ＧＳＭ干扰定位与排查
潘玉成
摘要本文给出了GSM900M网络优化中遇到的一些干扰问题的定位和解决方法，并给出一个由于上行宽频谱干扰引起单通的解决过程实例
关键词频率复用、直放站、上行、下行、同频干扰、邻频干扰、干扰带(InterfBand)
1．前沿
只要是搞G网的人都非常清楚一点，就是GSM网络的根本矛盾是有限的无线资源带宽和不断增长的用户需求之间的矛盾。而解决这个矛盾的方法，一个是降低信道的速率，因而同样的频率资源可以容纳更多的信道；另一个方法则是频率的复用，使得相同的频点，能够在相隔一定的距离后可以重复使用。在这种情况下，在相同的区域内，频率复用的距离大，则频率复用的次数少，系统容量则小，频率复用的距离小，虽然可以容纳更多的用户，却要冒着同邻频干扰的风险。在用户快速增长的巨大压力下，同时考虑到地形的复杂性，一个网络往往很难做到完全避免同邻频干扰。有时由于频率规划的失误，或网络正在进行扩容，也会产生同邻频干扰的情况，特别是对目前频率资源非常紧张的联通公司。另外，直放站、微波站等对基站也可能会引起频率干扰。
2．干扰的分类以及检测手段
干扰从它的来源来分可分为系统内部干扰和外部干扰；而从对通话链路的干扰方向来分又可分为上行干扰和下行干扰。众所周知，干扰是造成网络质量下降的最重要的原因之一，它将直接影响到掉话率、切换成功率等很多运营商的考核指标，因此减少干扰是每位优化工程师奋斗的目标。
从频率规划方面看，目前GSM系统中广泛采用7／21、4／12、3／9等三种频率复用方式，考虑到不同的电波传播条件，利用数字化地图计算出模拟的覆盖区域和干扰区域(GSM 系统内的频率干扰主要为同频干扰和邻频干扰。根据GSM规范，系统内的同频载干比必须大于9dB，邻频载干比必须大于－9dB)。实际上，由于环境和地形的复杂性，预分配的频率方案必须再做微调，以进一步减少干扰，得出最佳频率方案。如果频率规划的好对网络建成后的优化可以达到事半功倍的效果。
对干扰的检测可分为上行干扰检测和下行干扰检测。目前有许多设备可以检测干扰，然而各种检测设备都有其长处和短处。例如：基站测的上行干扰带可以准确地测定上行的干扰情况，但它无法测下行的干扰情况；路测设备（如：ANT，TEMS，SOFCO等）一般只能测下行干扰而对上行干扰它就无能为力；信令仪（如：OCEAN等）可以说功能比较全面对上行和下行都能检测分析，然而它的缺点却是无法定位干扰源的具体位置；频谱仪（如：TEK公司的NetTek Analyzer）可以较容易定位干扰源的具体位置，但它却较难定位产生干扰的原因。所以我们在处理较复杂的干扰时，建议采用多种分析干扰的工具手段，先通过信令仪、路测设备或CQT测试定位干扰的原因确定是上行干扰还是下行干扰、是内部干扰还是外部干扰；然后通过规划优化软件（对于系统内部同邻频干扰）或频谱仪（主要针对外部干扰）查找确定干扰源，并解除干扰。
一般来说系统内部的同邻频干扰比较容易检测出来，具体表现在用路测设备进行路测可以看出下行信号电平（RxLev）较好但下行话音质量（RxQual）较差，通过规划、优化软件结合ＯＭＣＲ核查网络的频率规划情况，确认小区频率复用的距离是否在允许范围内，对
产生干扰的频点进行合理调整即可解决。对于外部干扰等部分干扰需要多种检测手段同时使用才能从根本上定位和解决干扰问题。然而有时由于仪器设备的不全，干扰较难定位和干扰源较难查找,特别是对外部的宽频带上行干扰。
3．上行干扰的定位和排查实例
下面给出解决某局GSM网直放站干扰引起基站单通的实例：
某县城联通有两个基站，并在城西有2个直放站，基站分布情况以及频点配置请见图1所示：
单通区域
直放站所在地，
共有两个，一个
室外，一个室内。
单通区域
图1 基站分布图
出现金属碰撞声和单通现象的是状元红基站的第一和第三小区的覆盖区，其中第一小区较严重。一开始我们就对实地进行路测和拨打测试，发现上行问题是引起单通和通话质量下降的原因，而且通话时无论占上第一和第三小区的哪个频点都有单通现象，并且单通现象与电平有关。当下行电平低于－80dBm左右时，就会出现有金属碰撞声、单通等现象。为了弄清到底是干扰引起的还是基站设备引起的，我们首先对基站硬件系统和OMC R数据进行检查，未发现问题。然后用探针进行跟踪，发现状元红基站的第一小区的BCCH：113和TCH：99频点这两个频点BTS测量的上行干扰带干扰严重，级别达到了5（见图2、图3），而第二扇区的正常。
图2 上行干扰带
图3 上行干扰带
根据前面的硬件排查、现场拨测以及后台数据的分析，我们怀疑上行的干扰是引起单通的罪魁祸首。于是第二天晚上我们先对状元红的第一小区进行重做数据，然后进行拨打测试，还站点编号，2号站
点是状元红基站 小区编号 干扰带 站点编号，2号站
点是状元红基站 小区编号 干扰带
是存在金属碰撞声和单通现象。于是我们又将状元红第一小区的频点改为BCCH：124，TCH：96（124，96是原第二小区频点），然后关闭状元红的第二、第三小区以及旁边一些对124、96频点可能有频率干扰的基站小区，然后再对第一小区进行拨打测试，结果还是存在金属碰撞声和单通。我们怀疑很有可能存在上行宽频谱的干扰，干扰频带涉及到整个联通的上行频带。于是又临时换用移动的频点BCCH：9，TCH：3，然后再测试发现单通现象消失。由此可以断定是由于存在宽频带的上行干扰所以导致上行通话质量下降以及单通等现象，另外在状元红基站西边1公里左右处有直放站，所以我们怀疑干扰是由于直放站或者是其他外部干扰造成的。根据干扰的区域，干扰源很有可能在第一和第三小区的夹角方向上。于是带着TEK公司的频谱仪NetTek Analyzer对GSM900M的上行频段沿着第一和第三小区夹角方向进行扫频测试（联通上行频段范围为：909.2MHz～914.8MHz），在直放站附近扫到存在宽频谱的上行干扰，频谱范围涉及到整个联通上行频带。于是在征得运营商的同意下，进行关直放站扫频测试。首先关室外的GSM直放站，进行拨打和扫频测试，干扰减少一些，但还存在较多的干扰。如图4、图5频谱图所示：
图4 关掉室外直放站后的频谱图1
图5 关掉室外直放站后的频谱图2
然后我们又关了室内的直放站，再次进行拨打和扫频测试，发现一切都正常了，即通话时的金属碰撞声和单通现象消失了，如图6、图7频谱图所示。
图6 关闭所有直放站后的频谱图1
图7 关闭所有直放站后的频谱图2
由此可以肯定状元红基站的单通现象是由于直放站干扰引起的。于是我们又将室外的直放站
重新打开，然后做了一下拨打测试和扫频测试。通话基本正常，但当下行电平低于-90dBm 后有时会出现金属碰撞声。再根据频谱分析，室外直放站（引用状元红基站第一小区信号）始终有较强的113和99频点的上行信号发出，对状元红的第一小区的113和99频点的上行有一定的干扰，频谱图请见图8、图9所示。
图8 关室内开室外直放站的频谱图
99频点的
上行频率 113频点的上行频率
图9 关室内开室外直放站的频谱图
在关闭室内直放站后的第二天上午在后台用探针进行跟踪，状元红的第一小区的BCCH ：113和TCH ：99频点这两个频点BTS 测量的上行干扰带都正常了，如图10所示。
99频点的
上行频率 113频点的上行频率 站点编号，2号站
点是状元红基站 小区编号 干扰带
图10 上行干扰带
同时还对关闭室内直放站前后话务报表进行了比较：
备注：几天上午10：00～11：00忙时统计结果，10月19日下午关掉了室内直放站
根据上述的测试和比较，县城状元红第一和第三小区覆盖区的单通现象主要是由于室内直放站引起的。所以当时我们就将室内直放站关闭了，对于室外的直放站也建议直放站厂商能尽快进行检测调整，以减少干扰。
4．结束语
网络优化工作是一项长期的持续性的系统工程，解决干扰问题又是G网优化中的一个重要而又不可缺少的因素，它需要我们不断探索，积累经验，同时也需要更加全面的测试干扰工具诞生，有了好的工具给干扰定位和排查可以带来事半功倍的效果。只有解决好网络中干扰问题，才能提高网络的运行质量，使网络运行在最佳状态，为移动通信业务的迅猛发展提供有力的技术支持与网络支撑。
作者单位：深圳市中兴通讯股份有限公司网规网优部