1、经典版华为GSM干扰问题处理指导书资料 华为技术有限公司无线网络规划部文档编号产品版本密级产品名称:共 34页GSM干扰问题处理指导书(仅供内部使用)GSM干扰问题处理指导书关键词: 网内干扰 网外干扰 互调 杂散摘 要:本指导书描述了在GSM系统中干扰问题的分类、定位和解决方法,系统总结了在网络规划优化及硬件排查中获得的经验、解决措施和案例等内容,为高效解决干扰问题提供全面细致的解决方案。缩略语清单: 参考资料清单:一、 概述在GSM系统中,为提高系统容量,必须对频率进行复用。频率复用就是指同一频率被相距足够远的几个小区同时使用。同频复用小区之间的距离就叫复用距离。复用距离与小区半径之比称作
2、同频干扰因子。对于一定的频率资源,频率复用越紧密,网络容量越大,复用距离越小,干扰就越大。上述频率复用引起的干扰是网内干扰(或叫系统内干扰),除此之外,GSM网络还可能受到来自其它系统的网外干扰。干扰是影响网络质量的关键因素之一,对通话质量、掉话、切换、拥塞均有显著影响。如何降低或消除干扰是网络规划、优化的重要任务之一。1.1 网络干扰产生的现象1、当网络存在较大干扰时,手机用户经常会感觉到以下现象: 主被叫失败,主叫听到“嘟、嘟、嘟”后就掉线(不同的手机提示音可能不相同)。 通话过程中经常有断续、杂音、静音,甚至掉话。2、网络存在干扰时,从话统上看,会有以下现象: 上行干扰将体现在干扰带话统
3、中。要结合干扰带门限设置和具体使用场景,例如边际网频率计划宽松,频点复用度不高,若话统中出现2级,就有可能存在干扰;而对于市区频率复用度大,若话统中出现45级,就要重点考虑是否有干扰存在。 SDCCH、TCH指配失败次数多。 掉话次数多或掉话率高。 切换成功率低。 接收电平/质量性能测量中出现高电平、低质量统计值比例高。3、路测会发现: 切换失败次数多。 高电平,低质量。4、用信令分析仪(MA10/K1205)跟踪Abis接口信令会发现: 误码率高于其它小区。人为噪声是移动通信系统的主要干扰源之一。在这些人为干扰 / 噪声源中,有些干扰是无法控制的,如汽车发动机点火干扰、电力干扰、工业电气设备
4、干扰,而有的干扰是可以通过对网络的合理规划和系统优化克服的,如通信设备之间和之内的干扰。后者就是本文主要研究的内容。1.2 GSM系统干扰源分类1、硬件故障: TRX故障:如果TRX因生产原因或在使用过程中性能下降,可能会导致TRX放大电路自激,产生干扰。 CDU或分路器故障:CDU中的分路器和分路器模块中使用了有源放大器,发生故障时,也容易导致自激。 杂散和互调:如果基站TRX或功放的带外杂散超标,或者CDU中双工器的收发隔离过小,都会形成对接收通道的干扰。天线、馈线等无源设备也会产生互调干扰。 天馈避雷器干扰:由于天馈避雷器老化或质量问题导致基站出现互调信号,无线信号杂乱,影响正常的频率计
5、划,从而使无线环境恶化。2、网内干扰: 同邻频干扰 直放站干扰直放站是早期网络建设普遍采用的扩展基站覆盖距离的有效方式,由于其自身的特点,如果使用不当,非常容易形成对基站的干扰,直放站存在以下几种干扰方式:由于直放站本身安装不规范,施主天线和用户天线没有足够的隔离度,形成自激,从而影响了基站的正常工作。对于采用宽频带非线性放大器的直放站,其互调指标远远大于协议要求。如果功率开得比较大,其互调分量很大,非常容易对附近的基站形成干扰。对于级联直放站而言,由于直放站是同频放大,而且直放站对信号的处理有一个时间,所以每段信号之间有一个时延,而当时延超过GSM系统所能分辨的时间窗,就会导致同频干扰。 互
6、调干扰基站互调信号的产生和对GSM网络质量的影响,必须在处理网络规划和网络优化中关注。在自然界中,当两个射频信号输入到一个非线性元件中,或者通过一个存在不连续性的传输介质时,将因为这种非线性而产生一系列新的频率分量,新产生信号的频率分量满足如下频率关系,设输入的两个信号的频率为f1,f2(绝对频率):Fn=mf1+nf2 和 Fn=mf1-nf2最常见是三阶、五阶互调分量,因为在各阶互调分量中,三阶、五阶互调产物的幅度较高。以三阶互调为例:2f1-f2和2f2-f1的两种频谱分量距离本身信号最近,它们最有可能对系统产生干扰,频谱分布如图所示:图1 互调信号频谱分布图新增信号的幅度取决于器件的非
7、线性程度或者微波传输不连续性,衡量的指标为三阶互调指标IM3。IM3定义:该指标定义为输入两个一定电平的等幅信号,由于系统的非线性而产生的三阶互调产物与输入信号的差值。一般情况下器件三阶互调指标满足要求,在频率规划时,不考虑三阶互调的频点,但对于所使用双频网(共天馈时)或使用频带特别宽的情况,下行产生的三阶互调会影响上行的接收,在排查干扰问题时重点考虑。天线作为无源器件和微波信号传输器件,产生互调的可能有以下几个方面: 天线输入接头的清洁程度,机械性损伤,或者多次拆装造成内部的镀银层损坏和遗留在接头内的金属屑; 天线接头安装不紧密或密封不良; 密封在保护罩内部天线阵子被腐蚀; 天线输入接头到天
8、线阵子的馈电部分被腐蚀。互调产物干扰接收必须满足两个基本条件: 互调产物落入接收带内。 互调产物必须达到一定的电平,按照同频干扰和基站灵敏度110dBm要求,天线端口互调产物的最大信号电平必须满足:110dBm-9dB(同频干扰抑制因子)6dB(60m馈线损耗)113dBm。对于第一个条件,以M900 两个发射信号互调产物落入接收带内为例:在对某基站第二小区拨测中,发现很明显的噪音,这个小区中的频点依次为109、87、18、96。将计算96和18频点的下行绝对频点:F1 (18) =935MHz+0.2MHz*18=938.6MHzF2(96)=935MHz+0.2MHz*96=954.2MH
9、z图2 3阶和5阶互调信号分布两者的三阶互调产物信号频率为:2F1-F2=923MHz两者的五阶互调产物信号频率为:3F1-2F2=907.4MHz五阶互调产物都已经落入M900 的上行频带内,对应上行信号频点为F3=(907.4-890)/0.2=87,而87频点正好是本小区使用的频点,就可能产生干扰。对于第二个条件,仍然以这个小区为例。该小区采用双CDU配置,TRX输出功率40W,假设馈线损耗为6dB时,输入到天线输入端口的功率为35dBm左右,不考虑其他,仅仅按照天线互调IM3150dB的要求来衡量,天线端口的互调产物可粗略的估计为:35dBm-150dB115dBm硬件问题-网外干扰,
10、只是提供一种思路,请现场根据实际情况由易到难,灵活考虑排查步骤。3.3 硬件设备导致的干扰由于设备问题导致干扰时,还有其特殊的现象,其特点是:干扰信号强度大,持续时间长。若是互调导致的干扰,还会和话务量有明显的关系,可以在话务量小时,通过基站维护台发送空闲BURST验证。查看话统,注意观察和统计分析干扰带35级的数据情况,干扰带的出现有什么规律可循,是否与时间段、话务量、天气变化、小区方位等因素有关,以及询问该小区历史上是否曾出现过干扰带类似问题,然后进行综合分析。如果该干扰带一直存在,或者干扰带随话务量增加而增强,并且通过更换频点等方法排除了基站外部干扰,就可以初步判断为基站内部干扰。可采取
11、如下措施:1、 首先检查是否是载频或者CDU故障导致内部干扰,处理比较简单,主要是闭塞和更换单板进行处理。2、 其次检查机顶输出口与跳线,以及跳线与馈管的连接。如果端口匹配不好的话,有可能导致基站前端电路刚好处于不稳定的状态,导致电路自激振荡形成对接收带内的宽带干扰。3、 最后检查天馈系统是否产生无源互调,主要方法是关闭部分TCH载频或互换小区天馈系统,来判断是否是由于天馈互调导致的干扰问题。下面主要以案例的形式描述定位和排除干扰的具体方法,考虑到文章的篇幅,只是给出案例编码、名称、日期,如果想查阅相关的案例,可登陆SUPPORT网站知识中心维护经验移动通信。3.3.1 天线性能下降天线是无源器件,如果天线损坏或性能下降,也会导致干扰问题。案例编号案例名称审核日期0010761一例干扰问题的定位2001.10.290017185天线性能下降导致网内严重干扰及掉话2002.03.04
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