GSM系统上行干扰处理标准化手册.doc

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1、GSM系统上行干扰处理标准化手册一、 概述在GSM系统中，为提高系统容量，必须对频率进行复用。频率复用就是指同一频率被相距足够远的几个小区同时使用。同频复用小区之间的距离就叫复用距离。复用距离与小区半径之比称作同频干扰因子。对于一定的频率资源，频率复用越紧密，网络容量越大，复用距离越小，干扰就越大。上述频率复用引起的干扰是网内干扰（或叫系统内干扰），除此之外，GSM网络还可能受到来自其它系统的网外干扰。干扰是影响网络质量的关键因素之一，对通话质量、掉话、切换、拥塞均有显著影响。如何降低或消除干扰是网络规划、优化的重要任务之一。1、上行干扰产生的现象1.1 当网络存在较大干扰时，手机用户经常会感

2、觉到以下现象： 主被叫失败，主叫听到“嘟、嘟、嘟”后就掉线（不同的手机提示音可能不相同）。 通话过程中经常有断续、杂音、静音，甚至掉话。1.2、网络存在干扰时，从话统上看，会有以下现象： 上行干扰将体现在干扰带话统中。要结合干扰带门限设置和具体使用场景，例如边际网频率计划宽松，频点复用度不高，若话统中出现2级，就有可能存在干扰；而对于市区频率复用度大，若话统中出现45级，就要重点考虑是否有干扰存在。 SDCCH、TCH指配失败次数多。 掉话次数多或掉话率高。 切换成功率低。 接收电平/质量性能测量中出现高电平、低质量统计值比例高。2、干扰源分类2.1 硬件故障： TRX故障：如果TRX因生产原

3、因或在使用过程中性能下降，可能会导致TRX放大电路自激，产生干扰。 ANC故障：ANC中的分路器和分路器模块中使用了有源放大器，发生故障时，也容易导致自激。 杂散和互调：如果基站TRX或功放的带外杂散超标，都会形成对接收通道的干扰。天线、馈线等无源设备也会产生互调干扰。 天馈避雷器干扰：由于天馈避雷器老化或质量问题导致基站出现互调信号，无线信号杂乱，影响正常的频率计划，从而使无线环境恶化。2.2 网内干扰： 同邻频干扰 直放站干扰直放站是早期网络建设普遍采用的扩展基站覆盖距离的有效方式，由于其自身的特点，如果使用不当，非常容易形成对基站的干扰，直放站存在以下几种干扰方式：由于直放站本身安装不规

4、范，施主天线和用户天线没有足够的隔离度，形成自激，从而影响了基站的正常工作。对于采用宽频带非线性放大器的直放站，其互调指标远远大于协议要求。如果功率开得比较大，其互调分量很大，非常容易对附近的基站形成干扰。对于级联直放站而言，由于直放站是同频放大，而且直放站对信号的处理有一个时间，所以每段信号之间有一个时延，而当时延超过GSM系统所能分辨的时间窗，就会导致同频干扰。2.3 网外干扰： 雷达站：有些七、八十年代设计的分米波雷达，使用的频率与GSM相同或相近，由于其发射功率非常大，功率一般都在几十到几百千瓦范围内，其带外杂散比较大，也很容易对附近的基站造成干扰。 CDMA基站：由于我国移动通信系统

5、制式较多，各地各种体制之间、各运营商网络之间存在各种干扰问题，尤其当CDMA与GSM在邻近频段建设，主要是CDMA的发射会干扰GSM900的接收，CDMA带外泄漏信号落在GSM接收机信道内，提高了GSM接收机的噪声电平，使GSM上行链路变差。 其它同频段无线设备、干扰器：通讯设备种类繁多，有些特殊单位的无线设备占用了GSM频段，造成干扰。二、 上行干扰处理日常工作1、上行干扰指标BTS必须测量所有空闲信道上行链路的干扰电平，其目的是为无线资源的管理和分配提供依据。小区参数一般设置为：干扰等级干扰门限Interference bands 1-2 limit100dBmInterference b

6、ands 2-3 limit95dBmInterference bands 3-4 limit90dBmInterference bands 4-5 limit85dBmInterference 5 upper47dBm计数器：干扰等级干扰门限MC320aAV_NB_IDLE_TCH_INTERF_BAND1MC320bAV_NB_IDLE_TCH_INTERF_BAND2MC320cAV_NB_IDLE_TCH_INTERF_BAND3MC320dAV_NB_IDLE_TCH_INTERF_BAND4MC320eAV_NB_IDLE_TCH_INTERF_BAND5如果市区某小区干扰带四、五

7、中的值较大，则该小区极有可能存在同频干扰；如果统计值主要分布于干扰带一、二内，则存在干扰的可能性不大；如果干扰带三中有较大值，则要提高警惕。干扰带测量是利用空闲时隙对上行频点进行扫描，如果当前小区话务量大，信道占用率很高，那么干扰带话统中统计值将很小，无法准确反应外界干扰情况。要想查明是某个TRX有干扰，可逐个进行排查。2、干扰监控与分析目前日常干扰监控主要为话务报告中对于干扰等级的监控与分析，也可以对小区空闲信道的干扰等级进行实时观察，分析其干扰原因。2.1 话务报告监控要解决干扰，改善通话质量，首先就是要发现干扰，然后采取适当的手段定位干扰，最后是排除或降低干扰。通过OMC话统发现干扰从话

8、务报告查看5级与4级干扰等级，当占用比例达到一定比例时，表示该小区存在严重的上行干扰。话务报告每小时出一次，可以查看是否为突发干扰还是持续干扰，当为突发干扰时，对其他指标不严重并且持续时间短的，可以不做处理，较为严重的，影响用户的感知并且有可能造成用户投诉的，必须加投诉口径。连续几天出现的干扰为持续干扰，在排除无特殊事件（比如高考期间）后，需对干扰进行排查。分析周期：每小时2.2 实时监控要有效的解决干扰，或者通过用户的反映与现场测试情况分析，可以对小区实时查看干扰情况，并对其进行分析。上行干扰等级是通过对空闲信道所测量到的上行电平而来，所以对于空闲信道的分布情况需要特别的关注，比如一直集中在

9、某个TRX上，就有可能是载频或者频点的问题，因为系统也会通过时隙的干扰等级来分配TCH信道，所以一般干扰小的时隙比干扰大的时隙优先分配。分析周期：实时三、 上行干扰处理流程与标准1、上行干扰处理一般流程我们一般将干扰大致分为三类：硬件设备导致的干扰，网内干扰，网外干扰。当通过上述分析怀疑某小区可能存在干扰时，首先应该检查该小区所在基站是否正常工作。在远端应检查有无天馈告警，有无关于TRX的告警，有无基站时钟告警等；在近端则应检查有无天线损坏、进水；馈线（包括跳线）损坏、进水；ANC故障、TRX故障、基站跳线接错、时钟失锁。然后再判断是否频率规划、数据配置错误导致的网内同邻频干扰，最后再确定是否

10、是网外干扰。具体流程如下：路测高电平、大误码分析话统(干扰带、频点扫描)同、邻频干扰NY更换频点解决数据配置(HOPPING) Y修改数据解决3/4/5干扰带确定用户投诉地点根据地点确定问题基站大致位置YYN直放站N关闭或更换解决YTRX故障更换解决ANC故障更换解决NNYY天馈问题NY更换解决网外干扰(使用频谱仪和天线确定干扰源位置)解决干扰源干扰排查流程图注：上述流程的排查思路是：网内干扰-硬件问题-网外干扰，只是提供一种思路，请现场根据实际情况由易到难，灵活考虑排查步骤。2、上行干扰处理标准2.1 频率干扰检查RNP频率规划，是否存在有明显的同邻频干扰情况，这类干扰往往会体现在某个频点上

11、有较多的分配失败和掉话，可以作为频率造成的上行干扰的一个参考。处理方法为修改频点，实时观察干扰变化情况，查看话务报告进一步确认干扰是否已经消失。案例：频率规划错误形成同频对打，造成两个小区上行干扰严重：实时占用情况如下：新东方码头3干扰情况海关1干扰情况由于小区开启跳频，所以每块载频上都有些干扰，修改频点之后，干扰消失。2.2 硬件问题存在有告警的硬件问题，需首先消除告警，然后查看干扰变化情况。对于硬件存在的隐性故障导致的上行干扰，可对怀疑载频进行LOCK/UNLOCK操作，或者对硬件进行倒换，确认干扰载频。对于ANC或者天馈系统引起的干扰往往表现为干扰分散在各块载频上，可与其他扇区对换ANC

12、或者天馈系统，确认干扰器件，并且进行更换。案例：xinguidunD_2上行干扰严重：TRX6(TRE12)没有优先占用，D网频点无干扰，可能硬件退化导致了TRE12载频产生上行干扰，对载频RESET之后，恢复正常，占用情况如下图所示：严重的上行干扰消失，并且TRE12占用正常。2.3 数据配置（HOPPING）一般主要是跳频数据配置错误（如MAIO、HSN、MA等数据）导致干扰，所以确保数据的正确性和有效性是非常重要的。案例：diyijiequwf一直有严重的上行干扰，并且分散在各个时隙上，小区开启跳频。随即关闭跳频准备再分析，关闭之后干扰立即消失，如下图：2.4直放站干扰2.4.1直放站干

13、扰主要因素与现象直放站也是干扰的主要来源，产生干扰的主要因素有：（1） 直放站应用的场所选择及天线安装位置不合理。（2） 上下行信号放大倍数设定不合理。（3） 无线宽带直放站容易引入干扰，因为对接收到的所有带内信号均进行放大。（4） 使用一段时间后硬件故障或直放站性能变差引入干扰。2.4.2直放站干扰排查过程案例：北苑行政中心2楼办事大厅有投诉，报表中发现该微蜂窝小区存在有严重的上行干扰，信号强度良好，报表显示存在4-5级干扰。微蜂窝设备下挂一个直放站设备，用于覆盖地下车库，经过逐层排查，发现直放站设备可能造成上行干扰，如下图：最后关闭该直放站，实时观察，上行干扰消失。2.4.3直放站干扰解决

14、方案5.5网外干扰由于其他设备（干扰器）造成的网外干扰，可通过扫频仪进行现场确认，查找干扰源，进行协调，并且关闭干扰源。案例：灌云服装厂1小区存在上行干扰，同时该小区覆盖下有较多用户反映通话质量问题，主要现象是对方听不清自己的声音。技术人员现场确认有该现象，并判定为上行干扰原因所至。经现场排查，确认附近有一居民安装了干扰器。当该干扰器关闭后干扰消失，现场拨测正常。但是目前网外干扰主要为CDMA干扰，下面一章主要针对CDMA干扰的现状与处理办法。四、 CDMA干扰专题随着电信接管联通CDMA网络后，加快了基站建设进度，对我移动频段，特别是上行频段造成严重的干扰。中国电信的CDMA系统基站的发射频

15、率为870880MHz，接收频率为825835 MHz；GSM的接收频段为880908 MHz（中国移动）和909915 MHz（中国联通），发射频段为925953MHz（中国移动）和954960 MHz（中国联通）。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恰当，势必造成对GSM的干扰，致使GSM系统接收性能下降（注：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CDMA是自扩频通信系统，抗干扰性能较好，故GSM对CDMA系统造成的干扰可以忽略）。CDMA系统设备一般在基站射频输出端有一宽带滤波器，滤波器的通带为869

16、894 MHz，通带外的衰减一般为20 dB。即使CDMA射频发射端采用宽带滤波器，当GSM与CDMA网站距离较近时，仍会对GSM系统产生杂散干扰，甚至导致GSM宽带接收机趋向饱和而无法正常工作。因此需要采取必要的措施，以减少GSM系统受杂散发射干扰的影响。1、移动G网小区受电信C网干扰的现状分析我们在日常的网络监控中及时发现到全网受干扰小区的数量明显增加，通过初步的调研显示，在新增加干扰中有较大比重是电信CDMA基站对既有GSM基站产生的干扰。09年5月底江苏公司受到C网干扰的移动小区与2008年9月（电信接管CDMA前）的对比如下图所示：从上图各地市统计的数据可以看出，在2008年10月电

17、信接管CDMA系统前，全省受干扰的移动小区数为138个，目前已达到880个，增长了5倍。由于江苏电信处理C网干扰进度非常缓慢，为不影响用户通话感受，江苏公司采购滤波器安装在受干扰小区上，干扰基本消除（说明江苏公司受到的C网干扰以阻塞干扰为主）。以苏州市为例，目前受C网干扰的小区数比电信接管前增加了66个，其中45个已经明确是由于电信在移动已有基站附近（有很多距离不到10米）新建CDMA基站，导致GSM基站产生阻塞干扰，占比达到68%。另外21个经扫频确定是CDMA信号引起，但干扰源可能是电信的直放站等，还没有定位到干扰源。2、CDMA系统干扰处理流程2.1 CDMA系统干扰现象和判断根据干扰的

18、性质，CDMA对GSM系统的干扰可定义为杂散干扰、互调干扰和阻塞干扰三种。（1） 杂散干扰CDMA发射信号直接或通过交调等方式间接作为带内噪声作用于GSM接收机上，造成GSM接收机灵敏度下降。发射滤波器的滚降特性（任何滤波器都不可能是理想的阶跃方式），导致CDMA系统总存在一定的带外辐射，这就是我们所说的发射杂散。在890 MHz附近的发射杂散正好落入GSM系统的接收频带内，这对GSM系统来说势必引入了另一种干扰，当这种干扰信号的电平超过GSM系统的接收灵敏度时，会导致其接收灵敏度、信噪比以及QoS等下降。（2） 互调干扰当有多个不同频率的信号加载到非线性器件时，非线性变换将产生许多组合频率信

19、号，其中一部分可能落在接收机带内，造成对有用信号的干扰，该干扰就是互调干扰。（3）阻塞干扰任何接收机都有一定的接收动态范围，在接收功率超过接收动态允许的最大功率电平时，会导致接收机饱和阻塞。阻塞会导致接收机无法正常工作，长时间的阻塞还可能造成接收机的永久性性能下降。现象描述：出现大量Band4，5级告警，上行质量严重恶化，高掉话、接通率低，随话务量变化有一定的时段性起伏。杂散干扰阻塞干扰接天馈线扫频测得典型联通CDMA干扰波形2.2 CDMA系统干扰现象和判断判断方法： 查看OMC的统计数据，主要是上行信道的质量统计，如：小区在话务量正常条件下阻塞率高，掉话严重等。 小区上行IDLE信道的干扰

20、电平是否上升。 接基站天馈系统扫频或在天线附近屋顶扫频，是否出现典型干扰波形 GSM带内出现CDMA调制状信号和大量类锯齿型信号 ，判断为联通杂散干扰 800MHz的CDMA信号峰值大于-18dBm，判断可能出现阻塞干扰 必须注意通过路测扫频的方法很难发现联通CDMA的干扰，这是因为CDMA 信号主要通过屋顶自由空间干扰GSM上行信道，由于信号从屋顶到底面的衰 减，路测扫频得到干扰信号已经淹没在噪声中。2.3 CDMA系统干扰解决方案（1） 安装发射滤波器：优点：在C网的发射通道中加装发射滤波器，对带外进行抑制，则可以减少C网对G网的杂散干扰；缺点：基站的覆盖范围减小。杂散干扰无法通过安装C网

21、接收滤波器来解决，必须协调C网运营商安装或者检查发射滤波器来解决。（2） 安装接收滤波器优点：在G网的接收通道中加装接收滤波器，对接收带外发射信号进行抑制，则可以减少C网对G网的阻塞干扰；缺点：不能消除发射落在接收带内的杂散，还会减少基站的覆盖范围。C网滤波器是消除CDMA干扰的有效手段，在现网中也普遍得到了使用，使用效果较好。实例：C网滤波器效果测试测试小区SiteName周边有无CDMA站没装滤波器底噪装滤波器底噪苏欣2苏欣有-80dbm-100dbm测试结果截图：装滤波器没装滤波器C网滤波器效果：苏欣2在没有装C网滤波器前，低频段受到干扰，底噪抬升至-80dbm以上，通话质量受到影响。在

22、装C网滤波器后，底噪电平为-100dbm以下，效果良好。（3） 调整天线调整天线方向增大电信CDMA发射天线与GSM接收天线保证足够的空间隔离，降低干扰。 （4） 通过无委会协调由于该类干扰是由于其他电信运营商对于自身设备技术指标的不规范性造成的，应由该运营商负责解决，需要通过无委会进行协调。3、CDMA干扰处理实例3.1江苏公司CDMA干扰实例江苏公司目前受到强C网干扰的小区基本都是因为C网天线和GSM天线相距很近，没有垂直隔离且相对，导致GSM接收机阻塞，上行底噪被抬升。同时部分CDMA基站滤波器可能存在问题，带外滤波性能不达标，产生杂散干扰。（1） 南京钟山高尔夫基站如上图所示，钟山高尔

23、夫站点电信和移动均为美化天线，高度一样，电信CDMA基站天线和移动钟山高尔夫1小区、2小区天线相距非常近。电信在4月17日开通该CDMA基站后，移动钟山高尔夫1、2小区被阻塞，上行干扰非常严重，掉话率和SIR非常差，如下图所示：5月14日联系江苏省无委和江苏电信对该站点进行扫频测试，1小区扫频图如下：从上图可以看到由于CDMA信号过强，导致扫频仪也被阻塞了，890MHZ处底噪已抬升至-55dBm以上。在电信关闭该处CDMA基站后，扫频波形正常，如下图所示：无委对于GSM基站被CDMA基站阻塞干扰的结论给予了认可。因该站受到的干扰太强，完全无法通信，而电信也不可能把CDMA基站一直关闭，我们在移

24、动高尔夫1、2小区安装了滤波器，干扰基本消除，指标如下图所示：（2） 徐州新区驾校基站如上图所示，新区驾校站点电信和移动均为拉线塔，天线挂高一样，水平相距8米。在电信开通该CDMA基站后，移动新区驾校1、4小区被阻塞，上行干扰严重，现场扫频图如下：从扫频图可以清楚的看到，新区驾校1、4小区的上行干扰是由于CDMA天线和GSM天线相距过近，没有垂直隔离且相对所致。在移动新区驾校1、4小区安装滤波器后，干扰基本消除，如下图所示：话统指标也恢复正常，如下图所示：（3） 苏州中新科技城基站如上图所示，中新科技城站点电信和移动均为美化天线，CDMA天线和移动中新科技城B小区天线水平相距仅1米，在电信开通

25、该CDMA站点后，中新科技城B小区被阻塞，上行干扰严重，话统指标如下所示：现场扫频图如下： 上图所示扫频仪已经被阻塞，波形被压缩失真，890MHZ处的电平值要远大于-84dBm，同时还可以从图上看到CDMA信号在带外衰减幅度很小，该站点还存在杂散干扰。在中新科技城B小区安装滤波器后，干扰明显改善，扫频波形如下图所示： 话统指标也明显改善：从话统指标可以看到，中新科技城B小区加装滤波器后干扰带ICM4/5并没完全消除，必须在CDMA基站加装滤波器。3.2 浙江公司CDMA干扰实例在处理我省CDMA干扰的同时，我们也积极与兄弟公司沟通，了解兄弟公司受C网干扰的情况，以浙江嘉兴分公司为例，受到C网干

26、扰的小区共17个，大多是因为C网与G网天线相距很近，导致GSM接收机阻塞产生干扰，在GSM基站加装滤波器后干扰基本消除。还有个别站点可能是C网滤波器存在问题导致杂散信号较强，在GSM基站加装滤波器干扰无明显改善，需在CDMA基站侧加装滤波器。（1） 衢州江山府园基站江山府园基站1小区自5月8日开始受到等级为BAND5上行干扰，干扰非常强烈：随着BAND5强干扰的产生，江山府园派出所等区域开始出现大量投诉，用户反馈及现场测试都表现出通话质差甚至无法接通等现象，客户感知降低，影响非常恶劣，现场扫频，如下图所示：由于CDMA和GSM天线没有垂直隔离，水平距离太近且相对，导致GSM接收机被阻塞。5月1

27、9日联系无线电管理委员会到现场测试。通过关闭电信基站进行排查，移动基站BAND5干扰消失，初步判断干扰为电信基站引起 关闭电信站所有三小区后，查看OMCR，干扰明显下降（BAND3为3次，BAND4、BAND5为0次）。 开启电信站120小区，关闭电信站250小区（正对府园1小区）后，查看OMCR，干扰有所提升（BAND4为3次，BAND5为0次）。 关闭电信站120小区，开启电信站250小区（正对府园1小区）后，查看OMCR，干扰明显提升（BAND4为7次，BAND5为5次）。 最后初步判断干扰源为电信站点，且250小区对府园1的干扰最严重（2） 嘉兴真如基站真如3小区从3月17号早忙时开始

28、TCH分配失败、SD掉话和TCH掉话激增，上行质量切换比例高达46%，存在强上行干扰。现场查勘该站点位于电信真如机房楼顶，与电信CDMA共站，分别处于1、2平台，扫频图如下：由于接收到的CDMA信号过强，扫频仪也被阻塞，890MHZ处的实际底噪要远大于-87dBm，在电信关闭该处正对GSM的CDMA小区后，GSM接收频段内底噪正常：另外，在实际干扰定位过程中，也不能排除由于CDMA设备故障或性能下降产生干扰的情况，尤其对于某些CDMA直放站更容易出现这种现象。在面对这类干扰波形时作细致的分析，采用多种手段定位问题，如调整天线方位角，测试电信天线波形，甚至可以联系电信尝试关闭电信设备进行合作排查

29、等等。4、对于电信C网对G网干扰的经验及后续建议在实际操作中，系统间干扰排查存在较大的协调成本，难度较大，希望能够从源头上进行控制，基于此有三个建议：4.1 尽快解决现有干扰目前移动受到C网干扰的小区数量已很多，对网络质量造成较大的影响，对于这部分小区请集团公司协调中国电信尽快解决，具体解决建议如下：（1） 电信采购滤波器分别装在CDMA基站和GSM基站（解决杂散和阻塞）（2） 电信调整CDMA天线所在平台，通过垂直隔离解决（根据实际处理经验，电信通过调整方位角解决的站点，往往在一段时间后会调整回去，不能保证干扰根本上解决）4.2 对于电信新建站进行合理的法理约束根据工信部一贯对干扰问题的解决

30、宗旨【如原信息产业部无200265号文】，新建的基站（如新建的CDMA基站）必须保护已建基站（如已建的GSM基站），采取一定的空间隔离或加载滤波器等措施，来保护已建站不受干扰。因此，请集团公司能够考虑到目前现网遇到的干扰问题， 协调中国电信，从干扰源头上解决CDMA基站的干扰GSM900网络的问题。尽管2008年10月7日工信部颁布过“关于推进电信基础设施共建共享的紧急通知”，但是通知中并没有对共建共享所可能带来的干扰问题提出新的要求和建议，原有的65号文并没有被更新或替代。 所以，我们请求集团公司继续沿用65号文的精神和宗旨， 协调中国电信严格遵循“信部无【2002】65号文中”的指标要求及

31、空间隔离要求，以保护中国移动的GSM900网络不受干扰，正常运营。具体建议如下：（1） 移动已有GSM站点10米内电信不得新建CDMA基站；如确需建设，必须保证CDMA天线和GSM天线垂直距离大于5米。（2） 电信在移动已有GSM站点10米和50米之间新建CDMA基站，CDMA基站加装滤波器，且必须保证CDMA天线不得与GSM天线相对，如不能满足，须在开通前提前购买滤波器通知移动安装在GSM基站上。（3） 如移动在已有CDMA站点10米和50米之间新建GSM基站，移动通知电信在CDMA基站加装滤波器。4.3 在和电信互联互通合作框架中增加上行干扰快速解决机制由于电信方面没有主动解决此问题的动力，所以江苏公司是主动出击和江苏电信进行协商，积极摸索在互联互通框架下的对既有CDMA基站对GSM基站产生干扰的快速解决。如果是基站原因产生的还比较显性，可以比较快速定位，如果是CDMA直放站等设备引起的上行干扰在定位起来就有较大难度。这个方面我省还在积极进行探索中。