室分直放站对基站干扰分析
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---------------------------------------------------------------------------------------------------------------基站的RSSI噪声影响分析及解决方案随着CDMA用户数量的不断增加,通信运营商为了满足日益增长的业务需求,正抓紧开展CDMA网络的扩容和优化。
在这一过程中,直放站的应用至关重要,它可以利用较少的投资、较短的周期,迅速扩大无线覆盖范围,有效消除地下停车场、地下隧道、商场、电梯、建筑物高层等宏基站信号无法到达的信号盲区,达到低成本提高覆盖范围,优化网络的目的,因此在移动通信网中得到广泛应用。
由于直放站设备本身的局限性及无线环境的复杂性,直放站在应用中出现了接入、切换成功率低,掉话现象严重等问题.为解决这些问题,需进行网络优化工作,对基站的邻区列表、搜索窗、直放站上下行增益等参数进行调整,对直放站设备性能、器件安装工艺等进行检查.其中,噪声干扰是直放站应用中面临的主要问题。
CDMA系统是干扰受限系统,所有用户共用同一频段,基站通过不同的正交编码来区分不同的用户,每一通信用户的信号对于其他用户来说都是干扰信号,用户数与每个用户受到的干扰成正比。
直放站的使用,使施主基站的覆盖范围变大,用户数量增多,必然也给基站引入了部分噪声.即使直放站覆盖区域没有用户,直放站设备电子器件产生的噪声和空间白噪声也会通过上行链路放大以后传递到基站,产生噪声干扰。
当直放站产生的噪声干扰超出正常范围时,施主基站的反向信号强度指标RSSI(Received Signal Strength Indicator)将出现异常。
RSSI值在反向信号通道基带接收滤波之后产生,查看RSSI的平均值是判断干扰的重要手段。
如果直放站接入后,发现RSSI值抬升超过2 dBm,或是主集和分集的RSSI差值超过5 dBm,那么肯定是直放站产生的干扰超出正常范围,引起施主基站的RSSI异常.RSSI是指基站1。
直放站干扰分析方法直放站干扰分析方法使用直放站具有一定的方便性,但如果直放站的质量不达标或安装使用不当也会给网络带来干扰。
直放站产生干扰的主要因素有:1) 直放站应用的场所选择及天线安装位置不合理,上下行信号放大增益设定不合理,以及直放站内部问题产生自激导致干扰。
2) 直放站的互调干扰3) 时延色散导致的干扰4) 无线宽带直放站容易引入干扰,因为对接收到的所有带内信号均进行放大。
5) 使用一段时间后硬件故障或直放站性能变差引入干扰。
6) 移频直放站产生干扰而直放站干扰基本都是直放站自激干扰、互调干扰、时延色散等这三种原因引起的,以下我们将一一分析。
一、直放站自激干扰温度变化引起放大器增益变化、隔离度改变,基站参数改变造成直放站输入信号增大等,均会引起直放站自激。
调试直放站时,切不可过分追求直放站的放大作用而将增益调得过大,一定要留有余地。
对于有故障记录的直放站,直放站上行信道出现自激是较难察觉的。
因为直放站的下行信道一直有基站信号输入,假如直放站自激,下行放大器可能进入过载,某些型号直放站检测到放大器过载三次以后,立即关闭直放站并明确给出故障记录,很容易发现。
而上行放大器输入信号变化极大,手机发射机并非总处于发射状态且距离时远时近,某种情况下会引发上行放大器自激,但由于输入突然消失放大器又恢复正常。
上行放大器自激时间很短只有几秒,且无规律,有时好几个小时都不自激一次,极难排除故障。
在安装直放站的地区,如果手机与固话进行通信,手机接听固话正常,而固话接听手机时断时通,音质极差,有可能就是直放站上行放大器自激造成的。
上行自激较下行自激更容易发生,因为对直放站来讲,接收到上行信号的强度较下行信号波动要大很多。
无线直放站施主天线从施主基站接收的下行信号,经直放站放大后,由重发天线发射出去,一部分信号会经过转发天线的后瓣耦合到施主天线的后瓣,再由直放站放大。
这样无线同频直放站就形成一个潜在的正反馈环路,直放站自激后会将功放模块、低噪放模块推饱和,模块的指标会迅速恶化,影响直放站和基站覆盖区域内的通话。
直放站的噪声系数对基站的影响直放站的噪声系数对施主基站的影响主要是指直放站的上行噪声引入施主基站,从而降低施主基站接收机的接收灵敏度,减小了施主基站的覆盖范围。
直放站是一个有源设备,一般性能较好的直放站上下行的噪声系数都应小于5dB,我们以此值作为讨论的基础。
首先介绍两个概念:KT(热噪声密度) 和 EDoPL(有效路径损耗)。
KT(热噪声密度)为设备内部电子热运动引起的噪声,是所有设备都固有的,它只和温度有关。
K为波滋曼常数,T为绝对温度。
在温度为20℃时KT(热噪声密度)为:-174dBm/Hz。
EDoPL(有效路径损耗) 就是指基站输出口到直放站的输入口的总的路径损耗。
无论信号是通过空中传播或通过光纤传输。
out in40dBm -50dBm基站直放站EDoPL=out-in=40-(-50)=90直放站:直放站的噪声经过放大(直放站的上行增益)和有效路径损耗后进入基站,和基站接收机的噪声叠加就会提高接收机噪声电平。
直放站的噪声到达基站接收机输入端的等效热噪声电平Nin:Nin=K*T*B + NF rep + G rep -EDoPLK*T: 热噪声密度 B:系统信道带宽NF rep :直放站噪声系数 G rep :直放站增益EDoPL:有效路径损耗基站接收机等效热噪声电平:Nbts=K*T*B + NFbtsK*T: 热噪声密度 B:系统信道带宽NFbts:基站接收机噪声系数基站接收机等效热噪声电平升高ROT(Raise Over Thermal)ROT=10Log【(10Nin/10+10Nbts/10)/10Nbts/10】设噪声注入裕量NIM (Noise Injection Margin)NIM=10Log (10Nbts/10/10Ni/10)ROT=10Log(1+10-NIM/10)例一:设EDoPL为90dB, 直放站增益设为90dB(这时直放站下行输出功率和基站一样),直放站和基站的噪声系数5dB, 为保持上下行链路平衡,上下行增益设置一样。
一、概述移动通信用直放站是双向同频(或异频)放大器,由于增益高,放大器的白噪声容易对通信网造成干扰,轻则影响基站接收机接收信杂比,降低接收机灵敏度,影响基站覆盖面,增加掉话率,在CDMA 系统中还会影响系统容量,重则整个基站打不通电话,因此压低直放站的白噪声电平是直放站是否干扰基站的关键,当然压低直放站的白噪声电平不是一件容易的事情,它与直放机的制造水平和工程水平直接联系在一起(国内只有福州飞毛腿科技有限公司等少数厂家较好地解决了这个问题)。
一般说来,要求到达基站接收机接收端白噪声电平低,就必须要求直放机发出的白噪声电平低,这就要求在制造设计直放机时要采用高质量放大器、高质量滤波器和在工程设计施工中采取措施压低噪声,当然也可以用减小直放机上行放大量的办法压低噪声,但这不能解决问题,因为直放机放大量不足,会影响直放站覆盖面,所以根本出路是提高直放机品质和工程施工质量。
下面我们就来分析一下如何提高直放机质量使直放站接入移动网不会影响网络优化指标,以及在直放机安装工程采取哪些措施可以防止直放站干扰基站。
二、直放机在移动通信网中接入状态图一如图一,这是一幅直放站接入基站的典型图示。
P 1为基站发射功率电平;P 信为基站接收直放站上行信号电平;P 杂为基站接收机接收到的直放站白噪声电平;P 空为空间原有的白噪声电平;P 2为直放机输入端接收到的下行信号电平;P 3为直放机下行输出的功率电平;P 5为直放机输出的上行功率电平;P 噪为直放机输出的上行白噪声电平;L 为基站发射机输出端到直放机输入端路径衰耗。
基 站L假设直放站下行增益为G下,直放站上行增益为G上,则P3=P1-L+G下因此G下=P3-P1+L=P3-P1+(L自+G基+G前向)L自为自由空间衰耗,L自=32.45+20lgƒ+20lgdG基为基站天线增益;G前向为直放站前向天线增益。
这就是说直放站的下行增益大小取决于直放站下行发射功率P3,基站下行发射功率P1和直放站到基站之间的路径衰耗L。
无线通信技术室分系统干扰分析无线通信技术的发展以及移动互联网的普及大大提高了人们的生活和工作效率,但同时却也带来了一些问题,其中最突出的就是通信中的干扰问题。
为了解决这个问题,人们采用了室分系统。
室分系统的核心是把一个大的空间分成几个小的空间,在每个小空间内部部署独立的基站,从而达到消除干扰的目的。
室分系统是一种有效降低无线通信系统干扰的解决方案,因为其能够将信号点对于整个空间进行精细的分布,以及对每个空间的信号进行局部的调整和优化,从而使得无线通信信号更加灵敏和可靠。
但是,室分系统在安装过程中也有可能引发干扰问题,这些干扰问题的产生可能源于以下几个方面:首先,在室分系统的安装过程中,基站的选放和功率调节不当是产生干扰的主要原因。
如果基站选错位置或功率调节不合理,就会造成室分系统的干扰问题。
其次,室分系统的传输媒介——电缆、天线也会直接或间接地引发干扰问题。
可以发生以下情况:电缆接口松动或者没有接好,接口扭曲,电缆长度不当等等,都会直接或间接地引发干扰问题。
同样地,天线的安装也需要注意,安装的高度和角度不当,也会引发室分系统的干扰问题。
最后,使用环境的影响也会对室分系统的干扰问题产生影响。
例如,WiFi的产生就有可能引发干扰问题。
当终端使用WiFi 时,目前市场上大多数的电器也使用了WiFi模块,如果这些模块发送大量的WiFi信号,就可能导致室分系统的干扰问题。
因此,为有效避免室分系统的干扰问题,需要综合考虑楼内多个区域的结构特征、物理参数,基站、天线的选点布局方案、信号串扰影响等因素,合理确定各个区域的基站数量、功率大小、覆盖半径等设计参数。
此外,还需要在维护过程中,定期检测线路是否正常,设备是否正常工作,若是有发现问题要及时处理。
综上所述,室分系统对于解决无线通信中的干扰问题是十分有效的,但在安装过程中可能会引发干扰问题。
只有综合考虑多方面的因素,才能有效避免室分系统的干扰问题的产生。
帧偏置设置问题导致室分站点干扰的分析案例问题现象:华为LTE部分室分站点出现强上行干扰,导致小区接入低,涉及的站点有广中路营业厅HL1W、聚丰园MZONEHL1W、四川北路第二营业厅HL1W、天目西路营业厅HL1W,指标如下:原因分析:上行存在较强的干扰导致室分站点接入指标低,改站点无时钟方面的告警,安排扫频人员带PCTEL IBFLEX扫频仪、全向天线,GPS,4G测试手机一套,上站扫频处理:如下测试截图,广中路营业厅HL1W的PCI为63,广中移动大楼HL1W的PCI为317. 上传速率1.1Mbps,在同一个覆盖区域内这两个信号有重叠部分,速率不达标。
如下图为时时干扰跟踪,两个重叠覆盖的小区关闭其中的一个小区或改掉其中一个小区的频点(频率上分开)后干扰消失,如下图:在关闭小区和修改频点后干扰消失,怀疑两小区之间互相干扰是由于时间不同步导致,用了PCTEL的扫频仪来确认,情况如下图:从图中很明显看出,解码所解出的PCI是高干扰的两个小区,空口上的时间明显有不同步现象。
通过对干扰小区的进一步分析发现,这些室分干扰比较强的小区采用的是华为的LampSite基站,基站的产品组成图如下:BBU串连RHUB,每个RHUB用网线分出多个PRRU。
关闭同它有重叠覆盖的小区后干扰都全部消失,几个室分的情况完全一样,核查同本站有重叠覆盖的小区的RRU后发现,RRU的型号全部为RRU3161-fae(DC)。
由于3151e-fae、3161e-fae是双模RRU,为了和TDS空口同步,作了空口提前,而LampSite基站的PRRU是单模,怀疑未作空口提前,RRU3161e小区和LampSite基站的PRRU小区空口对不齐,造成的干扰。
解决措施:修改干扰小区的帧偏置,让重叠覆盖小区之间空口上同步,而达到干扰消除,修改命:MOD TDDFRAMEOFFSET:TIMEOFFSET=277560;(初始值为0)经验总结:只要存在共覆盖场景,2/7配比下需要改为偏置277560Ts,不同的子帧配比会有不同的参数设置,当3152e和双模RRU3151e、3161e同频共覆盖会导致该问题,具体如下表所示:。
直放站对GSM基站造成干扰一例
畅洪涛;郝建
【期刊名称】《中国无线电》
【年(卷),期】2002(000)003
【摘要】@@ 不久前,山西省无线电监测站收到办公室批转的中国联通晋移字(2001)17号<关于中国联通山西分公司公众移动通信网频率干扰问题的情况报告>,称该公司在阳泉新建的GSM网邮政公寓基站开通后无法正常工作,怀疑附近可能有外部干扰信号.根据办公室指示,我们立即组织技术人员并携带FSE30、HP8593E 频谱仪、GPR4403场强仪、对数周期天线等设备,用了两天时间,排查了这起因直放站引起的GSM基站不能正常运行的干扰.
【总页数】1页(P38)
【作者】畅洪涛;郝建
【作者单位】山西省无线电监测站;山西省无线电监测站
【正文语种】中文
【中图分类】TN971.1
【相关文献】
1.GSM-R网络基站直放站共同覆盖区多径干扰问题研究 [J], 杨帆
2.对直放站干扰GSM移动通信基站的分析 [J], 王伟伟;李泽千
3.对一起直放站干扰GSM基站的排查与分析 [J], 张勇
4.一起微型直放站干扰GSM基站的查找分析 [J], 胡益禄;袁忠良
5.查处GSM直放站干扰GSM基站一例 [J], 江泽黔
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WCDMA室分上行干扰原因分析及解决方案一、概述WCDMA系统是一个上行干扰受限的系统,随着WCDMA用户和业务规模的不断增长,上行干扰的问题渐渐成为影响系统指标和用户感受的重要因素。
故,本文将通过研究WCDMA室分上行干扰的产生原因,制定相应的解决方案和流程,对上行干扰排查工作起指导意义。
二、WCDMA室分上行干扰原因分析1、高业务量导致上行RSSI高➢原因分析:WCDMA是一个自干扰系统,包含用户间的干扰。
当一个小区用户数过多或业务量过高时,RSSI会相应的较高,但RSSI平均值一般不会超过-95dBm。
2、3G直放站或干放干扰➢原因分析:直放站和干放是一个无源的信号放大器件,输入端和输出端功率不合理时,信号非线性放大,也会放大带外信号,如果放大的带外信号刚好落在上行频段,则导致上行RSSI值过大,形成上行干扰。
另,直放站和干放的上下行衰减都有相应的规范要求,当上下行衰减设置不合理的情况下,也会导致上行底噪过大。
➢直放站或干放输入输出功率及上下行衰减要求:上下行衰减要求:图中下行链路的参数P C为信源基站的输出功率,L RX为直放站接收端口的接收信号电平,P OUT为直放站下行输出功率,G DOWN是直放站下行增益。
由于直放站上行噪声电平L NT与直放站上行增益G UP有关,过大的G UP必然会引起较高的L NR,如L NR高于基站接收机的白噪声电平-120dBm,必然会干扰基站。
推导如下:因为L NR = L NT - L空间损耗L = P C - L RX所以L NR = L NT -(P C - L RX )= -121+NF+G UP-(P C - L RX )< -120dBm则G UP< 1 –NF +(P C - L RX )时直放站不会干扰基站。
设G UPmax =1 – NF +(P C - L RX )又直放站下行增益G DOWN = P OUT - L RX考虑到上下行平衡的问题,故取G UP = min (G UPmax,G DOWN)此时所定直放站上行增益G UP值,既能保证直放站不干扰基站,又能保持上下行的平衡原则。
数字光纤直放站疑难干扰问题解决案例在网络扫盲大会战中,对于居民小区,泰州公司采用了较多的小区分布实施方案。
小区分布作为一种较为复杂的室分系统,无源有源设备较多,故障出现概率高,对后期的维护和排查带来了较多不便。
泰州公司对实际工作中遇到的小区分布系统故障类型进行了收集和总结,形成经验如下。
故障类型一:基站端入主机功率过大,使主机在非线性工作状态工作,引起上行干扰。
1、直放站上下行平衡原理,上行增益的调整原则。
实际案例:永安兴洲小区一、站点工程描述泰州永安兴洲小区位于永安镇政府大楼正北方。
小区楼宇分布较为密集。
共计有39幢楼,楼层在6层左右,小区住户较多。
由于小区较大,且楼宇密集,周围基站无法满足小区室内信号要求,因此需对小区做小区覆盖,来解决小区信号弱、质量差的问题。
二、系统情况说明:2.1、信源引用情况永安兴洲数字光纤直放站系统覆盖区选用的信源为永安中心医院基站独立扇区(cid:38065)。
覆盖区:兴洲小区信源基站2.2、数字直放站系统信源小区主要参数配置三、站点安装开通后存在问题该站点开通后主要存在以下问题:1、上行链路存在4、5级的严重干扰2、上行质量切换占有比较差,基本都在30%左右3、通话质量差,用户投诉严重四、故障原因分析:通过排查,发现引起覆盖小区上行质量差、上行干扰原因如下:1、基站端入主机功率过大,使主机在非线性工作状态工作:在基站近端基站耦合器为40dB,基站柜顶单载波功率就为43dBm,该站点用的独立扇区为3载波,总功率应为48左右,通过40dB基站耦合器和3dB电桥及馈线衰减1dB,到入数字光纤直放站近端后为4dB,而数字光纤直放站近端入主机功率要求在0~-10dB,因此超于0dB输入主机电平让设备处于非线性工作状态,设备工作不稳定,从而影响了信源小区上行指标。
2、CDMA基站对信源基站的上行干扰:在小区附近东北角不足200米的地方有一个CDMA基站,其信号强度在小区可达-50dBm,对信源小区形成轻度干扰。