TD-LTE干扰排查.docx

td-lte干扰及分析处理td-lte干扰及分析处理1一、概述2二、干扰的基本原理31、杂散干扰32、阻塞干扰33、交调干扰44、三阶交调干扰4三、干扰影响程度4四、干扰分析及处理44.1阻塞干扰54.2互调干扰64.3杂散干扰84.4外部干扰114.5lte网内干扰134.6混合干扰分析和整治15五、小结15一、 概述对于移动通信网络，保证业务质量的前提是使用干净的频谱，即该频段没有被其他系统使用或干扰。否则，会使受干扰系统的性能以及终端用户感受都会产生较大的负面影响。随着4g lte基站的逐步建设，目前已形成了2/3/4g基站共存的局面，系统间干扰的概率也大幅提升，在目前已建设的基站总，已发现大量的td-lte基站受到干扰。这些干扰主要包括2/3g小区对td-lte小区的阻塞、互调和杂散干扰，此外还有其他无线电设备，如手机信号屏蔽器带来的外部同频干扰，具体如下表：td-lte频段容易受到的干扰f频段（18801900mhz） gsm900/gsm1800系统和phs系统带来的阻塞干扰 gsm900系统带来的二阶互调干扰 gsm1800系统和1.8fdd-lte系统带来的杂散干扰 phs系统、手机信号屏蔽器和其他电子设备带来的外部干扰 因基站过覆盖带来的lte网内干扰d频段（25752635mhz） gsm900/gsm1800系统带来的阻塞干扰 800m tetra系统和cdma800mhz系统带来的三阶互调干扰 手机信号屏蔽器和其他电子设备带来的外部干扰 因基站过覆盖带来的lte网内干扰e频段（23202370mhz） gsm900/gsm1800系统带来的阻塞干扰 wlan ap带来的杂散和阻塞干扰 手机信号屏蔽器和其他电子设备带来的外部干扰 因基站过覆盖带来的lte网内干扰td-lte各频段上行容易受到的干扰从上表可以看出，由于f频段与干扰源系统的频率比较接近，因此f频段受到的干扰最多。二、 干扰的基本原理1、杂散干扰由于发射机中的功放、混频器和滤波器等器件的非线性，会在工作频带以外很宽的范围内产生辐射信号分量, 若落在被干扰系统接收机的工作频带内时，会抬高了接收机的底噪，从而减低了接收灵敏度。2、阻塞干扰 当输入信号为小信号，输出与输入成线性关系，当有用信号和强干扰一起加入接收机，系统工作在饱和区，输入输出不再是线性关系。 阻塞干扰是指当强的干扰信号与有用信号同时加入接收机时，强干扰会使接收机链路的非线性器件饱和，产生非线性失真。3、交调干扰当多个系统共存时，这些系统的不同频点之间可能会产生互调产物；天馈系统需要用到很多器件，包括天线、合路器、功分器、滤波器等，这些器件都是不理想的，当不同频点的信号经过这些器件时，就会发生互调，产生很多干扰信号，其中比较强的是三阶，五阶产物；当接收机收到过强的异系统信号时，也会互调产生较强的干扰信号。 4、三阶交调干扰目前的通信系统基站基本采用的都是超外差接收机，仅存在三阶交调干扰；作为接收机前端三阶混频的结果，频率为f1和f2的两个信道外的连续波引入一个三阶交调成分，频率等于（2f1 - f2）、（2f2 f1），它将落入有用信号频带内，降低了输入到接收机解调器的载干比(c/i)。三、干扰影响程度各类干扰影响程度四、干扰分析及处理4.1阻塞干扰4.1.1阻塞干扰分析阻塞干扰一般为附近的无线电设备发射的较强信号被td-lte设备接收导致的，现阶段发现的阻塞干扰主要为中国移动gsm900/1800及距离较近的友商基站系统带来的。其干扰特点如下： 小区级平均干扰电平跟干扰源话务关联大，干扰源话务忙时td-lte干扰越大。 干扰基站天线与td-lte小区天线隔离度越小，干扰越严重。当然仅仅通过工参信息无法得知系统间天线隔离度大小，但可以从天线高度和天线水平方位角大致了解天线隔离度。 prb级干扰呈现的特点是prb10之前有一个明显凸起，凸起的prb后没有明显的干扰波形。4.1.2阻塞干扰确认方法通过网管确认阻塞干扰通常采用降低同一基站相同及相邻扇区gsm900/1800基站功率20db以上，对受干扰td-lte小区前后各一段时间如十分钟的prb进行轮询来完成确认，考虑到现网工参数据天线方位角的误差，建议同时降低lte基站相邻的2个gsm小区功率。阻塞干扰整治方法有以下三种： 在受干扰td-lte基站上安装相应频段的滤波器。需要注意的是与a频段td-scdma共模的rru，安装的滤波器必须兼容20102025mhz。 增加两个系统间的隔离度，比如升高干扰源基站或受干扰基站的天线高度， 使其从水平隔离变为垂直隔离。 将受干扰的td-lte rru更换为抗阻塞能力更强的rru。案例泰州-海陵创业园lf1小区 rru因为受到了2g小区的阻塞干扰，安装抗干扰器之后，干扰强度从-100dbm左右恢复至-112dbm左右，下降了约12db，观察指标恢复正常。另外特别需要说明的是，由于抗干扰器安装后会改变基站的无线信号的辐射相位，对于相位改变了td-lte不会产生辐相一致性告警，业务也可以正常进行，但td-scdma基站会产生辐相一致性告警，产生该告警后虽然终端显示有信号，但无法拨打电话。因此不能在td-lte/td-scdma双模基站上使用抗干扰器，只能在td-lte单模基站上使用。投诉关联 2014/11/17收到投诉，工单号js-056-141117-305，用户使用4g手机上网较慢，偶有起呼失败现象，经处理上行干扰后，用户反馈问题解决。4.2互调干扰4.2.1互调干扰分析互调干扰一般为附近的无线电设备发射的互调信号落在td-lte基站接收频段内造成的，现阶段发现的互调干扰主要为中国移动gsm900系统下行产生的二阶互调干扰了td-lte f频段。此外在北上广深等地，由于gsm1800系统使用的频段到达1870mhz，其产生三阶或五阶互调干扰也会落在td-lte f频段。其干扰特点如下： 小区级平均干扰电平跟2g话务关联大，2g话务忙时td-lte干扰越大。 2g小区天线与td-lte小区天线隔离度越小，干扰越严重。 prb级干扰呈现的特点是有一个多个干扰凸起，且受干扰的prb编号所对应的频率与同一扇区的gsm900小区频点产生的二阶互调&二次谐波所对应的频率相同。4.2.2互调干扰确认通过网管确认互调干扰通常采用降低同一基站同扇区gsm900/1800基站功率10db以上，对受干扰td-lte小区前后各一段时间如十分钟的prb进行轮询来完成确认。4.2.3互调干扰整治互调干扰整治方法有以下两种： 将干扰源基站天线与受干扰td-lte基站天线由水平隔离改造为垂直隔离，其隔离度一般能提升10db以上。 干扰源基站和被干扰基站天线在水平距离达到2米以上，或本就是垂直隔离的情况下，可将干扰源基站天线更换为二阶互调抑制度更高的天线，目前一般更换二阶传输互调指标可达到-100dbm43dbm的天线即可。案例tazjjyingliguojilf_2该小区存在干扰，通过现场查看，发现该基站4g天线和2g天线安装在同一平台，通过调整2g天线同平台，增加水平隔离度，观察tazjjyingliguojilf_2干扰情况恢复至正常水平。4.3杂散干扰4.3.1杂散干扰分析杂散干扰是一个系统的发射频段外的杂散发射落入到另外一个系统接收频段内造成的干扰。杂散干扰直接影响了系统的接收灵敏度。若杂散落入某个系统接收频段内的幅度较高，被干扰系统接收机系统是无法滤除该杂散信号的，因此必须在发信机的输出口加滤波器来控制杂散干扰，或者增加系统间隔离度以满足对受扰系统灵敏度的要求。lte现网中f频段临近dcs1800下行频段（包括移动及联通的dcs1800）和phs频段。dcs1800 基站发射滤波器的非理想性，在工作频段发射有用信号的同时，还将在邻频的 1880-1920mhz 频段产生一定程度的带外辐射，造成 td-lte 基站接收机灵敏度损失。现网中出现 dcs 杂散干扰的主要原因为部分厂家 dcs1800 双工器带宽为 75mhz（覆盖dcs1800 下行 1805-1880mhz 频段），对 f 频段杂散抑制不足。在现网实际排查过程中发现，杂散干扰主要来源于三个个方面：一是来源于中国移动gsm1800mhz基站的杂散干扰，尤其是国外品牌的gsm1800mhz基站由于使用宽带滤波器，下行频段一直到1870mhz，很容易对f频段的td-lte基站形成杂散干扰；二是目前中国电信的1.g fdd-lte基站，其下行频段或者到1870mhz，甚至到1880mhz，其杂散也很容易对f频段td-lte基站形成干扰；三是e频段（23002400mhz）td-lte基站容易受到wlan ap的杂散干扰。dcs1800杂散干扰示意图干扰特征： 小区级干扰平均干扰电平曲线一般较为平直。 干扰源基站天线与td-lte小区天线隔离度越小，干扰越严重。当然仅仅通过工参信息无法得知系统间天线隔离度大小，但可以从天线高度和天线水平方位角大致了解天线隔离度。 prb级干扰呈现的特点是频率靠近干扰源发射频段的prb更容易受到干扰，且干扰电平值呈现左高右低或左低右高的频谱特性。4.3.2杂散干扰确认通过网管确认杂散干扰通常采用降低同基站同扇区gsm900/1800基站功率10db以上，对受干扰td-lte小区前后各一段时间如十分钟的prb进行轮询来完成确认4.3.3杂散干扰整治杂散干扰整治方法有以下两种：1） 通过增大td-lte 基站天线与干扰源基站天线的系统间的隔离度，以达到降低干扰的目的，一般可以将水平隔离改为垂直隔离。2） 通过在 干扰源基站加装带通滤波器来降低杂散干扰。目前中国移动主流的gsm1800mhz基站落在f频段的杂散指标普遍较差，经测试，约有56%的设备杂散指标不达标，如下表中黄色部分所示，会对f频段td-lte造成较大的干扰，具体请见下表所示：各型号gsm1800mhz基站落在f频段的杂散电平及隔离度要求为避免不达标设备的杂散干扰，建议新建基站全部采用垂直隔离，垂直隔离度一般大于70db，可以较好的解决中国移动自身gsm1800mhz基站带来的杂散干扰。如果无法使用垂直隔离消除gsm1800mhz基站的杂散干扰，就必须在gsm1800mhz基站上安装带通滤波器，滤波器对f频段的抑制能达到50db以上一般就可以抑制器杂散信号干扰f频段td-lte基站。案例泰兴浴室cboe小区该lte小区与1800系统采用电桥进行合路，并共用一套天馈系统。电桥由于其存在隔离度差（30db左右），基本一般用于同系统不同载频的合路。而不同系统，如lte与1800的合路，一般采用多频段合路器进行合路。该站点将合路器改造后，干扰明显改善。将电桥更换为合路器合路整治好的杂散干扰站点prb轮询波形对比图投诉关联 2014/8/8收到投诉，工单号js-056-140808-294，用户使用4g手机上网较慢，偶有起呼失败现象，经处理上行干扰后，用户反馈问题解决。4.4外部干扰4.4.1外部干扰分析外部干扰一般指当前网络制式之外的干扰源引起的干扰。本文为了与以上干扰分类加以区分，特将移动通信系统之外的干扰源引起的干扰统称为外部干扰。外部干扰源由于非法或不当使用引起对td-lte频段的干扰。集中体现为同频干扰。以杭州外部干扰为例，常见的外部干扰包括：军区的通信系统、学校及社会考点的信号屏蔽装置、银行atm机内警用信号干扰装置等。其干扰特点如下： 干扰在宏观上与离散型干扰不同，呈现连续片状。在干扰源周边多个扇区同时受到干扰。离干扰源越近干扰电平值越强。 小区级干扰时段特征不明显，昼夜持续存在，干扰曲线较平直，当然也有部分外部只是偶尔出现。 小区prb级干扰呈现的特点是与干扰源同频的连续多个prb同时受到干扰，且干扰电平值相同或相近。实时开启prb轮询或现场扫频。干扰电平不存在跳变基本维持在相同的强度。4.4.2外部干扰确认外部干扰通过后台对相邻扇区降功率操作发现prb频谱变化不大，可以安排外场进行扫频排查。4.4.3外部干扰整治外部干扰整治方法：大部分的外部干扰持续存在，因此可以较顺利的找到干扰源，有的还可以直接协调关闭。但有些外部干扰至少偶尔出现，追踪起来具有一定的难度。案例泰州高港府后花园lf-2受到外部干扰上行每个prb上检测到的干扰噪声的平均值（毫瓦分贝）干扰曲线图受外部干扰的prb轮询波形图从小区级干扰可以很明显的看到该小区的干扰特点， 受干扰的prb为连续的频段。且干扰电平强度相差不大。扫频结果经过现场问询，返现高港区政府招标开启干扰器所致，协商关闭后泰州高港府后花园lf-2干扰消失，指标恢复正常。投诉关联 2014/8/8收到投诉，csp流水号20141202163913526062，用户反映4g信号差，现场扫频协调关闭干扰器后，用户反馈问题解决。4.5lte网内干扰4.5.1lte网内干扰分析lte网内干扰指的是其他小区下的lte终端带来的干扰。我们知道lte采取的同频组网，且没有扰码功能，因此必然会存在同频干扰，当受干扰基站基站位置过高且天线下倾角较小时，只要覆盖方向有一定数量的lte终端，就很容易出现同频干扰。目前来看，用户量较多的网络中，lte网内干扰占比一般是最大的。lte网内干扰与互调干扰都呈现的多个干扰波峰，判断的方法有以下三个： rb轮询干扰波形图存在多个干扰波峰。 小区级干扰也呈现忙闲特点，即忙时干扰大，闲时干扰小。 在降低同基站方向大致相同的gsm900mhz基站功率时，lte干扰大小没有变化，变化的只是被干扰的prb（有时甚至变大），而gsm900互调干扰，其干扰的prb一般固定。p 基站一般位置较高、天线下倾角较小且视野开阔。当同站点没有中国移动2g基站，尤其是没有gsm900mhz基站、或者gsm1800mhz基站没有使用高于中国联通gsm1800mhz的频段时，可以直接通过第、第和第就可以判断出来。4.5.2网内干扰确认同站点有2g基站的则降低同扇区2g基站输出功率10db轮询prb进行对比。4.5.3lte网内干扰整治lte网内干扰整治方法：lte网内干扰整治方法有两种，一是降低天线挂高，二是增加天线下倾角