TD-LTE干擾排查定位策略

茆麗娟

【摘要】 TD-LTE的網(wǎng)絡(luò)干擾會(huì)嚴(yán)重降低網(wǎng)絡(luò)性能，降低用戶感知。對(duì)干擾的合理控制，可有效的提升網(wǎng)絡(luò)指標(biāo)，改善用戶體驗(yàn)。本文主要通過分析干擾特性，總結(jié)干擾排查和解決的方法，為以后的干擾處理工作提供參考。

【關(guān)鍵字】 TD-LTE 網(wǎng)絡(luò) 干擾排查

一、概述

隨著4G網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的大面積鋪開， LTE網(wǎng)絡(luò)干擾會(huì)嚴(yán)重降低網(wǎng)絡(luò)性能，降低用戶感知。對(duì)干擾的合理控制，可有效的提升網(wǎng)絡(luò)指標(biāo)，改善用戶體驗(yàn)。本文總結(jié)了干擾排查和解決的方法，與業(yè)內(nèi)同仁交流分享。

1.1干擾的分類

干擾源的發(fā)射信號(hào)（阻塞信號(hào)、雜散信號(hào)）從天線口被放大發(fā)射出來后，經(jīng)過了空間損耗，最后進(jìn)入被干擾接收機(jī)。如果空間隔離不夠的話，進(jìn)入被干擾接收機(jī)的干擾信號(hào)強(qiáng)度夠大，將會(huì)使接收機(jī)信噪比惡化或者飽和失真。不同頻率系統(tǒng)間的共存干擾，是由于發(fā)射機(jī)和接收機(jī)的非線性造成的。發(fā)射機(jī)在發(fā)射有用信號(hào)時(shí)會(huì)產(chǎn)生帶外輻射，帶外輻射包括由于調(diào)制引起的鄰頻輻射和帶外雜散輻射。TD-LTE無線網(wǎng)絡(luò)干擾按照干擾源可劃分為LTE系統(tǒng)內(nèi)與系統(tǒng)外的干擾。

1.2系統(tǒng)內(nèi)的干擾

LTE系統(tǒng)內(nèi)引起干擾的原因有：數(shù)據(jù)配置錯(cuò)誤造成干擾，GPS失步干擾，小區(qū)間下行干擾，設(shè)備故障等。

1.2.1 數(shù)據(jù)配置錯(cuò)誤造成干擾

參數(shù)配置錯(cuò)誤，如時(shí)隙配置錯(cuò)誤，PCI，系統(tǒng)帶寬配置重疊，時(shí)間偏移量等參數(shù)配置錯(cuò)誤，形成系統(tǒng)內(nèi)干擾。需要核查全網(wǎng)參數(shù)，保持參數(shù)配置合理性。

1.2.2 GPS時(shí)鐘失步干擾

GPS時(shí)鐘失步基站，與周圍基站的收發(fā)不一致。當(dāng)失步基站的下行功率落入周邊基站的上行時(shí)，將會(huì)嚴(yán)重干擾周邊基站的上行接收性能。導(dǎo)致鄰站上行鏈路惡化，甚至終端無法接入等。

1.2.3小區(qū)間下行干擾

越區(qū)覆蓋，超遠(yuǎn)覆蓋嚴(yán)重時(shí)引發(fā)干擾，鄰區(qū)的同頻信號(hào)將影響終端測(cè)量到的服務(wù)小區(qū)的下行SINR，RSRQ等指標(biāo)，導(dǎo)致下行流量較低等。

1.2.4 設(shè)備故障

設(shè)備故障包括：RRU故障，RRU接收鏈路電路工作異常，產(chǎn)生干擾。天饋系統(tǒng)故障包括：天線通道故障，天線通道RSSI接收異常等，天饋避雷器老化，質(zhì)量問題，產(chǎn)生互調(diào)信號(hào)落入工作帶寬內(nèi)。

1.3系統(tǒng)外干擾

系統(tǒng)外干擾按照形成干擾的原因的主要類型有：阻塞干擾、雜散干擾、交調(diào)干擾和帶內(nèi)同頻干擾等。

1.3.1阻塞干擾

產(chǎn)生阻塞的主要原因是器件的非線性，特別是引起互調(diào)、交調(diào)的多階產(chǎn)物，同時(shí)接收機(jī)的動(dòng)態(tài)范圍受限也會(huì)引起阻塞干擾。阻塞干擾又分帶內(nèi)阻塞與帶外阻塞。

1.3.2雜散干擾

由干擾源在被干擾接收機(jī)工作頻段產(chǎn)生的噪聲，包括干擾源的雜散、噪底、發(fā)射互調(diào)產(chǎn)物等，使被干擾接收機(jī)的信噪比惡化，稱為雜散干擾。

1.3.3三階互調(diào)干擾

當(dāng)兩個(gè)以上不同頻率信號(hào)作用于非線性電路時(shí)，將互相調(diào)制產(chǎn)生新頻率的信號(hào)輸出。如果該頻率正好落在接收機(jī)工作信道帶寬內(nèi)，則構(gòu)成互調(diào)干擾。常見為PIM3階，PIM5階互調(diào)干擾。

1.3.4二次諧波干擾

由于發(fā)射機(jī)有源器件和無源器件的非線性，在其發(fā)射頻率的整數(shù)倍頻率上將產(chǎn)生較強(qiáng)的諧波產(chǎn)物。如果諧波頻率正好落在接收機(jī)工作帶寬內(nèi)，則構(gòu)成對(duì)該接收機(jī)的干擾，成為諧波干擾。

二、常規(guī)干擾排查流程

2.1系統(tǒng)內(nèi)干擾排查

系統(tǒng)內(nèi)干擾排查主要關(guān)注基站數(shù)據(jù)配置問題，與GPS失步告警，RRU故障等。

2.1.1檢查被干擾基站參數(shù)配置

通過網(wǎng)管界面，檢查每個(gè)小區(qū)的子幀配比，確保沒有交叉時(shí)隙帶來的干擾。檢查系統(tǒng)帶寬設(shè)置，確保不會(huì)出現(xiàn)帶寬配置錯(cuò)誤的情況。例如子幀配比2對(duì)子幀配比1的干擾。同頻段的時(shí)隙配比2（1UL：3DL）會(huì)對(duì)時(shí)隙配比1（2UL：2UL）的TD-LTE基站上行產(chǎn)生強(qiáng)烈干擾。

2.1.2檢查被干擾基站與相鄰基站GPS告警

檢查被干擾基站與相鄰基站告警，當(dāng)基站的時(shí)鐘失步時(shí)，因?yàn)樯舷滦凶訋c周圍鄰區(qū)錯(cuò)位，會(huì)造出嚴(yán)重干擾。

GPS故障產(chǎn)生的原因可能有：

？ GPS饋線開路，無法搜索到GPS信號(hào)。

？ GPS安裝位置受建筑阻擋，鎖星數(shù)不夠，時(shí)鐘失步。

？ GPS信號(hào)受到干擾。

？ GPS板卡故障。

如果懷疑某個(gè)基站GPS失步產(chǎn)生干擾，嘗試關(guān)閉該基站，對(duì)比關(guān)閉前后的底噪變化確認(rèn)干擾源。受到GPS失步基站干擾的小區(qū)，一般20M帶寬內(nèi)都會(huì)收到干擾信號(hào)。

2.1.3檢查設(shè)備故障

檢查RRU設(shè)備是否產(chǎn)生告警，天線通道接收RSSI是否異常等。RRU工作異常時(shí)，將引起噪聲值監(jiān)測(cè)異常，上行性能下降。

如同一基站，某一小區(qū)噪聲值長期異常，常規(guī)排查方法找不到干擾源時(shí)，最后懷疑RRU設(shè)備是否故障。現(xiàn)場可以采用調(diào)整天線朝向的方式判斷是否RRU故障。調(diào)整天線方向后查看噪聲有無變化。如果有顯著變化，則表明干擾源有方向性，來自外部。如果沒有明顯變化，則懷疑RRU本身存在問題。

2.2 系統(tǒng)外干擾排查

TD-LTE基站大部分與2/3G基站或其他運(yùn)營商的基站共站，在隔離度不夠的情況下，LTE小區(qū)可能受到多種類型的干擾疊加。采用排除法排查，判斷干擾來源。在排查過程中排除DCS1800的干擾，再其次為GSM900的干擾，最后排查不同運(yùn)營商設(shè)備的干擾。如電信FDD-LTE的干擾，PHS的干擾，聯(lián)通DCS1800 的干擾。如果排除以上干擾，仍沒有明確的干擾源，則判斷為存在外部不明干擾源。

2.2.1阻塞干擾

部分F頻段設(shè)備是按照中移動(dòng)原來的設(shè)計(jì)規(guī)范設(shè)計(jì)，并滿足當(dāng)時(shí)的規(guī)范要求，未考慮1850-1880的頻率使用后引入的阻塞干擾，使得部分RRU設(shè)備對(duì)該頻段抗阻塞能力不足。如果電信FDD-LTE使用1860-1875MHz，且沒有足夠的隔離度時(shí)，就可能出現(xiàn)阻塞干擾。常見的阻塞干擾在底噪上表現(xiàn)為20M帶寬內(nèi)干擾抬升，前端RB干擾較高。

2.2.2雜散干擾

LTE-F頻段受到雜散干擾，是因?yàn)镈CS1800使用了寬頻設(shè)備或電信FDD-LTE設(shè)備雜散指標(biāo)不合格，且隔離度不夠時(shí)產(chǎn)生雜散干擾。典型特征為前端RB干擾較高，后端RB基本無干擾。

2.2.3三階互調(diào)干擾

對(duì)TD-LTE F頻段1880-1900來說，三階互調(diào)主要來源于DCS1800的下行頻率。

LTE-F頻段受到互調(diào)干擾，是因?yàn)镈CS1800配置了1850到靠近1880MHZ的頻點(diǎn)，隔離度不夠，且天線互調(diào)指標(biāo)不合格時(shí)，會(huì)產(chǎn)生三階互調(diào)干擾。

2.2.4二次諧波干擾

GSM900下行頻點(diǎn)為935MHz-954MHz，二次諧波為1870-1908，剛好落在F頻段TD-LTE的工作頻帶1880-1900MHz內(nèi)。當(dāng)干擾信號(hào)落入LTE頻譜內(nèi)，將影響2-3RB底噪抬升。同時(shí)干擾信號(hào)的強(qiáng)度隨GSM基站話務(wù)量相關(guān)，即話務(wù)量較大時(shí)，干擾較大。GSM900諧波干擾特征，帶內(nèi)存在尖峰狀突起，沒有突起的RB底噪較低。

2.2.5其他專用設(shè)備干擾特征

這類干擾表現(xiàn)為干擾小區(qū)干擾較強(qiáng)，可能存在時(shí)間選擇性。政府部門或軍事部門開會(huì)時(shí)，對(duì)會(huì)議內(nèi)容進(jìn)行保密時(shí)會(huì)開啟無線干擾器，這類干擾造成的是全頻段干擾，使用頻譜儀掃頻時(shí)候能發(fā)現(xiàn)底噪升高。

三、干擾處理方法

干擾處理方法：從干擾成因頻譜，工程，設(shè)備，干擾類型綜合考慮，主要干擾處理方法：

3.1阻塞干擾

處理方法建議：采用抗干擾功能、工程手段增加空間隔離度、提高接收設(shè)備濾波器抗阻塞性能

3.2雜散干擾

處理方法建議：工程手段增加空間隔離度、在干擾源安裝濾波器提高雜散指標(biāo)

3.3三階互調(diào)干擾

處理方法建議：調(diào)整DCS1800頻率規(guī)劃、提高天線的三階互調(diào)指標(biāo)、工程手段增加空間隔離度

3.4二階互調(diào)干擾

處理方法建議：提高天線二階互調(diào)指標(biāo)、工程手段增加空間隔離度

四、遼寧省交通規(guī)劃設(shè)計(jì)院站點(diǎn)外部干擾處理案例

通過提取小區(qū)干擾統(tǒng)計(jì)，發(fā)現(xiàn)交通規(guī)劃設(shè)計(jì)院263877-ZLH 2小區(qū)在每周四上午8：00-10：00以及周日上午7：00-11：00存在嚴(yán)重的全RB干擾，干擾電平達(dá)到平均-93dBm，因此懷疑存在嚴(yán)重的外部干擾。

在干擾出現(xiàn)的時(shí)間，使用掃頻儀到現(xiàn)場進(jìn)行掃頻測(cè)試，在站點(diǎn)正下方只接收到站點(diǎn)下行，有效20M帶寬以外未發(fā)現(xiàn)任何干擾：

通過時(shí)域測(cè)量模式發(fā)現(xiàn)底噪抬升10dB左右，最終在小區(qū)覆蓋范圍內(nèi)的天河教會(huì)門口發(fā)現(xiàn)底噪明顯抬升，達(dá)到-90dBm： 干擾只在每周四和周日上午禮拜時(shí)開啟。

站點(diǎn)正下方由于建筑遮擋未能掃描到干擾，但通過教會(huì)窗口可直接看到被干擾站點(diǎn)，與站點(diǎn)距離315米，使得站點(diǎn)受到嚴(yán)重的干擾：關(guān)閉干擾儀后，干擾消失。

五、結(jié)束語

由于4G網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)化尚屬于探月階段，干擾問題的排查解決在未來的優(yōu)化工作將會(huì)進(jìn)一步完善和細(xì)化.通過對(duì)各類不同干擾問題的綜合分析和整治，一方面有效解決網(wǎng)內(nèi)干擾，同時(shí)也會(huì)給前期工程建設(shè)提供有效參考，嚴(yán)把工程質(zhì)量關(guān)，最大限度減少由于天線隔離度及互調(diào)問題引發(fā)干擾。

參 考 文 獻(xiàn)

[1]中國移動(dòng)通信有限公司研究院 TD-LTE系統(tǒng)間干擾排查規(guī)避與指導(dǎo)手冊(cè).

[2]張瑞，張泉.TD-LTE技術(shù)在互聯(lián)網(wǎng)中的應(yīng)用研究.