蔣賢

摘 要：在“互聯(lián)網(wǎng)+”時代帶來的數(shù)據(jù)大爆炸的背景下，為5G移動通信技術(shù)的全面推廣奠定基礎(chǔ)。文章嘗試利用“四維五步”法定位對5G存在的干擾，以干擾特征研究為切入點，結(jié)合相關(guān)案例進行干擾排查的分析。

關(guān)鍵詞：5G;移動通信技術(shù);特征;干擾排除分析

0 引言

在5G通信網(wǎng)絡(luò)的布置中，一直面臨著被干擾的問題。在基站覆蓋的區(qū)域里會因為無線電的干擾造成很多通信問題，比如通話質(zhì)量不好、時常掉線、擁塞信道等。而5G干擾排查手段是以分析干擾特征為基礎(chǔ)，綜合干擾分布、網(wǎng)管KPI等相關(guān)數(shù)據(jù)，對干擾類型實施及時有效地定位，對5G干擾源進行有針對性地排查，顯著提升了排查的效率。

1? ? 5G移動通信的關(guān)鍵技術(shù)特征

1.1 高頻段傳輸

當今情況下，移動通信系統(tǒng)頻段基本不超過3 GHz，隨著移動用戶的日趨暴增，頻譜資源越來越緊張，高頻段的毫米微波率為28.3～348 GHz，但帶寬卻已經(jīng)達到? ? ? ? ? ? 285.6 GHz，是微波所有帶寬的十二倍。比起毫米波，微波的微波元器性要小很多尺寸，而毫米波的小型化極其方便，可以實施超高速、短距離的通信，對5G傳輸容量和速率要求進行滿足。

1.2 多天線傳輸技術(shù)

多天線技術(shù)歷經(jīng)了快速、高效的發(fā)展趨勢，從二維進化到三維，從無源發(fā)展到有源，從高階的多輸入、多輸出演化為大規(guī)模陣列，可以讓頻譜利用率增加數(shù)十倍，是當下5G通信技術(shù)最關(guān)鍵的研究方向[1]。

1.3 同時同頻全雙工技術(shù)

在頻譜效率的技術(shù)中同時同頻全雙工技術(shù)是最高效及時的，該技術(shù)可以在同樣的物理信道上傳輸兩個方向的信號，在進行信號發(fā)射的同時，對另一節(jié)點的相同信號進行同步接收。

1.4 設(shè)備間直接通信技術(shù)

以基站為中心點覆蓋市區(qū)是傳統(tǒng)的移動通信系統(tǒng)聯(lián)網(wǎng)方式，該方式中是不可以移動基站和中繼站，對網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)形成限制。而面對大規(guī)模用戶和大數(shù)據(jù)流量的5G網(wǎng)絡(luò)來說，這種傳統(tǒng)的組網(wǎng)手段是難以滿足業(yè)務(wù)要求。

1.5 密集網(wǎng)絡(luò)技術(shù)

5G是綜合化和多元化的網(wǎng)絡(luò)，其中整合了寬帶和智能兩大元素，是4G網(wǎng)絡(luò)1 000倍的數(shù)據(jù)流量。支撐這一目標實現(xiàn)的有兩大技術(shù)：第一，室外空間增益的措施在宏基站處布置大規(guī)模天線;第二，增強網(wǎng)絡(luò)的密集度，對室內(nèi)外的數(shù)據(jù)需求進行滿足。

1.6 新型網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)技術(shù)

5G未來的發(fā)展規(guī)劃里，必須考慮對大規(guī)模、高容量客戶需求的滿足，從而形成為了網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)的維護方便、低成本、低延時以及扁平化的特征。而目前的研究重點還是聚焦在云架構(gòu)和C- RAN上面。

2? ? 5G干擾分類及產(chǎn)生原理

2.1 大氣波導(dǎo)干擾

站點距離遠，傳播的信號抵達被干擾的基站，基于良好的傳播環(huán)境，呈現(xiàn)較小的衰減，與此同時，因為傳播時延性造成干擾站的DwPTS與被干擾站的UpPTS的對齊，更甚的可以落在被干擾基站的上行子幀，形成受擾基站的下行信號對上行傳輸?shù)膰乐馗蓴_。

2.2 電橋設(shè)備干擾

造成D4/5頻點隱藏的強干擾，主要來源于已知的電梯無線回傳設(shè)備、監(jiān)控無線傳輸?shù)仍O(shè)備，解決的措施是設(shè)備生產(chǎn)者對頻率進行變更，以規(guī)避2 515～2 615 Mhz的干擾。

2.3 子幀配比干擾

同頻站點距離比較近的，因為不一致的上下行時隙配比，造成上行時隙少的小區(qū)受到下行時隙多的小區(qū)的干擾?；谀壳?G移動采用的是4∶1、8∶2、7∶3的時隙配比，時隙干擾會在混合使用時發(fā)生[2]。

2.4 幀偏置干擾

如果5G移動通信在與LTE TDD共站部署時沒有同步進行，就會發(fā)生一個系統(tǒng)下行時隙對另一系統(tǒng)的上行時隙的干擾。

2.5 偽基站干擾

偽基站采用現(xiàn)有的網(wǎng)絡(luò)d波段頻率點，但與現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)存儲站的規(guī)劃不一致。兩個系統(tǒng)的幀偏移量經(jīng)常偏移，造成嚴重的幀失步干擾，干擾產(chǎn)生的原理與“不合理的幀偏移量配置”一致。

2.6 電橋設(shè)備干擾

目前為止發(fā)現(xiàn)電梯無線回傳設(shè)備、監(jiān)控無線傳輸設(shè)備導(dǎo)致D4/5存在強干擾，需設(shè)備廠家進行頻率變更，避開? ? ? ? ? ?2 515～2 615 Mhz頻譜資源;電梯無線回傳設(shè)備、監(jiān)控攝像頭內(nèi)置電橋、監(jiān)控攝像頭外置電橋。

3? ? 干擾排查初探

3.1 對小區(qū)干擾分析

可以利用性能指標和歷史日志對小區(qū)級干擾指標進行有效法分析。其中性能指標是指需要采集的話統(tǒng)的小區(qū)和時間完全能夠在后臺網(wǎng)管上選擇，然后再對干擾話統(tǒng)相關(guān)指標項進行選擇。

3.2 后臺RB級干擾分析

利用5G網(wǎng)管進行后臺 RB 級干擾的跟蹤，并確保跟蹤的實時性和有效性。第一步：進入“監(jiān)控”->“信令跟蹤管理”->“小區(qū)性能測試”->“干擾檢測監(jiān)控”;第二步：點擊創(chuàng)建，新建一個項目，并填寫跟蹤名稱、跟蹤站點名稱、小區(qū)標識等信息。第三步：雙擊已經(jīng)運行的項目，可查看實時RB級干擾，停止后可右鍵導(dǎo)出。

3.3 FFT離線掃描分析

通常采用兩種方式。第一種方式為打開WebLMT 進行FFT頻譜掃描項目的選擇，設(shè)置工作必需的制式和通道信息，包括分辨率、RRU以及掃描模式等，再進行掃描跟蹤文件存儲路徑的設(shè)置，然后開啟FFT頻譜掃描功能。第二種方式為NIC方式。對采集任務(wù)進行創(chuàng)建后，完全能夠按照需要收集網(wǎng)元的版本。進行網(wǎng)元和FFT 頻譜掃描采集項制式的選擇后，則要選擇“FFT Frequency Scanning”，方可有效設(shè)置采集項參數(shù)以及徹底完成采集任務(wù)向?qū)У氖Ｓ嗖襟E[3]。

3.4 小區(qū)路測數(shù)據(jù)采集

通過網(wǎng)管程序里，對5G的小區(qū)路測跟蹤界面進行查看，按照5G小區(qū)進入小區(qū)路測跟蹤界面，根據(jù) 5G小區(qū)網(wǎng)絡(luò)編碼確定L1跟蹤模塊，設(shè)置相適應(yīng)的跟蹤號，同時解析采集到的數(shù)據(jù)。

3.5 反向頻譜數(shù)據(jù)采集

在網(wǎng)絡(luò)管管理程序上開啟小區(qū)路測，確定相應(yīng)的5G小區(qū)的編碼，并設(shè)定201為L3的擴展跟蹤項，隨后利用程序管理命令確定對應(yīng)5GDU CELL ID，同時設(shè)定采集數(shù)據(jù)的次數(shù)和對掃描天線端口的選擇。采集數(shù)據(jù)結(jié)束后，會借助小區(qū)路測能力輸送到網(wǎng)管側(cè)，相對應(yīng)的小區(qū)路測數(shù)據(jù)文件在網(wǎng)管側(cè)被導(dǎo)出，最后的頻譜數(shù)據(jù)會利用反向頻譜解析設(shè)備解析路測文件得出。

3.6 現(xiàn)場掃頻分析

在干擾排查之前，必須嚴格分析干擾波形、價值區(qū)域以及將要進行排查的小區(qū)情況，優(yōu)先進行持續(xù)存在的小區(qū)，然后對頻譜工作儀的狀態(tài)進行判斷，倘若小于-50 dBm/100 Khz，就要對正常的掃頻天線進行更換。如果恢復(fù)正常，就意味是天線損壞，倘若還不正常，就要考慮頻譜儀的問題。

4 排查的案例分析

4.1 發(fā)現(xiàn)問題

案例描述的是某NR站點1的情況，3個小區(qū)都呈現(xiàn)強干擾，選擇了在15分鐘內(nèi)3個小區(qū)的干擾指標。

其中相鄰的NR站點2的3個小區(qū)都面臨干擾，并且3個小區(qū)都會因為很低的信噪比造成小區(qū)通道校正失敗。

4.2 分析問題

NR站點1和站點2都顯現(xiàn)3個小區(qū)存在干擾，都是全頻段的干擾波形，但中間部分大約三分之一的RB最強。對波形分析判定不是其他廠家利用的帶寬頻率，可以不去考慮其他廠家TDD幀偏置差異的干擾源。之后進行掃頻，呈現(xiàn)干擾的站點1的一些區(qū)域內(nèi)沒有表現(xiàn)明顯干擾，但這個范圍其他干擾波顯現(xiàn)異常。掃頻結(jié)果并沒有發(fā)現(xiàn)TDD 特征的信號，必須考慮另外的干擾源或者5G站點自身的干擾所致。

4.3 處理問題

對全網(wǎng)5G站點進行核查，沒有發(fā)現(xiàn)過多的GPS/星卡等時鐘類的告警，而且都呈現(xiàn)未曾激活的狀態(tài)。同時經(jīng)過對GPS狀態(tài)檢查，發(fā)現(xiàn)“鏈路激活狀態(tài)”隱藏“未激活”的站點，但小區(qū)表現(xiàn)正常狀態(tài)，經(jīng)過核查這些點皆為干擾站點以及干擾小區(qū)附近的點。通過對有該問題的干擾站點1的激活，相鄰的站點2的干擾消失，恢復(fù)正常。其他站點采用相同的處理，干擾也相繼消除，上行速率也正常。

5 結(jié)語

綜上分析，雖然我國5G移動通信技術(shù)處在世界領(lǐng)先地位，但還有給更多行業(yè)貢獻創(chuàng)新成果的責任，尤其是在干擾排除技術(shù)方面獲取話語權(quán)?；谀壳扒闆r下對移動網(wǎng)絡(luò)干擾排查效率低下，對發(fā)生的問題不能及時有效處理，本文利用了“四維五步”法及時準確定位干擾源，著重分析干擾特征，有效地解決了5G網(wǎng)存在的問題，可以快速恢復(fù)被干擾的網(wǎng)絡(luò)，為5G的進一步優(yōu)化奠定堅實的基礎(chǔ)。

[參考文獻]

[1]田丹.5G移動通信網(wǎng)絡(luò)關(guān)鍵技術(shù)及分析[J].科技傳播，2019（9）：114-115.

[2]高升.基于干擾特征的5G干擾排查方法初探[J].江蘇通信，2020（2）：11-15.

[3]張建敏，謝偉良，楊峰義.5G超密集組網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)及實現(xiàn) [J].電信科學(xué)，2016（6）：36-43.

（編輯 傅金睿）