基于現場測試TD-LTE網絡系統間干擾情況分析

中時訊通信建設有限公司 梁迪葭

0.前言

為了能夠增強用戶對移動數據業務的認識，相關企業加大了對移動網絡的建設，同時將2G、3G網絡的站址作為建設TD-LTE網絡的基站。在國家深化通信改革與發展的過程中，更多的運營商以共址的方式建設TD-LTE網絡基站，但是其中常常會發生相互干擾的問題，其系統間的干擾主要包括DCS/TD、FDD/TDD、WLAN/TDD等，影響網絡運行的穩定性，所以需要通過現場測試，對TDLTE網絡系統之間的干擾進行控制。

1.TD-LTE網絡系統間干擾的類型與原因

在TD-LTE網絡中，系統間的干擾包含多種類型，其產生的原因也不盡相同，主要內容如下：

（1）鄰頻干擾。在TD-LTE網絡的運行中，系統間相鄰頻率受發射機、接收機性能的影響，會產生鄰道干擾的現象，所以基本上不會對不同的系統設置相鄰的頻率，或者會設置保護頻帶。

（2）雜散輻射干擾。TD-LTE網絡系統中，很多非線性器件，如濾波器、混頻器等，會在工作頻帶之外產生輻射信號量，主要包括地互調產物、互換產物、頻率、寄生輻射、諧波、熱噪聲等。在這部分信號落入TD-LTE網絡的某一個系統之中，就會對接收機的躁底進行抬高，產生輻射干擾。

（3）阻塞干擾。在TD-LTE網絡的運行中，阻塞干擾就是很大的干擾信號，進入接收機之中，導致其鏈路發生非線性飽和現象，從而導致信號失真的現象，在信號強度較高時，還會發生壓縮振幅的問題，導致接收機的鏈路阻塞而影響信號傳輸的效果[1]。

（4）互調干擾。在TD-LTE網絡之中，發射機的非線性因素，會導致系統之間發生互調干擾，而當幾個不同頻率的干擾信號均通過TD-LTE網絡的非線性電路時，就會發生與信號相近、相同的頻率組合，最終形成互調干擾。

（5）諧波干擾。受無源器件、有源器件的非線性影響，在發射頻率的過程中會產生的大量的諧波，當其落實系統運行頻段時，就會影響接收機信號的接受效果。

2.TD-LTE網絡系統間干擾的關鍵指標

結合上文的內容能夠發現，TD-LTE網絡中的發射機為系統間干擾的主要因素，其所產生間干擾的主要指標為：雜散輻射、鄰道泄漏比（ACLR）。其中，雜散輻射就是TD-LTE網絡系統中，發射機泄露而進入鄰道之外的功率；ACLR則表示發射機的信號頻率、信號泄露等，進入鄰道時功率的比值。

如果TD-LTE網絡的接收機被干擾，那么對系統間所造成的干擾指標為：阻塞、鄰道選擇性（ACS）。其中，阻塞的指標能夠將相鄰信道之外的，具有較強接受功率的信號頻帶的性能反映出來；ACS表示在TD-LTE網絡中，接收機自身的抵抗信道信號能力，通常以鄰道衰減比值、指定信道衰減比值進行表示。

實際上，在TD-LTE網絡系統之中，鄰頻干擾的程度，主要就是與系統發射機ACLR、接收機ACS的影響。在TD-LTE網絡的不同系統之中，其運行期間相鄰的頻率通常會以ACIR（Adjacent Channel Interference Ratio，鄰道干擾比），表示ACLR、ACS對系統產生的綜合影響，三者之間的關系為：ACLR（線性）=1/[1/ACLR（線性）+1/ACS（線性）。

3.TD-LTE網絡系統間干擾的排查與優化措施

3.1 優化覆蓋率

結合本文的分析能夠發現，TD-LTE網絡系統在同頻的裝狀態下，覆蓋度的重疊主要是因為低噪來源導致的，以某城市的TDLTE網絡為例進行詳細的分析，以MR統計的方式得出該城市中有1848個重疊覆蓋度在5%以上的小區，就基本上集中雙層網區域之中，其中鄉鎮、縣城的小區中主要是由于下傾角小、高站等因素而導致的。在重復覆蓋度較高的TD-LTE網絡系統中，SINR值就會逐漸縮小，影響網絡下載速度。針對這種現象，可以采用以下幾種方式進行優化：

（1）對于居民區而言，主要使用TD-LTE網絡的F頻段進行覆蓋；對于道路而言，則主要使用TD-LTE網絡的D頻段進行覆蓋，從而提高TD-LTE網絡系統分工的明確性，避免發生重疊覆蓋的現象，提高其運行的穩定性[2]。

（2）在優化TD-LTE網絡覆蓋率的過程中，可以以天饋調整、信號功率相結合的方式，對系統中的F頻段進行整合，在不對TDS覆蓋效果產生影響的條件下，避免發生重復覆蓋的問題。

3.2 優化上行高干擾

在上述所提及的案例中，有103個小區存在上行高干擾的現象，基本上就是采用頻譜掃描的方式，將干擾分為外部干擾、設備故障、電信FDD干擾，分別占比為48%、8%、44%，具體的優化方式如下：

（1）針對TD-LTE網絡系統中存在的外部故障，可以對其進行頻譜掃描，從而對干擾源進行詳細的排查，在確定TD-LTE網絡系統中存在外部故障的基礎上，與業主進行協商，排除干擾問題。

（2）針對TD-LTE網絡系統中的設備個故障，為了有效解決系統間相互干擾的問題，就需要對存在問題的設備進行及時更換，保證網絡能夠穩定運行。

（3）針對TD-LTE網絡系統中的電信FDD干擾問題，則需要工作人員更換具有更強濾波性能的RRU，或者直接安裝濾波器。

3.3 優化PCI模

如果存在兩個小區PCI模相等的情況，同時其RS的信號強度較為相似，那么就會產生嚴重的TD-LTE網絡系統間干擾。針對這樣的問題，可以將遺傳迭代PCI優化算法作為基礎，并將多維度數據進行融合，構建TD-LTE網絡系統干擾矩陣，從而計算出最佳的PCI，進而減少TD-LTE網絡系統之間的干擾。對于優化TD-LTE網絡系統PCI模的方式，其原則包括以下三方面：

（1）基于最小改動原則，需要對TD-LTE網絡中局部站點的優化進行支持；

（2）避免對工參產生較強的依賴性；

（3）提高對TD-LTE網絡的規劃速度，基本上將單網格計算的時間控制在15min左右，而TD-LTE網絡系統中的三個站點的計算時間，應該控制在2min至3min之間[3]。

4.TD-LTE網絡系統間干擾的排查與優化案例分析

以TD-LTE網絡系統中D頻段小區幀偏置設置不當而產生的系統間干擾為例進行分析，主要內容如下：

（1）TD-LTE網絡系統間干擾問題描述。在6日凌晨2點期間，TD-LTE網絡上100RB干擾發現，其表現為：1）4CSRCX-新洲區五三安置區-26942-BF53B10-1，即只有一個小區的TD-LTE網絡中心頻點呈現出系統間干擾的現象，而D1頻段中20M干擾周期性發現。2）4CSRCX-新洲區五三安置區-26942-BF53B10-1，周邊在400m左右小區中，發生了10個RB干擾，包括5ASRCX-新洲區福星區-26942-7CC7C21-1、5ASRCX-新洲區加油站D-26942-7CC7911-1、5ASRCX-新洲區五三大道D-26942-7CC7531-3。

（2）TD-LTE網絡系統間干擾問題排查。1）在新洲區五三安置區的中心頻段點向后退出5M時，就會在第72RB的位置開始，每個RB所呈現的干擾值就會從原來的-103下降至-115。2）通過對TD-LTE網絡系統的現場檢測，其頻譜分析儀顯示，當前新洲區五三安置區中，TD-LTE網絡的D1頻段發生干擾，其干擾之基本在-95dbm～105dbm在之間，但是其他的系統波段并沒有發生干擾現象，包括2595MHz～2605MHz、2570MHz～2575MHz等。3）在新洲區五三安置區發生TD-LTE網絡系統間干擾時，系統未發出告警信息，同時也沒有發生PCI混淆的現象。

（3）TD-LTE網絡系統間干擾問題解決。將新洲區五三安置區各個發生TD-LTE網絡系統間干擾的小區進行對比，發現五三安置區的小區中，其D頻段的單元設置為TDS-LTE，與其他系統中D頻段所設置的LTE-TDD工作制式不同。針對這樣的現象，工作人員就需要五三安置區中，射頻單元的工作制式進行調整，即使用LTETDD替代TDS-LTE。在保證TD-LTE網絡系統工作制式相同的條件下，發射機、接收機均能正常工作，從而解決了TD-LTE網絡系統間的干擾現象。

（4）TD-LTE網絡系統運行維護。為了能夠保證五三安置區不會再發生系統間干擾的現象，工作人員定期對TD-LTE網絡進行檢查，便于及時發現其中存在的問題，并結合干擾的類型、原因等，對系統間干擾進行第一時間排除。

5.結語

綜上所述，TD-LTE網絡系統之間的干擾，其有著不同的類型、原因，同時其相關的指標也具有明確的規定，將其作為基礎制定排查與優化的措施。通過文中的方式，提高了TD-LTE網絡系統的的覆蓋率，對上行高干擾進行了合理的優化，同時還優化PCI模，進而提高了TD-LTE網絡系統的穩定性，減少了系統間干擾的問題，推動了我國移動網絡的發展。所以，對于TD-LTE網絡系統間干擾的排查與優化，文中的方式具有較強的可行性。