一起车辆监控设备干扰CDMA基站的排查分析

1一起车辆监控设备干扰CDMA基站的排查分析【摘要】本文通过对CDMA基站的干扰源的排查，简单介绍了CDMA基站干扰的查找过程和主要思路，分析干扰形成的主要原因，探讨对CDMA基站干扰查找的经验和体会。【关键字】干扰查找分析CDMA基站车辆监控设备1、前言CDMA网络的无线链路性能和容量取决于内部干扰的控制结果，也在很大程度上受到外部干扰源的影响。尤其是反向链路一旦受到同频带强信号干扰，基站反向功率控制功能受到影响，就会导致基站工作性能恶化，对于用户的使用感知将造成非常严重的缺失。本文记录了近期在铜川市耀州区发现的一个车辆监控设备对CDMA基站干扰案例，以供从事无线电监测人员参考，提高干扰查处的效率。2、问题描述2011年12月22日接中国电信铜川分公司投诉，位于孙塬基站3扇区、冯家桥基站2扇区、五台村基站1扇区主覆盖的耀州区3号信箱居民点，在G210国道冯家桥段有大量用户投诉在信号满格的情况下无法拨打电话。铜川市耀州区孙塬、冯家桥、五台村基站均开通了1X业务（283频点）和EV-DO业务（37频点）。并且孙塬基站3扇区、冯家桥基站2扇区、五台村基站1扇区的283频点底噪RSSI（接收2信号强度指示）异常抬升，一般达到-66dBm，最高的时候达到-62dBm（平时正常值均为-105dBm左右）；在每天的24小时，4个扇区RSSI的变化无明显时间规律，当RSSI高时两处站点的KPI指标也很差，掉话率高达30%。3、干扰分析由于CDMA是自干扰系统，接到投诉后，我们首先让电信部门在进行内部自查，其次假定干扰是外部干扰的情况进行分析：3.1、电信自查内容包括：（1）、查看通讯基站话务量是否很高。首先从话统数据分析排除由于大话务量冲击导致系统底噪抬升、基站性能下降的因素。（2）、查看是否光纤直放站引入干扰的可能。由于3个小区都存在干扰，而且主集和分集的RSSI都很高。排除了光纤直放站引入干扰的可能性（光纤直放站只从小区的主集耦合信号）。（3）、查看射频板件与天馈系统的硬件故障。由于更换板卡和天馈系统后，4个小区主分集RSSI无任何变化，仍然很高。彻底排除设备硬件故障。（4）、查看三处基站的37频点RSSI是否正常。经过查看37频点RSSI都正常，只有283频点底噪RSSI异常升高。（5）、查看采集到3处基站的RSSI数据，统计干扰出现规律。经统计，3处基站每次干扰都是同时出现，且干扰强度都基本相同，持续的时间都很长，基本是24小时，从而确定干扰源为有源固定干扰源，而且长时间不间断供电。33.2、假定干扰为外部干扰的分析从基站受干扰的轻重程度、基站的部分受干扰扇区覆盖区域入手，初步判断干扰源可能存在的大致区域。由于耀州区孙塬基站3扇区与冯家桥基站2扇区干扰最为严重，在地图上分别以两个扇区中心为源点和弧线中点的相连做射线，产生的交点作为第一监测点，再以五台村基站的1扇做射线，与其他两条射线的交点分别作为第二、第三监测点随后我们利用移动监测车，携带美国泰克YBT-250便携式手持频谱分析仪和EB200测向机，以第一监测点为重点，第二、第三为辅助监测点开展监测工作。图1.外部干扰分析图44、干扰排查过程按照预定的监测方案我们首先来到第一监测点，选取了制高点对825MHz-835MHz、870-880MHz频段进行定点监测。为了准确定位，我们来到倪阳村附近的驾校训练场进行监测，在频谱上除了电信用的37、283频点，未发现任何异常信号。随后我们又驱车赶往第二、三监测点，然而监测的结果依然是没有任何异常信号，但是电信的干扰依然存在。随即我们回到站里经过二次商议，分析了固定监测的片面性，分析可能由于地形复杂，基站位置较高，监测车固定监测存在较大的监测盲区，于是我们就改变工作思路，重点以第一监测点人口密集区为重点，沿G210国道的冯家桥路段，利用YBT250频谱分析仪进行沿路移动监测。在监测中我们发现283频点有CDMA信号在不停的发射，这引起了我们的注意，然后我们就移动监测车进行了初步定位，方向大概是北偏东20º方向，我们就在该方向沿路监测，由于该处为人口密集区，手机拨打电话频繁，该干扰信号多次被CDMA手机发射信号覆盖。这给我们准确快速确定干扰信号源方向带来极大麻烦。此时正当我们降低车速在冯家桥路段监测车进行测向的时候，突然观察到频谱仪干扰信号电平值一个强烈的抬升，信号电平值达到-65dBm，然后我们下车用EB200测向机进行手持测向，发现在龙工销售部二楼窗下有一T型小型发射设备，用八木天线对准该天线时，此时测向机电平值达到-55dBm。我们进入该住户楼中，断掉该无线设备的电源后此时频率为833.49MHz信号随即消失。然后我们联系电信网管人员，查看其受干扰基站采集数据，确认此时受干扰的几个扇5区的RSSI值均恢复到-106dBm左右。经过几次通、断电试验确定：此次耀州区C网283频点上行频率受干扰，是由于龙工销售部安装的车辆监控设备所致，此无线设备是厂家统一给经销商配置，使用CDMA1X实时传输数据来监控车辆的出售情况，此设备在正常工作下对C网283频点上行并不会产生干扰，但是此设备在接通电源并发生故障时就会对C网283频点上行产生强干扰。图2干扰源T型天线的外形图2、干扰源的外形在距监控设备4m用YBT250频谱仪对该设备发射功率进行测量，图中的黄色迹线为该设备的最大值保持频谱，蓝色迹线为瞬时频谱。从图3可以看到，发射频率833.49MHz，信号强度达到-58.7dBm左右（正常值-97.3dBm左右），而且一直保持满功率发射。6图3.故障设备发射频谱图4为干扰源清除前后基站网管统计的受干扰基站扇区的RSSI变化图（从图中可以看到干扰时主分集RSSI高达到-75dBm左右，恢复到正常RSSI范围-105dBm左右）。图4.干扰消除前后RSSI的变化5、干扰形成分析耀州区C网283频点上行频率的干扰，是由中国龙工大型工程7机械生产厂家安装在经销商处的车辆监控设备所致。生产厂家首先使用CDMA1X网络远程访问此监控设备，该设备再通过470MHz无线监控该销售部挖掘机等大型设备状态，然后再将监控数据结果实时回传生产厂商。该车辆监控设备在正常工作下对C网283频点上行并不会产生干扰，仅仅是该设备内部的CDMA1X无线上网卡质量不过关所致。由于CDMA移动台具有自动功率控制功能，其发射功率随着所接收到的基站信号的强度变化而变化。正常CDMA1X上网卡在工作时信号强度一般为-97.3dBm左右，且是小幅度变化的频谱图。在距离基站较远，接收环境恶劣时，信号强度最高也就-55.7dBm，信号强度在40dB范围内变化。而该设备网卡在接收环境理想的情况下信号强度达到了-57.8dBm，且强度基本不变，一直保持满功率发射。由此可见该网卡发射超标，是由于功率控制模块失效。以至于基站在接收到该强信号后，对其进行反向功率控制，控制失败后，基站在扩频变换解扩时对正常信号抑制，造成主、分集RSSI的升高，从而使该片区内的C网用户起呼困难，通信中断。从而干扰三个基站中覆盖该区域的扇区。CDMA为同频自干扰系统，每一个CDMA用户的发射功率对其他的用户都形成同频干扰，某个用户发射功率过大就会对其他用户形成强干扰；另外，由于干扰直接通过上行链路进入基站，导致基站工作性能恶化，甚至无法给其他用户提供服务（因为这一个强干扰源就相当于几百个使用业务的用户）；因此，该无线设备故障就对周围用户和基站造成了极其严重的影响。86、经验体会（1）CDMA移动台发射功率小，应当选择合适的测试地点对查处弱干扰源非常关键（2）我们应加强学习，掌握各类无线电新业务的工作原理，以备在查处干扰时分析干扰的形成原因。（3）无线电管理部门应加强对无线电发射设备的信号核准，从源头上杜绝不合格无线电发射设备进入市场。