丁 林
(中國聯通池州市分公司 安徽 池州 247000)
干擾是影響網絡質量的關鍵因素之一,也是各類系統難以避免問題之一。干擾會對接入、信道質量、CSFB回落、掉線、切換、速率均有明顯的影響。如何有效降低或消除干擾比是網絡規劃、建設和優化的重要工作,因此需要了解其形成原因以及排查方法。
FDD-LTE是一個干擾受限的系統,網絡的覆蓋、質量和容量均與背景噪聲有一定程度關聯。FDD-LTE系統所受干擾可以分為兩大方面,一是來源系統內部,即同站小區內終端之間相互干擾和鄰小區對本小區的干擾等;另一方面來源系統外,包括鄰頻干擾、雜散干擾和互調干擾。上述干擾均需要在網絡規劃和優化中盡可能的避免和減少。
一般聯通FDD-LTE采用的是1800MHZ同頻組網,整個網絡內的所有小區使用同樣的頻率,在為本小區內的用戶提供信道服務時,可較高的利用頻譜。但對各子信道之間的正交性有苛刻的條件,否則會導致較為嚴重的干擾。
2.1.1 小區內干擾 在FDD LTE各信道之間,OFDM信道具有正交性,基于這種正交特點,是可以通過個信道之間正交來克服干擾的產生。因為各載波的頻率分布和相位的偏移分布造成各系統內子信道間的干擾,是可以在PHY層通過采取先進的無線信號處理,將這種干擾降低到最小程度。所以,可認為在FDD-LTE系統內OFDM干擾是較小,也可克服。
2.1.2 小區間干擾 FDD-LTE系統采用是更靈活的頻率復用策略,任何一個小區都有可能使用全部的頻譜資源,因此小區間的干擾是難以規避,難以消除。對于FDD-LTE系統內部各小區間的同頻所產生的干擾,是可以采用抑制干擾技術來規避,其中主要是隨機化,消除干擾和協調干擾。相鄰小區之間的干擾是現網中最常見的一種干擾,比如PCI模三干擾。
2.2.1 鄰頻干擾 鄰頻干擾是指干擾臺鄰頻道功率落入接收鄰頻道接收機通帶內造成的干擾。如果不同的系統(WCDMA/GSM900/1800/TDD等)工作在相鄰的頻段,由于發射機的相鄰頻點承接和接收機相鄰頻點的選擇,就會產生相鄰頻點之間的干擾。在實際的使用過程中,鄰頻干擾主要是所使用信號頻率的相鄰頻率的信號干擾,接收濾波器性能不理想,使得相鄰的信號泄漏到了傳輸帶寬內引起干擾。
2.2.2 雜散干擾 雜散干擾是一個系統的發射頻段外的雜散發射落入到另外一個系統接收頻段內造成的干擾。雜散干擾主要是由于接收機的靈敏度不高造成的。基站接收機的靈敏度長期暴露在外,性能差容易造成雜散。發射機發射出的信號一般為大功率,在此過程中會在發射信號的頻帶之外產生非常高的雜散信號,來對FDD-LTE系統造成較為嚴重的干擾。當其他系統的發射機所產生的干擾信號落在FDD-LTE系統的接收機所工作的頻帶內,就會抬高FDD-LTE系統接收機的底噪,較為嚴重的削弱了系統的接收靈敏度。
2.2.3互調干擾 系統的互調干擾是因各個傳輸信道的非線性電路所產生,當兩個或多個不一樣的頻率所產生的信號合路到非線性電路時,因系統中的這些非線性器件或無源器件的協同作用,會導致較多組合頻率和諧波分量,其中一與所需要的的工作信號頻率相互接近的組合頻率分量,會順暢的通過系統的接收機而形成,從而對FDD-LTE系統造成互調干擾。
一般情況下,由于無源器件(功分器、耦合器、合路器、饋線接頭、天線等)長期工作老化而出現性能下降,或者本身互調抑制指標差等導致產生互調干擾的現象較為常見。現網干擾排查時,天線性能差、天饋線接頭存在工程質量問題、無源器件老化等,是產生互調干擾的主要原因。
同頻組網系統最大干擾源于鄰近小區,會降低小區內用戶接入、切換、速率、回落等性能造成很大的影響。同頻干擾中,PCI MOD3相同造成的干擾是目前網絡中最常見的一種干擾,對用戶的接入、切換和速率的申請都有一定的影響。因此降低和消除MOD3干擾來對網絡質量的提升和客戶感知度的提升顯得尤為重要。
MOD3干擾就是PCI/3之后的余數相同,即pss信號相同導致的干擾。PCI是物理小區ID,用來區分小區,因為目前LTE組網是同頻組網,所以區分小區必須是不同的PCI來區分。PCI共有504個,從0到503進行編號,PCI=3*sss+pss,其中SSS是輔同步信號,共168組,從0至167編號,pss是主同步信號,共3個,即0,1,2。通過公式正好得到504個PCI。反過來PCI/3即是mod3的來源,mod3干擾就是PCI/3之后的余數相同的概念,即pss信號相同導致的干擾。解決沒有一個具體的方法,只可能說盡量的避免MOD3干擾;通過天饋調整優化,調換個小區的PCI最大可能的避免MOD3干擾。
網絡存在強RSRP低SINR現象(排除重疊覆蓋帶來的SINR差),通常會導致用戶下行速率降低,嚴重時會引起切換不及時、切換失敗、掉線、速率掉坑等異常事件,影響用戶的網絡感知。MOD 3干擾會導致SINR值降低,下行業務速率下降,無論是DT還是CQT測試,均有較大的影響。
(1)在規劃過程中結合PCI MOD 3干擾進行評估。初始布局LTE網絡時利用規劃軟件對預開通站點進行全部規劃。規劃軟件可以按照需求最大規劃出相應PCI,最大限度的控制MOD3出現。
(2)MOD 3干擾會影響接入、切換、速率、回落,建網初期站點較少,不易發掘,但在網絡發展成熟后影響較大,新建站時應該注意方位角的規劃,錯開MOD 3。
(3)控制小區覆蓋過遠或越區覆蓋,通過調整天饋下傾或方位、加強或削弱某個導頻功率配置來控制過遠覆蓋或越區覆蓋,削弱重疊覆蓋和重疊小區數,但是此種方法會造成干擾減小但覆蓋變差了,也影響到了信號感知,因此在優化時需根據具體情況進行調整,尋找其平衡點。進行網絡優化時注意控制小區的覆蓋范圍,越區覆蓋的小區最容易引起MOD 3干擾,以及重疊覆蓋。
(4)修改受影響小區PCI值來避免MOD3是最有效最快捷方法之一,但在密集基站區域,應當謹慎使用。
(5)在密集城區場景,宏站慎用4扇區,因為4扇區必有2個扇區是MOD3,為滿足覆蓋需求,可合并其中2個扇區,或功分兩個扇區來解決覆蓋,盡可能來規避MOD3。
MOD 3干擾對網絡的SINR值影響較大,直接影響用戶的接入、掉線、切換、下載及上傳速率,因此在FDD-LTE網絡規劃、建設和優化過程中我們需要盡量避免PCI的MOD 3干擾,合理的規劃天線方位、下傾角控制覆蓋范圍、控制天饋掛高以及合理規劃PCI等參數。