CN109547123B - 一种td-lte基站电磁辐射预测方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种TD‑LTE基站电磁辐射预测方法，该方法根据实际TD‑LTE基站系统的帧结构，得到基站上下行配比中的下行配比，结合基站系统网络负荷比例、基站单通道发射功率、智能天线效率、基站通道数以及基站载波数，得到天线端口实际发射功率，从而得到不同预测点位的TD‑LTE基站电磁辐射强度。本发明提出了一种新的TD‑LTE基站电磁辐射预测方法，该方法对TD‑LTE基站电磁辐射预测有着很大的参考价值。

Description

一种TD-LTE基站电磁辐射预测方法

技术领域

本发明涉及一种TD-LTE基站电磁辐射预测方法。

背景技术

随着通信事业的快速发展，移动通信已经渗透到社会生活各个方面，给人们带来极大的便利，也使人们对移动通信基站的电磁辐射问题产生焦虑，通信基站的电磁辐射与基站天线的发射功率、增益、损耗以及基站系统的配置结构等参数相关，而且基站厂家给出的功率不是天线端口实际发射功率，如果不考虑这些因素，很难对基站电磁辐射进行有效的预测，在目前已公开的文献和专利中，还没有针对天线端口实际发射功率的一种TD-LTE(Time Division Long Term Evolution)基站电磁辐射预测方法。

针对现有技术中存在的不足，本专利提出了一种TD-LTE基站电磁辐射预测方法，该方法根据实际TD-LTE基站系统的帧结构，得到基站上下行配比中的下行配比，结合基站系统网络负荷比例、基站单通道发射功率、智能天线效率、基站通道数以及基站载波数，得到天线端口实际发射功率，从而得到不同预测点位的TD-LTE基站电磁辐射强度。通过本发明提出的预测方法，对TD-LTE基站电磁辐射预测有着很大的参考价值。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明提供一种TD-LTE基站电磁辐射预测方法，包括以下步骤：

1)、根据TD-LTE基站系统的帧结构，得到基站上下行配比中的下行比例A；

2)、通过步骤1)得到的下行比例A，并结合基站系统网络负荷比例、基站单通道发射功率、智能天线效率、基站通道数以及基站载波数，得到天线端口实际发射功率P，单位为dBm；

3)、根据步骤2)得到的天线端口实际发射功率P，得到不同预测点位的TD-LTE基站电磁辐射强度S，单位为μW/cm²。

上述的一种TD-LTE基站电磁辐射预测方法，所述步骤1)中，基站上下行配比中的下行比例A的表达式为：

上式中，A为基站上下行配比中的下行比例，a为下行子帧所占比例，b为特殊子帧所占比例，c为下行导频时隙长度，单位为ms，d为特殊子帧长度，单位为ms。

上述的一种TD-LTE基站电磁辐射预测方法，所述步骤2)中，天线端口实际发射功率P的表达式为：

P＝10×(log₁₀(P₁×A×B×η×n×m)+3)

上式中，P为天线端口实际发射功率，单位为dBm，P₁为单通道发射功率，单位为W，A为基站上下行配比中的下行比例，B为基站系统网络负荷比例，η为智能天线效率，n为基站通道数，单位为个，m为基站载波数，单位为个。

上述的一种TD-LTE基站电磁辐射预测方法，所述步骤3)中，根据步骤2)得到的天线端口实际发射功率P，得到不同预测点位的TD-LTE基站电磁辐射强度S的表达式为：

上式中，S为TD-LTE基站电磁辐射强度，单位为μW/cm²，P为天线端口实际发射功率，单位为dBm，G为天线增益，单位为dBi，L为天线系统损耗，单位为dB，r为在天线轴向上测量位置与天线的距离，单位为m。

本发明的有益效果在于：本方法根据实际TD-LTE基站系统的帧结构，得到基站上下行配比中的下行配比，结合基站系统网络负荷比例、基站单通道发射功率、智能天线效率、基站通道数以及基站载波数，得到天线端口实际发射功率，从而得到不同预测点位的TD-LTE基站电磁辐射强度。通过本发明提出的评估方法，对TD-LTE基站电磁辐射预测有着很大的参考价值。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明作进一步的说明。

本发明实施地点为室外，实施对象为TD-LTE基站，测量设备采用KEYSIGHT N9918A便携式频谱分析仪和接收天线，天线增益G＝15dBi，天线系统损耗L＝6.2dB。

本发明的一种TD-LTE基站电磁辐射预测方法，包括以下步骤：

1)、根据TD-LTE基站系统的帧结构，得到基站上下行配比中的下行比例A；

2)、通过步骤1)得到的下行比例A，并结合基站系统网络负荷比例、基站单通道发射功率、智能天线效率、基站通道数以及基站载波数，得到天线端口实际发射功率P，单位为dBm；

3)、根据步骤2)得到的天线端口实际发射功率P，得到不同预测点位的TD-LTE基站电磁辐射强度S，单位为μW/cm²。

所述步骤1)中，通过TD-LTE基站网管系统可得到，下行子帧所占比例a＝60％，特殊子帧所占比例b＝20％，下行导频时隙长度c＝10ms，特殊子帧长度d＝14ms，因此，其上下行配比中的下行比例为A：

所述步骤2)中，已知基站系统网络负荷比例B＝40％，基站单通道发射功率P₁＝5W,智能天线效率η＝80％，基站通道数n＝8个，基站载波数m＝3个，结合步骤1)中得到的下行比例A，求出天线端口实际发射功率P为：

P＝10×(log₁₀(P₁×A×B×η×n×m)+3)

＝10×(log₁₀(5×74.3％×40％×80％×8×3)+3)

＝44.55dBm

所述步骤3)中，天线增益G＝15dBi，天线系统损耗L＝6.2dB，结合步骤2)得到的天线端口实际发射功率P＝44.55dBm，根据公式

上式中，r为在天线轴向上测量位置与天线的距离，单位为m，将不同的r值代入上式，可得到相应预测点位的TD-LTE基站电磁辐射强度S，并且S的预测值以及相对应的实际测量值S₁如表1所示：

表1 TD-LTE基站电磁辐射强度S的预测值以及相对应的实际测量值S₁

r(m)	15	20	25	30	35	40	45
								S(μW/cm<sup>2</sup>)	7.65	4.30	2.75	1.91	1.40	1.08	0.85
S<sub>1</sub>(μW/cm<sup>2</sup>)	7.74	4.37	2.81	1.95	1.44	1.13	0.87

经过表1中预测值与测量值对比，发现预测值与测量值比较一致，验证了本发明专利提出的预测方法的有效性。

Claims (1)

1.一种TD-LTE基站电磁辐射预测方法，其特征在于，包括以下步骤：

1)、根据TD-LTE基站系统的帧结构，得到基站上下行配比中的下行比例A：

上式中，A为基站上下行配比中的下行比例，a为下行子帧所占比例，b为特殊子帧所占比例，c为下行导频时隙长度，单位为ms，d为特殊子帧长度，单位为ms；

2)、通过步骤1)得到的下行比例A，并结合基站系统网络负荷比例、基站单通道发射功率、智能天线效率、基站通道数以及基站载波数，得到天线端口实际发射功率P：

P＝10×(log₁₀(P₁×A×B×η×n×m)+3)

上式中，P为天线端口实际发射功率，单位为dBm，P₁为单通道发射功率，单位为W，A为基站上下行配比中的下行比例，B为基站系统网络负荷比例，η为智能天线效率，n为基站通道数，单位为个，m为基站载波数，单位为个；

3)、根据步骤2)得到的天线端口实际发射功率P，得到不同预测点位的TD-LTE基站电磁辐射强度S：

上式中，S为TD-LTE基站电磁辐射强度，单位为μW/cm²，P为天线端口实际发射功率，单位为dBm，G为天线增益，单位为dBi，L为天线系统损耗，单位为dB，r为在天线轴向上测量位置与天线的距离，单位为m。