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TDSCDMA网络干扰定位方法及青岛TD网络优化案例分析

发布时间:2020-06-30 21:19:36 阅读: 来源:软门帘厂家

一、引言 无线网络环境中,干扰是无处不在的。在TD-SCDMA网络建设过程中,经常会遇到很棘手的干扰问题,由于干扰源的未知性,给定位和解决干扰带来很多不可预见的难度。本文主要从青岛TD网络建设中所遇到的问题出发,详细介绍TD-SCDMA网络干扰定位方法,该方法不仅能很好地定位并有效解决各种干扰,同时也保证了网络的KPI指标基本不受影响,为今后的商用建网积累宝贵经验。

二、干扰情况分析

中兴通讯TD网络覆盖青岛市的东部,区域类型主要是一般城区和郊区,含部分密集城区。提供的设备包括SP、CN、RNC和Node B,基站采用ZXTR B30和ZXTR M103等。目前已经能够提供的业务有:语音电话、视频电话、拨号上网、SMS、MMS、WAP浏览、流媒体播放等。

1. 判定干扰是否存在

下图所示为青岛某工业园区E座基站3扇区的情况,红色圆圈所示区域为掉话区域:

图1 青岛某工业园区E座基站3扇区掉话情况

从图1中可以看出该区域PCCPCH_RSCP值都在-90dBm以上,一般情况下是完全可以保证起呼并顺利通话的。但实际的拨测结果显示,该区域呼通 率很低,且呼通后保持时间很短就掉话,或者偶尔接通后通话质量也极差。从路测仪上记录的UpPCH Tx Power可以明显地看出此区域UE发射功率显著攀升,直到最大值24dBm。根据上述情况初步可以判定此区域存在干扰。同时通过后台LMT软件来看, E座3扇区底噪明显偏高(正常情况下的应该是-108dbm),验证了E座3扇区覆盖的区域确实存在上行干扰。

2. 干扰问题定位

广泛来讲,一个无线通讯系统受到干扰,其来源无非是系统内部或系统外部。从青岛TD网络的实际情况来看,系统外部存在的干扰最可能的是两种:

(1)与本系统频段相近的其他无线通信系统产生的干扰,如PHS、W、GSM甚至微波等;

(2)其他一些军用无线电波发射装置产生的干扰,如雷达、屏蔽器等。

至于该系统内部是否存在干扰下文将会有详细介绍。

3. 干扰方向的判定

通过LMT软件可以查看E座第3扇区的底噪情况,如表1所示,最初E座3扇区的方向角290度,将E座3扇的天线方向角顺时针旋转50度后,发现3个频点的底噪都有所降低,由此可见干扰的方向性很明显。通过旋转方向角可以初步判定干扰源的大致方向。

三、干扰源定位

1. TD系统自身干扰的排除

干扰源的大致方向基本判定之后,在距离E座3扇天线正下方2米处,通过用Sitemaster扫频测试,发现E座3扇方向TD频段内的信号比另外两个扇区方向的要强,初步怀疑是TD系统内的干扰。为了证实这种判断,闭塞手机能接收到的所有TD小区,通过LMT查看E座3扇区底噪,3个频点的底噪在闭站前后基本没有变化,TD系统内部的干扰可能性排除。

2. 小灵通基站干扰的排除

该工业园除TD基站外另有16个小灵通基站,其中在E座天面上能目测到的只有4个。小灵通的频段1900~1920MHz,是当前除了3G其他制式外离TD频段最近的无线通信系统,如果个别设备不理想,其带外杂散很可能落到TD频段内,对TD系统产生上行干扰。

该工业园内距离E座3扇方向较近的小灵通基站约为60m,TD天线和小灵通天线之间有建筑物阻挡,并且有一定垂直隔离度。关闭了距离较近的3个小灵通基站后,从扫频结果来看,小灵通信号明显有所减弱,但TD频段内的信号并无明显变化。

从Sitemaster扫频效果图可以看出,小灵通基站关闭前后TD频段信号并无明显变化,且3个小灵通关站后底噪也没有明显变化。因此将干扰定位于小灵通基站理由并不充分。根据以往经验来看,受到小灵通干扰的基站一般干扰存在较大的信号波动,并且各个时隙之间会存在明显差异,和时间段也有关系,原因是和小灵通基站用户数目相关。用FSU扫频的结果来看, E座3扇区看到的干扰在各上行时隙基本一致,并且全天都没有变化,由此也可以排除小灵通的干扰。

确认干扰源

排除小灵通基站干扰之后,进一步寻找新的干扰源。在后台把第3扇区TMB改为全收模式,FSU同步到基站后,通过TMB的馈线测量5ms内的信号,截图如下:

图中可以看到,除了TS0接收到其他TD扇区的功率外,其他所有时隙都受到同样的干扰,应该说,该干扰不区分时间。如果是一个外界的干扰源,原则上来说,指向干扰方向的扇区都应该受到不同程度的干扰。接下来,把前面已确定的干扰方向上的几个典型基站进行统计,发现都存在底噪偏高现象,和从LMT上看到现象是一致的。接下来又对所有的基站作了统计分析,结果发现有十几个基站都受到不同程度的干扰。

将干扰较大的站点的底噪在地图上进行标注,以进一步确认外界干扰源的位置,如下图所示:

图中标黑色五角星的就是受到干扰的基站扇区,可以看出,这些站点的干扰源于同一片区域。以该区域为中心向四周辐射,基本趋势都是离该区域越近干扰越大,而且都显示了和该工业园区同样的现象:所有时隙都受到干扰。

为了进一步确认干扰位置是否在该处,对围绕在该区域周围的基站都作了相应扇区方向角旋转测试,只要朝这个焦点区域方向,干扰都是最大,而背向该方向的干扰都为最小。通过实地观察,并经多方查证得知该地区有一座规模较大的监狱,监狱中装有屏蔽器,向周围发出电波来干扰此区域内可能接收到的无线信号,而且带宽很宽,小灵通信号也受到了干扰。至此,干扰源确定无疑。

4.网优的思路

定位干扰源后,一方面向无线资源管理委员会申请,使得该屏蔽器降低发射功率或改变频段,以彻底解决此问题。另外考虑到干扰源短期内可能会一直存在,如何在资源、外界协调受限的情况下将干扰的影响降到最低,是摆在面前的一个严峻事实,我们采用以下优化策略:

1.主要道路上干扰严重的小区,将主频点设为F9(频点越高受到的干扰越小)。

2.通过对天线方向角进行反复调整,并结合在LMT上查看底噪,记录底噪在- 100dbm以下的天线方向角,了解天线可用的方向角范围。然后根据实际传播环境,尽量调整天线方向角以满足网络覆盖要求。

5.总结

对于TD建网过程中干扰问题的定位,由于小灵通是目前离TD频段的比较接近频段。因而,来自小灵通的干扰是应该优先考虑和排查的:

(1)首先要在LMT上观察受干扰小区底噪的变化,如果各上行时隙差异明显并且随时间波动,则小灵通干扰的可能性很大。

(2)如果可以协调关闭干扰的小灵通基站,那么直接在LMT上观察底噪是否有所变化。若是小灵通干扰,其底噪会因关掉小灵通基站而有明显降低。

(3)如果不能关闭干扰的小灵通基站,那么先关闭信号较强的TD小区,使TD频段内的信号强度减弱(因为如果用扫频仪测量干扰,会发现TD的信号很强,即使有干扰也会被自身的信号淹没)。然后用八木天线的远近移动观察信号变化情况来定位小灵通干扰。

对于TD系统内的干扰的排查,首先关闭可能对其产生影响的TD小区信号(可能数量会比较多)然后从LMT观察其底噪是否降低,如果降低,可以判定是系统内的干扰。尤其值得关注的是与军队、警局相关的区域。这些区域由于其特殊性,产生干扰源的可能性较大,需要在实际优化工作中多加注意。

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