LTE室分干擾微觀診斷分析法研究

陳小鵬　馮楠　黃光平

摘? 要：通過LTE室分干擾微觀診斷分析法論述，系統提出了LTE室內分布系統干擾診斷思路、排查流程、各種干擾原因分析及解決方案，并采用理論和實測相結合的方式，針對各種原因定位、解決方案等關鍵環節進行具體解析，最后總結出運用LTE室分微觀診斷分析法排查室分干擾建議，流程清晰，定位準確，對LTE室分干擾排查整治具有較好的指導及推廣作用。

關鍵詞：LTE室內分布系統;干擾;GPS;時鐘偏置;同頻;雜散;阻塞;互調;屏蔽器

中圖分類號：TN929.5 ? ? ?文獻標識碼：A文章編號：2096-4706（2021）20-0050-05

Research on the Microcosmic Diagnose Analytical Method

of LTE Indoor Distribution System Interference

CHEN Xiaopeng FENG Nan HUANG Guangping

（1.Network Optimization Center， Xian Branch of China Mobile Communications Group Shaanxi Co.， Ltd.， Xian? 710071， China; 2.Xian LuBang Information Technology Co.， Ltd.， Xian? 710065， China）

Abstract： This paper systematically puts forward the interference diagnosis idea， troubleshooting process， various interference cause analysis and solutions of LTE indoor distribution system， and uses the combination of theory and actual measurement to analyze specifically the key links such as various cause positioning and solutions. Finally， it summarizes the suggestions of using LTE indoor distribution system microcosmic diagnose analysis method to troubleshoot indoor distribution system interference， which has clear process and accurate positioning and plays a good role in guiding and promoting in LTE indoor distribution system interference troubleshooting and remediation.

Keywords： LTE indoor distribution system; interference; GPS; clock bias; same frequency; scattered; obstruction; intermodulation; shield

0? 引? 言

隨著無線通信市場的快速發展，以及對數據業務需求的爆發，室內分布系統已成為吸收話務量、解決深度覆蓋并提升用戶感知的主要手段，是移動網絡的重要組成部分。相關統計表明，在4G時代，發生在室內的業務占比達到70%，隨著室分應用場景從過去單系統、低載波配置到現在多載波、多系統合路場景的轉變，對無源器件（合路器、電橋、耦合器、電橋、饋線接頭）的質量和性能要求越來越高。隨著現網器件的老化和部分新入網器件的質量下降，在一些室內分布系統話務量較高的時段出現干擾等級過高現象，通過站點的實時觀測，發現話務量高峰時期，通信系統的上行全頻段范圍內均出現底噪抬升問題，在KPI指標中具體表現為掉話次數多或掉話率居高不下，切換成功率低等一系列問題，嚴重影響用戶的感知體驗。因此，LTE室內干擾排查整治顯得尤為重要，加大LTE室分干擾排查整治力度，有效降低全網干擾小區比例，改善干擾小區網管關鍵KPI，降低因上行干擾造成用戶投訴比例，實現客戶感知整體提升。

LTE室分干擾排查工作的重點主要有：

（1）準確快速定位出LTE室分干擾類型、干擾源及干擾位置。干擾原因分析是對后續干擾現場整治的重要指導，能有效提高干擾處理效率。

（2）針對復合型干擾，需要分析主要干擾類型和次要干擾類型，指導現場逐步對干擾進行弱化和解決。

（3）有效的突發嚴重干擾監控機制，及時定位問題開展排查，避免因突發嚴重干擾問題，導致周邊用戶感知明顯下降，引起批量投訴等問題。

（4）分析干擾集中區域，集中力量解決成片性干擾問題。

（5）針對長期頑固干擾問題，通過各種干擾弱化和規避手段，降低干擾影響，減少干擾影響范圍等。

LTE室分干擾排查工作的難點主要有：

（1）城中村等環境復雜區域干擾源的排查，由于城中村私裝放大器等問題嚴重，同時由于環境復雜，難以開展干擾排查工作，難以快速定位干擾源位置。

（2）高危塔站干擾整治，由于高位站點的安全隱患問題，導致對該類站點的排查存在難度。

（3）由于復合型干擾的干擾種類、干擾源較多，導致干擾無法完全解決。

（4）黨政機關等特殊區域，因信號屏蔽需要導致的干擾不好解決。

（5）問題閉環及干擾源反復問題。

1? LTE室分干擾排查流程分析

通過對LTE干擾根因理論分析、統計數據分析結合現場干擾排查整治經驗，總結出行之有效的LTE室分干擾排查流程如圖1所示。

2? LTE室分干擾分析及應用案例

全網室分小區MR測量開啟期間，根據測量報告中MRO及MRS中的干擾指標，結合后臺提取KPI指標（日上行干擾平均值）等指標，再根據系統上行每個PRB上檢測到的干擾噪聲，判斷該小區是否存在高干擾。

2.1? LTE室分干擾原因及對策分析

2.1.1? GPS時鐘故障干擾

當GPS出現偏移或不工作時，會對其他小區產生明顯的干擾。主要產生原因為GPS故障、跑偏等，建議解決方案為核查現網GPS故障（含隱性故障），上站排查GPS故障。

2.1.2? 幀頭偏置導致的干擾

當站點間的幀頭偏移設置（簡稱幀偏置）不一致時，由于無線幀的起點不同，無偏移站點下行在偏移站點常規上行子幀上，產生交叉時隙干擾。（覆蓋區域多個小區的小區幀偏置設置不一致，該類干擾較強，凌晨全PRB均有干擾）。

主要產生原因為時隙配置錯誤、幀頭偏移等。建議解決方案為核查現網OMC中小區的時隙配置，并進行修改。后臺觀察上行干擾平均值、PRB干擾噪聲是否有所改善。

2.1.3? 同頻干擾

當室分系統中由兩種不同且強度相近的信號進行覆蓋，且兩個系統使用同一頻段，將導致該區域無主控服務小區，同頻干擾嚴重，嚴重的同頻干擾會降低小區邊緣用戶速率和系平均吞吐量。

主要產生原因為使用同一個頻段的中心頻點，共存的電梯監控系統等。建議解決方案為現場核查是否存在同頻段的其他系統，并進行修改頻點，觀察效果。

2.1.4? 雜散干擾

一個系統頻段外的雜散輻射落入到另外一個系統的接收頻段內造成的干擾。頻域100個RB的典型特征為前端RB底噪較高，后端底噪較低，干擾帶寬一般為前10 M。

理論分析多個系統間不發生雜散干擾所需的最小隔離度為87 dB，多系統不發生雜散干擾設置數據如表1所示。

主要產生原因為與其他系統的天線、合路器隔離度不夠，共存在的WLAN系統隔離度。

建議解決方案為一般從干擾源側進行排查消除，現場核查天線、合路器隔離度，尤其是共存的WLAN系統中隔離度（進行頻率隔離、工程隔離），或安裝帶通濾波器。增大與異系統DCS1800及LTE FDD天線的隔離度（可水平隔離度改為垂直隔離度）、避免對打，安裝DCS1800濾波器，來降低雜散干擾、更換D頻段天線。

2.1.5? 阻塞干擾

當強的干擾信號與有用信號同時加入接收機時，強干擾會使接收機鏈路的非線性器件飽和，產生非線性失真。頻域100個RB為大部分RB均受到強干擾。

主要產生原因為GSM900、DCS1800、FDD系統的阻塞，設備故障（隱性）、WLAN放裝型AP等。

理論上分析多個系統間不發生阻塞干擾所需最小隔離度為61 dB，多系統阻塞干擾分析數據如表2所示。

建議解決方案為一般在被干擾系統側進行排查消除，現場核查共存的GSM900、DCS1800、FDD系統天線隔離度，WLAN放裝型AP設備（頻率隔離、工程隔離、提高WLAN AP阻塞指標）及室分系統的設備故障（器件老化）等逐一排查。

2.1.6? 互調干擾

當兩個或多個干擾信號同時加到接收機時，由于非線性的作用，這兩個干擾的組合頻率有時會恰好等于或接近有用信號頻率而順利通過接收機，這種干擾就稱為互調干擾。頻域上表現為某個或某幾個RB呈尖峰突起。

主要產生原因為天線、合路器、功分器、耦合器、負載、饋線、雙路系統中的鴛鴦線、無線直放站等

建議解決方案為核查與其他系統的隔離度（頻率隔離、工程隔離），更換GSM900頻點，降低GSM小區功率、增加LTE天線與GSM天線水平與垂直隔離、更換互調性能更好的GSM900與DCS1800天線等。現場核實室分系統器件的隱形故障或器件的接口連接是否正確，共存的直放站系統隔離度，并進行更換器件等逐一排查。

2.1.7? 屏蔽器/偽基站干擾

偽基站獨立于運營商的網絡，無法準確同步，偽基站功率很大，又和運營商的網絡同頻率，導致運營商正常的廣播被干擾。

屏蔽器在工作過程中以一定的速度從前向信道的低端頻率向高端掃描。使手機接收報文信號中形成亂碼干擾，手機不能檢測出從基站發出的正常數據，使手機不能與基站建立聯接。PRB整體抬升且底噪很強，越靠近干擾源干擾越強。

主要產生原因為偽基站設備、各種屏蔽器干擾設備

建議解決方案為干擾指標監控和分析，確認干擾強度、時間特征、PRB及干擾輪詢特征;結合工參和地圖分析干擾小區區域范圍，結合根據干擾強度比較分析干擾源可能區域，離干擾源越近，干擾強度越高，此分析和快速地確認主要干擾區域;通過指標和日志分析確認干擾基本特征后，現場掃頻排查干擾源，并協調關閉干擾源，或通過無委會推動關閉非法干擾設備。

2.2? LTE室分干擾微觀診斷成果

通過對室分各類干擾原因及對策分析，結合室分干擾排查整治效果，總結論證室分干擾特征規律，形成LTE室分干擾微觀診斷成果，包括干擾類型、干擾分類、頻域特征、關聯分析、產生原因及處理方案，如表3所示。

3? 應用案例

華南城維也納酒店Lampsite站點高干擾分析處理案例體現了LTE室分干擾微觀診斷分析法對室分干擾排查整治的良好應用效果。

3.1? 問題描述

Lampsite站點西安灞橋華南城維也納酒店-HLW-XAVI548TL基站-0小區自基站開通以來一直存在高干擾問題，干擾均值在-100 dBm左右。

3.2? 問題分析

基站告警核查無問題，提取近30天PRB上行檢測到的干擾噪聲平均值數據看，根據100個PRB的干擾噪聲波形來看，0～24、42～56個PRB干擾值>-100 dBm，其中第49個PRB干擾值高達-95 dBm，其余PRB干擾值在-105～-100 dBm，圖2和圖3為100個PRB天粒度干擾瀑布圖及6月19日干擾波形。

通過100個PRB干擾波形圖可以看出，此小區被干擾頻段未全頻段，根據前期干擾分析經驗，初步判斷為外部干擾導致，需現場進行摸排確認。

3.3? 處理過程

現場與工作人員確認，酒店只有一部電梯安裝了2.4 GHz無線網橋監控系統，且網橋頻率配置為2.392 GHz。經過和工作人員溝通，將酒店電梯無線網橋頻率調到2.527 GHz，后臺監控干擾依舊存在，又將頻率修改為2.722 GHz后臺監控無改善，對此排除無線網橋引起的干擾，電梯無線網橋三個頻率配置時小區干擾平均值如圖4所示。

為排除基站小區設備自身問題，現場對小區高干擾的Hub上PRU進行插拔及的Hub的替換，排除設備自身問題產生的干擾。排除以上問題后，硬件工程師在現場高干擾PRU覆蓋區域發現DI218和DI219室分基站信號，后臺核查這兩個基站現場小區指標，其個別PRU也存在干擾問題，同時也現兩個小區部分PRU假開在地下室（假開PRU為DI218-65號PRU），PRU端口直接連接天線，懷疑天線被擊穿互調問題造成干擾，隨后通過閉塞對應RRU干擾雖有所改善，但依舊屬于高干擾，然而任意閉塞其中兩個小區，未閉塞小區干擾消除，進一步確認三個室分之間存在互相的干擾。

3.4? 解決方案

根據以上操作以及前期處理經驗，高干擾可能因室分系統間不同步造成的，咨詢華為研發和產品相關人士得知，當lampsite站點和傳統室分的交叉區域PRU存在高干擾（干擾值大于-90 dBm），需要核查其lampsite站點的幀偏置是否修改，若未配置或配置不合理則需要進行修改（一般建議將lampsite站點的幀偏置配置為277560）。

3.5? 處理結果

通過研發和產品提議，將此小區幀偏置進行修改干擾立即消除，干擾均值由原來的-100 dBm下降到-115 dBm以下，高干擾PRU（PRU編號61～66）由原來的-80 dBm下降到-115 dBm以下，同時西安灞橋華南城品牌館-HLW-XADI218TL-0、西安灞橋華南城品牌館-HLW-XADI219TL-0個別PRU的干擾也消除，幀偏置修改前后干擾對比如圖5所示。

4? 結? 論

本文結合網絡實際情況論述了室分干擾排查流程，各類干擾原因定界分析及應對策略，最后有針對提出《LTE室分干擾微觀診斷分析法》，使室分干擾排查工作有思路、有流程、有方案;貫通理論與實測壁壘，對干擾根因定位、處理方案等環節詳解剖析;達到流程清晰、定位準確、高效整治，提升網絡質量及客戶感知目的，有效提升了室分干擾排查效率和解決效率。為LTE室分干擾排查整治提供指導，可以推廣使用。

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作者簡介：陳小鵬（1979.06—），男，漢族，陜西西安人，中級通信工程師，碩士研究生，主要研究方向：網絡優化、大數據分析應用;

馮楠（1989.03—），男，漢族，陜西西安人，中級通信工程師，本科，主要研究方向：網絡優化、客戶感知分析;

黃光平（1982.10—），男，漢族，陜西西安人，中級通信工程師，本科，主要研究方向：網絡優化、客戶滿意度提升。