LTE室分多系统合路干扰分析与整改措施

LTELTE 室分多系统合路干扰分析与整改措施室分多系统合路干扰分析与整改措施 中中讯讯邮邮电电咨咨询询设设计计院院有有限限公公司司 2014 年 06 月 目目 次次 1 干扰问题现象 3 2 干扰站点比例 3 3 干扰问题原因 4 3 1 互调干扰分析 4 3 2 互调干扰的影响因素 6 3 3 功率容量影响分析 7 4 建议整改措施 9 4 1 整改目标 9 4 2 整改方案 9 4 3 其他工作要求 9 LTELTE 室分多系统合路干扰分析与整改措施室分多系统合路干扰分析与整改措施 目前 广东联通 1800MHz FDD LTE 室分建设方案大多为合路至原室分系统 开通后出现了 WCDMA 室分底噪异常抬升的干扰问题 严重影响了现网 3G 用户 为解决此类问题 广东联通网络建设部特制定 LTE 室分多系统合路干扰分析与 整改措施 用于指导 LTE 室分工程建设 1 1 干扰问题现象干扰问题现象 LTE 室分合路至原系统激活之后 WCDMA 室分 RTWP 有 1 5dB 的抬升 LTE 模 拟下行加载 100 后 部分 WCDMA 室分 RTWP 有 15 20dB 的明显抬升 干扰现象如 下图所示 LTE 室分多系统合路干扰示意图 1 D W L 合路 2 2 干扰站点比例干扰站点比例 前期专项研究工作主要在广州开展 广州 FDD 规模为 560 站 其中合路站点 共 374 站 占比 66 8 目前已开通 LTE 室分 168 个 其中方案为合路站点 111 个 存在干扰站点 15 个 占比 13 5 广分LTE站点互调干 扰处理进度0512 xlsx 3 3 干扰问题原因干扰问题原因 3 13 1 互调干扰分析互调干扰分析 无源互调是射频信号路径中两个或多个射频信号因各种无源器件 例如天线 电缆或连接器 的非线性特性引起的混频干扰信号 在大功率 多信道系统中 铁磁材料 异种金属焊接点 金属氧化物接点和松散的射频连接器都会产生信号 的混频 其最终结果就是 PIM Passive Intermodulation 干扰信号 互调产物的大小取决于器件的互调抑制度 互调抑制度越差 互调产物越大 互调抑制度越好 互调产物越小 互调产物的大小还和输入信号的功率密切相关 在相同的互调抑制度情况下 输入功率越大 互调产物越大 一般取三阶互调来衡量互调水平 三阶互调越高 则五阶互调也高 五阶互 调一般比三阶互调低 10 15dB 一 Case 1 D W L 合路当前频段划分 DCS1800 1830 1850 1735 1755 MHz LTE1800 1850 1870 1755 1775 MHz UMTS2100 2130 2145 1940 1955 MHz 互调产物的频率分析结果 1 三阶互调产物不会干扰 GL1800 和 UMTS2100 的上行 2 五阶互调产物会干扰部分 G1800 上行频率 1750 1755 部分 U2100 上行频率 1940 1950 整个 LTE1800 的上行频率 3 七阶互调产物会干扰 GL1800 和 UMTS2100 整个的上行频率 Case1 当前频段划分互调示意图 二 Case 2 D W L 合路后续规划频段划分 DCS 1800 1830 1840 1735 1745 MHz LTE1800 1840 1860 1745 1765 MHz UMTS2100 2130 2145 1940 1955 MHz 互调产物频率的分析结果 1 三阶互调产物不会干扰 GL1800 和 UMTS2100 的上行 2 五阶互调产物不会干扰 GL1800 和 UMTS2100 的上行 3 七阶互调产物会干扰部分 G1800 上行频率 1740 1745 部分 U2100 上行频率 1940 1950 整个 LTE1800 的上行频率 Case2 后续可能频段划分互调示意图 三 Case 3 G900 W2100 L1800 合路 A FDD LTE1850 1870 现有频段 二阶互调落入 900 上行 B FDD LTE1840 1860 后续规划频段 二阶互调不落入 900 上行 G900 和 L1800 二阶互调影响 G900 上行 GSM 与 DCSLTE 的四阶互调产物落在 DCS 与 LTE 的上行频段 四 Case 4 与电信 CDMA 多系统合路 CDMA 875 880MHz 二次谐波产物 1750 1760MHz 影响 LTE 和 DCS 上行 无法通过更换器件规避 且部分站点因电信已部署合路 LTE 导致我方无法再合 路 互调产物计算 xlsx 3 23 2 互调干扰的影响因素互调干扰的影响因素 一 无源器件的质量 前期集采无源器件互调抑制度仅为 120dBc 且已有旧系统经多年运行使用 产生器件老化锈蚀问题 又因安装于基站信源前端的器件输入信号功率大 导致 互调抑制度指标不达标 安装于基站信源前端的器件需更换为互调抑制度不低于 140dBc 的高性能器件 二 施工工艺 含跳线 馈线的接头制作 的质量 室分施工工艺质量存在不足 馈线 跳线接头质量差或接头制作问题 都会 引起互调干扰指标的抬升 方案方案图例图例材质要求材质要求对指标影响对指标影响 成成 本本 可靠可靠 性性 外导体 外导体 黄 铜 DINDIN 内导体 内导体 锡青 铜 互调 插损指标好 互调能 达到 150 到 160dBc 高高 外导体 外导体 锌合 金 N N 内导体 内导体 黄 铜 互调 插损较好 互调能达 到 140dBc 主要用于对功 率容量要求不高的场景 中中 外导体 外导体 锌合 金 内芯内芯 外导体外导体 内导体 内导体 黄 铜 互调难以保证 易造成泄漏低低 三 天馈系统外的互调干扰 由天线附近金属物体 如生锈的铁制品等 的强 非线性特性引起 3 33 3 功率容量影响分析功率容量影响分析 安装于基站信源前端的器件由于承受较高的功率通过 往往由于器件的工艺 结构 耦合节点电阻的耐功率 触点距离 接地隔离电阻等问题影响器件的电气 性能指标和承受功率能力 同时还会因为器件的 趋肤效应 而导致局部微打火 出现电压飞弧打火现象 产生宽带噪声 对通信系统形成严重的上行干扰 目前联通对于无源器件功率容量的集采标准要求是 200W 平均 按照 WCDMA 等制式对功率的要求 可以满足 WCDMA 系统多载波的平均功率要求 但问 题是 WCDMA 系统峰均比很高 往往超过 10 而集采器件没有峰值功率的指标要 求 在多载波和大话务量的冲击下 很容易带来宽带杂散干扰 使用 1800 FDD LTE 后 由于 1800 FDD LTE 下行频段距离 WCDMA 上行频段较 近 且 LTE 峰均比较大 因此产生的飞弧打火很容易干扰 WCDMA 上行频段 功率容量计算参考 LTE室分无源器件功 率容限分析 docx 功率容量计算V2 xl sx 合路方式合路系统载波数组合 第一级 峰值 W 第二级 峰值 W 第三级 峰值 W 与电信合路 合计 GSM2 载波 CDMA800 4 载波 WCDMA3 载波 LTE 1 载波 1884 1319 922 合计 GSM2 载波 WCDMA4 载波 LTE 2 载波 2045 1421 984 合计 GSM2 载波 WCDMA4 载波 LTE 1 载波 1891 1312 909 合计 GSM2 载波 WCDMA3 载波 LTE 1 载波 1159 806 558 联通独建 合计 GSM2 载波 WCDMA2 载波 LTE 1 载波 694 484 336 分公司在制定更换器件需计算器件所处级数及承受的总功率 评估站点未来 话务增长情况 更换器件功率容量建议如下 运 营 商 载波数 站 点 数 占比建议 WCDMA 小于 2 载波 含 2 载波 38469 建议前三级更换平均功率 300W 峰值功 率 1200W 高性能器件 联 通 独 建 WCDMA 大于 3 载波 含 3 载波 7313 建议第一级更换平均功率 500W 峰值功 率 1500W 高性能器件 第二 三级使用平均 功率 300W 峰值功率 1200W 高性能器件 电信合路 CDMA 10318 建议第一 二级更换平均功率 500W 峰 值功率 1500W 高性能器件 第三级使用平均 功率 300W 峰值功率 1200W 高性能器件 合计 560100 4 4 建议整改措施建议整改措施 4 14 1 整改目标整改目标 LTE 室分开通后 要确保不影响 WCDMA 系统现网用户感受 暂定整改目标为 合路后 WCDMA 底噪提升 dB 数的 75 例 原 WCDMA 底噪为 105 合路 LTE 加载 后 WCDMA 底噪提升 10dB 整改目标为 WCDMA 底噪提升不超过 2 5dB 通过整改 LTE 加载后 WCDMA 底噪不能高于 102 5 4 24 2 整改方案整改方案 暂定对合路后存在干扰的站点进行整改 将存在问题的站点前三级器件逐级替换 替换器件互调抑制度不低于 140dBc 功率容量参考 3 3 节 直到达成 4 1 节整改目标为止 对于更换前三级器件仍未达到整改目标的站点 统计数据进一步分析再制定 解决方案 4 34 3 其他工作要求其他工作要求 1 1 整改目标确定 整改目标确定 目前设计院及其他省份尚无可参考的整改目标经验值 与 LTE 合路前 WCDMA 底噪相比 若整改目标值过严 则整改成本高 物业难度大 难以实现 整改目 标过松 则网络质量下降 用户感知降低 考虑以上因素 目前暂定合路后 WCDMA 底噪提升 dB 数的 75 各分公司整改站点务必按下表进行数据统计 待整 改数据统计分析后制定后续整改目标 LTE合路站点整改纪 录 xlsx 2 2 2G2G 直放站站点 涉及设备更换和直放站站点 涉及设备更换和 LicenseLicense 的投资如何解决 的投资如何解决 广州单通道