【摘 要】
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随着万物互联时代的到来,物联网连接设备爆发式增长,各种物联网接入技术不断涌现。应物联网远距离传输需求产生的LPWAN(Low-Power Wide-Area Network,低功率广域网)接入技术,具有高覆盖、低功耗、广域连接等特点,包括LoRa(LongRange)、Sigfox等基于免授权频谱的接入技术以及NB-IoT(Narrow Band Internet of Things,窄带物联网)
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随着万物互联时代的到来,物联网连接设备爆发式增长,各种物联网接入技术不断涌现。应物联网远距离传输需求产生的LPWAN(Low-Power Wide-Area Network,低功率广域网)接入技术,具有高覆盖、低功耗、广域连接等特点,包括LoRa(LongRange)、Sigfox等基于免授权频谱的接入技术以及NB-IoT(Narrow Band Internet of Things,窄带物联网)、e MTC(enhanced Machine-Type Communication,增强型机器类型通信)等基于授权频谱的蜂窝接入技术两大类。其中,LoRa和NB-IoT系统最先在中国商用。目前,LoRa系统的主要候选频段为470-510 MHz频段和920-925 MHz频段,在上述频段内部署LoRa系统时需要避免对相同和相邻频段内其他业务系统产生干扰。因此,本文将上述频段用于LoRa系统的可行性分析,开展LoRa系统与相关业务系统间的电磁兼容研究。运营商可在其已分配的FDD(Frequency Division Duplexing,频分双工)方式IMT系统频段上直接部署NB-IoT系统,可能会与相邻频段上其他业务系统产生相互干扰。随着NB-IoT系统的大规模商用,亟需开展NB-IoT系统与相关业务系统的干扰共存的研究。本文分别针对LoRa系统和NB-IoT系统的候选频段,开展了LoRa系统和NBIoT系统与相关业务系统间的电磁兼容研究。首先,针对470-510 MHz频段上LoRa系统与地面电视广播系统间的干扰问题提出了等效干扰模型,分析了在不同隔离距离下的受干扰程度,评估了两系统是否可以同频部署,给出了在该频段上部署LoRa系统的可行性分析。然后,针对920-925 MHz频段上LoRa系统与RFID(Radio Frequency Identification,射频识别)系统间电磁兼容问题,采用确定性计算,分析了LoRa系统与RFID系统间相互干扰情况,给出了在该频段上部署LoRa系统的可行性及干扰规避措施。最后,针对1800MHz频段上NB-IoT系统与1900MHz频段上的TD-LTE(Long Term Evolution,长期演进)系统间的干扰共存问题,提出了一种干扰等效模型,分析了干扰系统发射指标对受扰系统的的干扰程度并采用实验的方法评估了两系统可以邻频共存的频率间隔,为NB-IoT系统的部署提供了理论依据。
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