LTE室分多系統(tǒng)合路干擾分析與整改措施

1、LTE室分多系統(tǒng)合路干擾分析與整改措施中訊郵電咨詢?cè)O(shè)計(jì)院2021年06月目 次1干擾問題現(xiàn)象32干擾站點(diǎn)比例33 干擾問題原因43.1互調(diào)干擾分析43.2互調(diào)干擾的影響因素63.3功率容量影響分析74建議整改措施94.1整改目標(biāo)94.2整改方案94.3其他工作要求9LTE室分多系統(tǒng)合路干擾分析與整改措施目前，廣東聯(lián)通1800MHz FDD-LTE室分建設(shè)方案大多為合路至原室分系統(tǒng)，開通后出現(xiàn)了WCDMA室分底噪異常抬升的干擾問題，嚴(yán)重影響了現(xiàn)網(wǎng)3G用戶。為解決此類問題，廣東聯(lián)通網(wǎng)絡(luò)建設(shè)部特制定?LTE室分多系統(tǒng)合路干擾分析與整改措施?用于指導(dǎo)LTE室分工程建設(shè)。1干擾問題現(xiàn)象LTE室分合路至原

2、系統(tǒng)激活之后，WCDMA室分RTWP有1-5dB的抬升；LTE模擬下行加載100%后，局部WCDMA室分RTWP有15-20dB的明顯抬升。干擾現(xiàn)象如下列圖所示：LTE室分多系統(tǒng)合路干擾示意圖1D/W/L合路2干擾站點(diǎn)比例前期專項(xiàng)研究工作主要在廣州開展，廣州FDD規(guī)模為560站，其中合路站點(diǎn)共374站，占比66.8%。目前已開通LTE室分168個(gè)，其中方案為合路站點(diǎn)111個(gè)；存在干擾站點(diǎn)15個(gè)，占比13.5%。3 干擾問題原因3.1互調(diào)干擾分析無源互調(diào)是射頻信號(hào)路徑中兩個(gè)或多個(gè)射頻信號(hào)因各種無源器件 (例如天線、電纜或連接器) 的非線性特性引起的混頻干擾信號(hào)。在大功率、多信道系統(tǒng)中，鐵磁材料、

3、異種金屬焊接點(diǎn)、金屬氧化物接點(diǎn)和松散的射頻連接器都會(huì)產(chǎn)生信號(hào)的混頻，其最終結(jié)果就是PIM(Passive Intermodulation)干擾信號(hào)?；フ{(diào)產(chǎn)物的大小取決于器件的互調(diào)抑制度?；フ{(diào)抑制度越差，互調(diào)產(chǎn)物越大；互調(diào)抑制度越好，互調(diào)產(chǎn)物越小?；フ{(diào)產(chǎn)物的大小還和輸入信號(hào)的功率密切相關(guān)。在相同的互調(diào)抑制度情況下，輸入功率越大，互調(diào)產(chǎn)物越大。一般取三階互調(diào)來衡量互調(diào)水平，三階互調(diào)越高，那么五階互調(diào)也高。五階互調(diào)一般比三階互調(diào)低10-15dB。一Case 1D/W/L合路當(dāng)前頻段劃分: DCS1800: 1830-1850/1735-1755 MHz；LTE1800: 1850-1870/1755

4、-1775 MHz；UMTS2100: 2130-2145/1940-1955 MHz互調(diào)產(chǎn)物的頻率分析結(jié)果：1三階互調(diào)產(chǎn)物不會(huì)干擾GL1800和UMTS2100的上行；2五階互調(diào)產(chǎn)物會(huì)干擾局部G1800上行頻率1750-1755、局部U2100上行頻率1940-1950、整個(gè)LTE1800的上行頻率；3七階互調(diào)產(chǎn)物會(huì)干擾GL1800和UMTS2100整個(gè)的上行頻率。Case1當(dāng)前頻段劃分互調(diào)示意圖二Case 2D/W/L合路后續(xù)規(guī)劃頻段劃分: DCS 1800: 1830-1840/1735-1745 MHz；LTE1800: 1840-1860/1745-1765 MHzUMTS2100:

5、 2130-2145/1940-1955 MHz互調(diào)產(chǎn)物頻率的分析結(jié)果：1三階互調(diào)產(chǎn)物不會(huì)干擾GL1800和UMTS2100的上行；2五階互調(diào)產(chǎn)物不會(huì)干擾GL1800和UMTS2100的上行；3七階互調(diào)產(chǎn)物會(huì)干擾局部G1800上行頻率1740-1745，局部U2100上行頻率1940-1950，整個(gè)LTE1800的上行頻率。Case2后續(xù)可能頻段劃分互調(diào)示意圖三Case 3G900/W2100/L1800合路: A：FDD-LTE1850-1870現(xiàn)有頻段二階互調(diào)落入900上行B： FDD-LTE1840-1860后續(xù)規(guī)劃頻段二階互調(diào)不落入900上行G900和L1800二階互調(diào)影響G900上行

6、，GSM與DCSLTE的四階互調(diào)產(chǎn)物落在DCS與LTE的上行頻段。四Case 4與電信CDMA多系統(tǒng)合路: CDMA875880MHz二次諧波產(chǎn)物17501760MHz影響LTE和DCS上行，無法通過更換器件躲避，且局部站點(diǎn)因電信已部署合路LTE，導(dǎo)致我方無法再合路。3.2互調(diào)干擾的影響因素一無源器件的質(zhì)量：前期集采無源器件互調(diào)抑制度僅為120dBc，且已有舊系統(tǒng)經(jīng)多年運(yùn)行使用產(chǎn)生器件老化銹蝕問題，又因安裝于基站信源前端的器件輸入信號(hào)功率大，導(dǎo)致互調(diào)抑制度指標(biāo)不達(dá)標(biāo)。安裝于基站信源前端的器件需更換為互調(diào)抑制度不低于140dBc的高性能器件。二施工工藝含跳線，饋線的接頭制作的質(zhì)量：室分施工工藝質(zhì)

7、量存在缺乏，饋線、跳線接頭質(zhì)量差或接頭制作問題，都會(huì)引起互調(diào)干擾指標(biāo)的抬升。方案圖例材質(zhì)要求對(duì)指標(biāo)影響本錢可靠性DIN外導(dǎo)體：黃 銅互調(diào)、插損指標(biāo)好，互調(diào)能到達(dá)-150到-160dBc高高內(nèi)導(dǎo)體：錫青銅N外導(dǎo)體：鋅合金互調(diào)、插損較好，互調(diào)能到達(dá)-140dBc，主要用于對(duì)功率容量要求不高的場(chǎng)景中中內(nèi)導(dǎo)體：黃 銅內(nèi)芯+外導(dǎo)體外導(dǎo)體：鋅合金互調(diào)難以保證，易造成泄漏低低內(nèi)導(dǎo)體：黃 銅三天饋系統(tǒng)外的互調(diào)干擾，由天線附近金屬物體如生銹的鐵制品等的強(qiáng)非線性特性引起。3.3功率容量影響分析安裝于基站信源前端的器件由于承受較高的功率通過，往往由于器件的工藝、結(jié)構(gòu)、耦合節(jié)點(diǎn)電阻的耐功率、觸點(diǎn)距離、接地隔離電阻等問

8、題影響器件的電氣性能指標(biāo)和承受功率能力，同時(shí)還會(huì)因?yàn)槠骷摹摆吥w效應(yīng)而導(dǎo)致局部微打火，出現(xiàn)電壓飛弧打火現(xiàn)象，產(chǎn)生寬帶噪聲，對(duì)通信系統(tǒng)形成嚴(yán)重的上行干擾。目前聯(lián)通對(duì)于無源器件功率容量的集采標(biāo)準(zhǔn)要求是200W平均，按照WCDMA等制式對(duì)功率的要求，可以滿足WCDMA系統(tǒng)多載波的平均功率要求。但問題是WCDMA系統(tǒng)峰均比很高，往往超過10，而集采器件沒有峰值功率的指標(biāo)要求，在多載波和大話務(wù)量的沖擊下，很容易帶來寬帶雜散干擾。使用1800 FDD-LTE后，由于1800 FDD-LTE下行頻段距離WCDMA上行頻段較近，且LTE峰均比擬大，因此產(chǎn)生的飛弧打火很容易干擾WCDMA上行頻段。功率容量計(jì)算參

9、考：合路方式合路系統(tǒng)載波數(shù)組合第一級(jí)峰值W第二級(jí)峰值W第三級(jí)峰值W與電信合路合計(jì)(GSM2載波，CDMA800 4載波，WCDMA3載波，LTE 1載波)1884 1319 922 聯(lián)通獨(dú)建合計(jì)(GSM2載波，WCDMA4載波，LTE 2載波)2045 1421 984 合計(jì)(GSM2載波，WCDMA4載波，LTE 1載波)1891 1312 909 合計(jì)(GSM2載波，WCDMA3載波，LTE 1載波)1159 806 558 合計(jì)(GSM2載波，WCDMA2載波，LTE 1載波)694 484 336 分公司在制定更換器件需計(jì)算器件所處級(jí)數(shù)及承受的總功率，評(píng)估站點(diǎn)未來話務(wù)增長(zhǎng)情況，更換器件

10、功率容量建議如下：運(yùn)營(yíng)商載波數(shù)站點(diǎn)數(shù)占比建議聯(lián)通獨(dú)建WCDMA小于2載波含2載波38469%建議前三級(jí)更換平均功率300W，峰值功率1200W高性能器件。WCDMA大于3載波含3載波7313%建議第一級(jí)更換平均功率500W，峰值功率1500W高性能器件，第二、三級(jí)使用平均功率300W，峰值功率1200W高性能器件。電信合路CDMA10318%建議第一、二級(jí)更換平均功率500W，峰值功率1500W高性能器件，第三級(jí)使用平均功率300W，峰值功率1200W高性能器件。合計(jì)560100%4建議整改措施4.1整改目標(biāo)LTE室分開通后，要確保不影響WCDMA系統(tǒng)現(xiàn)網(wǎng)用戶感受。暫定整改目標(biāo)為合路后WCDM

11、A底噪提升dB數(shù)的75%例：原WCDMA底噪為-105，合路LTE加載后WCDMA底噪提升10dB，整改目標(biāo)為WCDMA底噪提升不超過2.5dB，通過整改LTE加載后WCDMA底噪不能高于-102.54.2整改方案暫定對(duì)合路后存在干擾的站點(diǎn)進(jìn)行整改。將存在問題的站點(diǎn)前三級(jí)器件逐級(jí)替換，替換器件互調(diào)抑制度不低于140dBc，功率容量參考3.3節(jié)，直到達(dá)成4.1節(jié)整改目標(biāo)為止。對(duì)于更換前三級(jí)器件仍未到達(dá)整改目標(biāo)的站點(diǎn)，統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)進(jìn)一步分析再制定解決方案。4.3其他工作要求1、整改目標(biāo)確定目前設(shè)計(jì)院及其他省份尚無可參考的整改目標(biāo)經(jīng)驗(yàn)值，與LTE合路前WCDMA底噪相比，假設(shè)整改目標(biāo)值過嚴(yán)，那么整改本錢高、物業(yè)難度大，難以實(shí)現(xiàn)；整改目標(biāo)過松，那么網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量下降，用戶感知降低?？紤]以上因素，目前暫定合路后WCDMA底噪提升dB數(shù)的75%。各分公司整改站點(diǎn)務(wù)必按下表進(jìn)行數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)，待整改數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析后制定后續(xù)整改目標(biāo)。2、2G直放站站點(diǎn)，涉及設(shè)備更換和License的投資如何解決？廣州單通道合路