浅谈移动通信系统的干扰

发布: 2010-10-20 00:51 | 作者: | 来源: | 字体: 小中大

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浅谈移动通信系统的干扰（赵如兵）
    移动通信系统的干扰是影响无线网络掉话率、接通率等系统指标的重要因素之一。它不
仅影响了我们网络的正常运行，而且影响了用户的通话质量，是用户申告的主要原因之一。
因此，干扰问题一直是我们网络优化工作的重点。本文将联系在实际工作中的经验，对干扰
的原因及解决办法作一简要介绍，希望对大家的日常维护有所帮助。
    干扰的分类
    （一）移动通信系统内部频率的干扰
    现在陆地移动通信蜂窝系统均采用频率复用方式，以提高频率利用率。这虽然增加了系
统的容量，但同时也增加了系统的干扰程度。这些干扰主要包括同频干扰、邻频干扰和互调
干扰。
    1．同频干扰。所谓同频干扰，即指无用信号的载频与有用信号的载频相同，并对接收
同频有用信号的接收机造成的干扰。现在一般采用频率复用的技术以提高频谱效率。当小区
不断分裂使基站服务区不断缩小，同频复用系数增加时，大量的同频干扰将取代人为噪声和
其它干扰，成为对小区制的主要约束。这时移动无线电环境将由噪声受限环境变为干扰受
限环境。当同频干扰的载波干扰比C／I小于某个特定值时，就会直接影响到手机的通话质量，
严重的就会产生掉话或使手机用户无法建立正常的呼叫。
    2．领频干扰。所谓邻频干扰，即指干扰台邻频道功率落入接收邻频道接收机通带内造
成的干扰。由于频率规划原因造成的邻近小区中存在与本小区工作信道相邻的信道或由于某
种原因致使基站小区的覆盖范围比设计要求范围大，均会引起邻频道干扰。当邻频道的载波
干扰比C／I小于某个特定值时，就会直接影响到手机的通话质量，严重的就会产生掉话或使
手机用户无法建立正常的呼叫。
    3．交调干扰。当两个以上不同频率信号作用于一非线性电路时，将互相调制，产生新
频率信号输出，如果该频率正好落在接收机工作信道带宽内，则构成对该接收机的干扰，我
们称这种干扰为交调干扰。交调干扰主要是指数、模共站的基站，由于模拟基站发射机的影
响，而对数字基站产生的干扰。这种干扰的直接后果是时隙分配不出大，造成基站资源的浪
费，也会产生掉话。
    （二）外来电波的强烈干扰
    由于移动通信是靠空中电波传播的，当空中某些电波对正在使用的电波产生的干扰达到
一定程度时，会使信号噪声比下降到标准值以下（影响通话质量），这时手机将自动关闭，
便出现掉话。这些干扰电波来源非常复杂，是多方面的，例如工业干扰、电源火花干扰、天
电干扰和其它专业的邻近电波干扰等，这些干扰是很难完全避免的。
    干扰产生的原因
    移动通信系统中无线电波传播的特性，决定了其在通信过程中必然受到外界多种因素的
影响，因此，外来电波的干扰是造成移动通信系统干扰的主要原因之一。另外，由于移动通
信系统的复杂性（有线与无线的综合体），它还一定程度上受到网络内部其它因素的影响，
如同频干扰、领频干扰、交调干扰，以及其它因网络参数设定不当而造成的干扰等。外来，
电波的干扰与外界环境有关，在这里不加洋教。我们主要谈谈核动系统内部原因造成的干扰。
    1．频率规划时频率复用不当、频点设定不正确导致两同频小区之间的距离不能够满足
标准值，造成同频、邻额现象在短距离范围内存在。当手机在服务小区中收到很强的同频或
邻频干扰信号时，会引起误码率恶化，使手机无法准确解调邻近小区的BSIC码或不能正确接
收移动合测量报告。基站在通过SDCCH为手机分配好应使用的话音信道后，由于没有临近小
区BSIC码而无法判断该使用哪个小区的话音信道，从而产生掉话。
    2．BTS的发射功率参数MS－TXPRW－MAX－CCH、BS－TXPWR－CCH、BS一TXPWR－MAX、BS
－TXPWR－MIN等设置不合理。MS－TXPWR－MAX－CCH参数设置过高，则在基站附近的移动台
会对本小区造成较大的邻频干扰，影响小区中其它移动台的接通和通话质量；过小则在小区
边缘的手机将很难占上信道，且受外界干扰更大。BS－TXPWR－MAX－CCH参数设置过大，会
与相邻小区产生覆盖交叠，造成信道干扰，手机占用信道困难，通话质量差等；过小会产生
盲区。
    3基站大线的俯仰角及方位角设置不合理或存在偏差，导致基站的覆盖范围不合理，从
而导致同频及邻频干扰。选择合适的俯仰角可以使天线至本小区边界的射线与大线至受干扰
小区边界的射线之间处于无线垂直方向图中增益衰减变化最大的部分，从而使受干扰小区的
同额及邻频干扰减至最小。俯仰角过小，会造成对附近同频站的干扰；过大则会造成对相邻
站的邻频干扰。方位角设置存在偏差，易导致基站的实际覆盖与所设计的不相符，从而导致
一些意想不到的同频及邻频干扰。
    4．直放站设置不合理，造成对周围信号的干扰。为减少投资，扩大覆盖范围，一些县
城内的小基站普遍采用直放站直接放大其信号，但由于目前大量使用的直放站是900 MHz宽
带放大器，它对所接受的信号进行直接放大，然后再发射出去。且基站与直放站之间绝大多
数又是射频连接方式，加之直放站的规划和选址上存在一些问题，因而易造成对周围信号的
干扰。
    5．发射部分杂散辐射及接收部分杂散响应较大，会造成对本信道和其它信道的干扰，
严重的将不能正常通话。发射机倍频器的输出滤波器特性不好、频率合成器中鉴相器的屏蔽
不好，都会带来较多的杂散辐射，这些杂散辐射会对正好以这些频率工作的信道产生干扰。
接收机一般采用起外差接收方式（原理类似收音机），如果接收机的输入电路选择性不好、
镜频选择性不好或中频邻近选择性不好，会给系统带来一定的镜频干扰和中频干扰。
    干扰的分析及解决
    干扰是一个比较复杂的问题，它不仅包括同频干扰、邻频干扰和互调干扰，而且还有可
能是外来干扰。对于干扰的解决，我们应抓住干扰产生的原因作为突破点，然后对症下药，
找出解决问题的办法。在日常维护中，我们可借助无线场强测试仪（如亚伦、neptune等）、
HP频率计数器等工具，以及OMC-R的参数调整窗口，CQT呼叫质量拨打测试结果等，对产生干
扰的原因进行具体分析，根据实际情况采取不同的措施减少干扰，提高通信质量，改善网络
的运行环境。
    具体实施时，我们首先通过在OMC一R中取得的切换测量报告及DRIVE_TEST（包括CQT及
DT测试）中的相关数据，并辅以场强测试车测试所取得的实际资料，列出受干扰小区及其
信道数、闭塞数、干扰数等。根据干扰数可以判断该信道的闭塞是否山干扰所引起；根据同
频信道资料可以查出是否是由本系统内的同频站引起的同频干扰或外来干扰；否则要进一步
判断是否是邻频干扰。
    （1）同频干扰的解决办法：修改同额小区的同频频率；增加两个同频小区间的间距
（实际统计表明信号强度随距离以近似4次幂指数的规律衰减）；降低移动台或基站的发射
功率；采用分集接受技术；采用抗同频干扰大线等。
    （2）邻频干扰的解决办法：对频率规划进行优化调整；对带通滤波器进行特性调整。
另外，对同频干扰的解决措施也同样适用于邻频干扰。
    （3）在目前4*6或7*3结构的小区制中，考虑到射频调谐电路特性，一般互调干扰引起
的载干比C／I不会小于规定的标准值。因而一般情况下可似不予考虑。
    （4）对于非本系统的外来干扰，我们可用指令RLIMI激活小区的空闲信道测试（IDLE
CHANNEL MEASUREMENTS）功能，这样，”在分配信道时，能够选择受干扰最小的的信道建
立呼叫，有效地减少因分配到通话条件较差的信道而引发掉话的可能性。当然，要解决非
本系统的外来干扰，最根本的办法是消除干扰源，这时我们可选用具有AM、FM及SSB通信解
调功能的测试接受机，在基站测试并记录解调信号，得到对本系统工作信道造成干扰的时
间和强度分布图，找出干扰源，以便调查非法的发送并保存证据。
    另外，使用不连续发射（DTX）和跳频技术，可以有效地降低无线系统的干扰（包括
系统内干扰和外来干扰）。DTX是采用话音激活检测（VAD）技术，在不传送话音信号时停
止发射，限制无用信息的发送，减少了发射的有效时间，从而降低一了系统的干扰电平，
并能延长电池寿命。跳频可有效地改善无线信号的传输质量，特别是慢速移动体的传输质
量，这是由于跳频使得发射载频以突发脉冲序列为基础进行跳变，能将部分频率的干扰平
均化，因此能明显地降低同频干扰和频率选择性衰落效应。

摘自《通信世界》