GSM無線網(wǎng)絡(luò)干擾成因、測試及解決方案

1、GSM無線網(wǎng)絡(luò)干擾成因、測試及解決方案                        摘  要  在移動通信的多小區(qū)情況下會產(chǎn)生同頻、鄰頻干擾，使通信質(zhì)量下降，網(wǎng)絡(luò)服務(wù)性能變差。解決無線干擾問題成為網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化的核心問題，本文對產(chǎn)生無線干擾的原因進(jìn)行了分析，介紹了日常測試干擾的方法，并給出了解決方案。    關(guān)鍵

2、詞  同頻干擾；鄰頻干擾；網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化 1  引言    近幾年來，隨著手機(jī)的普及，移動通信用戶激增，這就要求網(wǎng)絡(luò)規(guī)模不斷擴(kuò)大。但是由于頻率資源有限，規(guī)劃或地理位置等原因，在多小區(qū)情況下就會產(chǎn)生同頻、鄰頻干擾，使通信質(zhì)量下降，網(wǎng)絡(luò)服務(wù)性能變差。無線電波的傳播特性決定其在通信過程中必然受到外界多種因素的影響。但是網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部原因的存在，使其在一定程度上還受到網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部因素的影響，如同頻干擾、鄰頻干擾，以及其它因網(wǎng)絡(luò)參數(shù)設(shè)定不當(dāng)而造成的干擾。這些干擾的存在給網(wǎng)絡(luò)的正常運(yùn)行帶來了不良影響。作為網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化的核心問題，解決無線干擾就顯得越來越重要。本文對產(chǎn)

3、生無線干擾的原因進(jìn)行了分析，介紹了日常測試干擾的方法，并給出了解決方案。2  干擾產(chǎn)生的原因分析    網(wǎng)絡(luò)干擾的原因主要分為兩大類：外界頻率干擾和設(shè)備交調(diào)干擾。2.1  外界頻率干擾    外界頻率干擾的主要表現(xiàn)為小區(qū)規(guī)劃不合理、天線參數(shù)選擇不合理以及小區(qū)參數(shù)調(diào)整不當(dāng)，致使用戶在同一地點(diǎn)收到相同或相連的頻點(diǎn)，在通信過程中產(chǎn)生嚴(yán)重的背景噪音甚至掉話。    (l)頻率規(guī)劃或頻點(diǎn)設(shè)定不正確，造成同頻、鄰頻干擾現(xiàn)象在短距離范圍內(nèi)存在，從而造成干擾。這種現(xiàn)象主要出現(xiàn)在地區(qū)邊界和省際邊界的地方

4、，在網(wǎng)絡(luò)擴(kuò)容工程結(jié)束初期該現(xiàn)象出現(xiàn)。    (2)頻率復(fù)用不當(dāng)或頻率復(fù)用的兩小區(qū)之間的距離不夠，造成同頻干擾。                   (3)MS TXPRWMAX CCH、 BS TXPWR CCH、 BS TXPWR MAX、 BS TXPWR MIN等小區(qū)功率參數(shù)設(shè)置不合理。如 MS TXPWR MAX CCH參數(shù)設(shè)置過高，則在基站附近的移動臺會對本小區(qū)造成較大的鄰信道干擾，影響

5、小區(qū)中其它移動臺的接通質(zhì)量和通話質(zhì)量；參數(shù)設(shè)置過小在小區(qū)邊緣的手機(jī)將很難占上信道，且受外界干擾更大。 BS TX-PWR MAX CCH參數(shù)設(shè)置過大則會與相鄰小區(qū)產(chǎn)生覆蓋交疊，造成信道干擾，手機(jī)占用信道困難，通話質(zhì)量差，過小又會產(chǎn)生盲區(qū)。                       (4)同心圓內(nèi)小區(qū)參數(shù)設(shè)置不當(dāng)，而使得圓內(nèi)小區(qū)的頻點(diǎn)覆蓋過大，而與鄰小區(qū)產(chǎn)生的同頻或鄰頻干擾。 

6、       (5)基站天線高度及俯仰角設(shè)計(jì)不合理，導(dǎo)致覆蓋范圍的不合理，使小區(qū)的覆蓋范圍超出設(shè)計(jì)覆蓋范圍，從而與鄰小區(qū)產(chǎn)生同頻干擾或鄰頻干擾。      2.2  交調(diào)干擾    交調(diào)干擾主要由設(shè)備本身的非線性以及設(shè)備故障引起。設(shè)備在長期運(yùn)行過程中由于缺少定期的指標(biāo)測試與調(diào)整，致使交調(diào)干擾在一定范圍存在。    (l)發(fā)射部分雜散輻射及接收部分雜散響應(yīng)較大，從而造成對本信道和其它信道的干擾，嚴(yán)重的將不能正常通話。 

7、                      (2)STSE板子內(nèi) 13MHz時(shí)鐘頻偏較大，超過了 065Hz，造成實(shí)際輸出信道頻率與定義頻率不相符，手機(jī)無法占上信道，即使占上信道通話質(zhì)量也極差。                 

8、    (3) FUMO板中某個(gè)時(shí)隙損壞而導(dǎo)致在通信過程中產(chǎn)生嚴(yán)重的背景噪音。                 (4)天線饋線系統(tǒng)駐波比過大，導(dǎo)致通信質(zhì)量下降。                     

9、0;           (5) RXGD、 FEG8接收部分的設(shè)備損壞，致使通信質(zhì)量下降。3  干擾測試                                 

10、;           在維護(hù)與優(yōu)化工作中衡量干擾程度的大小主要是通過小區(qū)上下行質(zhì)量 Quality的大小即誤碼率的大小來測評測，通過對質(zhì)量的研究分析，查找網(wǎng)絡(luò)中存在的問題確定頻率規(guī)劃、收發(fā)信設(shè)備是否有問題并進(jìn)行調(diào)整與處理。下面對干擾的測試方法作一介紹。3.1 手機(jī)現(xiàn)場撥打測試    該方法主要用于用戶反應(yīng)強(qiáng)烈的熱點(diǎn)地區(qū)，解決背景噪音問題，查找壞的頻點(diǎn)時(shí)隙。手機(jī)可以采用西門子 S4、 S6手機(jī)，也可以采用 CD928+手機(jī)，但最好能夠使用薩基姆手機(jī)，以便更好的鎖定頻點(diǎn)進(jìn)行測試

11、。3.2  亞倫無線場強(qiáng)測試儀      在干擾嚴(yán)重的地區(qū)，可以直接使用亞倫無線場強(qiáng)測試儀進(jìn)行測試，直接觀察某一地點(diǎn)的場強(qiáng)的大小和各候選小區(qū)頻點(diǎn)與場強(qiáng)的大小，以確定是否存在干擾以及干擾的來源。3.3  HP頻率計(jì)數(shù)器     測試小區(qū)的STSE時(shí)鐘板上時(shí)鐘是否超過±0.65Hz指標(biāo)范圍，以確定小區(qū)的頻點(diǎn)是否漂移。 3.4  Kl103信令分析儀    在基站與 BSC之間的 ABIS接口跟蹤的結(jié)果分析中，干擾體現(xiàn)在上下行質(zhì)量的大小上，質(zhì)量的大小是通過誤碼率

12、的高低來衡量的，定義情況如下：QUALTY(質(zhì)量) KRROR BIT(誤碼率)        0 0.2        l 04        2 08      3 16        4 32      5 64&

13、#160;                                    6 128     7 256    依據(jù) Kll03在 ABIS口上的跟蹤結(jié)果，借助DAFNE軟件對小區(qū)的

14、測量質(zhì)量進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，并取平均值確定小區(qū)各個(gè)頻點(diǎn)質(zhì)量的大小。          在實(shí)際工作中一般認(rèn)為在一個(gè) BTS中如果僅是少部分頻點(diǎn)的QUALTY值在 l左右是頻率干擾引起的，如果是大部分頻點(diǎn)值均在 l左右，在檢查無頻率干擾的情況下，一般認(rèn)為是 COMBINER或天線系統(tǒng)的原因。 QUALITY值在3以上就認(rèn)為是收發(fā)信部分的硬件有問題，需要更換硬件設(shè)備。 利用 Kl103還可以依據(jù)測量到的 TA值的大小確定小區(qū)覆蓋范圍，檢查小區(qū)覆蓋的基本依據(jù)是 TA(TIME ADVANCE)的分布情況。為了彌補(bǔ)手機(jī)上下行信號發(fā)射的

15、時(shí)間差，保證同步，基站均會根據(jù)手機(jī)距離基站的遠(yuǎn)近，來確定信號發(fā)射提前的時(shí)間，TA計(jì)算的依據(jù)是：    從基站發(fā)出信號到手機(jī)接收延時(shí)T，然后將該值除以 2，再乘以光速 300000000米秒，即得到基站與手機(jī)的相對直線距離。TA原指的是時(shí)間值，但實(shí)際上是用距離來代替了時(shí)間，即用不同距離的代表值表示它的大小，具體表示如下：                     

16、0;   TA值         距離值    0        550米    l        l100米    2       1650米(用 550米表示一個(gè)級別)    某點(diǎn)TA的

17、采樣次數(shù)，基本反映了該點(diǎn)的話務(wù)量的大小，同時(shí)結(jié)合該點(diǎn)的 RXLEVDL、RXLEV UL值的大小，綜合確定小區(qū)的覆蓋范圍是否合理，并據(jù)此進(jìn)行進(jìn)一步的調(diào)整，不斷優(yōu)化小區(qū)的覆蓋，提高網(wǎng)絡(luò)服務(wù)質(zhì)量不同的測試方法適合于不同的問題，在工作中要依據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行選擇，綜合使用排查問題。4  減小干擾的方法分析    借助亞倫無線場強(qiáng)測試儀、HP頻率計(jì)數(shù)器、Kl103等工具，以及 OMC R的參數(shù)調(diào)整窗口，CQT呼叫質(zhì)量撥打測試結(jié)果，對產(chǎn)生干擾的原因具體分析，可以根據(jù)實(shí)際情況采取不同的措施減小干擾，提高通信質(zhì)量，改善網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)行環(huán)境。   

18、(l) 利用亞倫無線場強(qiáng)測試儀表，對干擾嚴(yán)重的小區(qū)進(jìn)行實(shí)地測試，查出干擾源及受干擾的程度。在小區(qū)參數(shù)調(diào)整效果不明顯的情況可以，可以通過 A955無線規(guī)劃軟件，確定是否需要更改小區(qū)的頻點(diǎn)，以及更改后的頻點(diǎn)。    (2) 通過 K1103測量出的 TA值的大小確定小區(qū)的覆蓋范圍，判斷是否因覆蓋不合理造成干擾。對于天線較高的小區(qū)可以適當(dāng)調(diào)整BTS發(fā)射功率參數(shù)，BSTXPWR MAX、 BS TXPWR MIN、 BSTXPWRMAX CCH以降低基站發(fā)射功率，改變基站覆蓋范圍，減小對相鄰基站的干擾。在保證小區(qū)邊緣處移動臺有一定的接入成功率的前提下，盡可能減小移動臺的接入電平( MS TXPWR MAX、 MSTXPWR MIN)，以減小對相鄰小區(qū)的干擾?？梢酝ㄟ^多次 CQT測試，根據(jù)測試結(jié)果修正設(shè)計(jì)值，最終得出小區(qū)設(shè)置最佳參數(shù)。    (3) 調(diào)整天線的高度與天線的俯仰角來改變小區(qū)的覆蓋范圍以減少頻率干擾。盡量減少覆蓋交疊和覆蓋盲區(qū)的現(xiàn)象。    (4) 在通話過程中，可以選擇語音間歇系統(tǒng)的非連續(xù)傳送(DTX)方式，降低對無線信道的干擾，使網(wǎng)絡(luò)的平均通話質(zhì)量得以改善且可以減小手機(jī)的功率損耗，增加電池使用時(shí)間。    (5) 利