余曉勇,蒲 凱,馬鐵鎖
(中訊郵電咨詢設計院有限公司成都分公司,成都 610042)
隨著網絡建設的進行,移動通信網絡普遍存在干擾問題。干擾問題是制約網絡質量,影響用戶感知的關鍵問題之一。鐵塔公司負責承接三家運營商的網絡基礎建設,不僅要滿足配套建設需要,還需要解決多網多頻率環境下頻率干擾等技術問題,規范網絡建設、確保安全運營。
尤其以中國電信CDMA系統與中國移動GSM系統干擾最為常見。由于電信C網的下行發射頻段與移動G網的接收頻段十分接近,只有10MHz的保護帶寬,在雙方基站共址且天饋空間隔離度不足的情況下,必然存在CDMA系統對GSM系統的干擾。
移動通訊系統頻率干擾是影響網絡質量的關鍵因素之一:
(1)掉網。持續長而相對前向覆蓋電平較強的干擾會導致同步、導頻跟蹤丟失,引起掉網。
(2)接入困難(表現為接入時長)甚至接入失敗。影響網絡接入成功率指標。
(3)降低通話質量。干擾尤其是帶內干擾,被系統全部接收,使整網或者局部的FER升高,導致通話質量下降。
(4)降低容量。(5)降低覆蓋。
干擾因素分為:頻率因素、設備因素、工程因素。
干擾類型:阻塞干擾、雜散干擾、諧波干擾、互調干擾。
通常雜散和阻塞干擾的強度比互調干擾大很多,因此在不同系統共存時,需綜合考慮雜散隔離度和阻塞隔離度要求,選擇其中的最大值作為系統間隔離度要求。根據干擾的性質,CDMA對GSM系統的干擾主要有阻塞干擾和雜散干擾兩種。
從前面已經得知G/C共址,主要是C網對G網的干擾,為了對干擾站點G/C干擾原因進行深入分析,結合信產部(2002)65號文件的相關規定,制定如測試目標。
(1)首先查找空間干擾源,目的在于排除由于外部干擾導致G網基站阻塞的可能性。
(2)在G網RRU與饋線連接處加裝雙工器,雙工器(有濾波特性)TX發射口接RRU,雙工器RX接收口接頻譜儀,饋線與雙工器相連。上下行分開,在基站正常運行的情況下,確定是否有雜散干擾。在電信RRU出口加裝濾波器,測試移動干擾等級是否消除或者降低。
(3)斷開G網RRU與饋線連接,將頻譜儀直接接入饋線處,確定是否因隔離距離不足造成的阻塞干擾。在移動RRU出口加裝濾波器,測試移動干擾等級是否消除或者降低。
(4)最后對該站點C網對G網干擾進行分析評估。
(1)站點介紹
移動GSM天線掛在12米增高架第一層平臺,電信CDMA天線掛在12米拉線塔第一層平臺,覆蓋方向角均為60°180°300°,其中60°180°方向電信和移動天線出現對打情況。
(2)干擾源分析
通過頻譜儀分析,無其他干擾源。移動側后臺干擾等級顯示為4級,電信CDMA斷站后,移動側后臺干擾等級降為0級。
(3)加裝濾波器分析
電信CDMA系統正常運行,在RRU出口加裝濾波器后,后臺數據顯示移動干擾等級下降為0。
(1)通過空間掃頻排除外部干擾源。
(2)通過在RRU出口加裝雙工器(有濾波特性),雙工器TX發射口接RRU,雙工器RX接收口接頻譜儀,上下行分開,在基站正常運行的情況下,通過頻譜儀發現GSM上行890-909頻率之間無明顯的雜散干擾。
(3)將頻譜儀直接接入天線饋線處與RRU斷開。發現頻譜儀接收到較強的870-880頻段的信號,確定為因隔離距離不足造成的阻塞干擾。只有在G網接收端加裝帶通濾波器才能快速有效消除阻塞干擾,在C網發射端加裝濾波器效果并不明顯。
鐵塔公司主動向運營商收集存量站點既有主設備的制式、頻段,天線掛高數據。
需求整合階段,分公司應同步收集擬新增主設備的制式、頻段,天線掛高需求。鐵塔設計院要結合網絡現狀,逐站計算出擬共享站點新增和既有系統天線間的最小隔離距離。對掛高需求嚴重重合的站點,應在重點關注,合理整合,杜絕過度共享,引發頻率干擾。
4.3.1 勘察階段
設計院現場勘察確定新增支臂位置。并核實水平/垂直隔離距離是否滿足系統間隔離距離要求。
隔離距離計算方法為:
以支臂直臂與鐵塔接觸的最高點定義為掛高位置,以上下兩層支臂掛高差作為垂直隔離距離判定依據。計算公式為:掛高差=垂直隔離距離+天線長度(1.5米)。計算出垂直隔離距離;
以同一平臺兩個支臂水平距離判定依據。水平距離=水平隔離距離,計算出水平隔離距離。
4.3.2 設計階段
A、隔離距離能滿足要求:圖紙和設計說明要明確描述新增天線掛高要求,切實指導現場施工。標準格式為:
擬第X平臺新增XX運營商XX頻段天線和原第X平臺XX運營商XX頻段天線垂直/水平距離為X米,大于垂直/水平隔離標準距離XX米,滿足運營商建設要求。
B、隔離距離不能滿足要求:
隔離距離滿足度50%以上,應要求新增主設備運營商同步提供并安裝被干擾運營商主設備的濾波器,以滿足頻率干擾隔離度要求。圖紙和設計說明標準格式為:
擬第X平臺新增XX運營商XX頻段天線和原第X平臺XX運營商XX頻段天線垂直/水平距離為X米,小于垂直/水平隔離標準距離XX米,不能滿足運營商建設要求,新增主設備運營商同步提供并安裝被干擾運營商主設備的濾波器,以解決頻率干擾。
隔離距離滿足度50%以下,應考慮對塔體進行增高改造或另選址新建的方案,以滿足新增運營商需求。
4.3.3 會審階段
鐵塔公司應組織運營商、設計院共同進行方案會審,對運營商新增主設備的制式、頻段,天線掛高、方位角、濾波器增加方案再次進行確認,確保改造方案能夠滿足運營商新增需求,避免運營商主設備未按會審方案安裝,造成系統頻率干擾。
4.3.4 加強交付驗收把關
交付驗收階段,鐵塔公司應與運營商共同核實交付的平臺、支臂高度是否與設計方案一致,滿足隔離距離要求。
頻率干擾問題對系統性能影響較為嚴重,排查并解決干擾問題又是一件需要系統考慮、悉心準備并多方聯動的工作。通過鐵塔共享站點頻率干擾預防要求及技術解決方案,從工程技術上對頻率干擾進行規范,以最大程度規避頻率干擾。