劉赟宇 中德職業(yè)技術學院

裴 楊 中國移動通信集團天津有限公司

1 引言

TD-SCDMA網(wǎng)絡占用的頻帶帶寬為85MHz，分別是F頻段（1880MHz～1900MHz）、A頻段（2010MHz～2025MHz）和E頻段（2320MHz～2370MHz）?；跇I(yè)務擴容需要，TD-SCDMA網(wǎng)絡目前已經(jīng)逐步開啟F頻段。以某城市為例，近期開啟F頻段的小區(qū)共有191個，統(tǒng)計發(fā)現(xiàn)全網(wǎng)受嚴重干擾的載頻有42個，其中F頻段的載頻為37個，占受嚴重干擾載頻總量的88%。同時發(fā)現(xiàn)，F(xiàn)頻段載頻的TS1、TS2時隙間平均干擾統(tǒng)計在-68dBm～-88dBm，但是同小區(qū)的A頻段載頻沒有受到干擾?；诖爽F(xiàn)象，本文將重點描述干擾的排查思路和方法。

2 問題分析

綜合應用干擾定位方法，由易到難逐步分析。

2.1 確定干擾頻段

由于同小區(qū)的A頻段載頻沒有受到影響，可以判定干擾具有一定的頻率帶寬。按照常規(guī)方法，嘗試將受干擾頻點修改為F頻段的其他頻點（如1881頻點和1899頻點），通過后臺LMT軟件觀察，結(jié)果干擾仍然存在。初步結(jié)論：干擾影響F頻段的全部頻點，不影響A頻段頻點。

2.2 確定干擾方位

通過MapInfo軟件查看干擾基站在地理分布上的規(guī)律，發(fā)現(xiàn)受干擾基站彼此相距較遠，37個受干擾的小區(qū)分布在全網(wǎng)的12個RNC中，天線掛高大多在30m以內(nèi)，天線朝向也不具有方向性。在地理分布上沒有發(fā)現(xiàn)明顯規(guī)律。

使用掃頻儀查找干擾源，在受干擾站點的樓頂進行全方位的掃頻，發(fā)現(xiàn)干擾的反向性不強，沒有找出明確的干擾方位。

2.3 確定干擾規(guī)律

統(tǒng)計一周的干擾變化規(guī)律，發(fā)現(xiàn)F頻段干擾變化存在時段性：在晚間23點至次日早7點之間干擾底噪基本正常；而在白天干擾底噪出現(xiàn)抬升現(xiàn)象，影響系統(tǒng)的正常工作。如圖1所示。

這種時段性與平常所見的干擾器不同，根據(jù)該特性可得到初步結(jié)論：干擾應該與具有業(yè)務量變化的通訊系統(tǒng)有關。

2.4 排查通信系統(tǒng)產(chǎn)生的干擾

首先核查我國現(xiàn)有通信體制的使用頻段，如表1所示：

圖1 時隙間平均干擾變化規(guī)律

圖2 時隙間干擾變化趨勢

表1 主要通信體制的使用頻段（IMT-2000的頻率劃分）

根據(jù)表1的頻率劃分，T D-S C D M A系統(tǒng)使用1885MHz～1920MHz和2010MHz～2025MHz頻段，PHS系統(tǒng)使用1900MHz～1920MHz頻段，GSM系統(tǒng)使用885MHz～915MHz和930MHz～960MHz頻段。通過頻譜分析，干擾可能來自三個方面：TD-SCDMA系統(tǒng)自干擾、GSM900二次諧波、PHS系統(tǒng)。

（1）TD-SCDMA系統(tǒng)自干擾

選取受干擾小區(qū)，采用錫箔紙對天線進行包裹，發(fā)現(xiàn)干擾立即消失，通過這種屏蔽方法明確了干擾來自TDSCDMA基站外部。錫箔紙包裹前后的干擾底噪發(fā)生的變化如圖2所示。

同時提取基站側(cè)的IQ數(shù)據(jù)，分析干擾數(shù)據(jù)中所帶的信息是否具備TD特征，進一步判斷干擾是否來自TDSCDMA系統(tǒng)內(nèi)。

采集方法：采集整個上行時隙TS1、TS2的干擾數(shù)據(jù)，同時采集載波性能測量，如表2所示：

表2 上行時隙TS1、TS2的干擾數(shù)據(jù)

對IQ數(shù)據(jù)分析，發(fā)現(xiàn)干擾數(shù)據(jù)不具備TD-SCDMA特征。初步結(jié)論：排除TDSCDMA系統(tǒng)自干擾的可能性。

（2）GSM900二次諧波對F頻段的干擾

由于GSM900二次諧波頻率與TD-SCDMA網(wǎng)絡的F頻段相同，可能對其帶來一定的干擾。降低同站GSM900的發(fā)射功率，采集相關數(shù)據(jù)進行分析，發(fā)現(xiàn)TD-SCDMA網(wǎng)絡的F頻段底噪仍然很高，未見改善。結(jié)論：GSM900二次諧波未對F頻段的信號產(chǎn)生干擾。

（3）PHS對F頻段的干擾

選取受干擾的TD-SCDMA基站，將同站址的PHS基站關閉，發(fā)現(xiàn)干擾略有下降，但是變化很小。經(jīng)過現(xiàn)場勘察，受干擾的TD-SCDMA基站周邊PHS站點比較密集，要關閉所有PHS站點顯然不現(xiàn)實，需要另尋途徑來定位干擾源。

采用頻分方式工作的通信系統(tǒng)對F頻段產(chǎn)生的干擾將是全部時隙的干擾。如果不是全部時隙上的干擾，則可以判斷干擾來自采用時分方式工作的通信系統(tǒng)，目前采用時分方式工作的通信系統(tǒng)是TD-SCDMA系統(tǒng)和PHS系統(tǒng)。前面已經(jīng)排除了TD-SCDMA系統(tǒng)自干擾，下面重點核查PHS系統(tǒng)。

基于通信系統(tǒng)的時分同步工作原理，PHS系統(tǒng)采用的是5ms幀結(jié)構，8個時隙，前4個下行，后4個上行，TD-SCDMA系統(tǒng)的5ms幀結(jié)構一般采用2:4配置，即2個上行，4個下行。根據(jù)兩個系統(tǒng)的上下行時隙轉(zhuǎn)換點的相對位置，PHS的時隙轉(zhuǎn)換點在2.5ms位置，TD-SCDMA系統(tǒng)的時隙轉(zhuǎn)換點在2.3ms位置（TD-SCDMA的常規(guī)時隙長度為0.675ms，TS3到TS6共4個時隙，0.675*4=2.7ms，5-2.7=2.3ms）。PHS的下行時隙主要干擾TD-SCDMA的上行時隙TS1和TS2，在TS3時隙上的干擾應該很小。時隙結(jié)構對比如圖3所示：

圖3 PHS和TD-SCDMA的時隙結(jié)構對比

為了觀察TS3時隙上的干擾，將TD-SCDMA系統(tǒng)的上下行時隙改為3:3配置，即把TS3時隙改為上行，統(tǒng)計上行時隙間平均干擾，發(fā)現(xiàn)TS1和TS2時隙的干擾底噪達到-60dBm～-70dBm，TS3時隙的干擾底噪在-104dBm左右。受干擾小區(qū)時隙間平均干擾統(tǒng)計如表3所示。

從干擾時隙點的位置可以判斷干擾來自PHS系統(tǒng)。為了避免實驗的偶然性，對其他小區(qū)的F頻點進行驗證，得到結(jié)果一致。結(jié)論：由于PHS系統(tǒng)占用F頻段，導致TDSCDMA網(wǎng)絡受到嚴重干擾。

3 解決方案

通過協(xié)調(diào)無線電管理委員會協(xié)查PHS頻率占用情況，發(fā)現(xiàn)PHS使用的頻率和TD-SCDMA網(wǎng)絡F頻段有沖突，調(diào)整PHS頻點后干擾消失，問題得到解決。

在PHS退網(wǎng)之前，針對PHS系統(tǒng)對TD-SCDMA網(wǎng)絡F頻段信號的干擾，建議采取以下措施：

（1）嚴格按照國家規(guī)定使用頻點，通過頻點協(xié)調(diào)規(guī)劃方法規(guī)避PHS系統(tǒng)對TD-SCDMA網(wǎng)絡F頻段的干擾；

（2）設站前應測試電磁環(huán)境，保證TD-SCDMA天線接收到的PHS的功率小于-50dBm；

（3）TD-SCDMA基站和PHS基站要有充分的工程隔離，避免共站，且天線主瓣方向應最大程度錯開；

（4）對于現(xiàn)網(wǎng)少部分極端場景，若采用以上干擾協(xié)調(diào)措施仍無法保證共存，建議各省公司根據(jù)工信部《關于1900-1920MHz頻段無線接入系統(tǒng)相關事宜的通知》（工信部無[2009]11號文）要求，上報當?shù)責o線電管理機構要求PHS相關運營商采取有效措施，確保PHS不對TDSCDMA網(wǎng)絡F頻段產(chǎn)生有害干擾。

表3 受干擾小區(qū)時隙間平均干擾統(tǒng)計

4 結(jié)束語

通過以上分析得知，雖然TD-SCDMA系統(tǒng)采用頻率規(guī)劃、工程隔離以及智能天線等技術手段，在一定程度上降低了系統(tǒng)的干擾底噪，但是多系統(tǒng)間的干擾仍然影響著系統(tǒng)的性能。因此，在網(wǎng)絡建設中如何保持同其他通信系統(tǒng)間的隔離，尤其是頻點的合法使用，是確保各系統(tǒng)工作性能的關鍵。在PHS沒有完全清頻退網(wǎng)之前，對于TDSCDMA網(wǎng)絡F頻段和PHS之間的干擾問題，需要進行現(xiàn)實考慮和深入研究，在頻率規(guī)劃上嚴格按照國家規(guī)定的頻率規(guī)范使用，在工程實施中采取有效的規(guī)避手段。

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