HAPS) 用作 IMT 基站，并制定了相關(guān)操作規(guī)定。

所以需分析以下幾種干擾共存情景：

Aggressor（干擾方）  Victim（被干擾方）HAPS?DL?????????????HAPS?DLHAPS?UL?????????????HAPS?ULHAPS?DL?????????????TN?DLTN?UL???????????????HAPS?UL

如下圖所示，HAPS和HAPS 的共存可以用 "中心到中心 "的系統(tǒng)間距（即兩個(gè)覆蓋中心之間的距離）來(lái)描述。 由于HAPS位置位于其覆蓋區(qū)域的中心，因此系統(tǒng)間距就是兩個(gè)HAPS之間的距離。 可以模擬不同的系統(tǒng)間距離，來(lái)評(píng)估天線增益變化在俯仰區(qū)域造成的干擾。

HAPS和TN共存場(chǎng)景如下圖所示，可在HAPS覆蓋區(qū)域隨機(jī)部署一個(gè)TN蜂窩集群。圖中的TN蜂窩由19個(gè)站、57個(gè)扇區(qū)組成。

03、FR2-NTN

FR2-NTN頻段是去年新增的NTN頻段，具體頻率如下：

Band??UL?????????????????????DL?????????????????????Duplex Moden512??27500?MHz?-?30000?MHz??17300?MHz?-?20200?MHz??FDDn511??28350?MHz?-?30000?MHz??17300?MHz?-?20200?MHz??FDDn510??27500?MHz?-?28350?MHz??17300?MHz?-?20200?MHz??FDD

它與TN網(wǎng)絡(luò)之間的干擾共存，目前主要需考慮27GHz的TN場(chǎng)景，而對(duì)于17GHz的TN BS 和 TN UE的 ACLR 和 ACS 值，3GPP?RAN4還未能達(dá)成共識(shí)，因此還無(wú)法進(jìn)行仿真分析。

那為什么ACLR和ACS的值是重要的？首先在干擾仿真中，經(jīng)常可以用系統(tǒng)上下行容量損失與ACIR的函數(shù)關(guān)系來(lái)得出結(jié)論。我們?cè)谇懊嬉黄饋?lái)學(xué)5G終端射頻標(biāo)準(zhǔn)（頻譜發(fā)射-4）中提到過(guò)ACIR的概念，解釋了它與ACLR和ACS的關(guān)系和影響。那么仿真分析需要根據(jù)每種情況下最嚴(yán)格案例的結(jié)果，討論并確定所需的 ACIR；再根據(jù)商定的 ACIR，針對(duì)每種情況得出相應(yīng)的 ACLR 或 ACS。

有以下八種情況需要考慮：

Aggressor（干擾方）  Victim（被干擾方）NTN?UL????          ?TN?ULTN UL                NTN ULNTN?UL?????          TN?DLTN DL                NTN ULTN DL                NTN DLNTN?DL?????          TN?DLNTN?DL?????          TN?ULTN?UL??????          NTN?DL

前四種情況，也就是NTN UL頻段的場(chǎng)景圖如下：

后四種情況，也就是NTN DL頻段的場(chǎng)景圖如下：

最后，我們來(lái)總結(jié)一下，分析干擾場(chǎng)景所需要的條件：

系統(tǒng)參數(shù)：衛(wèi)星參數(shù)、NTN終端參數(shù)、HAPS參數(shù)、TN參數(shù)；

天線方向圖：包含衛(wèi)星、NTN終端以及TN BS和UE、HAPS；

傳播模型：例如FR2需要考慮TN BS與各種終端之間；TN UE與衛(wèi)星終端之間；衛(wèi)星與TN BS/UE之間；衛(wèi)星與衛(wèi)星終端之間；TN BS與衛(wèi)星之間等；

是否考慮TPC；

性能指標(biāo)的考慮，例如SINR或吞吐量損失。