TD-LTE网络结构及系统间干扰

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网络结构
整体结构
站间距
站高
重叠覆盖
发现问题② ：站点不宜过低（特定覆盖要求站点例外），以免影响整体网络结构和网络性 能
某市TD-LTE站高分布 继续寻找降 挂高或替代 站的方案
6… 5… 4… 3… 2… 1…
1、宏站天线挂高 只有10米，被自身 楼面遮挡 3、整改方案：第 2、3扇区搬迁至与 联通共杆安装 4、图中路段为覆 盖方向，覆盖效果 改善
F频段 站间距 站址密度 （m）
中心商务区、中 密集市 心商业区、政务 区 区、密集居民区 等 普通商务区、普 通商业区、低矮 一般市 区 居民区、高校园 区、科技园区、 工业园区等 其他场 景 景区 高速公路等 600~800 800~1000 2-4个基站 1-2个基站 （/km） 500~700 700~900 3-6个基站 1-3个基站 （/km） 450~550 4-6个基站 350~450 6-8个基站
SINR≤-3dB的比例：20.27%
下行速率≤4Mbps的比例：33.46%
网络结构
解决方案: 网络结构的不合理问题，尽量在网络规划/阶段有效识别并解决

站址初筛查：需进行系统内干扰站点勘察，筛除不合理的站址
网络结构 影响因素
站点拓扑结构 （站间距）
重点 关注
超近站 超远站
站点筛查判断标准
密集城区小于100、城区小区150m、郊区小于 200m 城区最小/平均站间距大于500m，重点关注处理 站间距大于800m站点
MMDS和WiMAX 同频干扰
相关问题 外部干扰 工程问题 配置错误 硬件故障
原平均站 间距(m) 352 322 340
平均站 间距(m) 339 301 321
重要 道路
密集 市区
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网络结构
发现问题① ：高站可造成LTE速率下降40%左右
整体结构
站间距
站高
重叠覆盖
由于高站覆盖很难控制，与周边小区的小区重叠范围过大。杭州盛华站（天线挂高约95米，周边站间距
297米）进行针对测试发现，仅0.42%采样点驻留该高站，高站在室外更多的是带来干扰。关闭高站后下 载速率提升明显。 开启高站：下载速率2.9Mbps，SINR为1.5db 关闭高站：下载速率3.8Mbps，SINR为4.2db
未来使用2500-2690低 端频段&D频段TD-L设 备抗阻塞、杂散干扰能 力不足
D频段
未来使用2500-2690低 北斗卫星接收机杂散 端频段&D频段抗杂散 干扰（2483.5-2500） 干扰能力不足
-若使用现有2570-2620MHz频率，与雷达系统间几乎不存在干扰。 未来使用2500-2690高 -若使用2690MHz附近的高端频率，则存在较大的干扰风险（双向干扰）。根据 航空无线电导航、天 端频段&D频段抗阻塞、 ITU M.2112报告中的分析，即使存在10MHz的保护带，拥有超高功率的雷达系 气雷达（2700-2900） 杂散干扰能力不足 统（200千瓦以上）与移动通信系统间也需要上百公里的保护距离（国际电联中 相关分析基于最悲观场景，实际共存所需隔离距离可能远小于上述要求）。 MMDS和WiMAX同 频干扰 同频干扰 LTE空载时可导致上行底噪抬升30dB以上，严重时，TD-L上行速率下降明显，甚 至无法起呼
大于16度或小于2度的小区，并结合站高判断覆
天线下倾角 下倾角 盖范围，重点关注站高大于50m而下倾角小于6度 的小区 天线方位角 方位角 同站两扇区间方位角小于65度站点
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系统间干扰
干扰分析 解决方案
系统间干扰：科学理论表明理想滤波器是不可实现的，也就是说无法 将信号严格束缚在指定的工作频率内。因此，发射机在指定信道发射 的同时将泄漏部分功率到其他频率，接收机在指定信道接收时也会收 到其他频率上的功率，也就产生了系统间干扰。 系统间干扰可以分为 阻塞干扰、 杂散干扰 、谐波干扰和互调干扰 等， 产生上述干扰的主要因素包括频率因素、设备因素和工程因素。
DCS1800天线互调
F频段 DCS1800杂散
GSM900天线二次谐 波
小灵通杂散和阻塞
GSM900天线互调指标 差
小灵通未退频
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系统间干扰
D频段所受干扰分析
干扰分析 解决方案
TD-LTE频段
干扰类型 WLAN AP杂散干扰 （2400-2483.5）
干扰原因
影响程度 -现网的WLAN AP对部署在2570-2690MHz频段工作的TD-LTE，基本不存在 干扰问题。 -现网的WLAN AP对未来部署在2500-2690MHz低端频段共址场景下的TD-LTE 基站可能会有杂散和阻塞干扰（主要为杂散干扰），工作在2500-2690MHz低端 频段的TD-LTE基站对WLAN AP也可能存在干扰。 - 若使用D频段现有频率（2570-2620MHz），则不会对北斗系统产生干扰。 - 若使用2500MHz附近的低端频率，则需要至少5MHz保护带，并加严D频段 TD-LTE系统在北斗频段内的带外辐射指标。
DCS1800阻塞
工程隔离：网络建设时，需保证TD-LTE与DCS1800、GSM900和
小灵通等系统的工程隔离需求（见下一页）
干扰排查：网络建设阶段，需进行F频段系统间干扰排查和清除 软件升级：对于存在干扰影响的区域，优先对TD-LTE基站进行软件
DCS1800天线互 调 DCS1800杂散 GSM900天线二次 谐波 小灵通杂散和阻塞
30.4%
பைடு நூலகம்
30.4%
重 叠 3 系 数
17.7%
4.3%
17.4%
60.9%
20Mbps
20Mbps
1
0
20Mbps
0
20Mbps
网络结构
整体结构
站间距
站高
重叠覆盖
从规模试验网各城市的建设和测试经验看，在网格结构比较理想的情况下，平均站距在 500米以内， 4G F和D频段的覆盖能力与3G基本相当，对现网3G弱覆盖区域进行补点即可。
优化空间有限，有可能投入大量优化力量也无法达到理想的效果，所以 优化工作要前移。 以如右图所示的A、B两区域为例 A区域网络结构均匀：借鉴TD-S 天线设置，通过相对较少的外场物 理优化，就能达到较好性能（86.7%） B区域网络结构不均匀：即使进行大量外场物理优化也很难达到较 好性能（65.2%）
站点工程建设时做好射频通道核查以避免某些干扰产生
问题分类 空口问题 •来自外部干扰 •互调、杂散、阻塞 天馈问题： •馈线驻波 •天馈接错 •馈线质量 •无源互调干扰 RRU设备问题 •上行射频通道 •下行射频通道 •硬件设备故障 配置问题 •系统配置 小区 天馈 连接 错误 下行 通道 问题 上行 通道 问题 问题环节 空口通道 天馈通道 上行通道问题 射频单元 内部通道
区域 类型
典型场景
D频段 站间距 站址密度 （m） (个/km2）
区域 一般市区
覆盖区域 (km2) 45.81
原站点 数目 432
(个/km2）
重要道路
密集市区
16.5
4.87
185
49
某市LTE项目 D频段建设经验
400~500
5-7个基站
300~400
7-9个基站
区域 一般 市区
新增后 站点数目 465 208 56
如右表，高站影响区域内SINR值较正常区域下降明显，下载速率正常区域的20.7Mbps下降为12.4Mbps 建议：①和2G/3G相比， 4G网络对干扰 控制的要求更高，站址规划时，应对现 网高站的站址进行详细排查分析，原则 上建议城区平均站高在 30 米以下，控制 超过 40 米的站址数量，避免选择超过 50 米的站点。 ②超过平均站高的站点建议 加大下倾角，控制覆盖范围。密集市区 下倾角建议控制在8-12°。
解决措施
选择性升级LTE部分站点 根据实际情况加站解决弱覆盖 降低或搬迁高站，实在无法搬 迁，加大下倾角控制覆盖范围 升高或搬迁低站 控制覆盖范围，密集市区下倾 角控制在8-12°。 控制方位角，避免重叠覆盖
超高站
站点高度 超低站
建议对50m及以上的高站进行核查处理
除街道站、隧道站等站型，建议对小于10m的站 点核查和测试
区域B 区域A 影响程度：XX某两片相近测试区域高站影响情况对比 区域 站高 平均站高37.8米，有两个 50~60米的高站，局部区 域内高站比例23% 平均站高33.8米，区域内站 点高度介于20~40米之间 SINR 平均值 5.5dB 10.9dB 平均下载速率 12.4Mbps 20.7Mbps
网络结构
整体结构
站间距
站高
重叠覆盖
发现问题：现网中存在一定比例的网络结构不合理站点。试验发现：深圳XX地区，存在25.93%的高干扰区域（18%为高
干扰站址， 8% 站址不适合通过 TD-S 升级），深圳 XX 地区存在 28.95% 的高干扰区域，高干扰区域内用户下行平均速率不足 1.5Mbps
影响程度： 网络结构的规划/建设对于网络质量起决定作用，后期
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系统间干扰
干扰分析 解决方案
干扰类型
解决方案
1、关闭DCS高端频点 2、F频段设备软件升级AGC功能提升抗阻塞能力，预计提升10dB左右， 可解决大部分地区的干扰 3、天面调整，加大天线间隔离度 4、增加抗阻塞滤波器 1、关闭或调整DCS高端频点 线 3、天面调整，加大天线间隔离度 2、更换互调指标较差的DCS天
0.5% 0.2% 3% 3% 2% 4%
15% 30% 21% 14% 站高分布在 15-30米
6%
保持合理站高
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中国通信建设集团设计院有限公司
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A
B
A区域
TDL天线继承设置
60.2%
86.7%
TDL天线最优设置
B区域
对比 小区 四象 统计 结果
52.1%
65.2%
TDL天线最优设置
TDL天线继承设置 重 叠 系3 数
重 叠 系3 数
6.7%
26.7%
13.3%
53.5%
重 叠 系3 数
6.7%
20.0%
17.4%
21.7%
6.7%
66.7%
网络结构
TD重叠覆盖度
整体结构
站间距
站高
重叠覆盖
重叠覆盖、SINR和下载速率之间关系：相关性非常高
TDS 升级的情况下， TD 重叠覆盖与 LTE 重叠覆盖高度关
联，因此可借鉴网络规划和优化工作解决TD-L网络建网 重叠覆盖的问题 LTE重叠覆盖度 SINR 下载速率
重叠覆盖度≥3的比例：25.51%
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系统间干扰
F频段所受干扰分析
干扰分析 解决方案
阻塞、杂散、 互调干扰
PHS杂 散干扰
二次谐波干扰
TD-LTE频段 干扰类型 DCS1800阻塞 干扰原因 DCS用高端频率&TD-L F频段设备抗阻塞能力 不足 DCS用高端频率&DCS 天线互调指标差 DCS基站杂散指标差 影响程度 LTE空载时上行底噪提升约16-30dB，小区上行吞吐量在1Mbps以下，加载后上 行干扰提升约3.5-15dB；涉及到DCS使用1850~1880MHz的城市以及四五期采 用F频段的TD-SCDMA基站 LTE空载时上行底噪提升约8dB~16dB，小区上行吞吐量损失33-47% ，加载后 上行干扰提升约0.8~3.5dB；涉及到DCS高端频率且DCS天线质量较差的城市 LTE空载时上行底噪提升4~5dB，上行吞吐量损失9%~10% ；加载时上行干扰 提升0.3~0.4dB；现网约44%的DCS设备会对共站的F频段产生一定杂散干扰 LTE共站空载时，小区上行底噪提升5dB；加载时小区上行干扰提升0.4dB；非共 站时无明显干扰；GSM900互调指标差天线共站，前期“工兵行动”显示现网有 33.2%天线质量较差 厦门、杭州、南京、青岛发现PHS干扰，严重时TD-S/TD-L无法起呼
升级支持AGC功能
设备增加或更换：对于无法通过软件升级解决的区域，可考虑在
1、天面调整，加大天线间隔离度 2、在DCS基站侧增加杂散抑制滤波 器 1、天面调整，加大天线间隔离度 2、更换互调指标较差的GSM900天 线 现网遇到干扰建议通过地方无委进行协调，并推动政府尽快落实PHS退 频
DCS1800基站侧加装滤波器，更换DCS1800互调指标和GSM900 二次谐波不达标的天线以及阻塞指标较差的TD-S/TD-L基站