TDLTE F频段后台检测干扰数据特征及其对应干扰定位与规避方法
TD-LTE F频段后台检测干扰数据特征
及其对应干扰定位与规避方法
广西移动
一、TD-LTE系统间干扰产生的原因及分类
(一)异系统干扰产生原因
系统间干扰通常为异频干扰。鉴于理想的滤波器是不可实现的~即无法将信号严格束缚在指定的工作频率内。而发射机在指定信道发射的同时会泄露部分功率到其他频率~接收机在指定信道接收时也是收到其他频率上的功率~因此也就产生了系统间干扰。
根据排查经验~目前TD-LTE F频段系统间干扰主要有阻塞干扰、杂散干扰、谐波干扰和互调干扰类型。产生上述干扰的主要因素包括频率因素、设备因素和
工程
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因素。下图给出了引起各类干扰的原因
使用频率因素:干扰大小与干扰源系统和受害系统使用
的频率有关。
当干扰源系统的发射频率与受害系统的接收频率距离较近时~可能产生带外杂散和阻塞干扰,
当干扰源系统的发射频率,f1,与受害系统的接收频率,f2,是有倍数关系时~可能产生谐波干扰~如f2=2*f1将可能产生二次谐波干扰,
当干扰源系统在多个频率上发射,如f1和f2,~且其多个发射频率的线性组合,如f1+f2、f1-f2、2*f1-f2、2*f2-f1等,正好落入受害系统的接收频率范围之内~可能产生互调干扰。
设备能力因素:
当干扰系统发射机的杂散抑制能力较差时~可能产生杂散干扰,
当受害系统接收机的阻塞抑制能力较差时~可能产生阻塞干扰,
当干扰系统发射机或天线的谐波抑制能力较差时~可能产生谐波干扰,
当干扰系统发射机或天线的互调抑制能力较差时~可能产生互调干扰。
工程
施工
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因素:当干扰系统和受害系统之间的工程隔离不足时~也可能产生系统间干扰。可以通过增加物理隔离距离、调整天线水平方向避免正对、调整天线下倾角、增加馈
线损耗等措施增大系统间的工程隔离度。
(二)F频段常见的几种异系统干扰
1.DCS1800带外阻塞干扰
若DCS1800使用高端频率,1865-1880MHz,且F频段现网TD-SCDMA/TD-LTE设备抗阻塞能力不足~将影响TD-LTE上行速率~严重时影响上行覆盖和接入成功率。
由于TD-LTE基站接收滤波器的非理想性~在接收有用信号的同时~还将接收到来自邻频的1805-1880MHz频段DCS1800基站的发射信号~造成TD-LTE基站接收机灵敏度损失~严重时甚至将无法工作~称为阻塞干扰。因为DCS1800干扰信号位于F频段接收机工作频段范围之外~也称为带外阻塞干扰。当DCS1800基站使用国家尚未分配频段中的1865-1880MHz频率~且F频段TD-LTE基站的抗阻塞能力不足时~将产生严重的阻塞干扰。
影响程度:
注:参考TD-LTE邻小区加载时系统内干扰相对底噪提升15dB,本节以下表格均是。影响程度表格为集团在广州、深圳等地的测试结论。
2. DCS1800带外杂散干扰
现网部分DCS1800基站在F频段内的杂散指标较差~将对F频段TD-LTE将产生杂散干扰~影响TD-LTE上行速率。
由于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。
3.GSM900二次谐波/互调干扰
当满足特定频率关系,即满足f1+f2,2f1,2f2落入F频段内,的两个或多个GSM900信号同时发射时~产生的二次谐波或二阶互调产物将落入1880-1920MHz频段内~加之若
GSM900天线互调指标较差时~将产生谐波或互调干扰~造成TD-LTE基站灵敏度损失。
影响程度
4.DCS1800三阶互调干扰
当两个或多个DCS基站使用尚未分配的1850-1880MHz
频率时~或同时使用1805-1830MHz和1850-1880MHz频率时,即满足2f1-f2或2f2-f1落在F频段,~将可能在1880-1920MHz频段产生强度较高的三阶互调产物~造成TD-LTE基站接收机灵敏度损失~严重时甚至将无法工作。互调干扰强度主要与DCS基站双工器在F频段的滤波能力及DCS天线在F频段的互调能力有关。
影响程度:
5.PHS带内阻塞/杂散干扰
PHS,1900-1915MHz,仍未完全退频~其信号位于F频段接收机带内~无法利用射频滤波器抑制~存在带内阻塞干扰和杂散干扰。当PHS和F频段基站天线隔离较小时~存在干扰风险。
二、异系统干扰排查方法
TD-LTE干扰排查一般采取后台监控检测与现场排查结合的方法进行。LTE后台监控检测每RB最大值高于-109dBm~平均值大于-113dBm则认为受到干扰,该
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对应集团前期定的在TD轮询ISCP值最大高于-100dBm~平均值高于
-104dBm有干扰,~需要做进一步干扰源排查。
数据采集方法:目前广西四个厂家的LTE OMC网管均支持后台干扰检测功能~能实现100个RB的干扰数据检测或查询功能。操作方法另外见文档。
检测时间建议:由于LTE上行干扰检测可以检测到所有上行信号~包括用户正常上行信号~建议检测时间定制为用户较少的凌晨进行。
根据后台检测数据统计特征分类~主要有滚降型、整体抬升型、部分RB干扰值偏高型~其各自干扰数据特征、主要干扰源及干扰规避方式介绍如下。
(一)干扰滚降类型
1.干扰数据特征
滚降类型的干扰数据特征多为从1880MHZ开始往1900MHZ呈从高到低的滚降波形,一般为30-40个RB,。典型的滚降型干扰数如图
南宁青秀区园湖路新竹路口LTE-1小
区
-95 1 5 9 37 41 69 73 13 -100 45 77 17 49 81 -105 21 53 85 25 57 89 -110 29 61 93 33 65 97 -115
-120
-125 根据前期排查经验~此类干扰一般为同站DCS1800杂散
干扰。此外~部分小区的干扰数据特征出现滚降型还同时有
底噪整体抬升~如图:
百色_田东_第二幼儿园_ZLH-3
0
-10
-20
-30
-40
-50
-60
-70
-80
-90
-100
RB0 RB24RB28 RB56RB60 RB88RB92 RB4 RB96 RB32 RB64 RB8 RB36 RB68 RB12 此类干扰源主要为同站DCS1800MHz杂散与阻塞多重干RB40 RB72 RB16 RB44 RB76 RB20 RB48 RB80 扰~可通过后台临时闭1800小区~比对闭小区前后干扰检RB52 RB84
测数据即可定位干扰源。
2.干扰原因定位
滚降型,含有降特征的阻塞干扰,占后台检测干扰类型
的39%左右。根据前期排查结果显示~此类干扰主要来自我公司同站DCS1800MHz系统~极少数来自联通DCS1800系统~若有其他运营商的LTE FDD使用1850-1880MHz频段也可能导致该类干扰,广西区暂未发现,。具体原因定位如下:
3.干扰规避方法
,1,先采用将DCS1800高端频点调整至低端频段方法解决阻塞干扰问题。
,2,与TD系统共天馈或使用三频天线的~优先通过分设独立天馈增加天线隔离度~隔离距离一般要求水平大于5米或垂直大于3米,以天线中心位臵距离计,。
,3,独立天馈但隔离度不够的~拉开与1800系统天线的水平距离或垂直距离到上述要求。
,4,若站点使用三频天线~将水平隔离的三频天线换成垂直隔离的三频天线~测试证明垂直隔离的隔离效果要优于水平隔离。
,5,天面没有整治空间的~在DSC1800小区上加装滤
波器来规避杂散干扰。
,6,在周边进行重新选址建设LTE。
,7,LTE改用D频段覆盖。
,8,在GSM容量允许的情况下~若DCS1800为爱立信6000的设备~可考虑将6000设备替换为2206设备。 (二)干扰整体抬升类型
1.干扰数据特征
整体抬升类型的干扰数据特征为大部分或全部RB信号场强均有抬升~部分RB场强会略高些。如图南宁金源CBD现代城RRU隐性故障导致的整体抬升型干扰:
金源CBD 现代城LTE-3小区干扰监测
-76 1 17 21 45 49 73 77 -78 5 25 53 81 -80 9 29 57 85 13 -82 33 61 89
37 65 -84 93
69 41 97 -86
-88
-90
-92
-94
-96
茅桥玻璃厂受监狱干扰器干扰导致的整体抬升型:
南宁青秀区茅桥玻璃厂LTE-1小区
-97 1 9 37 41 69 73 -98 5 13 45 77 17 -99 49 81 21 53 85 -100 25 57 89 29 -101 61 93 33 65 97 -102
-103
-104
-105
-106
2.干扰原因定位
根据前期现场排查的情况~排查出的干扰中~主要有阻塞干扰、小灵通干扰、外部干扰器、RRU隐性故障等。干扰源定位思路如下:
3.干扰规避方法
,1,调整频点配臵~将DCS1800高频电调至低频点。
,2,增加TD/LTE天线与DCS1800天线的空间隔离度。
,3,升级RRU版本,如升级华为3158-fa至8.0版本,或者更换更好性能的TD6期RRU来规避干扰,中兴:
R8968EM1920、华为:DRRU3168-fa,。
,4,督促清退小灵通。
,5,协调关闭外部干扰器。
(三)部分RB干扰值偏高型
1.干扰数据特征
载波不固定/固定类型检测数据特征表现为出现少数固定RB或多个不固定RB受干扰。下图为GSM900系统二次谐波干扰:
宜州老公安局LTE-2小区
-90 1 9 37 41 69 73 5 13 -95 45 77 17 49 81 -100 21 53 85 25 57 89 -105 29 61 93 33 65 97 -110
-115 系列1, -116.1
-120
-125
宜州城北工行LTE-2小区 -90 1 9 37 41 69 73 5 13 -95 45 77 17 49 81 -100 21 53 85 25 57 89 -105 29 61 93 33 65 97 -110
-115
-120
-125
宜州龙降小区LTE-1小区 -85 1 9 37 41 69 73 5 13 -90 45 77 17 49 81 -95 21 53 85 25 57 89 -100 29 61 93 33 65 97 -105
-110
-115
-120 公安监控系统干扰:
钦州灵山十里卫生所LTE-1 -100 1 9 37 41 69 73 -102 5 13 45 77 -104 17 49 81 21 -106 53 85 25 57 89 -108 29 61 93 -110 33 65 97 -112
-114
-116
-118
-120
该类干扰特征占比为45%左右~且涉及的外部干扰较多~排查过程较为复杂。根据前期此干扰类型的现场排查情况~排查出的干扰中主要有GSM900谐波和互调干扰、DCS1800互调干扰、小灵通干扰、学校或公安系统干等外部干扰。干扰原因定位主要从以下5个方面展开。
3.干扰规避方法
,1,现场检查DSC1800M/GSM900小区的天线和馈线情况~如果发现存在谐波和互调指标差的天线和馈线~则进行替换。
,2,增加与GSM1800/900系统的天线隔离度。
,3,优化调整GSM1800/900频段配臵~鉴于该办法治标不治本~只作为临时解决
方案
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。
,4,督促清退小灵通。
,5,受干扰器等其他外部干扰的~优先协调关闭外部干扰源,其次D频段不受影响的可考虑LTE采用D频段覆盖。
(四)复合类干扰
以上列出来的三类干扰数据特征为典型的类型~在干扰数据统计中还会出现一些复合类的干扰。遇到复合干扰类需要将复合特征进行分解~优先排查重点干扰特征~而后再对其它干扰特征进行排查定位。