移动通信系统网络优化中干扰问题研究_图文

1、河北北方学院毕业论文题 目：移动通信系统网络优化中干扰问题研究作 者： 张成刚 院 系： 信息工程系 专 业： 通信工程 年 级： 2007 级 学 号： 20071940175 指导教师： 杨磊 提交时间： 2011年5月 目录摘要.Abstract.引言.1第1章 移动通信网络及网络优化概述.21.1 移动通信系统概述.21.1.1 移动通信系统的组成21.1.2 移动通信系统的特点31.1.3 移动通信系统的发展情况与展望41.2 移动通信系统网络优化概述.51.2.1 移动通信系统网络优化的内容51.2.2 移动通信系统中网络优化的必要性5第2章 干扰问题的原因与分析.72.1 网内干

2、扰的原因与分析.72.1.1 同频或邻频干扰的原因与分析.72.1.2 互调干扰的原因与分析.102.1.3 直放站干扰的原因与分析.112.2 网外干扰的原因与分析.122.2.1 雷达站.122.2.2 CDMA基站.122.2.3 M900频段的无绳电话132.2.4 其它同频段无线设备、干扰器.132.3 硬件故障导致的干扰分析.132.3.1 天线性能下降.132.3.2 天馈接头故障.132.3.3 天线接反.132.3.4 TRX故障.132.3.5 时钟失锁.132.3.6 其它导致干扰的现象.13第3章 干扰问题的可行性解决.143.1 网内干扰的解决143.1.1 同频或邻

3、频干扰的解决.143.1.2 互调干扰的解决.213.1.3 直放站干扰的解决.223.2 网外干扰的解决243.3 硬件故障导致干扰的解决25第4章 归纳总结.26结束语.27致谢.28参考文献.29摘 要移动通信近年来发展速度惊人，在市场需求的驱动下移动网络不断扩容，网络的规划也一再随之调整。建设周期短，发展速度快，前后工期的重叠进行，网络的建设无论在规划阶段以及后续的扩建工程中，均存在着一些质量问题，造成整个通信网络的各种资源不能得到合理的应用，资源大大浪费，还使得通话质量下降，服务水平低，网络运行效率低。为使得网络资源能够合理配置和应用，移动通信网络的网络优化工作已经成为移动通信运营商

4、提高服务水平，保障通信质量的重要工作内容。网络优化工作是指对正式投入运行的网络进行参数采集、数据分析，找出影响网络运行质量的原因并且通过参数调整和采取某些技术手段，使网络达到最佳运行状态，使现有网络资源获得最佳效益，同时也对网络今后的维护及规划建设提出合理建议。网络优化的问题主要有无线接通率、掉话、干扰和切换四个方面，其中移动通信系统中的干扰问题是影响无线网络掉话率、接通率等系统指标的重要因素，它不仅影响了我们网络的正常运行，而且影响了用户的通话质量，是用户申告的主要原因之一。本文重点对网内干扰的原因进行分析与研究，针对同频、邻频、互调和直放站干扰，结合产生干扰问题的现实案例，准确的对网络中出

5、现的干扰问题进行定位，制定优化方案，解决或减小干扰带来的网络问题，提高网络运行质量。关键词：移动通信 网络优化 网内干扰 同频干扰AbstractMobile Communication is developing at an amazing speed.The market demand drives mobile network expand continually,and as a result the network programing is being adjusted.Because of the shorting cycle of the network building,it

6、s high developing speed,and the processing at the same time of the former and the later construction period ,the building of network exists some problems no matter in the programing period or the later expanding projects ,which leads to an unreasonable use of the resources in the whole communication

7、 network,and big waste of resources.It also makes the quality of connection reduce,the service level low,and the running efficiency of network low.To get a good configuration and application of the network resources,optimizing network of the radio communication has become the major work of the opera

8、ting agencies to improve their service level and insure a good quality of communication. Optimizing network means parameter acquisitions,analyses of the network that is put into operation,then to find out the reasons affect the quality in running and to adjust parameters and some technique means so

9、that the network can reach a best running status and the resourse can get best benefit,it also give suggestions to the process of later maintenance,programming and building.The main problems of Optimizing network are wireless call completing rate,drop call,interference and switchover.Among these int

10、erference is the main factor of affecting system indexes such as the ratio of drop calls in wireless network and call completing rate.It not only affect the normal running of our network,but also the quality of quality of connection of consumers ,it is one of the main reasons which are complained.Th

11、e txet is mainly about the analyses and research of the reasons of the interference in inner network aimed at same channel,adjacent channel, intermodulation and repeater interference. With the help of real examples of interference problems,locate the interference problems in network accurately,make

12、optimization scheme,solve or reduce the problems caused by interference and improve running quality. Key words: mobile communication network optimization inner network interference the interference at same channel引 言移动通信系统是一个开放的标准系统，自1992年投入商用以来，移动通信系统标准得到不断验证，同时移动通信正在不断进入新的应用领域，而且稳步发展，现已经发展到了3G阶段，4

13、G时代也即将到来。随着我国改革的深入，用户对移动网络性能的要求已经越来越高，不同网络运营商之间的竞争也越来越激烈。因而网络质量的好坏已经越来越被人们所重视，这就需要更深层次的网络优化。网络优化主要包括无线网络优化和交换网络优化两个方面。网络优化是一个长期的过程，它贯穿于网络发展的全过程。只有不断提高网络的质量，才能获得移动用户的满意，吸引和发展更多的用户。在日常网络优化过程中，可以通过OMC统计和路测来发现问题。影响网络运行质量的因素有很多方面，例如频率规划，硬件故障，无线环境，话务分配，终端参数设置，邻区关系的设置等，其中移动通信系统中的干扰问题最需要进行频率规划。而对干扰问题研究的目的就是

14、要从网络的实际情况出发，结合产生干扰问题原因的几个方面，能准确的对网络中出现的故障进行定位，制定研究方案，并确定优化措施，进而通过深层次的网络优化，解决干扰问题。移动通信系统网络优化中干扰问题研究第1章 移动通信网络与网络优化概述1.1 移动通信系统概述1.1.1 移动通信系统的组成移动通信系统是移动用户之间、移动用户和固定点用户之间，以及固定点用户与移动用户之间能够建立许多信息传输通道的通信系统。移动通信系统主要有蜂窝系统、集群系统、Ad-Hoc网络系统、卫星通信系统、分组无线网、无绳电话系统和无线电寻呼系统等。移动通信系统的典型（GSM系统框图）如图1-1所示。GSM是Global Sys

15、tem for Mobile Communication 的缩写。意思是全球移动通信系统。图11 GSM系统框图GSM系统由MS（移动台）、NSS（网络子系统）、BSS（基站子系统）、OSS(操作维护子系统四个功能单元组成。MS(移动台是整个系统中直接由用户使用的设备，可分为车载型、便携型和手持型，并且在GSM系统中，物理设备是与移动用户相互独立的，也就是说，用户的信息存储在SIM卡上，系统中的任何一个移动台都可以利用SIM卡来识别移动用户。BSS（基站子系统）包含了GSM数字移动通信系统中无线通信部分的所有基础设施，它通过无线接口直接与移动台实现通信互连，同时又连到网络端的交换机，为移动台和

16、交换子系统提供传输通路，主要有基站收发信机（BTS）和基站控制器（BSC）。NSS（网络与交换子系统）由移动业务交换中心MSC，拜访位置寄存器VLR，归属位置寄存器HLR,鉴权中心AUC和设备识别寄存器EIR组成。NSS（网络与交换子系统）主要作用是管理GSM用户和其他网络用户之间的通信和管理用户数据和移动性的所需的数据库。OSS（操作与维护子系统）是操作人员与系统设备之间的中介，它实现了系统的集中操作与维护，完成包括移动用户管理、移动设备管理及网络操作等功能。它的一侧与设备相连，另一侧是作为人-机接口的计算机工作站（OMC）。在GSM网上还配有短信息业务中心（SC），即可开放点对点的短信息业

17、务，类似数字寻呼业务，实现全国联网，又可开放广播式公共信息业务。另外配有语音信箱，可开放语音留言业务，当移动被叫客户暂不能接通时，可接到语音信箱留言，提高网路接通率，给运营部门增加收入。1.1.2 移动通信系统的特点1.移动通信必须利用无线电波进行信息传输这种传播媒质允许通信中的用户可以在一定范围内自由活动，其位置不受束缚，不过无线电波的传播特性一般要受到诸多因素的影响。移动通信的运行环境十分复杂，电波不仅会随着传播距离的增加而发生弥散消耗，并且会受到地形、地物的遮蔽而发生“阴影效应”，而且信号经过多点反射，会从多条路径到达接收地点，这种多径信号的幅度、相位和到达时间都不一样，它们互相叠加会产

18、生电平衰落和时延扩展。移动通信常常在快速移动中进行，这不仅会引起多普勒频移，产生随机调频，而且会使得电波传输特性发生快速的随机起伏，严重影响通信质量。故移动通信系统须根据移动信道的特征，进行合理的设计。2.移动通信是在复杂的干扰环境中运行的移动通信系统是采用多信道共用技术，在一个无线小区内，同时通信者会有成百上千，基站会有多部收发信机同时在同一地点工作，会产生许多干扰信号，还有各种工业干扰和认为干扰。归纳起来有通道干扰、互调干扰、邻道干扰、多址干扰等，以及近基站强信号会压制远基站弱信号，这种现象称为“远近效应”。在移动通信中，将采用多种抗干扰、抗衰落技术措施以减少这些干扰信号的影响。3.移动通

19、信业务量的需求与日俱增移动通信可以利用的频谱资源非常有限，但不断地扩大移动通信系统的通信容量，始终是移动通信发展中的焦点。要解决这一难题，一方面要开辟和启动新的频段，另一方面要研究发展新技术和新措施，提高频谱利用率。因此，有限频谱合理分配和严格管理是有效利用频谱资源的前提，这是国际上和各国频谱管理机构和组织的重要职责。4.移动通信结构多种多样，网络管理和控制必须有效根据通信地区的不同需要，移动通信网路结构多种多样，为此，移动通信网络必须具备很强的管理和控制能力，如用户登记和定位，通信（呼叫）链路的建立和拆除，信道分配和管理，通信计费、鉴权、安全和保密管理以及用户过境切换和漫游控制等。5.移动通

20、信设备必须适于在移动环境中使用移动通信设备要求体积小、重量轻、省电、携带方便、操作简单、可靠耐用和维护方便，还应保证在振动、冲击、高低温环境变化等恶劣条件下能够正常工作。1.1.3 移动通信系统的发展情况与展望在过去的10年中，世界电信发生了巨大的变化，移动通信特别是蜂窝小区的迅速发展，使用户彻底摆脱终端设备的束缚、实现完整的个人移动性、可靠的传输手段和接续方式。进入21世纪，移动通信将逐渐演变成社会发展和进步的必不可少的工具。第一代 移动通信系统（1G）是在20世纪80年代初提出的，它完成于20世纪90年代初，如NMT和AMPS，NMT于1981年投入运营。第一代移动通信系统是基于模拟传输的

21、，其特点是业务量小、质量差、交全性差、没有加密和速度低。1G主要基于蜂窝结构组网，直接使用模拟语音调制技术，传输速率约24kbit/s。不同国家采用不同的工作系统。第二代移动通信系统（2G）起源于90年代初期。欧洲电信标准协会在1996年提出了GSM Phase 2+，目的在于扩展和改进GSM Phase 1及Phase 2中原定的业务和性能。它主要包括CMAEL(客户化应用移动网络增强逻辑，S0(支持最佳路由、立即计费，GSM 900/1800双频段工作等内容，也包含了与全速率完全兼容的增强型话音编解码技术，使得话音质量得到了质的改进；半速率编解码器可使GSM系统的容量提高近一倍。在GSM

22、Phase2+阶段中，采用更密集的频率复用、多复用、多重复用结构技术，引入智能天线技术、双频段等技术，有效地克服了随着业务量剧增所引发的GSM系统容量不足的缺陷；自适应语音编码(AMR技术的应用，极大提高了系统通话质量；GPRS/EDGE技术的引入，使GSM与计算机通信/Internet有机相结合，数据传送速率可达115/384kbit/s，从而使GSM功能得到不断增强，初步具备了支持多媒体业务的能力。尽管2G技术在发展中不断得到完善，但随着用户规模和网络规模的不断扩大，频率资源己接近枯竭，语音质量不能达到用户满意的标准，数据通信速率太低，无法在真正意义上满足移动多媒体业务的需求。第三代移动通

23、信系统（3G），也称IMT 2000，是正在全力开发的系统，其最基本的特征是智能信号处理技术，智能信号处理单元将成为基本功能模块，支持话音和多媒体数据通信，它可以提供前两代产品不能提供的各种宽带信息业务，例如高速数据、慢速图像与电视图像等。如WCDMA的传输速率在用户静止时最大为2Mbps，在用户高速移动是最大支持144Kbps，说占频带宽度5MHz左右。但是，第三代移动通信系统的通信标准共有WCDMA，CDMA2000和TD-SCDMA三大分支，共同组成一个IMT 2000家庭，成员间存在相互兼容的问题，因此已有的移动通信系统不是真正意义上的个人通信和全球通信；再者，3G的频谱利用率还比较低

24、，不能充分地利用宝贵的频谱资源；第三，3G支持的速率还不够高等等。这些不足点远远不能适应未来移动通信发展的需要，因此寻求一种既能解决现有问题，又能适应未来移动通信的需求的新技术(即新一代移动通信：next generation mobile communication是必要的。4G是第四代移动通信及其技术的简称，是集3G与WLAN于一体并能够传输高质量视频图像以及图像传输质量与高清晰度电视不相上下的技术产品。 4G系统能够以100Mbps的速度下载，比拨号上网快2000倍，上传的速度也能达到20Mbps，并能够满足几乎所有用户对于无线服务的要求。而在用户最为关注的价格方面，4G与固定宽带网络在

25、价格方面不相上下，而且计费方式更加灵活机动，用户完全可以根据自身的需求确定所需的服务。此外，4G可以在DSL和有线电视调制解调器没有覆盖的地方部署，然后再扩展到整个地区。 很明显，4G有着不可比拟的优越性。1.2 移动通信系统网络优化概述1.2.1 网络优化的内容移动通信网络运营商竞争激烈的外在表现在两个方面：用户数量的竞争和ARPU的实质在于提高移动网络品质和扩大服务品牌的影响号召力。只有提升网络质量和增强用户满意度，才能提高竞争实力。而网络质量是提高竞争力的最关键和前提的因素，从技术上来说就是实施网络优化。网络优化工作是指对正式投入运行的网络进行参数采集、数据分析，找出影响网络运行质量的原

26、因并且通过参数调整和采取某些技术手段，使网络达到最佳运行状态，使现有网络资源获得最佳效益，同时也对网络今后的维护及规划建设提出合理建议。网络优化主要包括无线网络优化和交换网络优化两个方面，内容有网络测试与分析、网络调整及话务均衡、覆盖优化和用户申告处理等几项工作：1.网络测试与分析工作包括移动通信网络性能、结构及效率的监测与分析城区路测，拨打通话测试（CQT）等，它是作为一项日常性工作来开展的。2.网络调整及话务均衡是指在不影响用户及业务数据的条件下，对网络系统参数和物理参数以及网络路由及电路进行调整，对载波及天线馈线进行优化整治，对基站及直放站实行搬迁调整等。这部分优化工作应该针对具体的情况

27、和技术条件，阶段性地开展。3.覆盖优化主要包括公路、铁路等交通干线的覆盖优化，市区的室内、外覆盖优化以及基站合理选址等。该工作根据相关标准和计划要求，并结合业务部门和用户的反馈作为一项循序渐进的工作来开展。1.2.2 网络优化的必要性随着移动通信网络规模的日益扩大及市场竞争的日益激烈，网络运行质量已成为运营商关注的重点。在实际的运行维护工作中，简单的维护已远不能满足企业发展和市场竞争的需要，只有通过更深层次的网络优化，即通过对现运行的网络进行数据采集、数据分析，找出影响网络质量的原因，并通过参数的修改、网络结构的调整、设备配置的调整和采用某些技术手段，确保系统高质量地运行，使现有网络资源获得最

28、佳效益。以最经济的投入获得最大的收益，为企业创造极大的经济效益和社会效益。由于移动通信用户的移动性，造成了无论是业务量还是信令流量或其它一些网络特性指标参数，都具有较强的流动性、突发性和随机性，这决定了移动通信系统在设计与实际情况，在话务模型和信令流量等方面存在较大差异，故网络运行后，需要对网络的各种结构、配置和参数进行调整优化，使网络更加合理地工作。在GSM移动通信系统网络优化中，影响网络运行质量的因素有诸多方面，但对干扰问题的分析与解决是网络优化中的重中之重。因此，对移动信道设计时，必须研究干扰的特征以及干扰对信号传输的影响，并采取必要措施，以减小或消除干扰问题对通信质量的影响。第2章 干

29、扰产生的原因与分析2.1 网内干扰的原因与分析移动通信系统的干扰主要有网内、网外和硬件故障带来的干扰。由于现代移动通信系统多采用频率复用方式以提高频率利用率，虽然增加了系统的容量，但同时也增加了系统的网内干扰程度。网内干扰主要包括同频干扰、邻频干扰、互调干扰和直放站干扰。2.1.1 同频或邻频干扰的原因与分析在移动通信系统中，为了提高频率利用率，在相隔一定距离后，要重复使用相同的频道，这种方法称为同频道再用，由此带来的干扰就是同频干扰。此外，凡是与有用信号具有相同频率的无用信号（如多径信号）或者与有用信号具有不同的频率，但频差不大，能进入同一接收机通带的无用信号，都能产生同频干扰。当小区不断分

30、裂使基站服务区不断缩小，同频复用系数增加时，大量的同频干扰将取代人为噪声和其它干扰，成为对小区制的主要约束。这时移动无线电环境将由噪声受限环境变为干扰受限环境。当同频干扰的载波干扰比C/I小于某个特定值时，就会直接影响到手机的通话质量，严重的就会产生掉话或使手机用户无法建立正常的呼叫。同频干扰亦称同信道干扰。这些无用信号和有用信号一样，在接收机中经放大，变频而落到中频通带内，因此只要在接收机输入端存在同频干扰，接收系统就无法滤除和抑制它。存在同频干扰的频率范围是，为有用信号载波频率，为接收机中频带宽。图 2-1 同频干扰示意图图2-1表示全向天线覆盖的两个同频率小区的同频干扰情况。A小区的移动

31、台会受到B基站发射机的干扰。两同频工作的基站之间的距离D称为同频复用距离，同频复用距离与小区半径之比称为同频复用比。同频复用比与小区复用系数N的关系为： 或 （1）若A、B基站具有相同的设备参数，发射功率都为(dBw,则移动台接收机输入端信号和干扰功率电平分别为： (dBw （2） (dBw （3）式中，和分别为经过距离和的传呼损耗，传输损耗之比为： (dB （4）式中，n为路径损耗指数，在自由空间中传播时，n=2，在陆地移动通信的无线路径传播时，n=4。用dB表示的载波/干扰比为： (dB （5）取n=4，将式（4）代入式（5），得到 (dB （6）为了提高频率利用率，各信道之间的间隔越来越

32、小，然而调制信号的频谱很宽，当其中的某些边频分量落入邻道接收机的通带内，就会造成邻频干扰。由于频率规划原因造成的邻近小区中存在与本小区工作信道相邻的信道或由于某种原因致使基站小区的覆盖范围比设计要求范围大，均会引起邻频道干扰。当邻频道的载波干扰比C/I小于某个特定值时，也会像同频干扰一样直接影响到手机的通话质量，严重的就会产生掉话或使手机用户无法建立正常的呼叫。邻频干扰的抑制涉及到发射机边带辐射、接收机邻道选择性、信道间隔和频率稳定度等指标。邻频干扰主要是由于接收滤波器不理想，使得相邻频率的信号泄漏到传输带宽内而引起的。多数情况下产生邻频干扰的原因与同频干扰的原因类似。产生同频或邻频干扰的主要

33、原因有：1.频点设定不正确频点选择不正确，在较近距离内存在同频或邻频干扰现象。目前市区的站点分布越来越密，而分配给网络的频率资源是有限的，因此在频率规划时存在同频、邻频的可能性，使用户在同一地点收到相同频点且载干比小于9dB或相邻频点且载干比小于-9dB的信号，在通话中产生严重的背景噪音甚至掉话。这种现象主要出现在地区边界和省际边界的地方，在网络扩容工程结束初期该现象也出现。小区的BCCH频点的选取特别重要，因为在空闲模式的时候为了保证最好的覆盖范围，BCCH频点是没有功率控制满功率进行发射的，这样如果BCCH频点不干净特别容易带来内部干扰。BCCH所在频点包括以下控制信道：下行的FCCH、S

34、CH和PCH。当小区BCCH频点受到同频或邻频干扰时，将影响这些控制信道在手机与网络通信中正常传送信息，比如手机解不出SCH中的BSIC码、手机随机接入失败、不能正确接收移动台测量报告等，从而影响手机的接入和通话。这样在空闲模式下选择该小区为服务小区的手机较少，在通话模式下该小区参加切换目标小区候选队列也较少，使切换进入该小区的呼叫较少，小区总体话务水平较低，造成小区资源浪费，并因切换不能切入最佳服务小区而影响系统整体的通话质量。2.同频复用距离太小由于同频干扰信号与有用信号同样被放大、检波，当两个信号出现载频差时，会造成差拍干扰；当两个信号的调制度不大同时，会引起失真干扰；当两个信号存在相位

35、差时也会引起失真干扰。当干扰信号足够大些，便可造成接收机的阻塞干扰。这种干扰，大都是由于同频复用距离太小造成的。一些违章使用电台者，私自使用频率，有意或无意使用与合法电台相同的频率，但因复用距离太小往往对合法无线电台造成同频干扰或邻频干扰。3.发射功率参数设置不合理这类情况比如出现同BCCH、同BSIC的情况时会对无线接口造成干扰。在GSM系统的无线接口中，随机接入和切换接入信令使用相同的编码和脉冲方式，均使用8位信息码加上6位奇偶校验位。小区收到接入信息时，与本小区的BSIC比较，若相同则进行下一步解码。这个时候如果存在距离较近的同BCCH、同BSIC小区，那么这两个小区都会接到手机的接入请

36、求，并且都会认为自己是手机请求的对象，这就是我们常说的GHOST现象。这个时候两个小区都会为手机分配SDCCH信道，而手机只能接受其中的一个SDCCH，另一个SDCCH则会超时溢出，系统记为一次SDCCH掉话。同时同BCCH同BSIC还会带来大量的切换失败，因此必须极力避免这种情况的出现。BTS的发射功率参数MS-TXPRW-MAX-CCH、BS-TXPRW-CCH、BS-TXPWR-MAX、BS-TXPWR-MIN等设置不合理。如果MS-TXPRW-MAX-CCH参数设置过高，则在基站附近的移动台会对本小区造成较大的同频或邻频干扰，影响小区中其它移动台的接通和通话质量；过小则在小区边缘的手机

37、将很难占上信道，且受外界干扰更大。BS-TXPWR-MAX-CCH参数设置过大，会与相邻小区产生覆盖交叠，造成信道干扰，手机占用信道困难，通话质量差等；过小会产生盲区。4.网络中心小区的平均频率复用度低，存在干扰比较大且无法消除的频点5.天线高度及俯仰角设计不合理基站天线的俯仰角及方位角设置不合理或存在偏差，导致基站的覆盖范围不合理，从而导致同频及邻频干扰。选择合适的俯仰角可以使天线至本小区边界的射线与天线至受干扰小区边界的射线之间处于天线垂直方向上。从而使受干扰小区的同频及邻频干扰减至最小。俯仰角过小，会造成对附近同频站的干扰；过大则会造成对相邻站的邻频干扰。方位角设置存在偏差，易导致基站的

38、实际覆盖与所设计的不相符，从而导致一些意想不到的同频及邻频干扰。6.玻璃幕墙、湖泊和其他反射体的影响目前城市发展速度很快，高层建筑比比皆是，但由玻璃幕墙装饰的高层建筑物会引起电波的强烈反射，这种反射波很有可能引起严重的同频干扰或邻频干扰，此时需调整天线方位角以避开玻璃幕墙的反射。目前最难优化还有水面区域的优化，水面反射引起强烈的干扰，其中最主要的也是同频或邻频干扰。7.发射部分杂散辐射较大发射部分杂散辐射较大，会造成对本信道和其它信道的干扰，严重的将不能正常通话。发射机倍频器的输出滤波器特性不好、频率合成器中鉴相器的屏蔽不好，都会带来较多的杂散辐射，这些杂散辐射会对正好以这些频率工作的信道产生

39、同频或邻频干扰。8.技术指标不符合国家标准，无线电管理部门指配频率不当无线电移动通信设备不符合标准势必会对公众通信网带来有害干扰，这其中就包括同频或邻频干扰，这主要还是由于无线电设备销售市场混乱导致的。当然，因无线电管理部门指配频率不当，或相邻地域的无线电管理部门在指配频率时未进行频率协调，或通信网络设计部门在通信网络设计时，在网络电磁兼容性分析计算上疏忽或失误等原因也会造成同频干扰或邻频干扰。2.1.2 互调干扰的原因与分析当两个或多个信号同时作用到传输信道的非线性器件上，由于器件的非线性特性，会产生许多谐波和组合频率分量，其中与所需信号频率相接近的组合频率分量会顺利地通过接收机而形成干扰，

40、这就是互调干扰。在移动通信系统中产生的互调干扰主要有两种:发射机互调和接收机互调。1.发射机互调 发射互调是由于两个发信机天线距离较近（几米至十几米），频率也相近,一台发信机的功率通过天线耦合到另一台发信机内，而互相在另一台发信机的功放级产生互调，其互调频率为:f=mf1nf2，然后再发射出去。常见的发射互调分两种:（1）f0=2f1-f2，称为三阶一型发射互调；（2）f0=f1+f2-f3，称为三阶二型发射互调。2.接收机互调在接受机天线上，接头、触点等锈蚀后，都有半导体的单项导电性，在强信号下就能产生混频f=mf1nf2。常见的接收互调分两种:（1）f0=2f1-f2，称为三阶一型接收互调

41、；（2）f0=f1+f2-f3，称为三阶二型接收互调。图2-2 互调干扰在同一个地点，有两台发射机以上，就可能产生互调干扰。发射机A发出的射频信号fA从空中再通过发射机B的天线，进入发射机B的功放级，与该机发射频率fB相互调制，产生出第三个频率fC。反之，同时产生fad。所以，在该处两台发射机发出四个频点的射频功率信号。其中fC和fD是互调产物（见图2-2）。2.1.3 直放站干扰的原因与分析直放站属于同频放大设备，是指在无线通信传输过程中起到信号增强的一种无线电发射中转设备。移动通信系统中使用直放站可以经济、迅速、有效的填补盲区，改善网络质量，给运营商带来可观经济效益，因此在网络中得到广泛的

42、应用。但是直放站本身是有源设备，它自身的噪声系数和产生的杂散、互调信号如果控制不好会对网络产生干扰，降低网络的质量，严重时会造成系统瘫痪。1.直放站引入的上行底部噪声干扰分析上行底部噪声是指空间的白噪声和直放站的噪声通过直放站上行链路放大以后,输出到天线端的噪声,如果过大将会影响或干扰基站。2.直放站引入的下行干扰分析通常下行干扰发生在无线同频直放站。当施主天线和重发天线隔离度小于直放站的下行增益g时，施主天线从施主基站接收频率为f的下行信号，经过增益为g的直放站放大后，由重发天线发出去。一部分信号再经过重发天线的后瓣（付瓣）耦合到施主天线的后瓣（付瓣），再由直放站放大。这样无线同频直放站就形

43、成一个潜在的正反馈环路，产生自激，带来下行干扰。直放站自激时,轻则是直放站的覆盖区通话音质变差,接通率下降，掉话率上升；严重时使施主基站和其周围的基站发生瘫痪。3.直放站引入后对本系统邻区的干扰分析直放站引入系统后，扩展了基站的覆盖范围，但是可能会在局部破坏了原先的网络规划，引起邻区重叠混淆；同时扩大了覆盖范围也易增加多径干扰。4.直放站引入后对异系统的干扰分析分析不同系统的干扰，需根据两者频率的关系及发射、接收特性来具体研究其干扰情况,干扰主要表现在杂散干扰、阻塞干扰和互调干扰三个方面。产生干扰的原因就是站址之间的天线隔离度不够，这里讲的天线隔离度指的是同置站天线终端间的路径损失，即从干扰站

44、发单元输出端口到被干扰站收单元输入端口的路径损失。它体现空间传输损耗和两个站有效天线增益的综合作用。直放站引入后对周边其他系统的基站造成干扰影响，特别是CDMA直放站引入后对GSM系统的干扰问题比较严重。5.非法宽频直放站的干扰分析现代城市由于存在大量的城中村（楼房密集、间距小），电波传播损耗大，存在很多通信盲区，一些村民未经批准擅自设置使用了价格便宜的劣质宽频直放站，有的方圆不到1公里的城中村就安装了几十台劣质宽频直放站。由于劣质宽频直放站的发射功率特别是上行功率是不能自动调整，从而难以保证到达基站接收端的电平均衡，往往会造成阻塞干扰。而且劣质宽频直放站大都无滤波器或滤波器性能不良，易将邻频

45、的无用信号也同时放大，使得周边的干扰电平大幅提高，造成手机用户难以正常使用。信息产业部无线电管理局明确规定了直放站的频段、功率、杂散、互调四项技术指标。其中选频直放站的输出功率不大于30w，宽频直放站的输出功率不大于50mw。但是根据无线电管理部门实际排查检测统计，宽频直放站的功率大都在1w左右，远远超出了规定指标。由于对周围接收的手机、基站信号全段放大，必然产生许多互调分量，特别是下行功率超标时，会引起附近使用的手机噪声干扰增大，掉线频繁。2.2 网外干扰的原因与分析由于移动通信是靠空中电波传播的，当空中某些电波对正在使用的电波产生的干扰达到一定程度时，会使信号噪声比下降到标准值以下（影响通

46、话质量），这时手机可能将出现掉话。这些干扰电波来源相当复杂并且这些干扰是很难完全避免的。网外干扰源有电视台、大功率电台、微波、雷达、高压电力线，模拟基站、CDMA网络、会议保密设备、加油站干扰器等。网外干扰的现象和网内问题造成的干扰有很大的类似性，都是信号受到干扰。2.2.1 雷达站某些雷达站、微波站、大功率电台和地面卫星站，使用的频率与GSM相同或相近，由于其发射功率非常大，功率一般都在几十到几百千瓦范围内，其带外杂散比较大，也很容易对附近的基站造成干扰。2.2.2 CDMA基站由于我国移动通信系统制式较多，各地各种体制之间、各运营商网络之间存在各种干扰问题，尤其当CDMA与GSM在邻近频段

47、建设，主要是CDMA的发射会干扰GSM900的接收，CDMA带外泄漏信号落在GSM接收机信道内，提高了GSM接收机的噪声电平，使GSM上行链路变差。2.2.3 M900频段的无绳电话海外某些地区存在大量的M900频段的无绳电话，包括模拟和数字两种，带宽分别是30KHz和2MHz，工作频段在902-920MHz之间。当使用室外天线，其功率较大时，往往会干扰周围的基站。2.2.4 其它同频段无线设备、干扰器移动通讯设备种类繁多，有些特殊单位的无线设备占用了GSM频段，造成干扰。2.3 硬件故障导致的干扰分析基站的TRX、CDU、馈管、天线、跳线、接头种的任何一部分出现故障，都有可能导致干扰和掉话现

48、象。另外，基站时钟失锁也会导致干扰和掉话。因此，在发现干扰问题后，应首先考虑是否由于基站硬件存在故障。由于硬件设备问题导致干扰时，有其特殊的现象，其特点是：干扰信号强度大，持续时间长。2.3.1 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。2.3.2 天馈接头故障GSM的射频信号属于微波信号，从TRXCDU馈线天线之间任何部分出现接触不良，都可能造成干扰。2.3.3 天线接反天线接反是常见问题，天线接反后将导致小区所用频点与规划频点完全不样。将带来同频、邻频干扰，导致掉话、切换困难等现象。对于频率资源少的运营商，天线接反对网络质量的影响更加显著。2.3.4 TRX故障

49、TRX是基站的核心部件。TRX的故障将导致干扰增大、覆盖减小、接入困难等故障现象。2.3.5 时钟失锁对于类似GSM的数字系统，时钟好比设备的神经系统，基站时钟失锁将导致基站时钟偏差过大，一方面会导致手机难以锁定在基站的频率上，切入失败，或不能驻留在该基站的小区上；另一方面会使基站不能正确地解码手机信号，导致误码。要注意的是：时钟失锁并不会带来真正的干扰，但由于传输误码的增加也会导致话音质量下降。2.3.6 其它导致干扰的现象有时尽管不存在网内干扰也无网外干扰，但有些设备故障将同样导致通话质量很差的现象。第3章 干扰问题的可行性解决3.1 网内干扰的解决3.1.1 同频或邻频干扰的解决在GSM

50、网络中，同频干扰屏蔽了低电平的载波信号，造成了话音质量的下降；而在CDMA网络中，干扰耗尽了网络容量，使得噪声电平增加。这两种情况导致的最终结果都是网络性能下降，从而使用户满意度降低。此时，如果仅仅调整天线波束非但不能解决问题，还会引起同频干扰。这是因为如果对天线产生的射频能量不加严格控制，其杂散旁瓣以及后瓣可能会在相邻或邻近小区的方向上产生影响，形成干扰隐患。在一个成熟的市场中，当某地有多个运营商存在，并且天线又位于同一站点时，该地的小区干扰问题就会层出不穷。这就需要进行频率规划与优化。1.频率规划频率规划是指在建网过程中，根据某地区的话务量分布分配相应的频率资源，以实现有效覆盖。随着移动通

51、信网络不断的建设和扩容，频率资源的规划成为移动通信网络规划的重要环节。如果在网络整体规划时频率规划得不好，则会造成整个网络建成或扩容后某些性能指标不合要求，如相邻小区分配了相同的载频，用户在其中一个小区内通话时就可能会受到相邻小区在同一载频上的干扰，造成接收电平较好，但接收质量却较差的情况，甚至引起掉话。如何更有效地利用有限的频率资源，以最少的频点满足现网的要求，达到最佳的频率配置效果，一直是网络规划人员研究的课题。（1）首先确定基站站型 基站的站型是进行频率规划的前提。根据话务量A和阻塞率E，查询相应的表就可以得出某小区需要配置的频点个数n。（2）确定频率规划方法首先是频率参数的设置，主要包

52、括：控制信道是否单独分配控制信道是用来发送一些重要的控制信息和小区参数信息，对控制信道的规划要求比较高，在规划时应保证其同邻频干扰尽量小。为了尽量避免控制信道和业务信道间的干扰，降低频率配置时的难度，常常采用控制信道的频率范围与业务信道的频率范围相互独立的方法。根据这样的原则需要给控制信道分配一段单独的频段，这个频段可以是连续的也可以是离散的，使用离散的频段主要是为了将控制信道的频点间隔起来，这样可以避免控制信道之间的干扰，但会存在控制信道和业务信道间的干扰；而使用连续的控制信道频段则可以避免控制信道和业务信道之间的干扰，但是会增加控制信道之间的干扰。控制信道和业务信道的频率复用方式频率的复用

53、方式可以采用分组复用方式、MRP（MRP技术是把所有可用载频分为几组，每一组载频作为独立的一层。做频率规划时逐层分配载频，不同层的频率采用不同的复用方式，频率复用逐层紧密，也就是说在整个网络中采用不同的复用类型）或不分组的动态复用方式。分组复用方式和MRP的频率复用方式都是比较常用的频率复用方式，而动态频率复用方式是上海大唐移动通信设备有限公司网络规划人员长期工作经验的总结，这种频率复用方式不同于其它的频率分组复用的方式，它不将可用频点进行分组，在进行频率分配的时候考虑所有的可用频点，选择满足一定分配要求的频点作为当前的频率配置，这种频率复用方法思路简单、效果明显、而且频率利用率非常高。但是动

54、态频率复用方式中对频点的选择难度较大，适合用计算机进行算法实现。在控制信道的规划中常采用4*3、5*3或动态的频率复用方式。表1所示为4*3频率复用方式时的分组情况：频率范围1122，共12个频点，分为A1、A2、A3、A4四组，每组三个载频。表1 控制信道分组方式（4*3）A1111519A2121620A3131721A4141822在进行频率配置的时候，每个基站分配一个频率组（包括三个载频），基站的每个小区分配三个载频中的一个（一般最多为三个小区，对应三个载频），如果同一频率组的复用距离合适可以有效地避免基站间的同频或邻频干扰。业务信道常采用的复用方式有动态复用、分组复用和MRP复用方式。业务信道中的分组复用与控制信道的分组复用方式略有不同，控制信道的频率组分配给基站，而业务信道的频率组