专题五：RASYS干扰问题分析及常见的处理方法

专题五：RASYS干扰问题分析及常见的处理方法本文主要介绍：

干扰是影响网络质量的关键因素之一，对通话质量、掉话、切换、拥塞以及网络的覆盖，容量等均有显著影响。本节讨论如何通过对反向RSSI的分析，来帮助定位RASYS 反向干扰的问题。

一、RASYS网络干扰

RASYS系统的干扰可基本分为外部干扰和非外部干扰。外部干扰包括直放站造成的干扰，雷达站和模拟基站及其他同频通讯设备造成的干扰，非外部干扰主要包括基站设备故障等所导致的干扰。同时CDMA干扰可分为前/反向的干扰。一般而言，比底噪（－108dBm/Hz）高10dBm以上的信号均可认为是干扰。

反向干扰对系统的影响包括：

1、强烈的带外干扰（如总功率大于－20dBm）会降低基站灵敏度、降低系统容量、

增加了系统的掉话率和接入成功率、增加了手机的发射功率；

2、一般情况下，带外干扰对系统的影响较小。

前向干扰对系统的影响包括：

1、降低Ec/Io，降低基站的前向覆盖范围；

2、前向干扰一般是区域性的，干扰的覆盖面较小；

3、基站覆盖区内前向电平一般较高，较弱的干扰对系统的影响较小。

干扰带来的直接影响是导致接收机灵敏度的恶化，其中干扰恶化的dB计算方法如下式所示:

干扰恶化(dB)＝10×log((干扰功率(mW)＋底噪功率(mW)) / 底噪功率(mW))

其中干扰噪声功率的计算方法请参考式(3)，相应地灵敏度恶化为:

恶化后的灵敏度(dBm)＝标称灵敏度(dBm)＋干扰恶化(dB)

二、干扰的测试

1.反向干扰的测试

CDMA网络系统前反向接收机输入信号的功率谱密度很低，对的电磁环境比较苛刻。在选择干扰测试仪器时，对小信号的检测能力是一个很重要的标准。为了有效测试出前反向干扰，干扰测试仪器应该具备检测到至少-123dBm/30KHz信号的能力。

建议现场优选YBT250。在不具备YBT250的情况下，可以采用HP8561系列频谱仪、HP8920综测仪或ETS450电测仪。下面是对YBT250频谱测试仪的基本功能介绍：

1、灵敏度

该仪器优点是可以在一定的设置和输入电平下检测到-125dBm/30KHz的信号，而这样的信号基本上与接收机的底噪在同一水平上，因此可以分析影响接收机的任何干扰信号，基本上不存在检测的盲区。对于很小的单音干扰和底噪型的宽带干扰可以进行有效的检测。

2、动态范围

YBT250的缺点是动态有限（70dB左右），即参考电平与可检测到的最小信号电平的距离是一定的，而当输入电平超过参考电平时，仪器会出现杂散，造成干扰假象。

在YBT250使用时，应该把握以下两点：第一、动态是一定的，要检测到很小电平必须降低参考电平；第二、测试频点附近的输入信号不能超过参考电平（比如在检测

上行时下行功率的影响），否则会出现假干扰。根据以上的准则，在实际测试时首先将参考电平设高（比如-20dBm)，将SPAN适当打宽,(比如20M）看在被测频点附近是否有很强的信号，然后根据最强的信号电平设置参考电平，保证仪器屏幕上没有输入过载(Input overrange)的告警。如果测试频点附近的信号电平太强导致参考电平设置太高，从而使仪器无法检测到带内小信号，考虑加带通滤波器。在用YBT250进行ETS450D电磁环境测试时，尽可能将参考电平设置为-40dBm，这样才能检测到-123dBm左右的信号。

常用RAU机型测试方法

目前华为RASYS系列产品有3个系列的基站，分别为3601，3606，3612。不同系列的基站，其测试口是不一样的。

RAU3606从RX-TEST测试口进行测试，增益基本为零。CDDU端口如下图所示：

在进行反向干扰测试时，可以将测试仪器接到RX1端口进行测试，同时断开另外一个接收端口RX2。在测试仪器用自带的天线测试时，由于此时的测试干扰强度并非是基站接收到的强度，测试结果仅具备一定的参考意义。要注意测试仪器天线跟天线的增益差。

RAU3601从CDDU RX Test口测试，无增益，3601C基站的射频前端模块（MFEM）如下图所示：

在进行反向干扰测试时，可以将测试仪器接到RXD-Test1端口进行测试。当然也可以选择RXD-T est2，但是由于发射通道会泄漏部分功率到接收通道，选择该端口进行测试时，其结果会不准确。从图中也可以直接看到，在接收通道上有LNA，也有1/2功分器，增益与损耗相抵消，故测试结果可以直接反应出实际环境的RSSI。

在进行反向干扰测试时，需要根据网络开通放号情况分别对待。当系统才开通，系统负荷很低的情况。随着系统放号数量的增加，系统负荷逐步上升，此时建议在系统负荷较低的情况下测试反向干扰。如果在白天系统负荷较高的情况下进行测试，此时的测试结果需要减去扇区内用户自身造成的干扰，例如对于50％负荷的网络减去3dB。

一般来说，反向的宽带干扰比较罕见，如果测试时发现存在反向的宽带干扰，则可以考虑降低基站功率进行测试，以观测是否反向的宽带干扰是否来自于设备本身。

如果降低了基站发射功率后，反向宽带干扰下降，基本可以认为该干扰来源于设备本身。

2.前向干扰的测试

前向干扰测试需在站点开通之前进行测试，基站开启输出功率后，干扰湮没在系统信号中，难以检测出来。建议在测试时有目的地选择一些点，最好是一些高地点进行测试，确认是否存在外来干扰。

三、RSSI简介

RSSI（Received Signal Strength Indicator）是接收信号的强度指示，它的实现是在反向通道基带接收滤波器之后进行的。

为了获取反向信号的特征，在RSSI的具体实现中做了如下处理：在104us内进行基带IQ功率积分得到RSSI的瞬时值，即RSSI（瞬时）=sum（I^2+Q^2）；然后在约1秒内对8192个RSSI的瞬时值进行平均得到RSSI的平均值，即RSSI（平均）=sum （RSSI(瞬时）)/8192，同时给出1秒内RSSI瞬时值的最大值和RSSI瞬时值大于某一门限时的比率（RSSI瞬时值大于某一门限的个数/8192）。由于RSSI是通过在数字域进行功率积分而后反推到天线口得到的，反向通道信号传输特性的不一致会影响RSSI 的精度。

在空载下看RSSI的平均值是判断干扰的最主要手段。对于新开局，用户很少，

空载下的RSSI电平一般小于-105dBm。在业务存在的情况下，有多个业务时RSSI 平均值一般不会超过-95dBm。从接收质量FER上也可以参考判断是否有干扰存在。

通过以发现是否存在越区覆盖而造成干扰，也可以从Ec/Io与手机接收功率来判断是否有干扰。对于外界干扰，通过频谱仪分析进一步查出是否存在干扰源。

根据经验：干扰电平与网络掉话和接入困难关系是：

1、干扰电平在－69dBm～－53dBm 范围时，信道被严重阻塞，基本无法通话。

2、干扰电平在－8 0dBm～－70dBm 范围时，掉话频繁、接入困难、信道容量急

剧下降。

3、干扰电平在－93dBm～－81dBm 范围时，偶尔掉话、有时接入较困难、手机发

射功率偏高。

四、RSSI统计方法

在RAU的B02D006版本后，我们可以从OMC后台启动RSSI测试，MML命令为STR BTSRSSITST，可分别统计主分集的RSSI均值和峰值。（注：RSSI值应为负值，但DB不能表示负数，所以该值通过加-120的偏置来解决），启动该测试后，后台将自动保存文件，且每分钟将BTS上报的1秒数据平均后写入该文件。该功能针对每扇区进行，最多可以启动36个扇区载频的干扰测量，最多测量时间限制为48个小时。

例如，平均RSSI统计值为28，对应实际RSSI为28-120=-92dB。在RAC R003C03版本以前的话统中该指标虽称为平均值，但并非整个统计周期内的平均值。RRM模块每5分钟对该5分钟内各个指标的前台统计数据求一次平均，将平均值送往OM性能统计计数器。每次用平均值设定OM性能统计计数器时，上一次的设定值会被覆盖。

OM每30分钟将性能统计计数器上报到后台。也就是说，如果登记的是30分钟的话统，则出来的值为30分钟的最后5分钟的平均值，如果登记的是60分钟的话统，则出来的是2个30分钟的最后5分钟平均值的平均，以此类推。

通过Telnet连接进行TRX的资源跟踪，此时除可以上报1所描述的RSSI的平均值外，还可以上报峰值等其他项目，上报周期为1秒。命令为：Str infotrace:brdtp=btrm,brdid=XXX,item=“rssi”，其中XXX为RM资源分配板板位号。（具体Telnet命令随基站版本可能会有不同）。

五、RSSI的数据分析

1、根据RSSI的峰值大于门限值的百分比是否为0，可以将干扰信号分为两大类：

I. RSSI的峰值大于门限值的百分比为0或接近于0时，可以认为干扰信号

为稳定的干扰信号，包括单一的干扰信号和组合的干扰信号。

II. RSSI的峰值大于门限值的百分比大于0时，可以认为干扰信号为突发性的干扰信号。

2、对于稳定的干扰信号，可以根据RSSI的峰值和平均值的差值的大小来确定信

号的性质。对于单一的干扰信号，一般来说，峰值和平均值的差值越大，干扰信

号的带宽越窄；对于多种信号以等比重的形式混合在一起时，RSSI瞬时值的最大

值和RSSI平均值的差值趋向于此特性最显著的那种信号。当不以等比重的形式

进行混合时，比重大的那种信号随着比重的增大逐渐体现出主导作用。对于稳态

的单音信号，与其他信号进行等比混合时，基本上不影响其他信号的瞬时值的最

大值和平均值的差值特性。

3、对于突发性干扰信号，一般来说，RSSI瞬时值的最大值和RSSI平均值的差值

决定于下面两个因素：一为干扰信号的固有特征，二为突发性信号在时间上的占

空比特性。

4、在空载的情况下，RSSI的特性应该满足AWGN的特性,同时RSSI的平均值不应

该大于-105dBm左右。

六、RASYS网络中的通过RSSI值分析定位干扰问题案例

1. 通过RSSI的分析手段来定位网络存在的干扰问题

【概述】通过RSSI的分析手段来定位网络存在的干扰问题，设备安装问题，以及天线的性能问题。

【问题分析与解决】对于干净的无线电磁环境，电磁底噪水平可以通过一下公式进行计算：PN = 10lg(KTW)，对于RASYS系统来说常温情况下的底噪水平是-113dBm/1.2288M，考虑5dB的接收机噪声系数以及2dB的无线环境底噪波动水平，所以正常情况下，RSSI的监测结果应该是-106dBm左右，由于受系统负荷的影响，RSSI 的值一般最大不超过8dB,也就是-98dBm左右，考虑3dB余量，也就是说在高负荷情况下，如果系统工作正常，RSSI平均水平最大不超过－95dBm，否则就意味着网络有严重的反向干扰。

下图（具体图形请参考附件）是系统反向干扰存在的RSSI分析的一个典型案例，现场RSSI水平在长时间内超过-90dBm，无线监测结果表明，现场存在严重反向干扰.

设备天馈的安装问题分析：由前面的分析可以知道，即使最好情况，一般RSSI 平均水平不能小于-108dBm，考虑2dB余量，那RSSI平均水平不能低于-110dBm。如果设备安装有问题，天馈各部件安装不紧，会导致接收功率非常低。经验分析数据表明，如果RSSI平均水平长时间低于-110dBm，说明天馈部件安装肯定有问题。

下图是系统安装问题的一个典型RSSI分析，由于RLDU连接不紧，导致RAU扇区RSSI平均水平非常低。

射频器件以及部分安装问题：RSSI的监测分为主集RSSI以及分集RSSI监测，对于一般的正负45度的双极化天线来说，RSSI的主分集差异一般小于3dB，如果主分集平均水平超过6dB，说明主集和分集接收不平衡，有三个方面的问题会导致主分集接收RSSI差异性能比较大，1 设备天馈部分存在自激问题，从设备结构可以看出，设备主分集是不相关的，所以两极同时发生自激的可能性很小，出现主分集RSSI差异较大，说明有可能单极产生自激。2 双极化天线的单极接收有问题，如果是天线极化接收有问题，会导致主分集RSSI接收功率出现异常，而且差异比较大。3 设备安装过程中单极连接不好，由于主分集在设备中不相关，单极接收安装不好，同样会导致RSSI异常问题，比如说单极的馈线接头没有接好。安装问题是RSSI异常的常见问题。

下图是由于单极安装连接不好的典型例子，主分集相差大约10个dB,通过检查，馈线接头发生松动。

2．反向干扰严重引起接续缓慢与掉话问题

【问题描述】

X市用户反映在离基站很近的地方拨打电话会出现接续时间非常长，通话过程中突然掉话现象。

【问题分析】

1、根据用户投诉回访，在故障现象区域内前向信号非常好，确认为反向原因。通过话统查询载频性能统计中的载频功率控制统计，发现“RSSI”项平均数值为30左右，确定反向存在干扰或者为基站接收通道存在问题。

2、进一步确认问题需要使用TELNET跟踪基站近端的实时RSSI，使用命令为“STR INFOTRACE”，选择单板“BTRM”，项目为“RSSI”。发现跟踪到主分集的RSSI平均数值为-90dBm左右，峰值变化范围可以达到-70dBm。根据平均值与峰值有较大差异我们可以判别接收通道基本正常，基本排除基站反向接收问题，应该是反向干扰造成基站不能收到反向帧导致上述故障现象。

【处理过程】

1、通过对基站路测发现在前向接收Rx电平为85左右时，Ec/Io为-5以内时，手机的Tx就已经达到0以上，明显手机发射功率偏高，确认反向干扰的存在。

2、在基站的房顶上（有条件最好在天线架设点测试）使用YBT250测试，发现在260频点（反向456.475MHz）范围内有三个方向存在-85dBm左右波动的窄带25K干扰，低噪被抬高到-95dBm左右。根据一般定向干扰的测向方法，沿干扰的方向进行查找，对不同的信号方向进行标记，判断是否为同一干扰源的多径。但此次在多个楼顶上测向时，发现干扰几乎为四面八方，判断干扰为多个干扰源。

3、通过测向，发现干扰信号的强弱跟测向高度无关，确认干扰不是从高的天线发出，另外每靠近建筑时干扰就加强，确认干扰跟建筑物有关，分析建筑物内电信号的构成，可能与电视信号有关。

4、在测试时发现干扰信号从有线电视支线放大器中泄漏，通过询问，确认有线电视干路放大器正好在电信基站的隔壁，正是此干扰源对基站接收的RSSI低噪进行了抬高。

5、将260频点改到160频点后，通过对比拨打测试发现接续慢与手机发射功率偏高的问题解决。

【建议与总结】

对于怀疑有干扰存在的基站，需要通过对进行基站简单定标测试的方法来排除接收通道故障，一般情况下跟踪的平均RSSI恒定在-100dBm以上都存在有干扰(相对底噪在105-110dBm)，数值越小则干扰越大，在-90dBm数值以上的干扰基本可以用YBT250或其它频谱仪跟踪得到干扰源的频谱。

3.通过RSSI的分析手段来定位不同基站之间存在的干扰问题

【问题描述】

某基站为三扇区定向站，第三扇区(PN=404)下挂一直放站。现场反馈忙时（中午12点以后，下午17点以后）在直放站覆盖区域不能正常的接打电话。

【问题分析】

出现类似问题的可能原因有：

1、存在外界干扰；

2、现场无线环境太差；

3、基站设备问题；

4、直放站本身问题。

【处理过程】

1、优化人员现场测试，空口跟踪的Ec/Io在-16到-21之间，接收电平在-75到89之间，主叫和被叫过程中有掉线和杂音现象，拨打三到四次才能接通。

2 、跟踪RSSI，RSSI主集均值在-79dBm到-90dBm之间，RSSI分集均值-78dBm到-90dBm之间，主、分集均值之间的差异在2个dBm之内。

3、检查告警，现网设备均无告警。

4、检查数据配置，数据均是按照工程参数总表配置。

5、检查话统，发现掉话产生的原因为无线质量太差。

6、跟踪该扇区的RSSI，发现该扇区的RSSI在用户投诉的时间段里，为-80dBm左右。（注：RSSI是我司设备观察反向干扰的一个指标，正常情况下应在-95dBm以下）

7、跟踪该扇区的载频输出功率，输出功率在40db左右，属正常范围。

8、现场测试：从基站到直放站一路拨打测试，在到达直放站前一直呼叫正常；到了直放站处，呼叫困难，不能正常拨打电话。

9、关掉直放站，跟踪该扇区的RSSI，为-105dBm左右。

10、在保证覆盖的前提下，调整直放站的功率。上行衰减17dB，下行衰减14dB。

11、调整施主天线的方位角。

12、调整服务天线的下倾角，控制覆盖范围。

13、调整完后，跟踪RSSI和现场测试，RSSI值正常，接打电话正常。

【建议与总结】

用户在接入过程中，主要受反向接入搜索窗的影响。直放站应用的场景中，需要根据具体条件对系统参数进行调整，尤其是搜索窗等参数的调整。在规划中主要考虑目标覆盖区同周围其它基站的信号配合与交叠，避免干扰问题。处理类似问题，除了通过后台跟踪和分析数据，还要注意了解现场情况，实地测试和调查，有助于问题的很快定位。