Cosa sono le interferenze e la loro fonte, effetto e tipi nel GSM
L’interferenza è la somma di tutti i contributi del segnale che non sono né rumore né il segnale desiderato. Cerchiamo di capire come funziona, il suo tipo e quale possibile fonte.
Effetti dell’interferenza
- L’interferenza è un importante fattore limitante nelle prestazioni dei sistemi cellulari.
- Provoca il degrado della qualità del segnale.
- Introduce errori di bit nel segnale ricevuto.
- Gli errori di bit sono parzialmente recuperabili mediante codifica del canale e meccanismi di correzione degli errori.
- La situazione di interferenza non è reciproca nella direzione uplink e downlink.
- Le stazioni mobili e le stazioni base sono esposte a diverse situazioni di interferenza.
Fonti di interferenza
- Un altro cellulare nella stessa cella.
- Chiamata in corso nella cella vicina.
- Altre stazioni base che operano sulla stessa frequenza.
- Qualsiasi sistema non cellulare che disperde energia nella banda di frequenza cellulare.
Tipi di interferenza
- Esistono due tipi di interferenze generate dal sistema
- Interferenza co-canale
- Interferenza del canale adiacente
1.Interferenza co-canale
- Questo tipo di interferenza è dovuta al riutilizzo della frequenza, ovvero più celle utilizzano lo stesso set di frequenze.
- Queste cellule sono chiamate cellule co-canale.
- L’interferenza co-canale non può essere combattuta aumentando la potenza del trasmettitore. Questo perché un aumento della potenza di trasmissione della portante aumenta l’interferenza con le celle co-canale vicine.
- Per ridurre l’interferenza co-canale, le celle co-canale devono essere fisicamente separate da una distanza minima per fornire un isolamento sufficiente dovuto alla propagazione o ridurre l’ingombro della cella.
- Alcuni fattori diversi dalla distanza di riutilizzo che influenzano l’interferenza co-canale sono il tipo di antenna, la direzionalità, l’altezza, la posizione del sito, ecc.
- GSM specifica C/I > 9dB.
- In un sistema cellulare, quando la dimensione di ciascuna cella è approssimativamente la stessa, l’interferenza co-canale è indipendente dalla potenza trasmessa e diventa una funzione del raggio della cella (R) e della distanza dal centro della cella co-canale più vicina (D).
- Q = D / R = Ö3N
- Aumentando il rapporto D/R, aumenta la separazione spaziale tra le celle co-canale rispetto alla distanza di copertura di una cella. In questo modo l’interferenza viene ridotta grazie al migliore isolamento dell’energia RF dalla cella co-canale.
- Il parametro Q, chiamato rapporto di riutilizzo del co-canale, è correlato alla dimensione del cluster.
- Un valore basso di Q fornisce una capacità maggiore poiché la dimensione del cluster N è piccola mentre un valore elevato di Q migliora la qualità della trasmissione.
2.Interferenza del canale adiacente
- L’interferenza risultante da segnali che sono adiacenti in frequenza al segnale desiderato è chiamata interferenza del canale adiacente.
- L’interferenza del canale adiacente deriva da filtri del ricevitore imperfetti che consentono alle frequenze vicine di penetrare nella banda passante.
- L’interferenza dei canali adiacenti può essere ridotta al minimo attraverso un accurato filtraggio e assegnazione dei canali.
Mantenendo la più ampia possibile la separazione di frequenza tra ciascun canale in una data cella, l’interferenza adiacente può essere ridotta considerevolmente.