直放站设计中噪声和互调干扰的解决方法
直放站网络干扰排查规范(v1.0)
广东移动网络优化技术规范直放站网络干扰排查规范版本号：1.02008-06-10发布2008-06-20实施中国移动通信集团广东有限公司一、综述为了加强直放站网络干扰处理工作的管理，提高直放站引起的干扰的处理效率，确保及时有效处理无线网络干扰问题，优化网络参数，特制定本规范，各地应按照本规范制定落实本地日常直放站干扰排查工作制度。
二、范围1、本规范适用于日常对直放站引起的无线网络干扰问题处理的工作。
2、排查要求要求每月使用网络干扰关联排查法完成一次全网直放站干扰评估工作新开直放站和室内有源分布系统建议使用上行噪声排查法进行干扰评估三、直放站干扰分类因直放站导致产生的网络干扰主要体现在其上行，因此排查的主要对象为直放站的上行干扰。
根据直放站的性能和使用分析，由直放站导致产生的上行干扰一般有以下六种：●上行噪声干扰●交调干扰●外部干扰：频率复用密集，邻区的同邻频信号，交调、杂散信号，其他运营商直放站带外抑制不良放大我方信号，其他高频设备产生的交调、杂散信号●时间色散干扰●自激干扰其中直放站上行噪声干扰普遍存在，此噪声的大小是否达标是造成是否会对基站造成干扰的主因。
四、基站ICMBAND测量评估方法在爱立信BSS中，BTS连续不断地测量上行链路方向上的所有空闲时隙，一般把所接收到的电平分为5个等级（或窗口），称为干扰电平带ICMBAND。
利用这些测量数据可以计算上行干扰系数和上行干扰电平两个参数，进行干扰水平分析。
●ICM建议统计时间为晚忙时，统计时长为1小时，干扰电平参数设置可按爱立信●＋TFUSIB5×5）/（TFUSIB1＋TFUSIB2＋TFUSIB3＋TFUSIB4＋TFUSIB5）●平均干扰电平＝（TFUSIB1×0＋TFUSIB2×limit1＋TFUSIB3×limit2 ＋TFUSIB4×limi3＋TFUSIB5×limit4）/（TFUSIB1＋TFUSIB2＋TFUSIB3＋TFUSIB4＋TFUSIB5）－110●干扰系数＜2.5，则说明该小区上行干扰不明显（平均干扰电平约为-105以下）●干扰系数≥2.5，则说明该小区存在上行干扰（平均干扰电平约为-105以上）●干扰系数≥3.5，则说明该小区受较严重上行干扰(平均干扰电平约-100以上)五、直放站网络干扰关联排查法1、概述：通过比对ICM干扰分析结果和直放站施主信源情况，将干扰小区与直放站关联并分析得出直放站原因造成的网络干扰的站点列表，并将此批点用公式验证核算, 并对于不满足的站点安排现场测试核查，将有问题的站点整治，得以消除直放站原因引起的干扰，优化网络参数的方法称为网络干扰关联排查法。
互调干扰原理、定位处理及情况分析
互调干扰原理、定位处理及现网分析1.互调干扰定义互调干扰主要来自于天馈系统，当发射信号的互调产物落在接收带内时，如果其幅度比较大，就会对接受带内信号产生干扰，天馈系统产生的互调均为无源互调。
由于现网中存在大量的利旧设备，长期的应用，互调性能都有明显的恶化，无源互调出现的可能非常大，当落在上行接收带内的互调产物强度过大时，会对网络造成严重的干扰，影响网络质量和性能。
2.互调干扰种类1)天线互调由于天线长期使用，防水胶带，胶泥松动以及接头氧化等原因造成天线抑制互调产物能力下降。
无源互调，是天线的一项重要指标，比较难于控制，厂家的设计缺陷，工艺缺陷，检测手段不完善，也会导致某款天线或者某批次天线，存在无源互调问题。
2)天馈系统互调整个基站系统，去掉基站和天线外，其余部件产生的互调问题均归属于这里提到的天馈系统互调。
主要包括基站顶的跳线（下跳线），馈线，连接天线的跳线（上跳线），避雷器，滤波器，Bias Tee等，这些部件连接处的接头也是互调干扰最容易出现的地方。
『参考案例』接头锈蚀避雷器接头中有金属屑站跳线开裂 Bias Tee连接松动3)直放站干扰直放站干扰主要由三个原因产生：直放站耦合器互调，直放站设置不当和直放站安装不当。
对于光纤直放站，在基站系统中需要增益耦合器，而由于耦合器接头问题等，都会产生无源互调。
这部分和无源互调是同样的原理，仅仅因为产生位置而单独归类。
宽带直放站对整个上行通带所有信号进行放大，包括有用信号和噪声信号都被同步放大。
虽然并不影响覆盖区域的上行信号信噪比，但是过大的底噪直接影响施主基站的上行干扰，特别是在覆盖区域还存在干扰源的情况下更为严重。
由于直放站安装环境，采用天线性能，施工安装的问题，都可能对G网引入干扰。
4)室内分布系统干扰室内分布系统和使用直放站类似，为了降低越区覆盖的影响，室内分布系统普遍会加强室内信号电平，包括上行信号和下行信号。
上行通道放大器对有用信号和噪声信号同步放大，甚至可以导致稳定出现上行干扰带5。
互调干扰原理介绍及分析
一、互调干扰原理互调干扰是在多个载频的大功率信号条件下，由于部件本身非线性引起信号互调，如果互调产物落入接收频段，将会干扰正常通信。
分为有源互调与无源互调，无源互调（PIM）特性通常是接头、馈线、天线和滤波器等无源部件在多个载波的大功率信号条件下，由于部件本身存在非线性而引起的互调效应。
通常认为这些无源部件是线性的，但是在大功率条件下，无源部件都不同程度地存在一定的非线性，这种非线性主要是由以下因素引起的：不同材料金属的接触；相同材料的接触表面不光滑；连接处不紧密；存在磁性物质；天馈老化；跳线接头氧化等。
有源互调一般指信号在合路器进行合路时其互调交调产物落在接收频带内，导致小区高干扰。
当两个射频信号输入到一个非线性元件中，或者通过一个存在不连续性的传输介质时，将因为这种非线性而产生一系列新的频率分量，新产生信号的频率分量满足如下频率关系，设输入的两个信号的频率为f1，f2（绝对频率），产生的互调产物如下：三阶互调：2F1-F2，2F2-F1 互调产物带宽为600K五阶互调：3F1-2F2，3F2-2F1 互调产物带宽为1M七阶互调：4F1-3F2，4F2-3F1 互调产物带宽为1.4M九阶互调：5F1-4F2，5F2-4F1 互调产物带宽为1.8M其中阶数越低，互调产物分量约高，互调产物带宽为源信号带宽（GSM为200K）*阶数中国移动互调分量如下表所示：对于GSM900频段，对上行造成严重干扰的主要是五阶和七阶互调产物，对于1800频段，主要为七阶和九阶互调。
由于GSM900频段传输损耗小，且较低阶的互调产物就能落在上行频带内，故出现互调干扰几率要远大于1800频段。
二、互调干扰特点对网络产生影响互调干扰产物随信号源功率增大而明显增加，一般信号功率增加1dB，互调产物往往增加3dB。
互调干扰的典型特征是小区业务量较小时，此时因发射功率较低，互调产物电平低，上行干扰不明显；当小区业务量较大时，互调产物随发生功率升高而明显抬升，小区出现严重上行干扰，即体现出上行干扰带变化随小区业务量变化而随之改变的特征。
直放站干扰分析方法
直放站干扰分析方法直放站干扰分析方法使用直放站具有一定的方便性，但如果直放站的质量不达标或安装使用不当也会给网络带来干扰。
直放站产生干扰的主要因素有：1) 直放站应用的场所选择及天线安装位置不合理，上下行信号放大增益设定不合理，以及直放站内部问题产生自激导致干扰。
2) 直放站的互调干扰3) 时延色散导致的干扰4) 无线宽带直放站容易引入干扰，因为对接收到的所有带内信号均进行放大。
5) 使用一段时间后硬件故障或直放站性能变差引入干扰。
6) 移频直放站产生干扰而直放站干扰基本都是直放站自激干扰、互调干扰、时延色散等这三种原因引起的，以下我们将一一分析。
一、直放站自激干扰温度变化引起放大器增益变化、隔离度改变，基站参数改变造成直放站输入信号增大等，均会引起直放站自激。
调试直放站时，切不可过分追求直放站的放大作用而将增益调得过大，一定要留有余地。
对于有故障记录的直放站，直放站上行信道出现自激是较难察觉的。
因为直放站的下行信道一直有基站信号输入，假如直放站自激，下行放大器可能进入过载，某些型号直放站检测到放大器过载三次以后，立即关闭直放站并明确给出故障记录，很容易发现。
而上行放大器输入信号变化极大，手机发射机并非总处于发射状态且距离时远时近，某种情况下会引发上行放大器自激，但由于输入突然消失放大器又恢复正常。
上行放大器自激时间很短只有几秒，且无规律，有时好几个小时都不自激一次，极难排除故障。
在安装直放站的地区，如果手机与固话进行通信，手机接听固话正常，而固话接听手机时断时通，音质极差，有可能就是直放站上行放大器自激造成的。
上行自激较下行自激更容易发生，因为对直放站来讲，接收到上行信号的强度较下行信号波动要大很多。
无线直放站施主天线从施主基站接收的下行信号，经直放站放大后，由重发天线发射出去，一部分信号会经过转发天线的后瓣耦合到施主天线的后瓣，再由直放站放大。
这样无线同频直放站就形成一个潜在的正反馈环路，直放站自激后会将功放模块、低噪放模块推饱和，模块的指标会迅速恶化，影响直放站和基站覆盖区域内的通话。
简述上行干扰的排除方法
3、移动与联通共同使用了GSM900系统的频段，移动占用的 频点范围为1-95，而联通占用的频点范围为96-124。共同为了考虑网 络的无缝隙覆盖和弱信号区域的信号强度覆盖，双方都安装了不同类 型的直放站。联通的直放站如果调测不好或设备老化，都会对移动的 高端频点造成上行干扰。这时，也只能与联通公司协商一起把问题点 进行解决了。
3、带外增益抑制度的影响。 在直放站工作带宽内，直放站的增益变动在3DB以内，保证所有工作频 段内的信号得到很好地放大，而在工作频段外，如联通的工作频段，增 益衰减高达50DB，则此信号非常有效地抑制掉了。同样直入站也可有效 地抑制掉工作频带外的其他干扰信号，大大减少互调产物、带外噪声等， 如果带外增益抑制度过低，会把许多无用信号和干扰信号引入覆盖区， 不仅会增大直放站的互调产物、带外噪声等，还会降低有用信号的输出 功率，从而减少覆盖范围。 4、当直放站设备老化或是衰减头选择不准确，馈线进水时对网络都会造 成很严重的影响。
c.移动通信网络常见干扰类型 鉴于移动通信信号自身特点，可将其受到的干扰按如下方法分类 从频段上分： 从频段上分：上行干扰与下行干扰 上行干扰定义为干扰信号在移动网络上行频段，移动基站受到外 界射频干扰源干扰。上行干扰的后果造成基站覆盖的降低。物理上 看，手机在无上行干扰的情况下，基站能够接收远处的手机信号。 当上行干扰出现时，手机信号需强于干扰信号，基站才能与手机联 络，因此手机需离基站更近。也就是基站的有效覆盖范围缩小。 下行干扰是指干扰源所发干扰信号在移动网络下行频段，手机接 收到干扰信号，无法区分正常的基站信号，使手机和基站联络中断 ，造成掉话或无法登记。
重的小区。对于干扰最为严重的小区进行优先分析处理。 2、 对要处理的干扰小区，先排除小区的频点干扰 或者载波干扰。因为如果这两种情况不优先排除，就派人 到基站下边去查干扰源的话，到头来干扰源还得通过 OMC那里排除。就难免浪费人力物力了。（对于频点或 载波干扰可以用OSS操作系统提供的CER功能可以进行判 断和定位，这点在下面的内容将有详细解说。）
地铁无线通信系统干扰因素及抗扰措施的分析
地铁无线通信系统干扰因素及抗扰措施的分析发布时间：2021-11-09T03:35:44.705Z 来源：《工程建设标准化》2021年第17期作者：印保全[导读] 在地铁无线通信系统中，有效的抗扰措施对缓解信号干扰问题具有重要影响印保全武汉地铁运营有限公司湖北武汉 430000摘要：在地铁无线通信系统中，有效的抗扰措施对缓解信号干扰问题具有重要影响。
为了尽可能地避免地铁无线通信系统干扰问题，需要加强对通信系统干扰情况的了解。
本文通过深入分析地铁无线通信系统干扰因素，进而提出有针对性的抗扰措施，促使地铁无线通信系统得以良好运行，有效避免其中存在的安全隐患，大众乘坐地铁以及随时通信的要求得到切实满足，推动我国通信技术得以健康快速发展。
关键词：地铁无线通信系统；干扰因素；抗扰措施引言结合地铁无线通信系统实际，采取良好的抗扰措施，能够极大地降低信号干扰问题出现，为乘客提供更多的便利。
因此，加强对地铁无线通信系统干扰因素的分析，并提出有效的抗扰措施是当务之急。
我国科技发展与发达国家之间仍存在一定的差距，使得地铁无线通信系统面临着很大的问题。
基于此，在地铁无线通信系统中，分析通信系统干扰因素，提出有效的抗扰措施，促使通信安全得到切实地保障。
1地铁无线通信系统干扰因素第一，电磁干扰。
现阶段人类生活于一个大型磁场中，基于科学技术的快速更新发展，各种电子产品层出不穷，其对于磁场来说都具有或大或小的影响。
地铁中的输电配电系统以及通信设备受到电磁干扰比较严重。
第二，同频干扰。
同频干扰指的是当外部无用信号与本体信号之间产生矛盾，地铁无线信号系统的本体信号就会被外界信号所干扰，即同频干扰。
而想要有效抗扰同频干扰，技术人员需要找到干扰源，清晰明确其信号频率所达到的干扰程度，从而针对具体的干扰环节落实有效的抗扰措施。
第三，互调干扰。
当本体接收机遭受到两个或两个以上信号的干扰，同时在非线性的基础上，干扰信号频率与本体信号频率十分相近，甚至有可能是相同的。
直放站干扰,指标调试及整体测试
直放站在今天的应用已非常普遍，从工作原理来看，它本质上是个双向功率放大器，在移动通信网络中主要起填补蜂窝小区信号传输空白区域的作用，体现在消除盲区、改善覆盖、扩展小区边界等应用上。
在无线传输中，它还可以充当中继，以提高链路余量，并为特定的基站吸收业务量。
基于其体积较小、价格较低、结构简单、安装方便等特点，它不再是通信运营商的专有物，一些工厂、宾馆、商场、停车场等场所也会根据需要私自安装。
直放站在商业通信网络中发挥着积极作用的同时，由于其为数众多且管理上不够完善，也带来了不少副作用。
如它恶化了公众移动通信频段的电磁环境，催生了众多无线电干扰，而且，对这些干扰的排查也并非易事。
直放站干扰排查实录我们曾接到中国联通的干扰申诉，称:容桂华宝GSM900基站上行信号受到干扰，网络统计分析显示掉话率很高。
他们认为是由机床产生的工业干扰，初步确定干扰源就在与基站一路之隔的广东美芝厂区内。
我们出动监测车，利用车上的ESMB/DDF190监测/测向设备，同时开启E4407B频谱分析仪，分别接上全向及定向天线，在基站四周及广东美芝一带苦候干扰信号的出现。
ESMB/DDF190系统在其高增益有源天线的强力支持下，倒是收到了信号，但却是假信号，频谱分析仪则一点动静都没有。
但联通中心机房的网络统计分析显示，这段时间内干扰依然存在。
当监测车行经某知名公司厂房的大门口时，频谱分析仪显示屏上有了反应，底噪提高了近20dB。
我们立即换上定向天线作简易测向，测得的信号最大值方向指向该公司办公大楼。
于是，我们改用TekNet YBT250基站维护测试仪并配上EB200手持式测向天线入内查寻，绕大楼一周，最后将疑点锁定在电梯机房内。
在楼顶电梯机房旁测得信号的最大值约为-70 dBm（频谱图如图1所示）。
我们以为该信号是由电梯内的视频监视无线传输设备发出的，但遍寻不获。
后来我们无意中发现楼下有两根天线立于停车场入口处的纤维遮光棚一侧，并在棚内又发现另一根。
基站的RSSI噪声影响分析及解决方案
---------------------------------------------------------------------------------------------------------------基站的RSSI噪声影响分析及解决方案随着CDMA用户数量的不断增加,通信运营商为了满足日益增长的业务需求,正抓紧开展CDMA网络的扩容和优化.在这一过程中,直放站的应用至关重要，它可以利用较少的投资、较短的周期,迅速扩大无线覆盖范围,有效消除地下停车场、地下隧道、商场、电梯、建筑物高层等宏基站信号无法到达的信号盲区,达到低成本提高覆盖范围,优化网络的目的，因此在移动通信网中得到广泛应用。
由于直放站设备本身的局限性及无线环境的复杂性，直放站在应用中出现了接入、切换成功率低，掉话现象严重等问题。
为解决这些问题，需进行网络优化工作，对基站的邻区列表、搜索窗、直放站上下行增益等参数进行调整，对直放站设备性能、器件安装工艺等进行检查。
其中，噪声干扰是直放站应用中面临的主要问题。
CDMA系统是干扰受限系统，所有用户共用同一频段，基站通过不同的正交编码来区分不同的用户，每一通信用户的信号对于其他用户来说都是干扰信号，用户数与每个用户受到的干扰成正比。
直放站的使用，使施主基站的覆盖范围变大，用户数量增多，必然也给基站引入了部分噪声.即使直放站覆盖区域没有用户，直放站设备电子器件产生的噪声和空间白噪声也会通过上行链路放大以后传递到基站，产生噪声干扰。
当直放站产生的噪声干扰超出正常范围时，施主基站的反向信号强度指标RSSI（Received Signal Strength Indicator）将出现异常.RSSI值在反向信号通道基带接收滤波之后产生,查看RSSI的平均值是判断干扰的重要手段.如果直放站接入后，发现RSSI值抬升超过2 dBm，或是主集和分集的RSSI差值超过5 dBm,那么肯定是直放站产生的干扰超出正常范围，引起施主基站的RSSI异常。
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一、直放站的噪声系数对GSM网络的影响及解决方法
例一：设EDoPL为90dB,直放站增益设为90dB（设此时直放站下行输出功率和基站一样），直放站和基站的噪声系数5dB，为保持上下行链路平衡，上下行增益设置一样。
利用前边的公式可以得出:
ROT=3dB
结论：直放站的引入使基站噪声电平提高3dB，接收机灵敏度降低3dB，施主基站覆盖范围缩小20－30％，同样直放站的覆盖范围也要相应减小。
例二：设EDoPL为90dB,直放站增益设为85dB（直放站下行输出功率比基站小5dB），直放站和基站的噪声系数5dB,为保持上下行链路平衡，上下行增益设置一样。
利用前边的公式可以得出:
ROT=0.8dB
结论：直放站的引入使基站噪声电平提高0.8dB，接收机灵敏度降低0.8dB，施主基站覆盖范围缩小较少。
2解决方法
通过以上两例可以看出，影响上行输出噪声功率的因素有两个：噪声系数和整机功率。
当直放站增益设置比有效路径损耗小时，直放站躁声系数对基站的影响比较小（如果在此基础上再留10dB左右的余量，直放站对基站影响将会更小：<0.3dB）。
选择噪声系数尽可能小的直放站，合理调整直放站的增益，严格控制直放站的发射功率，才能避免上行躁声给网络带来的不利影响。
二、直放站的互调干扰对GSM网络的影响及解决办法
三阶互调的两种模型2fa-fb、fa+fb-fc，
二阶互调fa+fb、fa-fb等，因其频率远离主导信号频率fa、fb，可不考虑：三阶互调的两种模型2fa-fb、fa+fb-fc，因其频率接近或等于主导信号频率，对通信的影响最大；
2解决方法
通过上述分析可知，影响上行输出的互调因素有两个：设备本身的线性度和ALC控制电平。
为避免产生三阶互调，可采用下面的办法：
(1)选择适当的频点组合。
拉开频距选用无三阶互调频道点组工作，使三阶互调不会落在所使用的频点内；
(2)采用自动增益（功率）控制(APC)技术，实时减小发射功率以减低互调电平，使其不至于落入有源器件的非线性区。
(3)提高收信机前端的选择性，抑制干扰信号；改善收信机输入级的线性度，提高互调
抗拒比；提高功放的选择性。
直放站覆盖好坏主要体现在使用效果、设备性能指标、稳定性、不影响网络参数上，不能单纯追求下行的大功率，应尽量设在相对隔离区域，选择合适的基站作为信号源，以免产生无线干扰。
根据自由空间无线信号传播公式可知，相距10米衰减大约50dB，相距100米衰减大约70dB，相距1公里大约衰减90dB；。