LTE大气波导干扰缓解之特殊子帧配比回退方法外场测试规范(一阶段) -

LTE外场测试注意指标1.覆盖范围和边缘覆盖：测试需要确认网络的有效覆盖范围，以及边缘区域的覆盖情况。

在边缘区域，网络可能会出现衰减和干扰，影响用户的连接质量和速度。

2.传输速率：测试需要关注网络的下行和上行速率，以评估网络的数据传输性能。

快速的传输速率对于用户的使用体验非常重要，特别是在高负荷的使用情况下。

3.信号强度和信噪比：测试需要测量网络的信号强度和信噪比。

强信号和低信噪比通常代表好的网络质量，而弱信号和高信噪比可能表示信号衰减、阻塞或干扰。

4.掉话率：测试需要关注网络的掉话率，即呼叫中断的频率。

掉话率过高可能意味着网络有问题，导致用户在通话过程中失去连接。

5.时延和抖动：测试需要测量网络的延迟和抖动。

时延是指数据从发送端到接收端所需的时间，而抖动是时延的变化。

较低的时延和抖动有助于实现实时的应用，如语音通话和视频流媒体。

6.覆盖漏洞：测试需要发现和标记网络中的覆盖漏洞。

漏洞可能是由于信号传播受阻或阻塞引起的，包括建筑物、地形或植被等。

这些漏洞可能会导致覆盖中断或不稳定的连接。

7.干扰：测试需要检测和定位网络中的干扰源。

干扰可能来自其他无线网络、电源线干扰或信道间干扰等。

及时解决干扰问题可以提高网络质量和用户满意度。

8.室内覆盖：测试需要关注LTE网络在室内的覆盖情况。

室内信号可能受到墙壁、楼梯和隔间等结构的阻止和干扰。

测试需要确保室内覆盖能够满足用户的需求。

9.高速移动性：测试需要评估LTE网络在高速移动性条件下的性能。

高速移动可能会导致信号衰减，丢包和连接不稳定。

测试需要模拟真实的高速移动场景，以评估网络的性能。

10.容量：测试需要测量网络的容量，以评估网络在高负载情况下的性能。

网络的容量取决于基站的数量和配置，以及频谱资源的分配。

测试需要确保网络能够满足用户的需求，并且具备足够的容量来支持数据传输。

总之，LTE外场测试需要关注覆盖范围、传输速率、信号强度、掉话率、时延、覆盖漏洞、干扰、室内覆盖、高速移动性和容量等指标，以评估网络的性能和用户体验。

181 引言大气折射受到温度、大气压、湿度变化的影响,随着一天内时间的变化,当温度递减远弱于标准大气而湿度递减远大于标准大气的时候,位于大气边界层尤其是在近地层传播的电磁波,会被限获在一定厚度的大气薄层内,其传播轨迹弯向地面,就像电磁波在金属波导管中传播一样,传播损耗很小,实现超视距传输,这种现象称为电磁波的大气波导传播。

近两年来,随着TD-LTE网络建设和运营的不断扩大,大气波导传播现象带来的干扰造成对TD-LTE网络的运行指标恶化,严重时候使用户无法接入或业务异常中断,因此,解决TD-LTE大气波导干扰,是当下TD-LTE网络优化讨论的一个课题。

本文介绍了大气波导效应的形成原因、分类、规律及其对TD-LTE网络的影响,重点从缓解方面阐述了大气波导的预防措施。

2 大气波导形成大气是一种不均匀的介质,无线电波在大气层中传播时,由于在其中的传播速度变化而产生的效应称为大气折射,它对通信、雷达定位、多普勒测速、导航都有影响。

大气折射指数分布受到大气压强、温度、水分含量、二氧化碳等其它成分含量的影响而不同,按照球面斯涅耳定律,射线在空间弯曲的方向和程度也有所不同,可分为正折射(P/R0>0)、负折射(P/R0＜0)、标准折射(P/R0＝4)和超折射(P/R0＜1)(射线曲率半径为P(弯向地面为正,背向地面为负),地球半径为R0)。

无线电波在对流层和下电离层(其电子密度小于电离层电子密度最大值)中传播时通常产生正折射;而在上电离层中传播时产生负折射;正折射和超折射会增加通信距离,负折射则会降低通信传输距离,其随大气折射率的传播差异如图1所示。

大气折射能力由大气折射指数N或大气折射率n决定,大气折射能力与温度T(单位:K)、湿度P(单位:hPa)以及水汽压e(单位:hPa)的关系如下所示:N=(n-1)*106 (1)n=1+77.6/T(P+4810e/T)*10-6 (2)在考虑大气折射对电波的影响时,经常忽略大气水平方向的变化,并视大气为球面分层,从而折射指数可简化成仅随离地高度h而变化的量,此时,可以近似认为地球曲率为水平的,通常将地球曲率修正成水平的,修正后的大气折射率m和大气折射指数M分别:M=n+H/R 0 (3)M=(m-1)*106=N+106*H/R 0 (4)其中:R 0=6.731*106米为平均地球半径,H为地表以上的高度;大气垂直折射梯度导数为:dM/dH=dN/dH+0.157 (5)此时如果dN/dH<-0.157甚至越小,大气就呈现出限获折射条件,导致电磁波射线曲率远小于地球半径,就会被限获在大气层内,经地面反射后再继续向前传播,周而复始地传播一段距离,形成大气波导现象。

中国移动L T E信令软采外场测试规范前言本标准的目的旨在规范TD-LTE信令软采功能和性能的外场测试方法，规范测试所涉及的测试例及测试步骤。

本标准内容包括对于测试环境、测试工具、测试方法的定义，包含Uu接口和X2接口信令采集、消息准确性与完备性、软采对网络性能的影响等测试例的具体规定。

目录前言 (2)目录 (3)1. 范围 (4)2. 规范性引用文件 (4)3. 术语、定义和缩略语 (4)4. 被测对象 (4)4.1. 硬件架构 (4)5. 测试环境 (5)5.1.测试网络拓扑和组网架构 (5)6. 测试约定和术语 (7)6.1. 测试网络基本配置 (7)7. 测试用例部分 (7)7.1. IF1接口协议通信功能 (7)7.2. 业务过程Uu/X2口信令采集测试 (7)7.3. 业务过程Uu-extend信令采集测试 (8)7.4. 软采功能负荷能力测试 (9)1.范围本标准规定了TD-LTE规模外场测试的测试例与测试方法，规定了测试需要输出的数据及结果，供开展TD-LTE网络性能评估时参照使用；适用于在TD-LTE产业化初期，在国内外进行的TD-LTE规模外场测试。

本标准规定了TD-LTE外场测试中进行软采方案的评估的方法，针对不同的测试需求，制定了针对性的测试例以及测试方法，说明了对于本类测试的基本要求、测试设备的数量，以及测试中针对性的约定。

2.规范性引用文件《中国移动LTE信令软采集设备规范》《中国移动LTE软采设备测试规范》3.术语、定义和缩略语下列术语、定义和缩略语适用于本标准：表3-1 术语、定义和缩略语列表4.被测对象中国移动LTE信令软采外场测试规范的测试对象，为TD-LTE无线基站构成的测试网络，同时包括组成网络所需的核心网设备、网管设备和相关测试业务服务器等。

针对本规范的测试用例，重点测试对象为TD-LTE无线基站、以及用于汇聚无线基站信令的流量汇聚适配器（SCA）。

4.1. 硬件架构表4-1 测试硬件设备列表5.测试环境选择密集城区或典型城区环境测试。

应对大气波导的TD-LTE 子帧配比模式调整方案研究李彦华，农冬菊，黄盛俊，黎震涛，邓钰川（中国移动通信集团广西有限公司北海分公司，北海 536000）摘　要　基于TD-LTE网络受大气波导影响产生干扰的现状，本文提出TD-LTE子帧配比由模式2调整为模式3的应对方案，并对TD-LTE子帧配比调整为模式3之后的容量和时延进行分析，通过试点表明TD-LTE子帧配比调整为模式3的方案可行。

关键词　大气波导；子帧配比；干扰；TD-LTE中图分类号 TN929.5 文献标识码 A 文章编号 1008-5599（2021）01-0019-08收稿日期：2020-07-30大气波导是一种特殊天气下形成的大气对电磁波折射效应。

在大气波导效应下，电磁波好像在波导中传播一样，传播损耗很小，近似于自由空间传播。

对于TDD 制式网络，受大气波导影响，远端基站的下行无线信号能够传播很远，当传播距离超过TDD 系统上下行保护距离时，导致远端基站的下行无线信号落到本地基站的上行信号接收窗口内，对本地基站的上行信号产生干扰。

目前，TD-LTE 网络受大气波导影响产生干扰的问题突出，全国很多省都受到很大影响，其中沿海和中部平原地带的省份受影响严重。

大气波导干扰会引起客户网络感知差，比如VoLTE 通话听不清（断续或单通）、上网慢或上不了网等，体现在网络统计指标上，造成接通率变差、掉线率增加、下载/上传速率下降等，而且随着网络承载业务量增加，大气波导干扰所产生的影响呈越来越严重趋势。

1 大气波导对TD-LTE 网络影响分析1.1 TD-LTE 受大气波导干扰影响情况大气波导干扰主要对TDD 制式网络影响大，这与TDD 制式的固有特性有关：上行传输和下行传输共用相同的频率，通过时分方式进行分开。

3GPP 协议规定，TD-LTE 系统的一个无线帧是10 ms，每个无线帧分为10个子帧，每个子帧时长是1 ms。

无线帧的SA （SubframeAssignment，子帧配比）有7种配置模式见表1。

CATALOGUE 目录•LTE系统概述•干扰消除技术原理•干扰消除技术应用•干扰消除技术性能评估•干扰消除技术未来发展LTE系统背景及发展LTE系统架构与特点LTE系统干扰类型干扰是LTE系统中一个重要的问题，主要分为内部干扰和外部干扰两种类型。

内部干扰主要包括同频干扰、邻频干扰和阻塞干扰等。

外部干扰主要包括其他运营商的干扰、非法使用频段等。

干扰消除技术分类常规干扰抵消算法主要包括基于波束赋形、基于滤波器设计和基于统计检测等方法。

常规干扰抵消算法原理基于波束赋形的方法利用天线阵列对信号进行空间滤波，通过调整天线权值，使得干扰信号在特定方向上被抑制，同时最大化有用信号的接收功率。

基于滤波器设计的方法利用数字信号处理技术设计合适的滤波器，对接收信号进行滤波处理，以抑制干扰信号的影响。

基于统计检测的方法利用干扰和有用信号的统计特性差异，通过统计检测算法对干扰进行抑制和分离。

联合干扰抵消算法原理联合干扰抵消算法原理基于多个节点或基站的联合信号处理，通过优化信号处理算法和参数，实现多个干扰源的同时抑制，提高系统性能和信号质量。

联合干扰抵消算法通过综合考虑多个节点或基站的信号质量和干扰情况，利用多个节点的协作优势，实现更广泛和更有效的干扰抑制。

联合干扰抵消算法通常采用迭代、优化和统计检测等技术，通过对接收信号进行多节点联合处理，实现有用信号的增强和干扰的降低。

小区间干扰协调动态小区间干扰协调增强型小区间干扰协调静态小区间干扰协调多天线技术03动态功率控制功率控制技术01闭环功率控制02开环功率控制干扰消除性能指标频谱效率干扰消除能力鲁棒性能耗效率评估干扰消除技术的能耗水平，即在保证系统性能的前提下，最小化设备仿真分析基于理论的数学建模利用理论模型对干扰消除技术的性能进行评估，通过对比分析实际测试数据与理论模型的吻合程度，评估技术的性能。

基于仿真的实验分析通过搭建仿真环境，模拟实际场景，对干扰消除技术的性能进行实验验证和分析。

大气波导对TD—LTE无线通信产生干扰问题的分析作者：陈森金岩华来源：《无线互联科技》2018年第01期摘要：随着LTE网络的大规模建设，中国移动4G用户呈爆发式增长。

TD-LTE网络干扰因素越来越多，其中影响范围最广、处理难度最大的干扰为大气波导干扰，有效地规避与解决大气波导干扰问题成为无线通信发展的重中之重。

文章从大气波导产生干扰的基本原理、成因、影响等方面进行分析，给出干扰规避解决方案，为TD-LTE网络大规模部署后，避免和消除这种干扰的影响提供理论支持。

关键词：TD-LTE；无线通信；大气波导干扰1 大气波导干扰介绍1.1大气波导的形成大气波导是一种特殊天气下形成的大气对电磁波折射效应，低层大气产生逆温现象，由于射线的绝对曲率大于地球表面的绝对曲率，故射线将弯向地面，经地面反射后继续向前传播，这种过程的多次重复，使射线在地面和某一大气层之间滚轮式地向前传播，使电磁波产生超折射的大气层称为大气波导层[1]。

1.2大气波导干扰的原理在“大气波导”效应下，电磁波通过波导层进行传播，可以绕过地平面，实现超远距传输，传播损耗很小（近似于自由空间传播）。

由于远距离传输时间超过TDD系统的上下行保护间隔，从而干扰了近处基站的上行接收，产生TDD系统的远距离同频干扰[2]。

2 TD-LTE系统大气波导干扰的特征及判定方法2.1 TD-LTE系统大气波导干扰的特征2.1.1 TD-LTE大气波导干扰波形干扰波形特征：20 M带宽，100 RB整体抬升（见图1）。

2.1.2 TD-LTE大气波导干扰时间特征干扰多发生在晚21点到次日上午9点之间，9点之后一般自动消失（见表1）。

2.1.3 TD-LTE大气波导干扰地域特征远距离同频干扰影响范围较大，农村及城郊受限影响小区数明显多于城区。

邯郸涉及大气波导的区域主要为东部相对较平县区、农村，西部山区干扰较少（见图2）。

2.1.4 TD-LTE大气波导干扰方向特征TD-LTE大气波导干扰具有一定的方向性，1个基站3个方向小区均受干扰，其中1小区受干扰最严重，而3小区受干表1TD-LTE大气波导干扰时间特征扰较轻。

TD—LTE网络中大气波导干扰的分析与预测作者：孙天宇周婷来源：《中兴通讯技术》2018年第02期摘要：使用来自于江苏移动的实时网络侧数据来分析大气波导干扰（ADI）的特征，同时结合网络侧数据与气象数据，使用两种机器学习方法对ADI强度进行预测，并相互比较。

仿真结果表明：使用机器学习可以获得不错的ADI预测效果，当训练样本达到40 000条时，准确率与召回率分别可以达到72%与75%以上。

关键词：时分复用长期演进（TD-LTE）；大气波导；机器学习；干扰预测Abstract： In this paper， the big data of network-side from the current operated network of China Mobile is used to analyze the characteristics of atmospheric duct interference （ADI）. Combining network side data with meteorological data， two machine learning methods are used to predict the ADI intensity， and are compared with each other. The simulation results show that machine learning can achieve good ADI prediction effect. When the training sample reaches 40 000，the accuracy and recall rate can reach 72% and 75% respectively.Key words： time division-long term evolution （TD-LTE）； atmospheric ducts； machine learning； interference prediction大气波导是一种发生在低层大气中的物理现象，在大气波导中电磁波反射系数随高度呈现负梯度，使得电磁信号被约束在大气波导层内传播，并比在非波导层中经历更少的衰减。

LTEFDD外场终端测试规范新一代宽带无线移动通信网”重大专项“TD-LTE及FDD技术试验及标准”课题LTEFDD技术试验—终端外场测试规范(V0.1)工业和信息化部电信研究院目次目次 (1)前言 (3)1范围 (4)2参考文件 (4)3缩略语 (5)4概述 (6)4.1 测试配置 (6)4.2 测试仪表要求 (6)4.2.1 协议测试仪 (6)4.2.2 测试终端 (6)4.2.3 路测设备 (6)4.2.4 可接受的测试设备的不确定度 (6)4.3 测试的前提条件 (6)5单UE测试 (9)5.1 系统接入测试 (9)5.1.1 附着与去附着 (9)5.1.2 PLMN选择 (10)5.1.3 跟踪区更新测试 (10)5.1.4 小区重选 (12)5.1.5 下载接入成功率测试 (12)5.1.6 上传接入成功率测试 (13)5.1.7 上传下载接入成功率测试 (13)5.2 峰值速率测试 (14)5.2.1 下行峰值速率测试 (14)5.2.2 上行峰值速率测试 (15)5.2.3 上下行峰值速率测试 (15)5.3 状态转换与时延测试 (16)5.3.1 控制面时延测试 (16)5.3.2 用户面时延测试 (17)5.3.3 寻呼测试 (18)5.3.4 切换测试 (19)5.4 长保测试 (20)5.4.1 静态长保测试 (20)5.4.2 动态长保测试 (21)6多UE测试 (23)6.1 多UE长保测试 (23)6.1.1 下载长保测试 (23)6.1.2 上传长保测试 (24)6.1.3 上传下载长保测试 (25)6.2 多UE短呼接入测试 (26)前言本规范用于“新一代宽带无线移动通信网”重大专项“TD-LTE及FDD技术试验及标准”课题的LTE FDD 技术试验。

本规范主要规定了LTE FDD UE设备在外场的测试方法和测试过程。

本规范版权归工业和信息化部电信研究院所有，未经授权，任何单位或个人不得复制或拷贝本规范之部分或全部内容。

TD-LTE 研究开发技术试验——技术试验外场关键技术及组网性能测试规范（V2.0）TD-SCDMA研究开发和产业化项目专家组TD-LTE工作组目次目次 (I)前言 (III)1 范围 (2)2 参考文件 (2)3 缩略语 (3)4 概述 (4)4.1 测试内容 (4)4.2 测试配置 (4)4.3 测试仪表要求 (4)4.4 测试的前提条件 (4)5 峰值速率测试 (6)5.1 下行峰值速率测试 (6)5.2 上行峰值速率测试 (6)6 状态转换与时延测试 (7)6.1 C平面时延测试 (7)6.2 寻呼测试 (8)6.3 U平面时延测试 (9)7 单UE测试 (11)7.1 静态测试 (11)7.2 移动测试 (13)8 多UE测试 (15)8.1 多UE静态测试 (15)8.2 多UE QoS测试 (18)8.3 多UE移动加载测试 (19)9 干扰测试 (20)10 组网性能测试 (21)10.1 公共信道和控制信道组网性能 (21)10.2 下行数据信道组网性能 (26)10.3 上行数据信道组网性能 (28)11 异频组网（异频组网方式待定） (29)11.1 下行覆盖，切换与移动速度测试 (29)11.2 上行覆盖，切换与移动速度测试 (30)11.3 多小区多UE 静态下行吞吐量测试 (31)11.4 多小区多UE 静态上行SIMO的吞吐量测试 (31)12 系统间切换 (32)13 业务性能测试(CMCC起草) (32)13.1 Email业务测试 (32)13.2 HTTP网页浏览 (37)13.3 HTTP下载业务 (37)13.4 FTP下载 (37)13.5 流媒体 (37)13.6 VoIP (37)14 网络维护测试测试（CMCC起草） (37)15 测试项目列表 (38)前言本规范主要规定了TD-LTE工作组技术试验阶段对TD-LTE RAN设备的基本功能、基本性能、业务能力、无线指标等方面的测试方法和测试过程。

TD-LTE干扰优化中对大气波导的监测与规避吕芳迪;郭宝【摘要】This paper mainly expounds the basis of the generation of atmospheric waveguide, and how to monitor the TD-LTE system to the interference of atmospheric duct. On the basis of this, the paper puts forward a centralized scheme to avoid the interference of atmospheric duct, focusing on the optimization measures of avoiding and reducing the interference of atmospheric duct through parameter optimization.%本文主要阐述大气波导产生的基础，以及TD-LTE系统如何监测到大气波导干扰，在此基础上提出大气波导干扰规避的集中方案，重点对通过参数优化调整规避及减轻大气波导干扰的优化措施进行分析。

【期刊名称】《电信工程技术与标准化》【年(卷),期】2016(029)011【总页数】5页(P35-39)【关键词】大气波导;特殊子帧;时分双工;功率控制【作者】吕芳迪;郭宝【作者单位】中国移动通信集团天津有限公司，天津 300021;中国移动通信集团山西有限公司，太原 030032【正文语种】中文【中图分类】TN929.5在一定气象条件下，在大气层尤其是在近地层中传播的电磁波，由于受大气折射的影响，其传播轨迹发生弯曲。

当曲率超过地球表面曲率时，电磁波会部分地陷获在一定厚度的大气薄层内，就像电磁波在金属波导管中传播一样，这种大气层称为大气波导。

电磁波在大气波导内的传播称为大气波导传播。