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在A12基站下，進(jìn)行干擾三維頻譜測試。測試發(fā)現(xiàn)，X13頻點(diǎn)會隨著X12、X14頻點(diǎn)電平增強(qiáng)而增強(qiáng)。由于X12和X14是業(yè)務(wù)頻點(diǎn)，只有在頻點(diǎn)被占用時(shí)才能監(jiān)測到，所以X13頻點(diǎn)電平突增現(xiàn)象是間歇性的。在A12基站下，鎖閉X12、X14頻點(diǎn)后，測試未發(fā)現(xiàn)X13頻點(diǎn)電平突增現(xiàn)象。干擾排除根據(jù)現(xiàn)場測試結(jié)果以及Abis接口數(shù)據(jù)分析，懷疑A11到A12區(qū)間存在干擾，造成A09基站X13頻點(diǎn)電平突增，導(dǎo)致切換混亂，又由于下行質(zhì)量較差拆線，導(dǎo)致無線連接超時(shí)。其干擾源為A11、A12產(chǎn)生鄰頻干擾。通過認(rèn)真討論和分析，最終采用調(diào)整A09基站BCCH頻點(diǎn)的方案，將A09基站BCCH頻點(diǎn)從X13調(diào)整為X17。優(yōu)化后，A09基站BCCH頻點(diǎn)X17在A12附近電平突增現(xiàn)象消失，X17頻點(diǎn)電平隨著離A09基站的距離增加而平滑下降。切換順序恢復(fù)正常，能從A11向A12正常切換。下行質(zhì)量大為改善，全面質(zhì)量為4級以下。

一、硬件故障引起的干擾

天饋接頭故障GSM的射頻信號屬于微波信號。若在載頻模塊—合路器—饋管—天線之間任何部分出現(xiàn)接觸不良，都會引起駐波比過大，互調(diào)增加，從而出現(xiàn)干擾。（1）故障現(xiàn)象：在某日聯(lián)調(diào)聯(lián)試測試中，發(fā)現(xiàn)手機(jī)在某基站下?lián)艽螂娫挘尤肜щy，通話時(shí)經(jīng)常掉話。通過接口監(jiān)測，發(fā)現(xiàn)該基站干擾達(dá)到4—5級。通過接口監(jiān)測跟蹤，發(fā)現(xiàn)該小區(qū)的不同載頻都出現(xiàn)不同程度的干擾。（2）故障分析：仔細(xì)檢查該基站的頻率計(jì)劃，該處基站頻率復(fù)用寬松，排除了網(wǎng)內(nèi)同、鄰頻干擾的可能。使用頻譜儀觀測，雖然有干擾頻譜出現(xiàn)，但干擾電平并不大。更換載頻板、功放板、電源板、合路器后，干擾仍然存在。后對合路器出口接頭進(jìn)行擰或松操作，干擾隨之出現(xiàn)或消失。（3）干擾排除：對合路器輸出接頭仔細(xì)檢查，發(fā)現(xiàn)隱約有些碎屑，吹掉后重新擰緊，結(jié)果再無干擾出現(xiàn)。這種問題屬于軟故障，接頭中有金屬屑時(shí)，干擾并不總是很明顯，經(jīng)驗(yàn)性較強(qiáng)。

載頻板故障載頻板是基站的核心部件。載頻板的故障將導(dǎo)致干擾增大、覆蓋減小、接入困難等故障現(xiàn)象。（1）故障現(xiàn)象：用戶反映鄭州樞紐聯(lián)絡(luò)線某基站附近通話質(zhì)量不好，且容易掉話。觀察小區(qū)性能測量報(bào)表，發(fā)現(xiàn)該基站每天TCH占用失敗次數(shù)達(dá)到50次以上，掉話率在10%左右。此站開通以來卻沒有產(chǎn)生過告警信息。（2）故障分析：根據(jù)現(xiàn)場撥測和話單統(tǒng)計(jì)分析，這是干擾問題。一般情況下，當(dāng)干擾存在時(shí)，會引起上行空閑TCH數(shù)目增加和TCH擁塞和掉話率升高。但是否為外部干擾，還有待繼續(xù)定位。對于外界干擾，可以利用頻譜儀，測試上行頻段范圍內(nèi)的信號幅度來定位干擾源。產(chǎn)生內(nèi)部干擾的原因主要是同鄰頻干擾，或是天線、避雷器、合分路器、載頻板單板等高頻器件性能變壞，或是射頻電纜接觸不良引起?？梢酝ㄟ^更換相應(yīng)單板和器件的辦法加以解決。因?yàn)轭l點(diǎn)已經(jīng)過合理規(guī)劃，排除了同鄰頻干擾的可能。懷疑是外部干擾，于是利用頻譜儀，在基站鐵塔下測試空中整個(gè)上行頻段信號幅度，沒有發(fā)現(xiàn)大于-100dB的穩(wěn)定信號，說明干擾是內(nèi)部產(chǎn)生。檢查天饋系統(tǒng)連線，沒有發(fā)現(xiàn)天線接反或接頭接觸不良現(xiàn)象。用完好合路器及射頻電纜相關(guān)器件進(jìn)行更換，干擾仍舊沒有改善。這說明干擾真正原因可能是天線以及載頻板、主控板等單板。因更換天線費(fèi)力費(fèi)時(shí)，因此先對載頻板進(jìn)行定位。在通過閉塞載頻定位干擾問題的過程中，發(fā)現(xiàn)閉塞載頻1后，僅剩載頻0和2工作，基站擁塞率和掉話率也明顯下降。載頻1開放后，干擾出現(xiàn)，掉話率上升。這說明載頻板1有問題。（3）干擾排除：將該基站載頻板1進(jìn)行更換，并進(jìn)行撥測，發(fā)現(xiàn)干擾消失，擁塞率及掉話率也變?yōu)?。由此可見，干擾是由于載頻板1內(nèi)部射頻電路自激或器件性能變差引起的。

二、網(wǎng)外干擾的排除

運(yùn)營商直放站的寬頻干擾直放站具有方便、搭建速度快的特點(diǎn)，運(yùn)營商經(jīng)常采用。但由于直放站的生產(chǎn)廠家眾多，質(zhì)量參差不齊，直放站也是干擾的主要來源。（1）故障概況：某日聯(lián)調(diào)聯(lián)試路測中，在某基站下發(fā)生4級以上連續(xù)干擾，影響CSD呼叫指標(biāo)，而OMC無任何告警信息。（2）故障分析：其原因可能是傳輸存在問題，造成誤碼很大，導(dǎo)致此現(xiàn)象產(chǎn)生，或是天饋、載頻板有問題，也可能是存在內(nèi)部或外來干擾，導(dǎo)致該問題產(chǎn)生。從話接口監(jiān)測分析，其原因可能為是該地區(qū)2號和3號基站之間可能有很強(qiáng)的上行干擾信號。通過現(xiàn)場實(shí)際撥測發(fā)現(xiàn)，在基站2號和3號之間的覆蓋范圍內(nèi)，很難打通電話，即使打通電話，話音質(zhì)量很差，聲音斷續(xù)嚴(yán)重，同時(shí)伴有強(qiáng)烈干擾。如果在該地區(qū)用手機(jī)撥打固定電話，固定電話很難聽清手機(jī)聲音，而與此相反，手機(jī)聽固定電話的聲音很清楚。這表明可能是外部干擾造成的，或是因?yàn)樘炀€存在駐波問題?，F(xiàn)場用天饋分析儀進(jìn)行測試，沒有發(fā)現(xiàn)基站本身有問題。更換載頻板后，現(xiàn)象依舊。經(jīng)過多方了解，得知移動公司在該地區(qū)新建一個(gè)直放站，正好位于這兩個(gè)基站西邊約有一公里處，而且其開通時(shí)間也正是高鐵基站出現(xiàn)問題時(shí)間。經(jīng)過與移動公司工程師一起現(xiàn)場觀測，只要將移動公司直放站關(guān)閉，則高鐵基站馬上恢復(fù)正常，干擾也隨之消失，通話也正常。反之，如移動公司直放站打開，高鐵基站馬上就會出現(xiàn)無法打通電話現(xiàn)象，或打通后干擾很大。（3）干擾排除：經(jīng)過詳細(xì)測試，發(fā)現(xiàn)移動公司采用的直放站頻寬不達(dá)標(biāo)。只要直放站工作，就將整個(gè)gsm-r頻段的信號提升5-10dBm。通過協(xié)商，移動公司同意將該直放站暫時(shí)關(guān)閉，待增加GSM-R濾波器后再開通，將整個(gè)GSM-R頻段屏蔽，確保不對高鐵GSM-R通信形成干擾。

三、干擾測試工具

1.頻譜儀目前配備的測試干擾信號的主要工具為頻譜分析儀。這是一個(gè)高性能的寬帶信號接收機(jī)，可以顯示接收信號的頻譜。不同型號的頻譜儀有不同接收頻段和接收靈敏度，正確使用好頻譜儀比較關(guān)鍵。下面針對頻譜儀的幾個(gè)關(guān)鍵指標(biāo)進(jìn)行簡單介紹：（1）輸入頻率：是指頻譜儀可以接收到的頻率范圍，該指標(biāo)決定可以測試到的干擾信號的頻率范圍。（2）靈敏度：是指把信號帶寬為1HZ的最小接收電平定義為頻譜儀的接收靈敏度。HP85系列的頻譜儀接收靈敏度可以達(dá)到-142dBm以下。信號帶寬為xHz的接收靈敏度=1Hz的靈敏度+10logx。如200kHz的GSM信號的接收靈敏度為-142dBm+10log（200×1000）=-89dBm。（3）接收信號分辨帶寬（RBW）：是指頻譜儀可以分辨的最小信號帶寬，該參數(shù)設(shè)置越小，儀器的接收靈敏度越高。（4）視頻濾波帶寬（VBW）：是指頻譜儀混頻后中頻濾波器帶寬，帶寬越窄，曲線越平滑。（5）中心頻率（F0）：是指當(dāng)前頻譜儀可測試頻譜的中心頻率。（6）帶寬（SPAN）：是指當(dāng)前頻譜儀可測試的頻譜寬度。（7）輸入信號衰減（ATT）：當(dāng)大信號輸入時(shí)，需要對信號進(jìn)行適當(dāng)衰減。否則，頻譜儀本身可能會產(chǎn)生大量互調(diào)分量，影響測試結(jié)果的準(zhǔn)確性。2.定向天線定向天線用于干擾源的搜索，天線的方向性越強(qiáng)，增益越高，搜索能力越強(qiáng)。最好使用寬頻帶的對數(shù)周期天線。這種天線頻帶寬、增益高、方向性強(qiáng)。

四、干擾測試方法

1.內(nèi)部干擾測試方法前3步是針對上行頻段的干擾測量。如果疑有下行頻段干擾，則按第四步進(jìn)行：（1）設(shè)置頻譜儀到GSM-R合適狀態(tài)：f0=887MHz，SPAN=3MHz，ATT=0，RBW=30kHz，VBW=30kHz。（2）擰開合路器輸出端接頭，把分路器輸出信號接入頻譜儀進(jìn)行測試。如果雜散頻譜電平小于-80dBm，這表明沒有內(nèi)部干擾。如果大于-80dBm，則表明基站內(nèi)部的合路器或載頻板受到干擾或自激。（3）如果有內(nèi)部干擾，則進(jìn)一步確認(rèn)是合路器還是載頻板有干擾。首先確認(rèn)載頻板，斷開載頻板與合路器的連接電纜，使用頻譜儀，測試載頻板主集或分集接頭。如果雜散頻譜電平小于-80dBm，這表明載頻板正常。否則，需要更換載頻板。（4）檢查發(fā)射帶內(nèi)的干擾。首先，把頻譜儀設(shè)置在基站發(fā)射頻帶內(nèi)，由于基站輸出功率較大，所以要對輸入信號進(jìn)行衰減。一般ATT設(shè)置為40dB，再把合路器的tx_test信號引入頻譜儀進(jìn)行觀察，確定是否有干擾信號產(chǎn)生。

2.外部干擾的測試方法當(dāng)確定干擾是由外部原因引起時(shí)，首先要確定干擾源所在方向和頻譜分布情況。（1）首先把頻譜儀設(shè)置到合適狀態(tài)。（2）選擇被干擾小區(qū)的分路器輸出口。為了不影響基站正常工作，一般選擇空閑的輸出端口。（3）擰開選定的接頭，用同軸電纜把分路器輸出信號引入頻譜儀。（4）觀察頻譜儀的頻譜分布情況，仔細(xì)查找異常干擾信號。干擾信號電平的計(jì)算方法天線口干擾電平=頻譜儀實(shí)測干擾電平-15dB塔放增益+3dB纜損-7dB分路器增益

3.外部干擾源的尋找方法通過基站分路器輸出口，可以確定干擾源的大致方位。如果需要進(jìn)一步尋找干擾源的具體位置，就需使用高方向性定向天線進(jìn)行搜索，其尋找步驟如下：（1）在受干擾的小區(qū)內(nèi)，選擇一個(gè)不受周圍建筑物阻擋的測試點(diǎn)。（2）設(shè)置好頻譜儀，接好定向天線。（3）如果有轉(zhuǎn)臺，可以把天線放在轉(zhuǎn)臺上，使天線的波束指向正前方，且垂直極化放置。如果不能，可以由一個(gè)人雙手把天線舉過頭頂，一邊慢慢轉(zhuǎn)動天線，一邊觀察頻譜儀信號變化。一旦有異常信號出現(xiàn)時(shí)，就立即固定天線方位，慢慢改變天線的仰角，使得接收信號強(qiáng)度最大。（4）仔細(xì)分析信號頻譜分布，確認(rèn)是否是干擾信號，并記錄信號強(qiáng)度和定向天線波束的方位角和俯仰角。（5）沿著天線波束的方向，尋找新的測試點(diǎn)，直到找到干擾源為止。

五、結(jié)論

1.基站的載頻、合路器、饋管、天線、跳線、接頭中的任何一部分出現(xiàn)故障，都有可能導(dǎo)致干擾和掉話現(xiàn)象，京廣高鐵石武段大量的相關(guān)案例也證明了這一點(diǎn)。在發(fā)現(xiàn)干擾問題后，應(yīng)首先檢查并排除基站硬件故障。硬件故障較易處理，多數(shù)情況可以通過單板互換和撥打測試數(shù)據(jù)來定位。施工質(zhì)量的好壞直接影響到后期GSM-R網(wǎng)絡(luò)的質(zhì)量，所以施工階段一定要嚴(yán)格把關(guān)。2.在規(guī)劃頻率時(shí)，要充分考慮鄰頻累加后造成的干擾情況，增加服用距離，盡量減少網(wǎng)內(nèi)同鄰頻干擾。3.要對接口監(jiān)測數(shù)據(jù)以及現(xiàn)場測試數(shù)據(jù)進(jìn)行綜合分析。測試時(shí)，要查明是GSM-R系統(tǒng)內(nèi)干擾，還是外部干擾。4.高鐵開通幾年來，運(yùn)營商一般不會在鐵路沿線使用鐵路GSM-R頻點(diǎn)，但其模擬寬頻直放站還是會造成干擾，所以要密切關(guān)注鐵路沿線運(yùn)營商新建的直放站。一旦發(fā)現(xiàn)有寬頻直放站，應(yīng)盡快要求他們在直放站上增加GSM-R帶寬濾波器，濾掉GSM-R頻點(diǎn)。5.GSM-R網(wǎng)絡(luò)的干擾查找及網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化要常態(tài)化進(jìn)行。各鐵路局都應(yīng)該培養(yǎng)自己的干擾查找、網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化隊(duì)伍。只有堅(jiān)持常態(tài)化的網(wǎng)優(yōu)，才能保證高鐵GSM-R網(wǎng)絡(luò)安全運(yùn)行。

作者：許勝利單位：鄭州鐵路局鄭州通信段