車輛監(jiān)控設備干擾CDMA基站的排查分析

1、一起車輛監(jiān)控設備干擾CDMA基站的排查分析【摘要】 本文通過對CDMA基站的干擾源的排查，簡單介紹了CDMA基站干擾的查找過程和主要思路，分析干擾形成的主要原因，探討對CDMA基站干擾查找的經(jīng)驗和體會?！娟P鍵字】干擾查找分析 CDMA基站 車輛監(jiān)控設備 1、 前言CDMA網(wǎng)絡的無線鏈路性能和容量取決于內(nèi)部干擾的控制結果，也在很大程度上受到外部干擾源的影響。尤其是反向鏈路一旦受到同頻帶強信號干擾，基站反向功率控制功能受到影響，就會導致基站工作性能惡化，對于用戶的使用感知將造成非常嚴重的缺失。 本文記錄了近期在銅川市耀州區(qū)發(fā)現(xiàn)的一個車輛監(jiān)控設備對CDMA基站干擾案例，以供從事無線電監(jiān)測人員參考，提

2、高干擾查處的效率。2、 問題描述2011年12月22日接中國電信銅川分公司投訴，位于孫塬基站3扇區(qū)、馮家橋基站2扇區(qū)、五臺村基站1扇區(qū)主覆蓋的耀州區(qū)3號信箱居民點， 在G210國道馮家橋段有大量用戶投訴在信號滿格的情況下無法撥打電話。銅川市耀州區(qū)孫塬、馮家橋、五臺村基站均開通了1X業(yè)務（283頻點）和EV-DO業(yè)務（37頻點）。并且孫塬基站3扇區(qū)、馮家橋基站2扇區(qū)、五臺村基站1扇區(qū)的283頻點底噪RSSI（接收信號強度指示）異常抬升，一般達到-66dBm，最高的時候達到-62dBm（平時正常值均為-105dBm左右）；在每天的24小時，4個扇區(qū)RSSI的變化無明顯時間規(guī)律，當RSSI高時兩處站

3、點的KPI指標也很差，掉話率高達30%。3、 干擾分析由于CDMA是自干擾系統(tǒng)，接到投訴后，我們首先讓電信部門在進行內(nèi)部自查，其次假定干擾是外部干擾的情況進行分析：3.1、電信自查內(nèi)容包括： （1）、查看通訊基站話務量是否很高。首先從話統(tǒng)數(shù)據(jù)分析排除由于大話務量沖擊導致系統(tǒng)底噪抬升、基站性能下降的因素。 （2）、查看是否光纖直放站引入干擾的可能。由于3個小區(qū)都存在干擾，而且主集和分集的 RSSI都很高。 排除了光纖直放站引入干擾的可能性（光纖直放站只從小區(qū)的主集耦合信號）。 （3）、查看射頻板件與天饋系統(tǒng)的硬件故障。由于更換板卡和天饋系統(tǒng)后，4個小區(qū)主分集RSSI無任何變化，仍然很高。徹底排除

4、設備硬件故障。 （4）、查看三處基站的37頻點RSSI是否正常。 經(jīng)過查看37頻點RSSI都正常，只有283頻點底噪RSSI異常升高。（5）、查看采集到3處基站的RSSI數(shù)據(jù)，統(tǒng)計干擾出現(xiàn)規(guī)律。經(jīng)統(tǒng)計，3處基站每次干擾都是同時出現(xiàn)，且干擾強度都基本相同，持續(xù)的時間都很長，基本是24小時，從而確定干擾源為有源固定干擾源，而且長時間不間斷供電。3.2、假定干擾為外部干擾的分析從基站受干擾的輕重程度、基站的部分受干擾扇區(qū)覆蓋區(qū)域入手，初步判斷干擾源可能存在的大致區(qū)域。由于耀州區(qū)孫塬基站3扇區(qū)與馮家橋基站2扇區(qū)干擾最為嚴重，在地圖上分別以兩個扇區(qū)中心為源點和弧線中點的相連做射線，產(chǎn)生的交點作為第一監(jiān)測

5、點，再以五臺村基站的1扇做射線，與其他兩條射線的交點分別作為第二、第三監(jiān)測點隨后我們利用移動監(jiān)測車，攜帶美國泰克YBT-250便攜式手持頻譜分析儀和EB200測向機，以第一監(jiān)測點為重點，第二、第三為輔助監(jiān)測點開展監(jiān)測工作。圖1.外部干擾分析圖4、 干擾排查過程按照預定的監(jiān)測方案我們首先來到第一監(jiān)測點，選取了制高點對825MHz-835MHz、870-880 MHz頻段進行定點監(jiān)測。為了準確定位，我們來到倪陽村附近的駕校訓練場進行監(jiān)測，在頻譜上除了電信用的37、283頻點，未發(fā)現(xiàn)任何異常信號。隨后我們又驅車趕往第二、三監(jiān)測點，然而監(jiān)測的結果依然是沒有任何異常信號，但是電信的干擾依然存在。隨即我們

6、回到站里經(jīng)過二次商議，分析了固定監(jiān)測的片面性，分析可能由于地形復雜，基站位置較高，監(jiān)測車固定監(jiān)測存在較大的監(jiān)測盲區(qū)，于是我們就改變工作思路，重點以第一監(jiān)測點人口密集區(qū)為重點，沿G210國道的馮家橋路段，利用YBT250頻譜分析儀進行沿路移動監(jiān)測。在監(jiān)測中我們發(fā)現(xiàn)283頻點有CDMA信號在不停的發(fā)射，這引起了我們的注意，然后我們就移動監(jiān)測車進行了初步定位，方向大概是北偏東20º方向，我們就在該方向沿路監(jiān)測，由于該處為人口密集區(qū)，手機撥打電話頻繁，該干擾信號多次被CDMA手機發(fā)射信號覆蓋。這給我們準確快速確定干擾信號源方向帶來極大麻煩。此時正當我們降低車速在馮家橋路段監(jiān)測車進行測向的時候

7、， 突然觀察到頻譜儀干擾信號電平值一個強烈的抬升，信號電平值達到-65dBm，然后我們下車用EB200測向機進行手持測向，發(fā)現(xiàn)在龍工銷售部二樓窗下有一T型小型發(fā)射設備，用八木天線對準該天線時，此時測向機電平值達到-55dBm。我們進入該住戶樓中，斷掉該無線設備的電源后此時頻率為833.49 MHz信號隨即消失。然后我們聯(lián)系電信網(wǎng)管人員，查看其受干擾基站采集數(shù)據(jù)， 確認此時受干擾的幾個扇區(qū)的RSSI值均恢復到-106dBm左右。經(jīng)過幾次通、斷電試驗確定：此次耀州區(qū) C網(wǎng)283頻點上行頻率受干擾， 是由于龍工銷售部安裝的車輛監(jiān)控設備所致，此無線設備是廠家統(tǒng)一給經(jīng)銷商配置，使用CDMA 1X實時傳輸

8、數(shù)據(jù)來監(jiān)控車輛的出售情況，此設備在正常工作下對C網(wǎng)283頻點上行并不會產(chǎn)生干擾， 但是此設備在接通電源并發(fā)生故障時就會對C網(wǎng)283頻點上行產(chǎn)生強干擾。圖2 干擾源T型天線的外形圖2、干擾源的外形在距監(jiān)控設備4m用YBT250頻譜儀對該設備發(fā)射功率進行測量，圖中的黃色跡線為該設備的最大值保持頻譜， 藍色跡線為瞬時頻譜。 從圖3可以看到，發(fā)射頻率833.49MHz，信號強度達到-58.7dBm左右（正常值-97.3dBm左右），而且一直保持滿功率發(fā)射。圖3.故障設備發(fā)射頻譜圖4為干擾源清除前后基站網(wǎng)管統(tǒng)計的受干擾基站扇區(qū)的RSSI變化圖 （從圖中可以看到干擾時主分集RSSI高達到-75dBm左右，

9、恢復到正常RSSI范圍-105dBm左右）。圖4.干擾消除前后RSSI的變化5、 干擾形成分析耀州區(qū) C網(wǎng)283頻點上行頻率的干擾， 是由中國龍工大型工程機械生產(chǎn)廠家安裝在經(jīng)銷商處的車輛監(jiān)控設備所致。生產(chǎn)廠家首先使用CDMA 1X網(wǎng)絡遠程訪問此監(jiān)控設備，該設備再通過470MHz無線監(jiān)控該銷售部挖掘機等大型設備狀態(tài)，然后再將監(jiān)控數(shù)據(jù)結果實時回傳生產(chǎn)廠商。該車輛監(jiān)控設備在正常工作下對C網(wǎng)283頻點上行并不會產(chǎn)生干擾，僅僅是該設備內(nèi)部的CDMA1X無線上網(wǎng)卡質量不過關所致。由于CDMA移動臺具有自動功率控制功能，其發(fā)射功率隨著所接收到的基站信號的強度變化而變化。正常CDMA1X上網(wǎng)卡在工作時信號強度

10、一般為-97.3dBm左右，且是小幅度變化的頻譜圖。在距離基站較遠，接收環(huán)境惡劣時，信號強度最高也就-55.7dBm，信號強度在40dB范圍內(nèi)變化。而該設備網(wǎng)卡在接收環(huán)境理想的情況下信號強度達到了-57.8dBm，且強度基本不變，一直保持滿功率發(fā)射。由此可見該網(wǎng)卡發(fā)射超標，是由于功率控制模塊失效。以至于基站在接收到該強信號后，對其進行反向功率控制，控制失敗后，基站在擴頻變換解擴時對正常信號抑制，造成主、分集RSSI的升高，從而使該片區(qū)內(nèi)的C網(wǎng)用戶起呼困難，通信中斷。從而干擾三個基站中覆蓋該區(qū)域的扇區(qū)。CDMA為同頻自干擾系統(tǒng)，每一個CDMA用戶的發(fā)射功率對其他的用戶都形成同頻干擾， 某個用戶發(fā)射功率過大就會對其他用戶形成強干擾；另外，由于干擾直接通過上行鏈路進入基站，導致基站工作性能惡化，甚至無法給其他用戶提供服務（因為這一個強干擾源就相當于幾百個使用業(yè)務的用戶）；因此，該無線設備故