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1、通信网络建设中阻塞干扰的研究与解决肖贺伟（中兴通讯股份有限公司，上海 201203）摘要：本文主要研究了通信网络建设中，干扰问题处理所涉及到的阻塞干扰的产生原理及其分析与排查过程，并对阻塞 干扰的解决方案与规避方案等进行了分析与阐述。关键词：通信网络；干扰；阻塞；分析；排查；解决；规避中图分类号：TN914.4文献标识码：A文章编号：1673-1131（2012）04-0205-02内阻塞指标。但如果阻塞信号偏离工作频点较远，可能会落入 ADC 的邻近或者其他 Nyquist 采样带宽以内，被 ADC 采 样。如果该干扰频率采样后落入有用信号内，造成带内信号 混叠，射频和数字滤波器对该信号无任
2、何抑制。此时需要利 用中频滤波器，防止无用信号被数字采样。0 前言在通信网络的建设过程中，往往会存在对网络性能指标产 生影响的各种干扰；如果干扰问题不清除，网络建设中的网优 工作很难进行。在这些干扰问题中，阻塞干扰是一种系统性、 全网性、严重性的干扰问题，如果不解决，网络建设就无从谈起。本文就阻塞干扰的成因、分析与排查及其解决与规避等 方面进行了分析与阐述，以对后续网络建设中存在的阻塞干 扰问题的分析与解决给予建议与支持。1 阻塞干扰相关原理1.1 阻塞干扰的定义阻塞干扰是当强干扰信号与有用信号同时加入接收机时 会使接收机链路的非线性器件饱和，产生非线性失真而阻塞接 收机，超出放大器以及混频器
3、的工作范围，使得接收机无法正常 解调，干扰接收机的工作，导致不能正常上报小区的底噪水平。 有用信号在信号过强时也会产生振幅压缩现象，严重时会阻塞。 产生阻塞的主要原因是器件的非线性，特别是引起互调、交调的 多阶产物，同时接收机的动态范围受限也会引起阻塞干扰。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。1.2 射频接收机原理下面以某司 UMTS 网络系统的 RSU（ZXSDR RSU60）为 例说明射频接收机的原理。图 2 ZXSDR RSU60 射频接收机原理图协议中要求在-115dBm 有用信号输入下，能承受带外10MHz 处最大-40dBm 的连续波阻塞信
4、号，因此要求带外能抑 制-40-(-115+Gp+En/N0)=-40-(-115+25-5.6) 55.6dB。RSU60 采用 2 级中频声表（IF-SAW）来抑制。图 3 射频接收抑制示意图针对 ZXSDR RSU60 的整机测试结果如表 1 所示，从表中 可以看出，ZXSDR RSU60 的上行留有足够余量，满足协议要求。表 1 阻塞干扰的整机测试图 1 接收灵敏度原理图如图 1 所示，根据接收灵敏度（Reference Sensitivity level） 计算公式：Pin,min(dB)=-174(dBm/Hz)+ 10*logB+(SNR)o,min(dB)+NF(dB) 针对
5、UMTS 信号，B 3.84MHz， (SNR)o,min(dB)=En/N0-Gp=5.6-10lg(3.84Mcps/12.2kcps)=-19.4dB 上式可以简化为： Pin,min(dB)=-127.4+NF(dB)根据 3GPP 协议，灵敏度要求是-121dBm，上式可以计算出协议要求最大 NFmax 6.4dBRSU60 的 NF 可以达到 2dB，因此接收灵敏度可以达 到-125dBm 以上。图 2 是 ZXSDR RSU60 的接收机原理图。ZXSDR RSU60 支持 25MHz 工作带宽。射频链路有一个 可调数控衰减器（DATT）和 VGA，可以保证足够动态，满足带注：*
6、：测试阻塞时，阻塞信号和有用信号均在上行频带内，最前端双工未对其采取抑制，如果 UMTS 小区在双工器 DFL 边 缘，双工器DFL 的带外阻塞抑制可使测试结果达到-20dBm 左右。2 阻塞干扰案例分析在某 UMTS900 网络项目的建设过程中，首批开通的 60 几个 UMTS900 站点小区中 80%以上小区的 RTWP 非常高， 严重影响了网络业务，经确认是阻塞干扰。下面以该项目为 例对阻塞干扰的分析，排查与解决过程进行阐述。2.1 项目现场频率规划信息如图 4 所示是项目现场的频率规划信息：；信息通信肖贺伟：通信网络建设中阻塞干扰的研究与解决图 4 项目现场频率规划如上图所示，“E-G
7、SM Rx”部分的 880885 频段为项目规 划初期的 UMTS900 小区上行接收频段（885890 频段为 GSM 的上行接收频段）。由上可以看出，针对 UMTS900 系统，与 CDMA 仅仅 2M的隔离很容易导致干扰问题。 针对此问题，项目现场立即考虑将 GSM 与 UMTS 所用频段进行了翻频处理。翻频后，UMTS 小区的上行中心频点变 为 887.2M，虽减轻了 UMTS900 现网的干扰程度，但是现网干扰小区的比例仍居高不下，亟需处理。2.2 项目现场站点类型如下图所示是该项目现场很普遍的站点类型之一。从图 中可以看出，在同一个塔上存在着几家运营商的天线，此种站 点类型很容易造
8、成几家运营商天线空间隔离的不足。图 8 阻塞干扰示意图从上图可以看出，当 CDMA 下行信号较大时（如图 3-3 所 示，877Mhz 的 CDMA 下行信号落入 RSU60 的射频接收内的 信号强度已经大于-40dBm），会使得 RSU60 上行射频链路阻 塞，产生非线性失真而形成阻塞干扰。2.5 阻塞干扰的判断与解决那么，如何确认确实产生了阻塞干扰呢？有以下几步用 以确认：（1）移频。根据阻塞干扰产生的原理，针对滤波器型号为 中频滤波器的射频终端，可通过移频（改变射频接收的中心频点）将强干扰信号撇除在射频接收之外，使得射频接收内落入 的信号强度小于-40dBm 后，如果小区 RTWP 降低
9、，即可判定干扰小区是受到了阻塞干扰。（2）ATT（VGA）衰减。对于疑似受到阻塞干扰的单模站 点，如果受干扰程度不是很严重，可以采取 ATT 或 VGA 衰减， 借助其对干扰信号的抑制能力来判断小区是否受到阻塞干扰。 如果在进行 ATT（VGA）衰减过程中，小区的 RTWP 产生突变 现象，即可说明小区受到了阻塞干扰。（3）加装陷波器。陷波器（窄带滤波器，也称带阻滤波器） 可以定制，根据现场的实际情况将强干扰信号衰减到合理程 度，使得射频接收内的总接收信号低于阻塞干扰的门限值，以 判断受干扰小区是否受到阻塞干扰。（4）关闭干扰源。此种方法是最简单的判断方式，如在疑 似干扰源（该干扰信号没落入无
10、线小区接收内）关闭后小区 RTWP 恢复正常，即可证明小区受到了阻塞干扰。从上面内容可以看出，针对阻塞干扰的严重程度，可采用 对应的方案予以解决：按照移频、ATT（VGA）衰减、加装陷波器、直接对干扰源进行处理的顺利依次进行。3 结语从前面的内容可以看出，在 UMTS 网络建设中，导致阻塞图 5 项目站点示意图2.3 受干扰站点的扫频图下图是在某站点所采集到的频谱图。干扰的因素有频点规划不合理，保护带预留不足，导致强干扰信号离射频接收太近空间隔离规划不足，导致外部干扰信号落入射频接收的强度过大； 其他，如设备质量问题、抗阻塞性能不足等。 因而，为避免现场阻塞干扰问题的产生，需从以上三点着手解决
11、，将干扰问题规避消除于售前/规划阶段；售前、规划、工程网优、研发（射频）相关人员通力合作，及时沟通，解决现场 干扰问题以消除对网络性能的影响。参考文献：图 6 4130 站点扫频图如 上图 所 示，在 以 887.2M 为小 区 上行 中 心频 点 的 UMTS900 网络中，877Mhz（CDMA 网络其中一个下行信号频 点）的强大外部信号落入接收机；当接收机接收到的信号强度大于-40dBm（3GPP 规定值）时，就会造成阻塞干扰。2.4 阻塞状态 RTWP 偏高原因针对该项目的 UMTS900 网络，由于 CDMA 的下行信号 在 877.03MHz 左右，RSU60 的双工接收上行为 8
12、80-915MHz， UMTS 小区上行频点为 887.2MHz；RSU60 在默认配置下自动 计算的射频工作频点与 UMTS 小区频点一致，这样就会造成 CDMA 的下行信号落在 RSU 中频滤波器带内，如下图所示：1“Frequency arrangements for implementation of the terrestrialcomponent of International Mobile Telecommunications-2000 (IMT-2000) in the bands 806-960 MHz, 1 710-2 025 MHz, 2110-2 200 MHz and 2 500-2 690 MHz”, ITU-R M.1036-3.“ Recommendations on spectrum alloca- tion For 3G and BWA services ”,INDIA TRAI &Quallcom.2206
通信网络建设中阻塞干扰的研究与解决
