电力通信在5G网络使用700M频段的注意事项

2021-01-16杨廷卿张朝晖林善亮吴文勤

探索科学(学术版) 2020年2期

杨廷卿张朝晖林善亮吴文勤

1．中国联合网络通信有限公司黔西南州分公司贵州 562400 2．北京中网华通设计咨询有限公司北京 100070 3．国网南岸区电力有限公司重庆 400000

0 引言

国家电网如能与中国广电共建700MHz 5G网络,能够实现优势互补,能加快5G建设步伐。国家电网建设电力通信5G网络,通过700MHz 5G网络的大带宽、低时延、高可靠、广覆盖的特性,为电力生产、传输、消费等各环节提供服务。但700M频段即700M至798M,目前里面很多频段为中国广电正在用,因此在建设电力5G网络之前,需要进行扫频,通过扫频分析,获知哪些频段已经被占用,提出使用700M频段的注意事项。本论文以重庆市南岸区的部分区域作进行700M频率扫频及分析,从而得出注意事项。

1 700M频段扫描

1．1 扫频背景本测试主要是目的:掌握重庆市南岸区国网电力拟在700MHz(703～803MHz)频段建设5G电力网络的无线环境,为项目后期5G网络规划、工程建设、优化等提供参考依据。

700MHz频率:使用的是N28频段,上行703～748,下行758～803(下行也可以说是从758～798,因为后面的DS49军方在用,只能使用到798以下),为FDD制式。目前5G产品支持5/10/15/20带宽的组网,同时要注意FDD上下行频段要保持55M间隔。

1．2 扫频测试工具本次扫频测试采用的设备为,手持频谱分析仪DEVISER E8000A、八木天线,八木天线需支持700M频段,如图1所示。

图1 扫频测试工具Fig．1 Sweep test tool

1)测试预置条件如下:

天线:定向天线,增益9dBi,频段0．45GHz－8GHz

扫频范围:693－813MHz(扫频带宽120MHz)

RBW设置:1MHz

VBW设置:1MHz

前置放大器:开

内置衰减器:0dB

轨迹设置:trace1 20次平均值trace2最大保持值

1．3 扫频要求

1)扫频时测试天线方向水平放置,要确保天线是好的(天线连接线比较短的话,接头容易坏);

2)需要上站楼顶扫频,站点与地面扫频差异太大;如实在无法上天面扫频,或塔站,需要在地面上尽量沿候选点一圈进行扫频;

3)天面上可疑干扰源需要扫一下,给出离干扰源最近的扫频结果及低于－100dBm时的距离值。

1．4 扫频范围通过DEVISER E8000A/Cell Advisor JD788A与测试天线相连,对重庆南岸区电力31个站点位置进行100M(703～803MHz扫频)带宽内整体扫描,观察频段内哪些频段已经使用,是否有连续干扰及突发干扰。扫频范围如下图2所示。

图2 扫频测试范围Fig．2 Sweep frequency range

A＋类试点区域:南岸区南山山脉与长江中间区域,沿江经过南岸区弹子CBD区域、南滨路风景区、南坪商住集中区等区域;

A类试点区域:选取茶园新区等区域,面积共计约19．3平方公里;

B类试点区域:选取鸡冠石镇及周边区域,面积共计约5．9平方公里;

D类试点区域:选取茶园新区东北侧武堂一带郊区,面积共计约3．3平方公里。

2 扫描及分析

首先对A＋类、A类、B类及D类区域内31个预见5G的站点位置进行100M(703～803MHz扫频)带宽内整体扫描,然后对每个站点的扫频结果进行分析,本论文选择有代表性的点来分析。

2．1 站点扫频

1)南岸盛汇广场扫频情况

南岸盛汇广场是一个商业中心,703～803MHz扫频分析:

南岸盛汇广场703～803MHz扫频分析如下表1所示。

表1 南岸盛汇广场干扰频段表Form．1 Interference frequency table of Nanan Shenghui

南岸盛汇广场扫频站点建筑物周围扫频,发现干扰频段为场716－728MHz;748－760MHz;780MHz;800MHz共26M频段。

2)苏家湾扫频情况

南岸盛汇广场是一个小区,703～803MHz扫频分析:

苏家湾703～803MHz扫频分析如下表2所示。

表2 苏家湾干扰频段表Form．2 Interference frequency table of Su Jiawang

苏家湾扫频站点建筑物周围扫频,发现干扰频段为场716－726MHz;746－760MHz;768－773MHz;792－802MHz共37M频段。

3)响水洞扫频情况

响水洞是一个密集区域,703～803MHz扫频分析:

响水洞

703～803 MHz扫频分析如下表3所示。

表3 响水洞干扰频段表Form．3 Interference frequency table of Xiang Shuidong

响水洞站点附近,频发现干扰频段为717－727MHz,749－759MHz;770MHz;783MHz;800MHz共23M频段。

2．2 扫频结论扫频结果可以看出,重庆南岸区31个扫频站点,始终存在716－728MHz,747－760MHz两个宽带干扰源。同时在不同站点,除上述固定干扰源外,还检测到一些窄带频段的干扰。具体总结如下:

1)700MHz宽带干扰频段统计

重庆南岸区31个扫频站点在700MHz的703～803MHz范围,扫频测试出的干扰频段分为宽带,716－728MHz/747－760MHz为主要宽带干扰频段,还存在737－741 MHz(5M)、768－773 MHz(6M)及798－803 MHz(6M)的宽带干扰。

2)700MHz窄带干扰频段统计

重庆南岸区31个扫频站点在700MHz的703～803MHz范围,31个站点中窄带干扰频段主要有800 MHz、770 MHz及783 MHz,还有个别的774 MHz、778 MHz、780 MHz、786 MHz、789 MHz、794 MHz及789 MHz等窄带干扰频段。

3)各场景干扰频宽和电平值

重庆南岸区31个扫频站点在700MHz的703～803MHz范围,从各场景干扰频宽和电平值可以看出,31个站点供电所、工业园、变电站三个场景的干扰频宽高于30MHz,其它场景干扰频宽高于20MHz,组网困难。31站点干扰频段电平都大于－100dBm;干扰电平均值－82dBm,其中宽频－76dBm,窄带－90dBm。