无线基站信号抗干扰技术分析
2019-01-17宋双庆
宋双庆
(大庆油田信息技术公司北区分公司,黑龙江 大庆 1 630000)
是现代社会经济的快速发展,无线基站在通讯领域也取得了不错的成果,在各类基站不断建设完善的基础上,给社会通信带来了极大的便利。随着现代通信技术的快速发展,在人们的生活中出现了大量的通信设备,由于很多通信设备在实际设计过程中缺乏相关的规范性,从而导致其在运行过程中会产生大量谐波信号,由此就会对无线基站的信号正常传输造成严重影响,而由于干扰信号种类较多,因此必须要针对无线基站抗干扰信号进行深入分析,在此基础上采取的相应措施才能具有一定的有效性,这样才能充分保证人们通信质量的有效提升。
1 无线基站信号干扰因素及后果
1.1 系统内部干扰
整个无线基站系统在建设过程中主要使用的是码分多址接入技术,充分运用空口进行信号传输,而由于整个传输系统属于自干扰系统,也就是说,除该传输系统外其他基站所有的传输信号对该传输系统来说都属于干扰因素。而无线基站系统这一特性也引起了相关通信领域技术人员的高度重视。为了最大程度实现对外界干扰因素的有效控制,相关技术人员采取了合理选择基站地址、合理的设计PN 等多种措施,虽然在一定程度上起到了一定的效果,但是这种现象仍然不能实现完全消除,此外,在无线基站系统信号传输过程中,还存在PN 复用距离不符合相关标准而引起的信号干扰问题。例如,无线基站在实际运行过程中由于受到地形或者其他自然因素的影响,从而导致基站整体信号的覆盖范围超过了设计信号辐射范围,由此产生的同频干扰现象就会对无线基站信号正常传输造成严重影响。
1.2 系统外部干扰
无线基站在实际运行过程中会受到很多系统外部因素的干扰,例如,与无线基站处于统一运行区域的雷达、对讲机、无线电话等发射出的信号能够对无线基站信号的传输造成严重干扰。另外,如果在无线基站在周边区域存在同一频率的微波信号也会对整个无线基站信号的发射造成严重干扰。而由于目前社会中各种通讯设备种类非常多,一些单位在没有经过允许的情况下违规使用一些不符合相关标准要求的通信频段,而一些通讯设备在进行隔离以及安置的过程中并没有按照相关标准要求来进行,从而导致其在运行过程中产生大量谐波信号,而如果这些信号经过了无线基站到覆盖范围就会对无线基站的正常信号传输造成严重影响。此外,如果在无线基站信号覆盖范围内存在电场或者电站等相关企业,其在运行过程中产生的宽带噪音同样会给无线基站的正常信号传输造成干扰。
1.3 干扰的后果
如果无线基站在信号传输过程中受到了来自系统内外的各种因素影响,就会引发各种后果,而这些后果主要是通过这样的两个方面进行充分体现。
(1)反向干扰。如果无线基站的运行过程中受到了严重的反向干扰就会导致其反向灵敏度明显下降,由此就会造成无线基站反向覆盖距离严重缩短,从而导致整个基站信号传输前向以及反向两个方向失去平衡。在这种情况下,即使可以充分运用固定台来实现对导频信号的正常解调操作,但是由于反向干扰因素的严重影响,经常会导致其在针对固定台发射的信号进行解调的过程中准确率无法得到保证。一旦出现这种状况,即使固定台可以实现信号传输,但是电话并不能实现拔出操作。
(2)前向干扰。如果无线基站长时间收到全向干扰因素影响,而且干扰电平强度较大,就会导致导频和同步不能够实现正常跟踪,最终就会导致与网络的连接不能成功。在这种情况下,即使供应才能够接收到频率较高的电平,但是由于存在严重的倾向干扰,经常会导致Ec、Io 的比值会变小,如果在此基础上但与终端之间的距离相距较远,就不能实现正常接入。
2 干扰的应对措施
2.1 反向干扰应对措施
如果无线基站系统在实际运行过程中受到了干扰因素影响,首先就要针对整个基站信道内各种影响因素进行有效清除。如果再采取相应措施后仍然不能消除干扰,或者相关措施不能够正常实施,则可以通过以下措施来进行清理:
首先,可以通过合理地降低天线的高度或者将天线的俯角适当调大,而通过适当增加基站做小区覆盖范围,这样就能有效避免无线基站受到远方信号的干扰。这种处理方法通常情况下都应用在人口密度比较大的区域,而如果针对农村的人口密度比较小的地方该种方法这不能很好适用。在经过该方法的处理过后,要充分保证无线基站的RX 口或者DFU 模块对RASYS 信道实际产生的干扰总功率不能超过-102dBm。
2.2 前向干扰应对措施
在实际对前向干扰进行清除的过程中,首先应该针对RASYS 信道内部的相关干扰频率有效清除,这样就能够充分避免系统在运行过程中受到干扰频率的严重影响。如果在实际针对带内干扰因素进行清理的时候没有相应的有效措施,或者相关清理措施不能够合理实施,那么就可以充分结合实际情况有效减少前向小区的覆盖半径,甚至在必要的情况下,可以适当地提升只占整个信号覆盖区域内的信号强度,也就是说,要充分保证Ec、Io 的比值要超过-10dB;通过减小前向小区半径或者增加信号强度可以有效提升移动终端的信号灵敏度,在采取上述措施后,必须要充分保证处于462.5~467.5MHz 范围内所有干扰信号的总功率与整个信道功率的比值不能超过70dB。
3 反向干扰掉话问题分析
终端用户在无线基站信号覆盖范围内进行通话的过程中,很有可能会出现掉话的问题,而且在拨打电话过程中整个接续时间会相对比较长。针对这种问题,对其内在的故障原因进行了分析,通过分析研究找出了相应的解决措施,这样就能充分保证用户通话的正常。首先,针对发生通话异常现象的区域,以前信号进行精确测量,如果在测量过程中其前向信号状态良好,那么就可以断定该区域出现了反向干扰由此导致掉话问题。然后再针对RSSI 项目进行测量,如果其实际测量数值处于30 左右,那么就可以充分判断出该无线基站的接收信道受到了反向干扰的严重影响;其次,TELNET 和STRINFOTRACE 命令尽管进行跟踪,其主分集RSSI 实际的值为-90dBm,峰值达到了-70dBm。与此同时,两个数字之间存在非常大的差异,那么根据这种情况就可以将整个无线基站反向接收故障问题进行有效排除。在实际对电信基站进行路测的过程中,全向接收Rx 电实际的值为85,Ec、Io 的比值小于-5,那么手机用户实际的Tx 值就会大于0,由此就可以充分证明,整个基站的发射频率比较高,进一步可以断定存在反向干扰;再次,两个无线基站的房顶位置进行测试,在260频点的各个方向上都发现了窄带干扰问题,从而使得起低噪值进一步提升。与此同时,在与干扰方向相同的方向上进行检测的过程中,对各种信号的方向进行了明确标注,在此基础上来判断干扰源。在充分结合多漏点检测的最终结果后,干扰方向显示出了不一致性,由此也能够充分说明无线基站存在的干扰是由多种干扰因素共同组成;在实际中对干扰方向进行检测的过程中发现,干扰信号高度以及强度之间并不存在之间的关系,由此就可以有效排除干扰信号是从高位发射的可能性。而在实际检测过程中还发现,当与建筑物结构距离越近时,整个干扰信号的强度也就有所增加,在针对整个建筑结构主体信号组成进行分析后可以发现,建筑物内部的电视是本次主要干扰信号的来源;在进入建筑结构内部进行检测的过程中发现,由于有线电视支线存在放大器信号发射,由此对无线基站正常运行造成了影响,将有线电视干路放大器进行更改后,基站的干扰也随之消失。
4 结语
总而言之,为了充分保证整个无线基站系统传输的可靠性,要对其存在的各种干扰因素进行深入分析,并在此基础上对相关的抗干扰技术进行不断改进和创新,有效提升基站干扰信号排查的效率,这样就能充分保证基站的正常通信。