成都移動(dòng)LTE網(wǎng)絡(luò)D頻段外部干擾分析報(bào)告-V4-20130401

1、文檔名稱文檔密級(jí)成都D頻段外部干擾分析報(bào)告成都D頻段外部干擾分析報(bào)告11前期背景12后臺(tái)數(shù)據(jù)分析22.1全網(wǎng)話統(tǒng)<干擾噪聲平均值>分析22.2TOP干擾小區(qū)實(shí)時(shí)監(jiān)控RSSI33前臺(tái)掃頻數(shù)據(jù)分析43.1城區(qū)地面掃頻43.2站點(diǎn)天面掃頻54干擾源定位74.1平面地理分布74.2空間地理分布84.3干擾源排查95廣電干擾對(duì)LTE系統(tǒng)影響分析115.1干擾源1對(duì)下行影響115.2干擾源1對(duì)上行影響125.3干擾源2對(duì)下行影響125.4干擾源2對(duì)上行影響126干擾規(guī)避方案136.1合法禁止廣電使用D頻段頻譜資源。136.2增加手機(jī)發(fā)射功率136.3更改頻點(diǎn)147附件151 前期背景2012年

2、10月，成都移動(dòng)在東區(qū)音樂公園開啟了第一個(gè)LTE基站，在對(duì)基站的業(yè)務(wù)測(cè)試過程中，發(fā)現(xiàn)部分小區(qū)下行RSRP、SINR均好，但FTP下載速率低，通過前臺(tái)現(xiàn)象分析和后臺(tái)數(shù)據(jù)分析確認(rèn)是由區(qū)域內(nèi)存在干擾導(dǎo)致，在干擾排查中鎖定了干擾源大致方向和天面干擾的特性，從頻域和時(shí)域掃頻分析出非通信系統(tǒng)干擾信號(hào)，并通過與公園管理方溝通找到干擾設(shè)備供應(yīng)商，定位出外部干擾源為廣電微波干擾。2012年11月初，移動(dòng)、無委和廣電三方在市政府無委辦公室會(huì)晤明確了D頻段的合法使用方為移動(dòng)公司，廣電應(yīng)停止D頻段的使用，但當(dāng)時(shí)全國十八大召開在即，考慮維穩(wěn)因素，無委允許廣電臨時(shí)采用更換目前使用所處（2575MHz-2595MHz）頻段

3、頻道的臨時(shí)規(guī)避方案。十八大結(jié)束后，廣電口頭通知已關(guān)閉干擾源，但通過長(zhǎng)期的監(jiān)控和測(cè)試，截止2013年4月1日，干擾源一直未消除，全城18%小區(qū)仍存在不同程度的廣電信號(hào)源干擾。下面對(duì)目前存在的廣電干擾做詳細(xì)分析。相關(guān)前期背景材料請(qǐng)見附件工信部對(duì)4G頻段使用發(fā)函、華為D頻段設(shè)備入網(wǎng)證書、東區(qū)音樂公園干擾分析報(bào)告、移動(dòng)與廣電設(shè)備供應(yīng)商銀興公司會(huì)議紀(jì)要、移動(dòng)無委廣電三方會(huì)議紀(jì)要、廣電關(guān)閉干擾源后干擾測(cè)試報(bào)告。2 后臺(tái)數(shù)據(jù)分析首先通過后臺(tái)數(shù)據(jù)對(duì)全網(wǎng)所受干擾范圍和程度進(jìn)行定性分析，再通過小區(qū)級(jí)實(shí)時(shí)干擾監(jiān)控對(duì)干擾信號(hào)進(jìn)行深入定量分析。2.1 全網(wǎng)話統(tǒng)<干擾噪聲平均值>分析通過監(jiān)控全網(wǎng)小區(qū)級(jí)話統(tǒng)&l

4、t;系統(tǒng)上行每個(gè)PRB上檢測(cè)到的子載波級(jí)干擾噪聲的平均值 (毫瓦分貝)>，可從全網(wǎng)維度定性分析干擾小區(qū)干擾強(qiáng)度和干擾小區(qū)占比，并篩選出TOP干擾小區(qū)。截止3月30日最新話統(tǒng)數(shù)據(jù)顯示，干擾RSSI大于-125dbm小區(qū)占比為18%如圖：篩選出TOP干擾小區(qū)如下：扇區(qū)經(jīng)度緯度方位角后臺(tái)干擾噪聲的平均值（dBm）SCDLHS1WM1CH理工大九教1104.139530.674360-109.4 SCDLHS1WM1GX眾望通信廠快裝1104.066430.57361200-109.5 SCDLHS1WM1GX眾望通信廠快裝2104.066430.57361350-110.4 SCDLHS1WM

5、1GX高新科技園二1104.038330.62306120-111.5 SCDLHS1WM1CH成華工商局1104.098330.66722120-112.2 SCDLHS1WM1JJ慶云賓館0104.084230.6636190-112.7 SCDLHS1WM1GX眾望通信廠快裝0104.066430.5736190-114.1 SCDLHS1WM1CH紅光樓0104.118130.6708350-114.3 SCDLHS1WM1GX雙流十八步島1104.074230.54472120-114.7 SCDLHS1WM1CH華林小學(xué)0104.147230.67889270-114.9 2.2

6、TOP干擾小區(qū)實(shí)時(shí)監(jiān)控RSSI通過后臺(tái)OMC實(shí)時(shí)干擾檢測(cè)功能，可實(shí)時(shí)監(jiān)控小區(qū)級(jí)每RB段每秒的干擾噪聲值，從而分析小區(qū)級(jí)干擾的時(shí)頻特性和干擾強(qiáng)度。以理工大九教1小區(qū)為例，小區(qū)干擾檢測(cè)跟蹤數(shù)據(jù)渲染圖如下，橫軸為1-100RB頻段（成都D頻段使用2575MHz-2595MHz），縱軸為時(shí)間，RSSI大于-110dBm的單元格顯紅色（表示有干擾存在）。從頻域看，42-80區(qū)間范圍的RB較其他RB，平均抬升大約15dB，外部干擾較明顯。從時(shí)域看，是連續(xù)的，無時(shí)變特性。通過監(jiān)控其余TOP小區(qū)干擾檢測(cè)，所受干擾強(qiáng)度不同，但時(shí)頻特性一致，如圖：綜上，通過對(duì)后臺(tái)小區(qū)級(jí)干擾指標(biāo)實(shí)時(shí)監(jiān)控，可確認(rèn)TOP小區(qū)均受微波特

7、性的干擾源干擾，干擾頻段落在第40-80RB段，使此頻段底噪提升5-20dbm。3 前臺(tái)掃頻數(shù)據(jù)分析通過前臺(tái)掃頻數(shù)據(jù)分析干擾源時(shí)域頻域空域特性，并驗(yàn)證后臺(tái)干擾數(shù)據(jù)分析結(jié)論。從空域入手分別分析其時(shí)頻特性。3.1 城區(qū)地面掃頻在LTE系統(tǒng)關(guān)閉條件下，在一環(huán)路區(qū)域使用頻譜儀進(jìn)行360度頻域清頻測(cè)試，整個(gè)頻段底噪無明顯抬升。由此可以推論后臺(tái)顯示的干擾并未影響城區(qū)內(nèi)下行信道。3.2 站點(diǎn)天面掃頻從TOP干擾小區(qū)入手，TOP小區(qū)地面掃頻結(jié)果同<城區(qū)地面掃頻>結(jié)果，TOP小區(qū)天面寬頻段（2500MHZ-2620MHZ）掃頻時(shí)均顯示出時(shí)域持續(xù)性和多個(gè)相間隔8M頻段特性的干擾波形，并具有明顯方向性。

8、根據(jù)干擾信號(hào)特性可推斷此為典型微波信號(hào)波形。TOP小區(qū)天面掃頻結(jié)果示例如下：如圖所示，下圖為成華區(qū)理工大9教基站天面掃頻圖與干擾方位圖，通過掃頻儀橫坐標(biāo)計(jì)算圖中紅圈內(nèi)干擾波形占用第40-80RB所在頻段，與后臺(tái)數(shù)據(jù)分析結(jié)果一致。干擾源最強(qiáng)方向?yàn)闁|南140度，前后20度內(nèi)均有干擾，偏離前后20度以外無干擾波形。干擾源方向掃頻圖最強(qiáng)干擾方向干擾方向地理圖通過對(duì)TOP站點(diǎn)的天面掃頻，進(jìn)一步驗(yàn)證了后臺(tái)數(shù)據(jù)分析結(jié)果，干擾均為天面干擾，地面無干擾。根據(jù)天面干擾的特性，主要干擾基站接收機(jī)的接收性能，和前后臺(tái)數(shù)據(jù)分析吻合。結(jié)合各小區(qū)地理圖層，明顯發(fā)現(xiàn)，強(qiáng)干擾來源方向和基站跟蹤PUSCH RB的抬升情況繪制的干

9、擾地圖一致。綜上所述：后臺(tái)話統(tǒng)數(shù)據(jù)，前臺(tái)掃頻測(cè)試數(shù)據(jù)，上行干擾檢測(cè)跟蹤數(shù)據(jù)共同證明了干擾信號(hào)的時(shí)頻特性和空間特性。通過對(duì)城區(qū)多個(gè)站點(diǎn)現(xiàn)場(chǎng)掃頻，明確目前成都市存在兩種波形的干擾源，波形如下：第一組干擾源為原東區(qū)音樂公園干擾源，廣電減弱了原占用D頻段的頻道信號(hào)強(qiáng)度，但整個(gè)2500-2600頻段上依然有其信號(hào)源，并且能干擾目前軟銀頻段中間帶寬RB。第二組干擾源對(duì)D頻段和軟銀頻段均有干擾為目前前后臺(tái)驗(yàn)證的干擾40-80RB的干擾源。第一組干擾掃頻圖（掃頻儀25402640）第二組干擾掃頻圖（掃頻儀25402640）4 干擾源定位由于對(duì)廣電微波設(shè)備建設(shè)情況并不了解，微波傳輸可通過全向發(fā)射塔或點(diǎn)對(duì)點(diǎn)傳輸?shù)?/p>

10、多種方案實(shí)施方向性雜散，可能存在中繼干擾源，在干擾源排查過程中遇到種種困難，下面通過對(duì)干擾地理分布的分析，進(jìn)一步明確干擾源的空間特性，有利于下一步干擾源排查。4.1 平面地理分布全城不同區(qū)域均有干擾小區(qū)存在，通過對(duì)干擾方向性排查，干擾小區(qū)分布有一定集中性，西部北部受干擾程度低，成華區(qū)東北部，武侯區(qū)西南部，錦江區(qū)東南部有集中區(qū)域，多呈條狀分布。確定干擾源方向通過點(diǎn)連線的方法，即對(duì)同一區(qū)域多個(gè)站的方向進(jìn)行連線，從而確認(rèn)干擾主要來源方向。全網(wǎng)干擾小區(qū)分布如下，圖中紅圈為高新區(qū)干擾排查測(cè)試點(diǎn)示例，干擾來源方向如圖剪頭所示：4.2 空間地理分布通過剛才平面地理分析，我們判斷出干擾源的來源方向，但同樣在此

11、方向上也有未受強(qiáng)干擾的基站，這主要是由于微波干擾源被基站周圍高樓阻擋所致。干擾源在空間上的分布更具特點(diǎn)，在城區(qū)內(nèi)，視野開闊的高樓均能掃頻到明顯的干擾信號(hào)。在市中心繁華區(qū)域，只要在視野開闊的高樓（20層以上）也能掃頻到明顯的干擾信號(hào)，如圖，在成都市最繁華的中心區(qū)域，均發(fā)現(xiàn)明顯的微波干擾信號(hào)。4.3 干擾源排查目前找到一個(gè)干擾源，來自東南龍泉驛區(qū)，即地理分布中西南方向干擾，在龍泉驛區(qū)山泉鎮(zhèn)花果村電力局重地，在垂直極化方向上信號(hào)最強(qiáng)，最高場(chǎng)強(qiáng)達(dá)-75dBm，該廣電塔位于龍泉山最高峰位置。詳細(xì)掃頻圖如下：此外，在龍泉驛區(qū)山泉鎮(zhèn)山泉加油站旁的山頂還發(fā)現(xiàn)另一個(gè)廣電局的干擾源，帶寬20M左右。在水平極化方向

12、上信號(hào)強(qiáng)度最大，場(chǎng)強(qiáng)可達(dá)-60dBm。從山頂位置可清晰看見龍泉驛城區(qū)。從塔桿的標(biāo)號(hào)可知，此類的設(shè)施不止一處。地理位置掃頻儀波形（最大-60dBm）龍泉驛廣電塔近照1龍泉驛廣電塔近照2通過對(duì)設(shè)備廠商的調(diào)查，也能驗(yàn)證排查結(jié)果，如圖為廣電設(shè)備商說明書：5 廣電干擾對(duì)LTE系統(tǒng)影響分析通過理論分析和實(shí)際測(cè)試分析廣電微波干擾源對(duì)LTE系統(tǒng)的影響。以上第三節(jié)已闡明目前成都市區(qū)受兩組廣電波形干擾，第一組干擾了兩端RB段（干擾源1），第二組干擾了中間的RB段（干擾源2），下面分別對(duì)兩組干擾源分析其對(duì)上行和下行吞吐率影響。（僅限于對(duì)城區(qū)中影響說明）5.1 干擾源1對(duì)下行影響 對(duì)受干擾源1干擾的區(qū)域進(jìn)行前臺(tái)路測(cè)，

13、測(cè)試中RSCP和SINR值均好，可見下行覆蓋和質(zhì)量并未受到明顯的干擾影響，通過分析下行業(yè)務(wù)機(jī)制和影響因素，由于天面受上行干擾，影響上行ACK和NACK接收性能，導(dǎo)致下行重發(fā)次數(shù)增加，又由于基站對(duì)BLER值的固有收斂算法，基站算法對(duì)MCS進(jìn)行降階，從而造成下行速率低現(xiàn)象。對(duì)下行吞吐率影響平均降低30Mbps。從上行ACK和NACK傳輸機(jī)制入手（協(xié)議規(guī)定，當(dāng)上行有數(shù)傳時(shí)，ACK、NACK隨PUSCH帶給基站，而當(dāng)只有下行業(yè)務(wù)時(shí)ACK、NACK回包通過PUCCH攜帶給基站）分別做上行FTP業(yè)務(wù)，下行FTP業(yè)務(wù)，上下行同時(shí)FTP業(yè)務(wù)，通過三種測(cè)試結(jié)果對(duì)比發(fā)現(xiàn)，單獨(dú)做上行FTP業(yè)務(wù)MCS分配正常速率正常

14、，上下行同時(shí)FTP業(yè)務(wù)是MCS分配正常速率正常，而單獨(dú)做下行FTP業(yè)務(wù)速率很低。從而可確認(rèn)干擾主要影響上行PUCCH，即全頻帶的兩端。與后臺(tái)數(shù)據(jù)相符。附：TDD-LTE信道映射圖（橫坐標(biāo)為時(shí)域，縱坐標(biāo)為頻域）。5.2 干擾源1對(duì)上行影響通過測(cè)試，干擾源1對(duì)單用戶上行影響較小，是由于PUSCH未受干擾的原因，但可以預(yù)見后續(xù)用戶上量后，PRB利用率增加，勢(shì)必影響上行用戶的接入性能和吞吐率。5.3 干擾源2對(duì)下行影響 由于干擾源2只干擾了上行的信道，通過實(shí)測(cè)說明干擾源2對(duì)下行影響不明顯。5.4 干擾源2對(duì)上行影響 由于干擾源2干擾了上行的PUSCH部分信道，影響有用接收電平解調(diào)，導(dǎo)致吞吐率受影響，通

15、過實(shí)測(cè)評(píng)估，在目前普遍干擾強(qiáng)度下，上行吞吐率平均下降10Mbps。6 干擾規(guī)避方案6.1 合法禁止廣電使用D頻段頻譜資源。此方案為治標(biāo)治本的方案，工信部已授權(quán)移動(dòng)公司使用D頻段頻譜資源，其他單位機(jī)構(gòu)理應(yīng)合法退出對(duì)此頻段頻譜資源的使用。6.2 增加手機(jī)發(fā)射功率基站接收上行有用電平信號(hào)強(qiáng)度由手機(jī)發(fā)射功率和路徑損耗來決定，從理論上講增加手機(jī)發(fā)射功率或降低路徑損耗可以提高上行有用電平接收質(zhì)量。通過實(shí)際測(cè)試，通過終端抬升發(fā)射功率可以部分抵抗干擾帶來的影響。實(shí)測(cè)驗(yàn)證如下：測(cè)試站點(diǎn)干擾情況統(tǒng)計(jì)：前臺(tái)選擇RSRP大致在-80dBm左右，終端PUSCH POWER按照5dB一個(gè)梯度，不斷抬升終端發(fā)射功率，觀察吞

16、吐量的變化情況。測(cè)試結(jié)果如下：小區(qū)名稱PCIPCC PUSCH Power(dBm)Serving Cell RSRP(dBm)PDCP Throughput UL(kbit/s)紅光樓-103.00 -82.65.15紅光樓-108.00 -81.989.97紅光樓-1013.00 -81.9112.97紅光樓-1018.00 -81.7114.96紅光樓-1023.00 -81.4916.69紅光樓-223.00 -82.641.31紅光樓-228.00 -82.413.84紅光樓-2213.00 -82.876.85紅光樓-2218.00 -83.1411.05紅光樓-2223.00 -

17、82.9214.95東區(qū)21號(hào)樓-243.00 -80.3610.39東區(qū)21號(hào)樓-248.00 -80.8314.81東區(qū)21號(hào)樓-2413.00 -80.2916.57東區(qū)21號(hào)樓-2418.00 -79.114.9東區(qū)21號(hào)樓-2423.00 -79.9315.64東區(qū)32號(hào)樓-383.00 -80.2713.31東區(qū)32號(hào)樓-388.00 -80.3517.55東區(qū)32號(hào)樓-3813.00 -80.1818.15東區(qū)32號(hào)樓-3818.00 -80.1818.34東區(qū)32號(hào)樓-3823.00 -79.5718.61從干擾實(shí)際情況來看，紅光樓1小區(qū)、2小區(qū)干擾相對(duì)嚴(yán)重；東區(qū)21號(hào)樓2小區(qū)