CDMA直放站干擾分析

2019-11-03 09:15:57

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供稿：網友

中國聯通邢臺分公司運維部　夏林

　　通過直放站干擾分析，使我們更加了解干擾的產生，在工作中盡量減少干擾，充分發揮直放站優越性，直放站干擾分為下行干擾和上行干擾。

　　1、下行干擾

　　通常下行干擾發生在無線同頻直放站，當施主天線和重發天線隔離度小于直放站的增益時（如80Db）時，直放站會自激，產生下行干擾。直放站自激時，輕則是直放站的覆蓋區通話音質變差，接通率下降，掉話率上升；嚴重時使施主基站和其周圍的基站發生癱瘓。

　　施主天線從施主基站接收頻率為f的下行信號，經過增益為G的直放站放大后，由重發天線發出去。一部分信號再經過重發天線的后瓣（付瓣）耦合到施主天線的后瓣（付瓣），再由直放站放大。這樣無線同頻直放站就形成一個潛在的正反饋環路，測試和實踐驗證，當該環路滿足下列關系式時直放站才能穩定工作，不會產生自激。

　　F>Grep+15dB（F ：隔離度 Grep：直放站增益）

　　避免下行干擾主要措施是增大直放站隔離度。一般采用以下方式增大施主天線和重發天線間隔離度：

　　采用前后比大的天線

　　采用旁瓣抑制比大的天線

　　增大兩天線安裝距離。

　　安裝天線時，兩天線盡量背對背。

　　采用隔離網或建筑物隔離兩天線。

　　2、上行干擾

　　當直放站的放大倍數或噪聲系數過大時，上行背景噪聲被不合理地放大，在施主扇區的接收端形成較強的上行背景噪聲干擾。直放站的引入使基站噪聲電平提高，接收機靈敏度降低，施主基站覆蓋范圍縮小。一般性能較好的直放站上下行的噪聲系數都應小于5dB，直放站的噪聲經過放大（直放站的上行增益）和有效路徑損耗后進入基站，和基站接收機的噪聲疊加就會提高接收機噪聲電平。

直放站的噪聲到達基站接收機輸入端的等效熱噪聲電平Nin：

Nin=K×T×B+ NFrep ＋ Grep － EdoPL

K×T：熱噪聲密度 B：系統信道帶寬

NFrep：直放站噪聲系數 Grep ：直放站增益

EdoPL：有效路徑損耗

基站接收機等效熱噪聲電平：

Nbts＝K×T×B+Fbts

K×T：熱噪聲密度 B：系統信道帶寬 Fbts：基站接收機噪聲系數

直放站的注入噪聲取決于直放站的增益及直放站和施主基站間的級聯噪聲系數

直放站噪聲和基站接收機噪聲二者之間的關系可用稱為噪聲注入裕量

噪聲注入裕量(NIM):

NIM=10log(Kt×Fbts/Kt×NFrep×Grep/LPNET)

Kt=熱噪聲密度 Fbts = 基站接收機的噪聲系數

NFrep=直放站的級聯噪聲系數 Grep = 直放站的增益

LPNET=網絡路徑損耗：直放站- 基站

基站接收機等效熱噪聲電平升高ROT（RaiSEOverThermal）：

ROT=10Log(1+10)

　　其中NIM的值決定了直放站對施主基站上行鏈路的影響。每增加1dB,就意味著該施主基站的上行鏈路功率減少1dB或所允許的基站到手機的空間路徑損耗減少1dB，對小區覆蓋范圍來講，會引起上行覆蓋半徑減小，對基站覆蓋區的用戶來講，手機的發射發功率會相應增大，或者處在小區邊緣的用戶發生單通或上行話音質量下降或掉話等現象。

　　基站的降敏度=ROT

　　基站的噪聲提升ROT(熱噪聲提升)

　　取決于：1、施站基站和直放站之間的網絡路徑損耗(路徑損耗+電纜損耗-天線增益)

2、基站接收機的噪聲系數

3、直放站的級聯噪聲系數

4、直放站的增益

　　一旦直放站的位置和施主基站確定，唯一的變量是直放站的增益，由直放站發出到達基站接收機口的噪聲電平完全取決于直放站的反相增益設置，這樣實際應用中可以調整直放站上行增益來減小對基站的影響。以下是直放站引起基站熱噪聲電平升高與噪聲注裕量的關系：

　　如果直放站增益增加，直放站的范圍將增加基站的噪聲提升也將增加。

　　如果直放站的增益降低，直放站的范圍也降低，基站的噪聲提升也將減少。

　　當NFrep＋Grep－ EDoPL≤0時，也就是說直放站增益設置值比有效路徑損耗值越小，直放站對基站的影響就越小，此時直放站的輸出功率比基站功率低。

　　在城區中，基站布置密集，有效路徑損耗小，直放站不能工作在高輸出電平情況。因而在城區的直放站的調整過程中，應在滿足覆蓋的前提下盡量降低前向的增益。

　　減小上行干擾的主要措施是降低直放站的增益值，調整直放站增益使其對施主基站的熱噪聲引入在0.3dB以下，直放站就不會對施主基站產生較大影響。

　　3、典型案例分析

　　1、現象：直放站覆蓋區，手機接入網絡時間過長,有時甚至達到幾十秒,尤其是在光纖距離過長的直放站；或者接入成功率過低

分析：直放站反向增益設置值不合適。

處理方法：

1)、直放站反向增益設置值不合適，通過適當調整直放站反向增益值，可以縮短手機入時間，提高接入成功率。

2）、通過適當調整基站接入參數，提高手機接入成功率。如：增大接入參數ACC_TMO,來增加移動臺等待基站基站確認的時間，增大PWR_STEP,使得移動臺能在更短時間內達到需要的發射功率,以接入系統，增大PAM_SZ和MAX_CAP_SZ值,增加單個探針的持續時間。

　　2、現象：直放站覆蓋區，手機顯示導頻很多,而且手機經常頻繁切換

分析：

這由于直放站施主天線收到多導頻信號，產生導頻污染。解決導頻污染是在CDMA網絡優化中至關重要的工作，只有解決導頻污染，才能提高EC/IO、FER。

處理方法：

1）、調整直放站施主天線，使其收到基站單一導頻信號。

2）、調整基站天線方向，使天線方向沖著直放站施主天線方向，或者降低某個導頻的強度，保證直放站接收單一導頻信號。

3、現象：直放站前向功率放大器經常自動關閉

分析：

直放站功率放大器過載，造成直放站前向功率放大器經常自動關閉

處理方法：

1）、降低直放站前向增益值，直放站的最大設置前向增益受天線的隔離度的限制，如果為了追求最大的覆蓋范圍，前向增益設置過大，直放站自激。施主基站輸出功率的突然放大，導致直放站過載

2）檢查施主基站的輸出功率平穩度

4、現象：直放站對施主基站的注入噪聲過大

分析：

　　所有的直放站都會對施主基站的前向和反向鏈路增加進去噪聲，降低施主基站的靈敏度。直放站到基站的鏈路一定要設計成：實現直放站最大的覆蓋區域，而對施主基站產生最小的噪聲提升。

　　前向鏈路直放站的引入噪聲是不嚴重的，前向鏈路信噪比較高，直放站的噪聲對該鏈路影響是很小的，而反向鏈路直放站噪聲必須要小，尋求平衡直放站覆蓋范圍和其引起的施主基站的噪聲提升二者關系的一個合適的平衡點。

　　高的直放站增益將會給出較大的覆蓋范圍，但會增加基站的噪聲提升(ROT)，施主基站的覆蓋范圍會減少。

　　處理方法：適當調整直放站反向增益值。

　　通過以上對CDMA直放站干擾分析，使我們更加了解直放站對網絡產生影響，掌握如何克服直放站對網絡影響，充分發揮直放站安裝靈活、簡便、經濟等優越性。

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