TD系统干扰原理及问题定位

1、TDTD干扰原理及问题定位干扰原理及问题定位杨文杰2008年4月内容提要内容提要1 TD系统干扰类型2 系统外干扰查找方法3 基站GPS跑偏查找方法4 UP shifting简介5 IPGMAP工具介绍1 TD系统干扰类型TD频段频段:2010-2025MHZ干扰造成的现象：干扰造成的现象：ISCP统计偏高，统计偏高，严严重影响业务质量和接通率，经常导致重影响业务质量和接通率，经常导致大片区域无法接入。大片区域无法接入。 1 TD系统干扰类型TD-SCDMA系统的干扰主要分为两个方面：(1)、系统内干扰(2)、系统外干扰1 TD系统干扰类型 由于TD-SCDMA是一个TDD系统，所以会带来下行

2、对UpPCH的干扰，严重的时候会使得上行无法接入。系统外的干扰主要是异系统，特别是微波，屏蔽器系统会对TD系统带来比较严重的干扰。 系统内干扰主要包括： (1)、交叉时隙干扰； (2)、上下行导频间干扰； (3)、导频污染； (4)、同频干扰； (5)、GPS跑偏。 系统外干扰主要包括： (1)、与本系统频段相近的其它无线通信系统产生的干扰，如微波等； (2)、其它一些军用无线电波发射装置产生的干扰，如雷达、屏蔽器等。1 TD系统干扰类型(1) (1) 交叉时隙干扰交叉时隙干扰TD-SCDMA系统支持灵活设置上下行时隙切换点，来使用不同业务上下行流量的不对称性，合理配置上下行时隙切换点是提高系

3、统频谱利用率的有效手段，如下图所示：1 TD系统干扰类型时隙间干扰如下图所示：相邻小区采用不同的时隙比例，在上行连路对NodeB的接收造成比较强的干扰。1 TD系统干扰类型 解决方案：对于交叉时隙干扰，可以采用如下方法来解决1.关闭交叉时隙，仅牺牲边界区域的单时隙容量，从而避免了不同区域中的时隙不一致引起的干扰，增加了TD-SCDMA系统的时隙配置灵活性，提高了系统的容量；2.不关闭交叉时隙，采用无线资源管理算法，通过终端和网络的实时测量，得到该时隙的干扰信息，从而由网络来决定是否将用户分配到该时隙。1 TD系统干扰类型(2) 导频信道干扰导频信道干扰 根据TD-SCDMA帧结构，导频信道干扰

4、产生的三个因素如下： 1. TS0位置在UpPTS前 2. DwPTS位置在TS1前 3. 传播存在时延，基站、移动台接收时间会滞后 NodeB只存在一种配置UpPCH的方法，即在TS1之前的UpPTS时隙内配置UpPCH。如果UpPTS一旦存在干扰，将会产生如下影响： 1. UpPCH并没有类似DCA的这种避免干扰的机制，NodeB不能接收到UpPCH，整个小区都有可能被阻塞； 2. 不能进行随机接入或者不能作为目标小区用于切换。1 TD系统干扰类型解决方案：针对导频信道干扰，可以采用UpPCH Shifting技术，除了UpPTS，UpPCH还可以配置在任何上行业务时隙系统指定位置。当Up

5、PCH所处的UpPTS时隙被干扰时，网络可以将UpPCH分配到没有干扰的另一个上行时隙。1 TD系统干扰类型(3) 导频污染导频污染在TD-SCDMA中，PCCPCH的作用和CDMA中的导频信道作用基本相同，TD-SCDMA主要是通过对PCCPCH的研究来定义导频污染的，即在某一点存在过多的强导频却没有一个足够强的主导频的时候，定义为导频污染。导频污染的判断条件为：PCCPCH_RSCP -85dBm的小区个数大于等于4个；PCCPCH_RSCP(Strongest) PCCPCH_RSCP(N) 6 dB当上述两个条件都满足时，即为导频污染。1 TD系统干扰类型导频污染将会产生如下影响：呼通

6、率低，在导频污染区域，手机起呼过程中会不断地更换服务小区，容易发生起呼失败；掉话率上升，手机通话过程中乒乓切换现象会比较严重，导致掉话率上升；高BLER，将会导致话音质量下降，数据传输速率下降；系统容量降低，干扰的出现导致系统接收灵敏度提高，距离基站较远的手机无法进行接入。1 TD系统干扰类型解决方案：对于导频污染只有通过无线调整使得该区域出现一个强导频同时降低其它导频的强度，可以通过如下方法进行优化：天线调整无线参数调整直放站等。1 TD系统干扰类型(4) 频率和扰码干扰频率和扰码干扰 基本原则为：相邻小区的下行导频码不能相同相邻小区的扰码不能相同邻小区的相邻小区间不能使用同频同码子考虑同频

7、同码子的小区复用距离 实际路测优化中，对发生问题的区域进行局部微调。1 TD系统干扰类型(5) GPS跑偏跑偏现象和影响：出现GPS模块问题的基站较少，和周围基站定时有偏差，集中干扰1-2个时隙，并可能出现偏移。干扰水平高达-50-90dBm。处理方法：严重故障会发生告警，但跑偏的没有告警,下版本OSA厂家提供的GPS会做改进部分BUG。根据干扰数据库可以从网络侧根据TS1-3干扰情况不同定位可能的GPS跑偏。1 TD系统干扰类型系统外干扰：通过ISCP统计确定大概的干扰源存在范围，使用扫频仪测量干扰，关闭信号较强的TD小区，使TD频段内的信号强度减弱，否则即使有干扰也会被TD的信号淹没，然后

8、使用八木天线逐渐靠近可能造成干扰的区域。注意：军队、警察以及政府机关等部门由于特殊需要产生干扰源的可能性比较大，应当特别加以注意。 2 2 系统外干扰查找方法系统外干扰查找方法从OMC导出建立干扰数据库，将ISCP统计导入分析工具，如果存在系统外干扰，会发现周围小区上行3个时隙ISCP都较高，确定干扰源大概位置范围，再由网优现场用频谱仪发现干扰源。ISCP统计主载频上行3个时隙都比较高，大于100dbm。2 2 系统外干扰查找方法系统外干扰查找方法案例1：通过将ISCP统计导入IPGMAP工具发现嘉定存在外来干扰2 2 系统外干扰查找方法系统外干扰查找方法现场用扫频仪在红湖2小区下测量的发现有

9、较强的底噪，在我们选择的扫频范围2004MHz到2024MHz之间，发现从2004MHz开始，上行的接受平均在-90dBm。确实存在上行干扰 2 2 系统外干扰查找方法系统外干扰查找方法2 2 系统外干扰查找方法系统外干扰查找方法第三次测量第一次测量第二次测量2 2 系统外干扰查找方法系统外干扰查找方法通过测量结果，分析怀疑是来自于德尔福电子有限公司（墨玉路581号）内的干扰源。2 2 系统外干扰查找方法系统外干扰查找方法案例2：现象：广州白云区域部分基站的接入成功率低，有的甚至无法接入，对问题进行分析，发现原因是有相当一部分基站的ISCP较高 。以11月19日统计数字看，该区域的上行时隙干扰

10、信号码功率ISCP大于-100dbm的有126个频点，最大的甚至达到-56.5dbm。 2 2 系统外干扰查找方法系统外干扰查找方法问题定位：1.去激活夏茅站周围小区，用频谱仪观察，从基站接收的信号上可以看到明显的干扰信号，幅度很大,大约-50多dbm . 2.去激活夏茅站周围小区，把频谱仪置于车上，天线置于车顶上，在夏茅和嘉禾站周围的地区的街道进行测试，当车行进到距离夏茅不远的一条小路时，发现频谱仪上观测到了明显的信号，沿小路来回进行测试，发现在路的中间左右位置鹤边军民西路4号，（该处为一个村民委员会），干扰最大，向两边逐渐减小，该处观测的接收信号功率达到-55dbm,用TD手机在此处接收不

11、到任何的TD基站的信号。故可以确定该处附近存在干扰信号源。3.在该处进行干扰信号的测量，参见以下图2 2 系统外干扰查找方法系统外干扰查找方法 干扰频谱图2 2 系统外干扰查找方法系统外干扰查找方法2010.8长周期 2 2 系统外干扰查找方法系统外干扰查找方法2010.8短周期 2 2 系统外干扰查找方法系统外干扰查找方法2009长周期 2 2 系统外干扰查找方法系统外干扰查找方法 2009短周期 2 2 系统外干扰查找方法系统外干扰查找方法2011长周期 2 2 系统外干扰查找方法系统外干扰查找方法2011短周期 3 基站基站GPS跑偏查找方法跑偏查找方法基站跑偏后，导致空口不同步 D站跑

12、偏了 3 基站基站GPS跑偏查找方法跑偏查找方法D站的GPS跑偏后，如果相对正常的站是左偏（偏移量模5ms），即正常基站的Dwpts和广播对应到D站的Up和上行时隙，造成D站的小区的ISCP较高，可以达到60dbm左右，干扰到一个或者两个时隙的ISCP。如果D站相对于正常的站是右偏，则D站的Dwpts和广播对应到正常站的Up和上行时隙，造成周围多个站点的ISCP较高，甚至几十个站点的ISCP较高，距离较近的ISCP一般可以达到65左右。D站的GPS跑偏后，如果偏移量不大，根据左偏还是右偏，造成受干扰的站的Up Shifting。D站的GPS跑偏后，如果偏移较大，则以目前的终端实现，会发现，终端

13、终端在该站的几个小区之间可以正常切换，但是和周围其它站点则不能够切在该站的几个小区之间可以正常切换，但是和周围其它站点则不能够切换。换。 3 基站基站GPS跑偏查找方法跑偏查找方法定位方法：A ：找到一个时隙干扰严重的站点，如果周围的站点都是激活的，观测该站的ISCP，然后逐个去激活周围的小区，如果哪个小区去激活后，该站的ISCP马上降下来，则该站即为跑偏的站点。B ：找到一个时隙干扰严重的站点，如果周围的站点都是去激活的，则观测该站点的ISCP，然后逐个激活周围的小区，如果哪个小区激活后，该站点的ISCP马上升高，则该站点即为跑偏的站点。C ：观测被干扰站点的ISCP可以在站上也可以在机房进

14、行，在机房时效性差一些，等待时间长。3 基站基站GPS跑偏查找方法跑偏查找方法 案例： 3 基站基站GPS跑偏查找方法跑偏查找方法从资料上我们发现该基站是龙申基站，通过去激活该基站，观察统计，该站周围小区的ISCP统计正常，因此可以判断该基站GPS跑偏。但也有一些GPS跑偏的从ISCP统计看是正常的，但是通过测试发现不能和周围小区正常切换，或者不能正常重选，通过尝试更换GPS板卡确定是否跑偏。4 UP shifting简介简介目前的帧结构中，UpPCH位置固定。现场测试发现，基站在GP和UpPTS时隙内会收到远端基站的DwPTS信号和自己发出的DwPTS的反射信号，这些信号对基站来说都是干扰信

15、号，严重情况下这种干扰会落到TS1，甚至TS2。而且这种干扰信号与基站的站高、发射功率、位置环境、甚至天气变化都有关系，即干扰强度和分布具有时变性和不确定性。严重影响上行同步的检测。鉴于此，确定解决方案是UpPCH位置可以根据DwPTS干扰的强度和分布进行自适应调整。4 UP shifting简介简介修改方案中，UpPCH 不再是只能在UpPTS时隙位置发送，而是在UpPTS或系统指定的其它上行接入位置进行的。UpPCH 依照接收到的DwPCH的时间向Node B发送提前时间。4 UP shifting简介简介系统实现时，UpPCH只支持以下几个位置（UpPCH干扰测量也只支持这几个位置）：n

16、UpPCHShift0，即原位置。nUpPCHShift22，即UpPCH位于TS1突发第一个数据部分的末端。nUpPCHShift53，即UpPCH位于TS1突发第二个数据部分的末端。nUpPCHShift76，即UpPCH位于TS2突发第一个数据部分的末端。nUpPCHShift107，即UpPCH位于TS2突发第二个数据部分的末端。UpPCH干扰测量采用周期上报。4 UP shifting简介简介具体实现过程：一. Up-PTS干扰测量的发起干扰测量的发起小区激活后，RNC发起对不同位置的Up-PTS干扰的测量。二. Up-PTS干扰测量的上报干扰测量的上报NodeB周期上报Up-PTS

17、干扰的测量结果，RNC收到后，根据测量结果进行判决，决定是否发起Up-PTS的调整。三. Up-PTS干扰测量的判决干扰测量的判决干扰判决，根据配置数据中的Up-PTS干扰上限，当目前使用的UpPCH位置的干扰超过干扰上限时；或前方位置的Up-PTS干扰比现有位置干扰小，且相差超过某一门限干扰相对门限时，RRM需要开始寻找UpPCH的预定位置。4 UP shifting简介简介四. UpPCH Shifting准备准备1. RRM首先从全部测量位置中找出干扰低于干扰上限，且最靠近TS0的位置预订位置；如果预定位置不存在，则退出；2. 如果预定位置所在TS，或之前时隙有上行公共信道占用，则应该也

18、认为预定位置有问题，退出；3. 如果预订位置被UE占用，则利用DCA、强制切换、PS调整等，将这些UE迁出，使码道数低于门限，这个门限由OMC-R配置；如果没有UE占用，进入4；4. 如果预订位置之前的业务时隙TS1，TS2等被UE占用，则利用DCA、强制切换、PS调整等，将这些UE迁出，使码道数低于门限，这个门限由OMC-R配置；如果没有UE占用，进入5；5. UpPCH Shifting强制启动定时器超时后，如果仍旧存在UE没有被迁出，则RRM触发释放这些UE；6. RRM发起UpPCH shifting过程。4 UP shifting简介简介五. UpPCH Shifting执行执行1. RRM决策发起该过程后，RNC通过公共传输信道重配置过程通知NodeB调整UpPCH的位置。2. 收到NodeB的公共信道重配置成功响应后，RNC更新系统信息，将UpPCH的新位置通知到