gsm系统上行干扰问题分析

gsm系统上行干扰问题分析

1下行干扰是保障手机技术也进入了相对成熟的阶段，已经成为移动通信中最常用的通信模式。随着我国移动通信网络的进一步发展,人们对GSM网络的服务质量提出了更高的要求。在GSM系统网络优化工作中,上行干扰是影响GSM系统的最大因素,主要体现在系统掉话率增加、基站覆盖范围缩小和通话质量下降等方面,若不进行有效的排除,不仅会增加GSM系统网络优化的难度,而且也无法满足目前消费者对GSM系统服务质量的要求。因此,GSM系统上行干扰问题已成为了网络优化中亟待解决的问题。2外部干扰的原因2.1小区边界等单元技术直放站本质上是个双向功率放大器,在移动通信网络中起到填补蜂窝小区信号传输空白区域的作用,体现在消除盲区、改善覆盖、扩展小区边界等应用上。对于扩大网络覆盖、改善信号质量、有效吸收话务量,解决用户投诉等方面效果明显,是网络优化工作的重要手段,但如果直放站器件出现故障,将对移动通信网络造成严重上行干扰。随着GSM网络中直放站数量的增加,此类干扰日趋严重。2.1.1功率对器件损伤的影响直放站的无源器件都要额定功率,若信源输出功率超过这个功率这对对器件造成损伤,会导致:(1)器件出现打火烧坏,驻波比变大;(2)器件烧坏击穿,器件局部微放电;(3)造成频谱扩张等问题,引起信源小区产生严重上行干扰。2.1.2信源小区上的互调干扰一般情况下,信源小区都具有两个以上频点,当某个无源器件的互调指标不达标时,这些频率信号作用在此器件上会产生互调干扰,经过放大后导致信源小区产生上行干扰。2.1.3信源团队直接发布了许多广告当信源小区所带直放站超过4个后,各直放站间会相互影响,导致信源小区产生干扰。2.2信号不稳定由于密集市区电波传播损耗大存在通信盲区,或高层楼宇无主导覆盖手机信号不稳定等问题,一些客户未经批准擅自使用价格便宜的劣质信号放大器来增强信号。部分非法信号放大器生产工艺不达标,给GSM网络带来了严重干扰,恶化了移动通信频段的电磁环境,影响其他手机用户的正常使用。2.3天线、外跳线老化随着基站入网时间增加,受自然环境影响,天馈线系统极易出现故障,如天线老化、进水;室内、外馈线老化;室内、外跳线老化;避雷器老化;机柜、跳线、馈线、天线间接头老化、进水或者虚连等。这些问题会导致器件互调指标不达标,使基站出现严重上行干扰,从而影响用户通话质量。2.4信号屏蔽器在一些要求保密或信息安全的场所,如保密单位(各地区安全局、监狱管理局等)、会议保密(政府、军事会议、法院开庭等)、考试保密和加油站等禁止使用手机的易燃物品放置场所,安装信号屏蔽器,在移动通信频段采用低功率发送噪声,淹没正常手机信号,达到区域内所有移动电话与外界隔离的目的。正常情况下,信号屏蔽器影响仅影响基站下行频段,即使用噪声淹没基站信号,使手机无法接受接入移动网络,达到屏蔽效果。部分廉价信号屏蔽器由于设计标准、器件质量和生产工艺等原因,未对噪声信号进行有效滤波,导致其杂散到GSM上行频段,引起周围基站都产生严重的上行干扰。2.5站址规划不合理中国电信CDMA系统基站的下行发射频率为870~880MHZ,GSM的上行接收频段为890~908MHZ(中国移动)。从运行频段上看,CDMA的发射频段与GSM的接收频段比较接近,因此,在站址选择及网络规划中如稍不适当,势必造成对GSM的干扰,致使GSM系统接收性能下降(干扰是相互的,但由于GSM的发射频段与CDMA的接收频段相差较远,且GSM对CDMA系统造成的干扰可以忽略)。当GSM与CDMA网站距离较近时,会对GSM系统产生较明显的带外阻塞干扰和一部分杂散干扰,甚至导致GSM接收机趋向饱和,产生上行干扰而无法正常工作。2.6上下级频率复用随着用户数的增多,网络规模越来越大,基站的配置也越来越高,这就不可避免地造成在市区人口密集区域频率复用度过高。这种情况会引起小区的上行干扰;若某区域无主覆盖区域,各覆盖小区信号电平相差不大,同样会导致区域内频率复用度过高,产生上行干扰。2.7cdu接口GSM900M网络上下行频段的隔离为26MHZ。爱立信RBS2000系列基站中采用合成与分配单元(CDU)作为收发信机(TRU)和天线系统之间的接口,而在CDU内通过一个双工滤波器(DPX)将上行和下行信号合路到一根天馈线接口。CDU内的双工滤波器具有一定隔离指标用来分隔上下行信号,但当下行信号足够强时,靠近935MHZ频率的部分发射功率会通过双工滤波器串入上行的链路中,这部分信号会成为干扰噪声,抬升上行的底噪,降低基站的接收灵敏度。3消除下行干扰上行干扰对网络统计指标和用户对网络的感知度都有较大影响。消除上行干扰是网络优化的重要工作之一。总结日常网络优化工作的经验,对于不同类型的上行干扰,采用特定的排查手段定位干扰源并予以排除。3.1关闭直放站后再更换故障器件直放站引起的上行干扰,影响范围小,甚至仅导致信源小区出现干扰。排查此类干扰的最有效手段是排除法,即逐一关闭直放站,确定问题直放站,再逐个断开该直放站器件定位故障器件。查找出问题器件后,针对其存在的问题进行相应的调整:(1)调整干线放大器上下行增益,使其上下行达到平衡,从而消除上行干扰;(2)更换故障器件,如耦合器、功分器、干线放大器、电桥等;(3)对于功率超限的器件,更换额定大功率器件。3.2减少直放站使用消除信源所带直放站过多最有效办法就是更换直放站信源,但在市内密集区域大量直放站的使用使得信源小区所带直放站数量趋于饱和,因此,减少直放站数量才能从根本上消除此类干扰。对有条件引入光缆的地方,尽量使用微蜂窝代替直放站;而对于覆盖面积小的区域,使用手机伴侣等微功率信号放大器代替大功率直放站,降低对信源小区的影响。3.3线上干扰源的确定解决私用信号放大器工作的重点和难点是如何查找、定位干扰源。私用信号放大器多被用于解决高层室内信号问题,在室外仅有8木天线用于收发信号,这给外部排查工作增加了很大的难度。测试人员首先利用“三点法”缩小排查范围,然后用望远镜细致地查找天线,最终进入楼内确定干扰源。找到干扰源后可以用以下4种方式解决此类干扰:(1)部分信号放大器可以调整上下行增益,帮助客户调整信号放大器,消除其对网络的影响;(2)解决客户信号覆盖问题后拆除信号放大器;(3)对于无法解决覆盖问题,也无法调整的信号放大器,可以按照衰减器,降低上行干扰;(4)以上三点都无法解决的地点,可以使用对网络影响小的微功率放大器进行替换。3.4u3000定位相对其他干扰,互调干扰较容易定位解决,使用互调仪逐个测试天馈线所有器件,定位存在互调干扰的问题器件并进行更换。对于由于施工工艺引起的互调干扰则需要重新施工。3.5干扰治理:干扰源治理如何有效信号屏蔽器引起的干扰范围广、影响大,且具有时间特征,很容易定位干扰源,但如何解决此类干扰是干扰整治的最大难点。通信公司没有太多手段制约使用单位,仅能协调其更换为对上行无影响的高质量信号屏蔽器。3.6安装滤波器消除空间干扰根据CDMA信号拖尾严重程度,可以使用三种方式解决此类干扰:(1)在GSM基站接收端安装滤波器,消除CDMA杂散干扰;(2)协调在CDMA基站发射段安装滤波器,消除CDMA阻塞干扰;(3)调整天线位置,增加GSM与CDMA基站的隔离度,从根本上解决CDMA拖尾干扰。3.7系统频率干扰随着业务量增加,每年都有大量新建、扩容基站入网。这些基站改变了原有的无线环境,导致频率干扰。因此,除了在基站入网根据局部情况设计使用频点,更应该每年进行一次全网频率规划,消除网内频率干扰。3.8隔离型滤波器爱立信基站下行信号对上行频段的干扰产生原因主要是由于双工滤波器上下行信号隔离度不足。因此,解决此类干扰的最有效方法是在上行信号进入载频之前,通过二次滤波器将下行的大功率信号抑制掉。隔离型滤波器利用两个交叉电耦合和一个磁耦合,在930MHZ附近产生一个大于45dB的抑制点,从而有效抑制下行信号。根据CDU原理