RTWP处理思路文档格式.docx
《RTWP处理思路文档格式.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《RTWP处理思路文档格式.docx（29页珍藏版）》请在冰点文库上搜索。
对于系统外干扰，通常是由于一些微波通信、工业机械、寻呼台等设备引起。
一般情况下WCDMA的系统外干扰对系统的工作影响较为严重，而这些干扰通常比较隐蔽。
因此，当发现WCDMA系统受到系统外干扰时，查找这些干扰源就成为了一项重要而艰巨的工作。
2
上行干扰发现及干扰定位方法
2.1
干扰发现方法
（1）路测数据分析
在网优过程中，通过分析路测数据可以辅助发现WCDMA网络的上行干扰。
根据上行干扰的特点，如果某路段的路测数据显示手机的RxPower、Ec/Io比较正常，TxPower异常升高，且服务基站的负荷不是很高的时候，有可能该基站受到上行干扰的影响。
（2）基站底噪分析
基站受到上行干扰，一般不会产生告警，因此，只有可通过分析全网基站底噪，才可以较为准确定位哪些基站受到了上行的干扰。
一般情况下，空载的WCDMA基站底噪约为-103dBm左右，如果基站的负荷不高，且基站底噪异常抬升，则该基站可能受到上行干扰的影响。
2.2
干扰定位方法
上行干扰源定位的基本方法可以按照下面步骤进行：
第一步：
通过路测数据及后台数据分析，初步判定受到上行干扰的基站扇区；
第二步：
在受干扰扇区天线附近的高点利用定向天线和便携频谱分析仪进行测量，确定最强干扰方向与基站位置的方向关系，根据测量结果，在地图上通过几何作图的方法，初步确定干扰源所在的区域；
第三步：
利用定向天线和便携频谱分析仪在干扰源区域内仔细测量排查，确定干扰源的准确位置。
通过干扰判定的相关方法，确定可能存在干扰的基站扇区，然后对该基站进行定位。
干扰定位的方法可采用两种设备仪表，进行粗测大致判定干扰方位和仔细定向排查两种方法。
首先使用路测设备进行路测，确定干扰可能存在的大致区域，然后采用便携式频谱仪和定向天线在该区域内进行仔细排查。
结合这两种方法，基本可以找出干扰源所在位置。
3
广州某WCDMA网络上行干扰的发现与定位
WCDMA的核心工作频段上行为1920~1980MHz，下行为2110~2170MHz。
空中信道带宽为5MHz。
广州某WCDMA试验网的上下行中心工作频点为：
19473.4MHz和2137.4MHz。
当有外系统信号出现在WCDMA的工作频段内时，会对系统造成干扰。
当系统受到下行干扰时，会出现手机RxPower强、Ec/No、BLER差，通话质量不好，手机接入困难、容易掉话等现象。
当系统受到上行干扰时，会出现基站RTWP异常升高，手机TxPower据高不下、通话质量差、手机接入困难、容易掉话等现象。
3.1
上行干扰的发现过程
WCDMA试验网的网优路测，测试数据如图1~图3所示：
（1）Uu_ActiveSet_RSCP
图1Uu_ActiveSet_RSCP
（2）Uu_ActiveSet_EcNo
图2Uu_ActiveSet_EcNo
（3）Uu_TxPower
图3Ue_TxPower
以上测试结果表明，该区域路测的TxPower都很高（>
20dBm），Ec/No采样点基本都大于-8dBm，其中B区域的Uu_ActiveSet_RSCP比较差，A区域的Uu_ActiveSet_RSCP比较好。
A区域的下行链路较好而上行链路较差，该区域分别由广棠工业区基站SC075扇区、长江通信基站SC076扇所覆盖。
检查广棠工业区扇区（SC075）、长江通信扇区（SC076）和华景新城基站的扇区（SC072）的RTWP如表1所示：
表1基站低噪检查结果
基站
RTWP（dBm）
广棠工业区基站SC075扇区
-69.1
长江通信基站SC076扇区
-68.5
华景新城基站SC072扇区
-88.5
检查结果可以看出，广棠工业区基站SC075扇区和长江通信基站SC076扇区的RTWP很高，受到比较严重的上行干扰。
华景新城基站SC072扇区RTWP也比较高受到一定的上行干扰。
根据底噪检查结果，初步判断广棠工业区基站SC075扇区和长江通信基站SC076扇区存在较为严重的上行干扰。
3.2
干扰测试和定位
本次干扰测试点选择长江通信、广棠工业区和华农三个测试点。
在三个测试点的天面进行测试，测试到的干扰信号强度及方向如图4所示：
图4干扰信号测试
在干扰测试点测试得到的干扰信号强度如图4，从上到下分别为华农测试点、广棠工业区测试点和长江通信测试点所测到的干扰信号。
测试结果显示三个测试点都受到了中心频点为1950MHz，带宽约为25MHz的宽带信号的干扰。
三个测试点中，华农测试点收到的干扰信号最强，长江通信测试点收到信号最弱。
根据长江通信、广棠工业区和华农三个测试点定向天线的方向和信号强弱关系，在Mapinfo上作图如图5所示：
图5干扰源位置估计
根据图5可以看出干扰源应来自华农西北面，华农西北面正好是白云山，上面有大量的微波通信设施，初步估计该干扰源来自白云山，大概位置位于图中红色圈内。
由于白云山上存在着大量的微波天线，需要仔细测试才能确定其中是否存在工作于1950MHz的干扰源信号。
通过使用定向天线和便携频谱分析仪在白云山及周边区域进行仔细的测量和定位。
经过多次的测试和排查，可以确定该干扰源来自摩星岭铁塔的微波天线（经纬度为：
东经113.28531，北纬23.18512）。
在铁塔下面测试显示该信号工作频点在1950MHz，带宽约为25MHz，与干扰信号波形及发射方向一致，确定为干扰源信号。
4
小结
对于无线网络优化工程师来说，网外干扰的定位和排查是一项基础性的工作。
由于WCDMA网络中存在着不同类型的干扰源，并且还带有某些不可预知性，因此，干扰定位工作是一项长期而艰巨的任务。
WCDMA基站和直放站混合组网研究
2008年01月24日
社区交流收藏本文
关键字：
交织器TD-HSPA无缝网络移动设备安全服务管理信息系统
内容摘要：
直放站在将信号放大的同时，也引入了噪声，使得基站接收灵敏度降低，这对于同频自干扰的WCDMA系统来说，会明显影响基站的覆盖范围和容量。
直放站的引入还可能产生导频污染和其他干扰，恶化整网的性能。
下面从网络覆盖、网络容量以及网络质量3个方面，分析在WCDMA网络中射频直放站的应用。
在WCDMA网络建设初期，使用射频直放站（信号源为无线耦合得到的宏蜂窝基站信号）可以降低投资，将基站覆盖范围有效地扩散出去，填充覆盖空洞，提高网络服务质量。
但是，直放站在将信号放大的同时，也引入了噪声，使得基站接收灵敏度降低，这对于同频自干扰的WCDMA系统来说，会明显影响基站的覆盖范围和容量。
对网络覆盖的影响
覆盖链路分析
下行施主链路信号强度预算
从图1可以看出，对于通过直放站接入系统的用户来说，施主链路只是提供稳定信号的传输通路。
因此，设计原则是施主基站必须处在直放站的视距范围内，保证基站发射信号到达直放站输入前端的电平强度大于-65dBm。
工程上施主链路的路径损耗一般用自由空间传播公式来计算：
PL=32.4+20lgD+20lgF
图1 直放站应用示意图
其中，PL为传播路径损耗（Pathloss），单位为dB；
D为小区半径，单位为m；
F为系统工作频点，单位为Hz。
选用测试场景进行理论计算：
频点为2137.4MHz，施主链路距离为1.746km，基站馈线损耗为3dB，直放站馈线损耗为3dB，基站天线增益为11dBi，直放站施主天线增益为18dBi，计算得到允许的路径损耗为81dBm。
施主基站的导频发射功率2W（33dBm），得到直放站的理论导频接收强度为-48dBm，与实测值-49.6dBm基本接近。
所以，如果以-65dBm为接收门限，则基站与直放站的间距可达13km。
直放站下行覆盖链路预算
采用0kumura_Hata模型来分析WCDMA系统的无线传播：
PL=69.55+26.16lgF-13.82lgH+（44.9-6.55lgH）×
lgD-C（F）
其中，PL为传播路径损耗，单位为dB；
F为系统工作频点，单位为Hz；
H为基站天线高度，单位为m；
C（F）为地物校正因子，一般取值：
代入模型后，得到
以CS64k业务为例，基站侧接收灵敏度为115.3dBm，假定90%地区覆盖，慢衰落储备为5.6dB，网络负荷为50%，干扰储备为3dB，软切换增益为5dB，汽车穿透损耗为8dB，直放站天线增益为18dBi，馈线损耗为3dB，直放站总输出功率为20W，控制信道为5.2W，话务信道可用功率为14.8W，则每信道平均发射功率为14.8W/6=2.47W=33.9dBm，则PL=33.9-5.6-3+5-8+18-3+115.3=152.6dBm通过计算得到：
城市D=3km；
郊区D=6.8km；
农村D=25.6km。
直放站上行覆盖链路预算
同样以CS64k业务为例，慢衰落储备为5.6dB，干扰储备为3dB，软切换增益为5dB，汽车穿透损耗为8dB，直放站天线增益为18dBi，馈线损耗为3dB，终端发射功率为24dBm，直放站侧接收灵敏度为-112.1dBm，则PL=24-5.6-3+5-8+18-3+112.1=139.5dB通过计算得到：
城市D=1.3km；
郊区D=2.9km；
农村D=10.9km。
覆盖链路测试
在与施主基站有1.746km视距处安装射频直放站，在开启与关闭直放站情况下进行覆盖范围的测试。
从图2来看，直放站的引入使得施主基站的CPICH径向覆盖距离从1.6km提升到3km左右。
本次测试区域应归类于“城市”这一地物类型，表1的测试数据说明直放站延伸了AMR和PS128k两种业务的覆盖范围，但与理论值（1km左右）还存在差异，这主要是因为直放站的重发天线使用了三扇区的基站天馈，引入4.7dB的功率损耗（使用了一个3功分器），同时所用的天馈高度也较低，测试信号受到了高架道路的阻挡。
若能排除这两个因素的影响，实际的测试值可以达到上行链路覆盖的理论值。
图2 施主基站某一径向CPICHEc示意图
通过覆盖测试论证了“直放站的引入能够延伸无线信号，解决了覆盖空洞问题”，这也是直放站最基本的功能。
对网络容量的影响
在容量测试中设置3种场景，如图3所示。
表1 直放站径向延伸业务覆盖距离
基站上行干扰
场景一与场景三比较，当两者容量均达到测试极限值时，后者的RTWP（ReceivedTotalWidebandPower）值比前者高出3.6dB；
场景一与场景二比较，当两者均接入10部CS64k终端时，后者的RTWP值比前者高出4.3dB。
可见，直放站的引入将抬升施主基站的上行接收电平值，从而直接影响了施主基站的上行链路容量。
如果基站和直放站接入用户比例不当（直放站接入用户过多），基站的RTWP值极容易达到96dBm的门限值，出现系统容量受限于上行链路的情形，而这种情况的发生，对于系统容量普遍受限于下行发射功率的WCDMA网络来说得不偿失。
在3个场景的测试中，当RTWP抬升3dB时，系统接入终端数分别为：
12部CS64k终端加上6部AMR终端、12部CS64k终端、10部CS64k终端。
因此，直放站对上行链路容量的影响是显而易见的。
基站下行功率
在场景三测试中，当系统接入10部CS64k终端时，终端的Ec/Io严重恶化，导致施主基站和直放站的下行功率均达到极限，如图4所示。
图3 容量测试场景
图4 不同场景下UEEc/Io测量值
容量测试验证了“直放站不会给系统带来额外的容量，相反会因为使用不当而降低系统的容量”。
因此，建议直放站只在话务密度低的区域使用。
但在网络建设初期，由于整网的话务量较低，此时可以通过直放站的使用实现“系统容量搬移”。
对网络质量的影响
通过单用户链路性能、业务拨打成功率与业务建立时间、软切换性能3项测试来评估直放站对网络质量的影响。
从测试结果看，“直放站的引入，对网络性能指标影响不大”。
因此，从网络质量角度来看，在WCDMA网络中可以使用射频直放站。
结论
根据外场测试情况，可得出如下结论：
第一，在WCDMA网络中可以使用射频直放站，但必须慎用。
第二，重视网络规划并加强网络优化。
第三，建网初期，在话务量较少且增长缓慢地区，可以使用一定数量的射频直放站来缩短网络建设周期。
但在后期，应尽量拆除以保证全网质量。
第四，在网络发展期，可依据对PHS网络话务量的分析，以及对WCDMA业务量增长的判断，考虑在移动业务量保持相对稳定且较低的区域，适当长期使用光纤直放站（尽量避免使用射频直放站）。
但必须控制光纤直放站与基站的比例。
总之，基站和直放站的混合组网，一方面将给运营商带来一定的经济利益，另一方面也会对网络规划与优化提出更高的要求。
1、WCDMA系统上行干扰
根据3GPP协议的规定，NodeB都有检测RTWP（ReceivedTotalWidebandPower）功能，NodeB的RTWP测量功能是我们发现WCDMA上行干扰一个重要手段。
要讨论WCDMA系统的上行干扰，首先需要清楚RTWP的概念，下面对RTWP在空载和有负载情况下进行分析。
在空载情况下，由于热噪声的频谱密度为：
-174dBm/Hz，在WCDMA的3.84MHz带宽内底噪约为-108dBm/3.84MHz；
所以在空载下如果WCDMA系统上行没有受到干扰，假设基站的噪声系数为2.5dB，则RTWP正常值为-105.5dBm/3.84MHz。
在上行有负载情况下，假设上行InterferenceMargin为3dB（在上行为50%负载情况下），如果WCDMA系统上行没有受到干扰，假设基站的噪声系数为2.5dB，则RTWP正常值为-102.5dBm/3.84MHz。
华为公司相关后台软件能够实时跟踪并以图形的形式显示RTWP数据，也可以把跟踪的数据文件通过华为公司自己开发的相关软件进行图形化显示。
图1是图形化显示的RTWP跟踪结果，在图1中红色代表这个小区对应的主集，蓝色代表这个小区对应的分集，横坐标表示一天的时间，单位为小时，纵坐标表示RTWP值，单位为dBm。
从图1可以看出，图1中左边的小区没有受到干扰，右边的小区受到比较强的干扰。
图1两个小区的RTWP跟踪结果
2.2WCDMA系统上行主要干扰的分类
WCDMA系统上行异常干扰可以分为系统内部和外部因素引起的干扰，本文把系统内部因素引起的干扰称为内部干扰，系统外部因素引起的干扰称为外部干扰。
根据华为公司WCDMA系统商用网络的干扰定位经验，系统内部干扰可能是由于工程质量问题引起的，如天馈、连接器和负载等接头引起的干扰，也可能是由于天线、连接器和负载等器件本身的质量问题引起的干扰；
系统外部干扰主要指外界的干扰源引起或外界干扰源与系统内部相互作用后引起的干扰，根据华为公司WCDMA系统商用网络的干扰定位经验，外部干扰源可能是已存在的2G系统、直放站、手机干扰器、微波传输设备和非法使用WCDMA系统工作频段的发射设备等引起的干扰。
在实际商用网络中，某个WCDMA基站受到的干扰可能即有内部干扰又有外部干扰，在具体定位干扰源时需要根据内部干扰和外部干扰的定位方法分别进行定位。
2.3WCDMA系统上行干扰的定位
根据华为公司对多个WCDMA商用网络的干扰定位经验，给出某个WCDMA基站干扰的定位流程如图2。
WCDMA上行干扰发现手段很多，其中最主要的是根据跟踪的RTWP结果来进行判断，在发现某个基站的某个小区有干扰时，为了尽快定位干扰，需要对这个小区进行一段时间的RTWP跟踪，跟踪时间越长越有利于干扰问题的定位。
同时这个小区所在基站的其他小区的RTWP也需要进行跟踪，在某些情况下，这个小区对应基站的周围基站RTWP也需要同时跟踪，具体需要跟踪RTWP的小区和跟踪时间需要根据具体的情况来定。
在跟踪完RTWP后，根据RTWP结果判断这个小区的干扰是否需要进行处理，如果需要处理，则分别按照外部和内部干扰定位方法进行定位。
外部干扰定位通过专业测试仪器，利用定点和路测以及相关小区RTWP的关联分析法，逐步确定出外部干扰源；
对于内部干扰定位通过对天馈部分的检查和测试，最终确定干扰原因。
图2某个WCDMA基站的干扰定位
3.WCDMA系统商用网络上行干扰案例分析
通过本文2.2节分析可知，引起WCDMA系统的上行干扰原因很多，本章根据华为公司在WCDMA系统商用网络的干扰定位经验，主要讨论2G系统、直放站和手机干扰器对WCDMA系统的上行干扰案例。
3.12G系统对WCDMA系统的上行干扰案例
在移动通信从第二代向第三代过渡的今天，新技术不断得到应用，新的移动网络运营商日益发展，射频资源日趋紧张，原有的专用无线电系统占用现有频率资源、不同运营商网络配置不当、发信机自身设置问题、小区重叠、环境、电磁兼容以及有意干扰，都是移动通信网络射频干扰产生的原因。
在此背景下，由于2G与3G共存在一定时期内是无法避免的，所以3G网络必然面临2G网络的干扰问题。
华为公司在A国WCDMA商用网络建成后，通过跟踪RTWP发现部分小区的RTWP异常，其中某个基站的两个受干扰小区RTWP跟踪结果如图3。
图3受干扰基站的两个小区RTWP跟踪结果
通过同时跟踪某一片区域的小区发现RTWP异常小区方向基本相同，具体分布图如图4，其中红色小区表示异常小区，从异常小区分布来看，干扰可能来自同一个方向的外来干扰。
通过干扰定位，发现引起WCDMA系统RTWP异常的干扰源是来自B国的GSM1900和CDMA1900通信系统，测试得到的干扰信号在1930～1940MHz之间的干扰信号频谱如图5所示。
图4异常小区分布图
图5干扰信号在1930～1940MHz之间的干扰信号频谱
如果2G系统对3G系统造成干扰，一般被干扰3G小区的RTWP具有相关性，被干扰3G小区的数量较多，所以2G系统对3G系统一当造成干扰，对3G网络质量影响较大。
为避免2G系统对3G系统造成干扰，在建3G系统时需要充分了解现网中2G系统的特性，针对现网中的2G系统采取相应的措施，尽量避免干扰发生。
3.2直放站自激对WCDMA系统的上行干扰案例
在使用射频直放站时，在下行方向施主天线接收无线信号经直放站放大后由业务天线转发；
在上行方向，业务天线接收无线信号经直放站放大后由施主天线转发。
直放站施主天线和业务天线间的耦合损耗称为天线隔离度。
如果直放站增益大于天线隔离度，那么在施主天线->
直放站->
业务天线->
施主天线间形成正反馈回路，信号被不断放大，造成自激，导致直放站无法正常工作。
直放站如果产生自激，有可能影响周围一片小区的RTWP。
图6是华为公司在某商用网络中由于直放站自激造成周围三个基站小区RTWP同时异常图。
图6由于直放站的自激引起周围相关的三个基站对应小区RTWP异常图
如果直放站自激造成3G网络受到干扰，一般直放站周围的3G小区都会受到干扰，而且周围被干扰的3G小区RTWP具有一定的相关性。
为避免直放站造成干扰，除在以后建3G网络时尽量避免使用直放站外，同时在直放站施工过程中需要保证施主天线和业务天线之间的隔离度。
3.3手机干扰器对WCDMA系统的上行干扰案例
在国内一些政府机关、保险、安全和军区等部门为了阻止人们使用手机，可能会安装手机干扰器，通常干扰器的频率较宽，而在国外一些信仰宗教的国家，为了在祈祷期间阻止教徒使用手机，在一些清真寺内也会安装手机干扰器。
华为公司在C国建设WCDMA系统的商用网络过程中，通过跟踪RTWP发现部分基站小区的RTWP异常，进行干扰定位发现干扰来自基站附近清真寺内的手机干扰器，干扰器在1750～1980MHz之间的干扰信号频谱和引起某个小区的RTWP异常跟踪结果如图7所示。
图7手机干扰器的干扰信号频谱和引起相关小区RTWP异常图
手机干扰器造成的干扰，一般持续时间长，干扰强度大，对被干扰区域的3G网络质量影响较大。
2、WCDMA系统的下行干扰
下行干扰通常是指导频污染，指覆盖地区存在3个以上的小区满足切换条件，由于信号的波动常常出现活动集替换或者最优小区发生变化，通常当活动集综合质量不好（CPICH的EcIo都在-10dB左右波动），容易出现切换失败导致SRB复位，也可能出现TRB复位。
导频污染的定义
WCDMA是个自干扰系统，但是过度的干扰也会带来诸多负面效应，导频污染就是其中最明显的一个。
对于WCDMA系统，简单来说，导频污染就是指某测试点接收的小区导频信号差别不大（都很强或都很弱），而没有主导频。
从测试手机上来看，其表现形式通常是接收的导频功率足够好，但各小区Ec/Io都较弱。
目前大部分WCDMA设备支持的最大激活集数目是3，也就是说，如果不同小区相近的Ec/Io数目超过了3个，就可以看成是对激活集里面3个无线链路的干扰。
若从量化的角度考察导频污染的判决方法，则视算法不同有若干种不同的定义。
各种定义间有细微差别，且视判决门限参数不同，得到的分析结论也稍有差异
升级会员 