2006年10月11日,南宁市无线电管理处接到市公安局通讯处的干扰申述,称近期内公安350MHz集群通信网青秀山基站受到干扰,现象为密集性短时全信道干扰,干扰现象比较严重。
监测站技术人员对青秀山基站进行了干扰测试。首先,我们通过对现场观察和了解得知,在业务量比较大、通话率较高的时段,该基站出现较明显的干扰现象,表现为接收到杂音信号,对讲机通话也受到杂音的干扰。而在通话量较少的时段,干扰现象明显减少。根据干扰现象,我们初步判断有可能是在基站的接收频率(350 MHz~355 MHz)上存在干扰信号,该干扰信号通过基站转发,对全网的对讲机形成干扰。我们使用便携式频谱仪YBT250和DDF190监测车对基站的收发频段350 MHz~370 MHz进行扫描,发现频段杂散较多(见图1),在关闭基站收发设备后杂散信号消除。同时在350 MHz~360 MHz频段发现3个长发的宽带信号,带宽在1 MHz左右。经过多次移动测试,我们确认其为有线电视信号泄漏,但由于该信号长发,强度很小,而且只有部分区域能收到该信号,与干扰现象为密集性短期干扰的特征不符,判定不是干扰源。
图1 350 MHz~375 MHz频段监测车测试频谱图
技术人员根据测试的情况进行了分析,从图1测试的频谱来看,在发射频带附近有较多的杂散信号,排除了外来信号干扰后,极有可能是发射设备内部产生杂散信号而造成的干扰。
为确认是否自身设备产生干扰,我们决定对设备进行检测。我们使用E4407B频谱仪和YBT250便携式频谱仪对该基站的收发端分别测试,测试方法见图2。
图2 测试连接图
首先,在测试点2测试时,未接收到外来强干扰信号(见图3)。图3中Mark1-Mark2的信号是一长发信号,信号强度为-102.4dBm,但由于干扰现象并非长发,因此排除该信号为干扰源的可能,除此之外没有发现其他外来宽带信号。
图3 使用E4407B在测试点2 上测试的频谱图
在测试点3上测试时,我们通过设备内部设置,使得某一信道强制发射,这时发现在距发射信号(Marker1)下端10.7MHz处有一个约-60 dBm的杂散信号Marker2。在测试不同信道时(单信道发射),均出现同样情况。
在测试点4测试时,单信道发射的情况和测试点3的情况一致。当强制两个信道同时发射时,这时发射信号f1、f2附近出现互调信号f4、f5、f6、f7、f8等,在距发射信号10.7MHz的低端也有杂散信号和杂散信号产生的互调信号出现,如Marker3、Marker4等。整个测试的频谱图见图4。
图4 使用E4407B在测试点4在测试双信道同时发射的频谱图
正常的情况下,发射应该只有主波信号f1、f2出现,因此其他信号均为不正常发射的信号。根据频谱显示,这些非正常信号的分布很有规律性,呈对称分布,相邻两个信号的间距相等。根据测试结果可以算出:
f3=2f1-f2,f4=2f2-f1,为3阶互调;
f5=3f1-2f2,f6=3f2-2f1,为5阶互调;
f7=4f1-3f2,f8=4f2-3f1,为7阶互调。
为检验两个信号是否产生了互调,我们关掉了其中一个信道,这时,信号f3、f4…f8等全部消失,出现了图3的频谱图。当多个信道(4个信道以上)同时发射的时候,整个频段被相互产生的互调信号和杂散信号所覆盖。
根据干扰现象和测试结果,我们判定基站受到的干扰是由设备本身造成的。基站由于频率设置不合理和设备本身的问题,产生了较强的互调信号和杂散信号,对通信网自身形成了干扰。我们将测试结果和分析情况、测试数据反馈给市公安局通信处的技术人员,由厂家通过技术手段进行了处理,解决了干扰问题。
通信网受到干扰,往往考虑到是否为外来强信号的干扰,使干扰查找走入误区,增加了查找的难度。通过这个干扰案例,我们意识到在查找干扰的过程中必须经过缜密的技术分析,对可能造成的干扰进行一一排除,不放过任何测试结果,经过干扰可能性的排除,才能准确、迅速地查找到干扰源。同时我们应该对重点区域加强日常监测,对重要部门的频段进行监测,完善测试数据库,为干扰的排查提供详实的数据,并且要加强对无线电台站的管理和检测,减少不合格发射设备的运行,消除潜在的干扰源。通过行之有效的管理手段,才能真正净化空中电磁环境,保障无线电业务的正常运行。