鐵塔共享站點(diǎn)頻率干擾預(yù)防要求及技術(shù)解決方案

余曉勇，蒲 凱，馬鐵鎖

（中訊郵電咨詢?cè)O(shè)計(jì)院有限公司成都分公司，成都 610042）

1 概述

隨著網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的進(jìn)行，移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)普遍存在干擾問題。干擾問題是制約網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量，影響用戶感知的關(guān)鍵問題之一。鐵塔公司負(fù)責(zé)承接三家運(yùn)營(yíng)商的網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)建設(shè)，不僅要滿足配套建設(shè)需要，還需要解決多網(wǎng)多頻率環(huán)境下頻率干擾等技術(shù)問題，規(guī)范網(wǎng)絡(luò)建設(shè)、確保安全運(yùn)營(yíng)。

尤其以中國(guó)電信CDMA系統(tǒng)與中國(guó)移動(dòng)GSM系統(tǒng)干擾最為常見。由于電信C網(wǎng)的下行發(fā)射頻段與移動(dòng)G網(wǎng)的接收頻段十分接近，只有10MHz的保護(hù)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(tǒng)對(duì)GSM系統(tǒng)的干擾。

2 共址干擾理論分析

2.1 干擾危害

移動(dòng)通訊系統(tǒng)頻率干擾是影響網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量的關(guān)鍵因素之一：

（1）掉網(wǎng)。持續(xù)長(zhǎng)而相對(duì)前向覆蓋電平較強(qiáng)的干擾會(huì)導(dǎo)致同步、導(dǎo)頻跟蹤丟失，引起掉網(wǎng)。

（2）接入困難（表現(xiàn)為接入時(shí)長(zhǎng)）甚至接入失敗。影響網(wǎng)絡(luò)接入成功率指標(biāo)。

（3）降低通話質(zhì)量。干擾尤其是帶內(nèi)干擾，被系統(tǒng)全部接收，使整網(wǎng)或者局部的FER升高，導(dǎo)致通話質(zhì)量下降。

（4）降低容量。（5）降低覆蓋。

2.2 干擾影響因素及類型

干擾因素分為：頻率因素、設(shè)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(diào)干擾。

通常雜散和阻塞干擾的強(qiáng)度比互調(diào)干擾大很多，因此在不同系統(tǒng)共存時(shí)，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(tǒng)間隔離度要求。根據(jù)干擾的性質(zhì)，CDMA對(duì)GSM系統(tǒng)的干擾主要有阻塞干擾和雜散干擾兩種。

3 電信CAMA870-880M與移動(dòng)GSM890-900M共址干擾測(cè)試及分析

3.1 測(cè)試方案簡(jiǎn)介

從前面已經(jīng)得知G/C共址，主要是C網(wǎng)對(duì)G網(wǎng)的干擾，為了對(duì)干擾站點(diǎn)G/C干擾原因進(jìn)行深入分析，結(jié)合信產(chǎn)部（2002）65號(hào)文件的相關(guān)規(guī)定，制定如測(cè)試目標(biāo)。

（1）首先查找空間干擾源，目的在于排除由于外部干擾導(dǎo)致G網(wǎng)基站阻塞的可能性。

（2）在G網(wǎng)RRU與饋線連接處加裝雙工器，雙工器（有濾波特性）TX發(fā)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(yùn)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(cè)試移動(dòng)干擾等級(jí)是否消除或者降低。

（3）斷開G網(wǎng)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(dòng)RRU出口加裝濾波器，測(cè)試移動(dòng)干擾等級(jí)是否消除或者降低。

（4）最后對(duì)該站點(diǎn)C網(wǎng)對(duì)G網(wǎng)干擾進(jìn)行分析評(píng)估。

3.2 鐵塔某基站測(cè)試情況

（1）站點(diǎn)介紹

移動(dòng)GSM天線掛在12米增高架第一層平臺(tái)，電信CDMA天線掛在12米拉線塔第一層平臺(tái)，覆蓋方向角均為60°180°300°，其中60°180°方向電信和移動(dòng)天線出現(xiàn)對(duì)打情況。

（2）干擾源分析

通過頻譜儀分析，無其他干擾源。移動(dòng)側(cè)后臺(tái)干擾等級(jí)顯示為4級(jí)，電信CDMA斷站后，移動(dòng)側(cè)后臺(tái)干擾等級(jí)降為0級(jí)。

（3）加裝濾波器分析

電信CDMA系統(tǒng)正常運(yùn)行，在RRU出口加裝濾波器后，后臺(tái)數(shù)據(jù)顯示移動(dòng)干擾等級(jí)下降為0。

3.3 總結(jié)

（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(fā)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(yùn)行的情況下，通過頻譜儀發(fā)現(xiàn)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(fā)現(xiàn)頻譜儀接收到較強(qiáng)的870-880頻段的信號(hào)，確定為因隔離距離不足造成的阻塞干擾。只有在G網(wǎng)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(wǎng)發(fā)射端加裝濾波器效果并不明顯。

4 鐵塔共享站點(diǎn)頻率干擾預(yù)防要求及技術(shù)解決方案

4.1 摸清網(wǎng)絡(luò)現(xiàn)狀

鐵塔公司主動(dòng)向運(yùn)營(yíng)商收集存量站點(diǎn)既有主設(shè)備的制式、頻段，天線掛高數(shù)據(jù)。

4.2 合理整合需求

需求整合階段，分公司應(yīng)同步收集擬新增主設(shè)備的制式、頻段，天線掛高需求。鐵塔設(shè)計(jì)院要結(jié)合網(wǎng)絡(luò)現(xiàn)狀，逐站計(jì)算出擬共享站點(diǎn)新增和既有系統(tǒng)天線間的最小隔離距離。對(duì)掛高需求嚴(yán)重重合的站點(diǎn)，應(yīng)在重點(diǎn)關(guān)注，合理整合，杜絕過度共享，引發(fā)頻率干擾。

4.3 落實(shí)標(biāo)準(zhǔn)化勘察及設(shè)計(jì)會(huì)審要求，從方案源頭預(yù)防頻率干擾

4.3.1 勘察階段

設(shè)計(jì)院現(xiàn)場(chǎng)勘察確定新增支臂位置。并核實(shí)水平/垂直隔離距離是否滿足系統(tǒng)間隔離距離要求。

隔離距離計(jì)算方法為：

以支臂直臂與鐵塔接觸的最高點(diǎn)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(jù)。計(jì)算公式為：掛高差=垂直隔離距離+天線長(zhǎng)度（1.5米）。計(jì)算出垂直隔離距離；

以同一平臺(tái)兩個(gè)支臂水平距離判定依據(jù)。水平距離=水平隔離距離，計(jì)算出水平隔離距離。

4.3.2 設(shè)計(jì)階段

A、隔離距離能滿足要求：圖紙和設(shè)計(jì)說明要明確描述新增天線掛高要求，切實(shí)指導(dǎo)現(xiàn)場(chǎng)施工。標(biāo)準(zhǔn)格式為：

擬第X平臺(tái)新增XX運(yùn)營(yíng)商XX頻段天線和原第X平臺(tái)XX運(yùn)營(yíng)商XX頻段天線垂直/水平距離為X米，大于垂直/水平隔離標(biāo)準(zhǔn)距離XX米，滿足運(yùn)營(yíng)商建設(shè)要求。

B、隔離距離不能滿足要求：

隔離距離滿足度50%以上，應(yīng)要求新增主設(shè)備運(yùn)營(yíng)商同步提供并安裝被干擾運(yùn)營(yíng)商主設(shè)備的濾波器，以滿足頻率干擾隔離度要求。圖紙和設(shè)計(jì)說明標(biāo)準(zhǔn)格式為：

擬第X平臺(tái)新增XX運(yùn)營(yíng)商XX頻段天線和原第X平臺(tái)XX運(yùn)營(yíng)商XX頻段天線垂直/水平距離為X米，小于垂直/水平隔離標(biāo)準(zhǔn)距離XX米，不能滿足運(yùn)營(yíng)商建設(shè)要求，新增主設(shè)備運(yùn)營(yíng)商同步提供并安裝被干擾運(yùn)營(yíng)商主設(shè)備的濾波器，以解決頻率干擾。

隔離距離滿足度50%以下，應(yīng)考慮對(duì)塔體進(jìn)行增高改造或另選址新建的方案，以滿足新增運(yùn)營(yíng)商需求。

4.3.3 會(huì)審階段

鐵塔公司應(yīng)組織運(yùn)營(yíng)商、設(shè)計(jì)院共同進(jìn)行方案會(huì)審，對(duì)運(yùn)營(yíng)商新增主設(shè)備的制式、頻段，天線掛高、方位角、濾波器增加方案再次進(jìn)行確認(rèn)，確保改造方案能夠滿足運(yùn)營(yíng)商新增需求，避免運(yùn)營(yíng)商主設(shè)備未按會(huì)審方案安裝，造成系統(tǒng)頻率干擾。

4.3.4 加強(qiáng)交付驗(yàn)收把關(guān)

交付驗(yàn)收階段，鐵塔公司應(yīng)與運(yùn)營(yíng)商共同核實(shí)交付的平臺(tái)、支臂高度是否與設(shè)計(jì)方案一致，滿足隔離距離要求。

5 結(jié)束語

頻率干擾問題對(duì)系統(tǒng)性能影響較為嚴(yán)重，排查并解決干擾問題又是一件需要系統(tǒng)考慮、悉心準(zhǔn)備并多方聯(lián)動(dòng)的工作。通過鐵塔共享站點(diǎn)頻率干擾預(yù)防要求及技術(shù)解決方案，從工程技術(shù)上對(duì)頻率干擾進(jìn)行規(guī)范，以最大程度規(guī)避頻率干擾。