TD-LTE远距离同频干扰问题研究(中移动)
移动通信网络中TD—LTE的干扰分析
移动通信网络中TD—LTE的干扰分析本文对移动通信网络系统中TD-LTE的干扰进行了分析，并结合实际案例阐述了干扰的分类、处理流程和定位方法，有助于我们快速有效检查、定位和处理干扰。
标签：TD-LTE；干扰；排查；定位；流程1 概述随着国家“宽带中国”战略的实施，我国4G发展速度走上了快车道。
目前移动通信运营商主要建设的是4G网络，但是系统中并存着2G、3G系统，即GSM、TD-SCDMA和TD-LTE同时并存运行。
TD-LTE作为最新部署的高速数据无线接入网络，在建设时基于成本等因素一定要考虑系统间共存、共址的情况，也必然会出现共存和共址情况下的干扰问题。
干扰会导致系统整体性能下降，严重时系统甚至无法工作，因此探讨如何减少甚至避免干扰是组网建设时必须考虑的问题，其意义就不言而喻。
2 TD-LTE干扰的分类尽管TDD的频谱资源丰富【TD-LTE可用频段有2300 ～2400MHz （Released）、2570 ～2620MHz （Released）、2500 ～2690MHz （China/U.S.A.）、1880 ～1920MHz （2011Q3）、3400 ～3600MHz、3600 ～3800MHz】，但是日常使用中还是会遇到掉话/掉线、无法接入、业务速率低、话音/画面质量差、切换成功率低等等网络质量下降的干扰现象。
从TD-LTE系统的机制原理来分析，干扰可分为系统内部的干扰和系统外部的干扰。
LTE的同频组网时通常会出现小区内的干扰和小区间的干扰。
LTE特有的OFDMA接入方式，使本小区内的用户信息承载在相互正交的不同载波上，从而发生小区内的干扰。
而小区间的干扰是指所有的干扰来自其他的小区，LTE同频组网时，小区间干扰比较严重，导致位于小区边缘的用户数据吞吐量急剧下降，用户感受差。
可见小区间的干扰是LTE同频组网面临的显示问题，示意图如下图1：系统内的干扰通常是由于设备故障、覆盖问题以及不合理的PCI规划所引起的。
TD-LTE系统远距离同频干扰解决思路
TD-LTE系统远距离同频干扰能解决吗？传统的同频干扰可以通过优化频点配置、干扰白噪化、功率控制、干扰协调、波束赋型等方式来对抗。
对于时分双工模式（TDD）系统，要求基站保持严格的时间同步。
不同基站之间的时间同步包括帧头同步和上下行转换同步。
同时，由于TDD系统的上行和下行传输共享同样的频率，TDD系统中除存在传统的小区间的干扰外，还存在远端基站的下行信号干扰目标小区上行信号的情形。
TDD系统的远距离同频干扰发生在相距很远的基站间。
随着传播距离的增加，远端发射源的信号经过传播延迟到达近端同频的目标基站后，可能会进入目标基站的其他传输时隙，从而影响近端目标系统的正常工作，如图所示。
由于基站的发射功率远大于终端的发射功率，因此远距离同频干扰主要表现为远端小区下行信号干扰近端目标基站的上行接收。
前面我们已经可以定位出TD-LTE系统远距离同频干扰源，TD-LTE的帧结构设计，使得系统可以通过有效的辅以基站间信息交互，实现相关小区自动配置，使得系统可以通过有效的判断和基站间信息交互的方式，利用TD-LTE系统的协议特点使相关小区实现自动配置，以消除远距离同频干扰或减轻远距离同频干扰带来的影响。
根据配置方式的不同，列举几种不同的TD-LTE系统远距离同频干扰解决方案。
方法一：PRACH自适应当确定了受扰基站是受到远距离同频干扰后，受扰基站PRACH自动改为非Format 4格式，避免随机接入受扰，使得上行性能损失较小。
距离同频干扰多发地区，也可以固定在非UpPTS时隙传输上行PRACH信号（非Format 4格式），将可能受扰基站的PRACH移到不会受到干扰的其他上行时隙（例如第2个上行时隙），以避免远距离同频干扰的发生。
即便是PRACH配置在UpPTS，采用Format 4，也可以配置成与P-SCH在频域错开，避免远端基站主辅同步信道造成的干扰。
方法二：特殊时隙自动配置通过缩短DwPTS数据部分可以增大GP时长，从而加大远距离同频干扰的保护距离。
TD—LTE系统间干扰问题分析及解决办法
TD—LTE系统间干扰问题分析及解决办法【摘要】TD-LTE是3G的下一代演进技术，该技术将在未来中国移动网络中承担越来越重要的角色。
但TD-LTE系统网络建设中，不可避免地与其他系统间产生干扰，如何解决好TD-LTE系统间干扰问题是目前TD-LTE系统建设的重点问题。
本文就TD-LTE系统间干扰问题展开分析，并提出了相应的解决办法。
【关键词】TD-LTE；系统间干扰；杂散干扰；阻塞干扰；解决办法1.概述TD-LTE是我国具有自主知识产权的移动通信技术标准，是下一代移动通信网络的主流技术之一，也是3G的演进技术，它可以提供比3G更高的带宽和更优的用户感受。
然而TD-LTE标准仍在不断演进之中，仍有很多的技术瓶颈和问题需要被深入研究，现有的频率也将和TD-LTE在未来一段时间内并存。
因此，为了推进TD-LTE终端产品尽快成熟，加快商用化进展，就需要对TD-LTE系统间的干扰问题进行深入研究。
2.干扰分析方法移动通信系统间干扰分析的基本方法有两种：静态蒙特卡罗仿真方法和基于最小耦合损耗计算的确定性分析法。
静态蒙特卡罗系统仿真法是以快照式仿真方法，通过复杂、精确的迭代计算出不同场景不同指标下一系统受到另一系统干扰后的性能变化情况，包括基站和移动台、移动台和基站以及移动台和移动台之间的干扰研究。
该文采用确定性分析方法分析异系统共址的干扰情况。
该方法基于3GPPTS36.101和3GPPTS36.104等协议所规定的阻塞和杂散指标要求、各系统具体发射功率以及被干扰系统的灵敏度下降要求，得到满足要求的隔离度，最后结合空间隔离理论，计算出空间隔离距离。
3.TD-LTE系统间干扰问题分析3.1分析方法根据协议规定的系统抗阻塞和杂散指标要求，以及各系统的参数，分别计算出规避阻塞干扰和杂散干扰所需要的隔离度。
然后根据水平和垂直隔离度计算公式，将隔离度换算成水平和垂直的隔离距离。
具体分析如下：（1）杂散干扰分析根据协议查出干扰源的杂散指标SdBm/BWm，其中BWm为指标的测量带宽。
TD-LTE系统同频干扰和组网方案的研究与应用
层 覆 盖 的 方 式
采 取 小 区专 用 加 扰 ： 对 ＤＬ — Ｓ Ｃ Ｈ 采 用 ＵＥ专 用 加扰 。
每 个 小 区采 用不 同的 交织 图案 交织 以得 到 干 扰 随 机 化 效 果 。如 今 Ｌ Ｔ Ｅ 上 下行 都 支持 跳 频 传 输 。跳 频 传输 能 随机 化 小
造 成 约 束 移 动 无 线 电环 境 变 为 干扰 受 限环 境 。 当Ｃ ／ Ｉ 小 于信 道 解调 时影 响信 道 质 量 ， 会 使 用户 不 能 连接 。
邻 频 干 扰 ：就 是 干扰 信 号 的 邻 频 功 率 落入 其 信 号接 收机 内造成 的干 扰 。 邻 频 干 扰 主 要 是 由频 率 的规 划 不 当造 成 的 。 如
频段 ， 在 室外 部 署 大 片 覆 盖 测 试 区域 。 但 是 ， 由 于 同 频 组 网会 带 来 系统 干 扰 ．所 以 Ｔ Ｄ — Ｌ Ｔ Ｅ技 术 最 主要 的便 是 解 决 同 频 干
３ 怎样解决 同频 干扰
３ ． １ 干扰随 机化 方法
扰 问题 ．同 时也 要 研 究 除 了 同频 组 网 方 式还 有 哪 些 组 网 也 可 干 扰 随 机 化 即将 干 扰 信 号 变为 随 机 白噪 声 。但 是 干 扰 随 以成 为 未 来 网 络部 署 的发 展 方 式 。 机 化 不 能 降低 噪 声 的 能 量 。 可使 其 特性 相似 于 “ 白噪 声 ” ， 从而
２ 干扰的来源 和分类
２ ． １ Ｔ Ｄ — Ｉ Ｅ干扰
Ｔ ＤＤ— ｍ 系统 干 扰 不 同 于 Ｆ ＤＤ— Ｉ ｜ Ｔ Ｅ 系统 干扰 。在 Ｔ ＤＤ
“TD-LTE与其他系统间干扰问题”的理论研究
“TD-LTE与其他系统间干扰问题”的理论研究摘要：在TD-LTE网络实际运行过程中，很多方面因素均会影响其运行效果及质量，网络干扰就是其中比较重要的一项，为能够使网络干扰问题得以较好解决，首要任务就是要对干扰进行识别及排查，才能够为解决干扰问题奠定良好的基础，为网络系统更好运行提供更加理想的保障，促进其更好发展。
关键词：TD-LTE；干扰；干扰规避1.系统间干扰1.1F频段阻塞干扰一方面F频段基站与DCS1800、电信FDD系统、联通FDD系统隔离度不够，另一方面TD-LTE设备抗阻塞能力不足就会产生阻塞干扰：干扰特征：①在RB底噪上表现为20M带宽内底噪整体抬升，离干扰源越近的频段受到的干扰越大。
②干扰源功率越高，TD-LTE所受的上行干扰越大。
解决方法：①加装滤波器，消除带外干扰信号源。
②通过天面整改增加隔离度或更换抗阻塞能力强设备。
1.2 F频段系统互调干扰下行1805M-1830M的DCS1800和其他运行商FDD系统互调后落入带内干扰。
干扰特征：①以RB为单位统计的上行干扰较离散，未受到干扰的RB底噪明显较低。
②按照频率叠加计算某些RB受干扰较强（三阶互调：2f1-f2），会间断性突出。
③干扰源的业务量越高，LTE资源块所受上行干扰峰值越大。
解决方法：①修改异系统频点。
②跟换为互调性能优良天线。
③天面改造，增加空间隔离度。
1.3F频段系统杂散干扰：当别的系统工作带宽外的干扰信号落入TD-LTE带内产生杂散干扰。
干扰特征：①模前端RB底噪较高，后端RB底噪正常。
②以RB为单位统计的上行干扰存在明显的从左到右降低趋势。
解决方法：①干扰源段更换杂散性能优良的天线。
②通过修改频点和天面整改，增加频段和空间隔离度。
1.4 F频段谐波干扰：移动GSM900下行频点为935MHz-954MHz，二次谐波（2f1）刚好落在F频段TD-LTE的工作频带内产生谐波干扰。
干扰特征：①各RB的上行干扰呈现离散状，无连续分布；②带内存在间隔较短的尖峰状突起；③没有突起的RB底噪较低。
TD-LTE干扰问题特征规律总结及整改经验总结
➤主要干扰源：GSM900：2f1、f1+f2，DCS1800:2f1-f2 且自身互调性能较差。 ➤影响范围：单个小区。
3、系统内干扰分析 1、远距离同频干扰特征
远距离同频干扰概述： TDD 无线通信系统中， 在某种特定的气候、 地形、 环境条件下， 远端基站下行时隙传输距离超过 TDD 系统上下行保护时隙（GP）的保护距离，干扰到了本 地基站上行时隙。这就是 TDD 系统特有的“远距离同频干扰”。在大规模部署的网络中，此 类干扰较为普遍， 且可能会对本地基站的上行用户随机接入时隙以及上行业务时隙造成干扰， 从而影响用户上行随机接入、切换过程以及上行业务时隙。 这类干扰在频域上同样具有明显的分布特征，频域整体均有抬升，中间的 6 个 RB （RB47-52）抬升更明显。
DCS1800 滤波器及更换 D 频段天线的顺序整改。 ➤排查流程： 通过对杂散干扰源的排查及整改，梳理出 LTE 杂散干扰排查流程：
➤经验总结： 1、各厂家 DCS1800 设备杂散性能统计
对于我公司/联通杂散较差的 DCS1800 设备如果与 F 频段共站，即使 DCS1800 不使 用 1850M 以上频点，也会对共站的 F 频段设备产生杂散干扰，影响 RB 视隔离度等因 素决定。
➤扫频仪：电信 FDD-LTE 使用了 1880MHz，图为 JDSU 扫频仪在某小区（移动电信 共址站点）现场捕获的频率使用信息，可以清晰看出 1860-1880MHz 的存在 FDD-LTE 信 号。 ➤测试手机：利用电信 SIM 卡和 4G 终端对此处疑似信号进行测试，发现电信 LTE 信 号如下：TDD2530～2550MHzband41，FDD 下行 1850～1870Mhz，1860～ 1880MHzband3。
TD-LTE干扰排查(移动)
重 干 扰
︓ 无 干 扰
切换 性能
干扰严重的小区(高于-90dbm)作为切换
过程的目标小区，将可能造成切换失败
中 度 干 扰
轻 微 干 扰
OMC 指标
接通率 掉线率 切换成功率
7
TD-LTE干扰现状
TD-LTE系统间干扰状况
F频段干扰状况
E频段干扰状况
D频段干扰状况
DCS1800阻塞干扰：16~30dB底噪抬升， UL吞吐量损失严重，甚至无法建立连接
如仪器噪声为-115dbm@200KHZ（200KHZ为RBW）时，弱于-115dbm的干扰信号就无法检测出来，会被淹没在仪器噪声里面。只有强于-115dbm的干扰信
号才会在仪器上面看到波形。
因此在某些情况下，频谱仪都必须与低噪声放大器(Lower Noise Amplifier，LNA)配套使用。
定点扫频测试
需要设置扫频的起止频率，RBW，SPAN，扫描时间，预放开关，参考电平，等参数
12
扫频仪常用设置
起止频率
一般设置系统带宽前后扩展20M，可依据实际情况扩展。即设置扫频仪频谱扫频的频段
SPAN
与起止频率设置相同
RBW
RBW实际上是频谱仪内部滤波器的带宽，（是中频滤波器的3dB带宽），设置它的大小，能决定是否能 把两个相临很近的信号分开。它的设置对测试结果是有影响的。只有设置RBW大于或等于工作带宽时， 读数才准确，但是如果信号太弱，频谱仪则无法分辨信号，此时即使RBW大于工作带宽读数也会不准。
建议携带定向接收性能较好的8木天线，在被干扰站点按空间方位角划分方向，遍历方位角，寻找干扰信号最大来源方向。一般扫频仪都有最大值保持功 能，可以测得最大干扰强度。
TD-LTE系统间干扰研究与优化
干扰 ， 优 先 排 查 系统 内的 干 扰 。 其 次 考虑 系统 外 的 干 扰 。 这 些 频段 及 相 邻频 段 。 因此 Ｔ Ｄ — Ｌ Ｔ Ｅ将 不 可 避 免 会 存 在 系统 （ ２ ） 无 线 通 信 系统 间 的 干扰 应 先 查找 较 为 邻 近 的 Ｔ Ｄ— Ｌ ＴＥ 间 干扰 问题 。本 文从 实 际应 用 出发 ． 深入研 究 Ｔ Ｄ — ＬＹ Ｅ 系统 间 频 谱 中 已知 的通 信 干扰 系 统 。 然 后 查 找 距 Ｔ Ｄ— Ｌ Ｅ 的频 谱 较 Ｙ 产生、 分 析 方 法 以及 干 扰 规 避 措 施 ， 希望对 Ｔ Ｄ — Ｌ Ｅ 后 续 网络 远 的 通 信 系统 ． Ｙ 最 后 查 找 未 知 的 通信 设备 干扰 。 依 据 此 思路 了
３ ． １ 系统 问干扰 的排 查思 路
（ １ ） Ｔ Ｄ— Ｌ Ｅ 系统 的干 扰 排 查 应 首 先 对 干扰 指 标 进 行 监 控 Ｙ 平 的 大 小 直接 影 响 承 载 各 项 业 务 的 吞 吐 率 高低 以及 网络 整 体 和 分 析 。根 据 网 管 Ｏ ＭＣ 获取 指标 。对 小 区平 均 干扰 ， Ｐ Ｒ Ｂ Ｏ ～ 的容量 。 从 而 影 响 到 用 户的 实 际体 验 和 感知 ． 在我 国Ｌ Ｔ Ｅ部 署 Ｐ Ｒ Ｂ ９ ９干 扰进 行 分析 。 并 结 合 干 扰 小 区覆 盖 区域 、 干 扰 频 谱 特
２ ０１ ７年 ６月上
通 信 设计 与 应 用
３
Ｔ Ｄ— Ｌ Ｔ Ｅ 系统 间 干扰 研 究 与 优 化
魏远伦 （ 四 川中 移通信技 术工 程有限 公司， 四 川 成都６ １ ０ ０ ７ ２ ）
【 摘 要 】 在我 国Ｔ Ｄ — Ｌ Ｔ Ｅ部署 的频段主要为 ： １ ８ ８ ０ ～ １ ９ ２ ０ ＭＨ ｚ 、 ２ ３ ０ ０ ～ ２ ４ ０ ０ Ｍ Ｈ ｚ 和２ ５ ０ ０ ～ ２ ６ ３ ５ ＭＨ ｚ 三个波段 。由于 历史原 因， 大量其他业务 已被
TD―LTE系统间干扰排查的基本方法研究
TD―LTE系统间干扰排查的基本方法研究1 引言随着2014年中国移动4G LTE基站的大规模建设，目前全国各大城市已经形成了2G/3G/4G基站共存的局面，在部分城区中，LTE的基站数甚至已经超过了2G的基站数。
同时，各种网络之间干扰的概率也大幅提升，在目前已建设的基站中，已出现大量的TD-LTE基站受到干扰。
包括系统内干扰，即同频干扰；还有系统外干扰，即异频干扰。
这些干扰主要包括2G/3G、FDD-LTE小区对TD-LTE小区的阻塞，GSM900/DCS1800的互调干扰和DCS1800、FDD-LTE杂散干扰等。
2 干扰类型介绍目前主要发现有电信FDD阻塞和杂散干扰、移动/联通DSC1800杂散干扰、GSM900互调/谐波干扰。
TD-LTE各频段受到的干扰类型统计表如表1所示。
我们熟知的干扰类型主要有4种：（1）杂散干扰：由于发射机中的功放、混频器和滤波器等非线性器件在工作频带以外很宽的范围内产生辐射信号分量，包括热噪声、谐波、寄生辐射、频率转换产物和互调产物等落入受害系统接收频段内，导致受害接收机的底噪抬升，造成灵敏度损失，称之为杂散干扰。
简言之，杂散干扰就是对方设备由于对发射功率控制不当而引起的对我方的干扰。
（2）阻塞干扰：由于强度较大的干扰信号在接收机的相邻频段注入，使受害接收机链路的非线性器件产生失真，甚至饱和，造成受害接收机灵敏度损失，严重时将无法正常接收有用信号。
简言之，对方的频率在我方的相邻频率中造成的干扰即为阻塞干扰。
（3）谐波干扰：由于发射机有源器件和无源器件的非线性，在其发射频率的整数倍频率上将产生较强的谐波产物。
当这些谐波产物正好落于受害系统接收机频段内，将导致受害接收机灵敏度损失。
（4）互调干扰：当2个或多个不同频率的发射信号通过非线性电路时，将在多个频率的线性组合频率上形成互调产物。
当这些互调产物与受害接收机的有用信号频率相同或相近时，将导致受害接收机灵敏度损失，称之为互调干扰。
TD-LTE远距离同频干扰问题研究
超过 Ｇ Ｐ保护距离的传输．所以远距离同频干扰由 于扰源基站下行时隙产生， 此下行信号传输至受扰
基站覆盖区域后， 由于受扰基站的用户所在位置较
影响用户上行随机接人、 切换过程以及上行业务时隙。 本文认为， 小区间同频干扰包括近距离邻小区同频干扰 和远距离上、 下行交叉时隙同频干扰． 其中前者为传统意义
当天线高度足够高时． 远端基站下行信号才有可能
・
Ｔ ．Ｃ Ｍ ：６ｃｉ，． ５ｍ ， ２ ． ｋ 极易 产 ＤＳ Ｄ Ａ ９ ｈ ０ ７ ｓ约 ２ ｍ（ ｐ ０ ５
生干扰 ）
产生远距离同频干扰， 必然是发生了超过上述保护间 隔的超远距离传输。商用的Ｔ Ｄ系统 ． Ｄ 如上述 Ｓ Ｄ Ａ和 ＣＭ Ｔ ． Ｄ Ａ均已证实远距离同频干扰的存在。 ＤＳ Ｍ Ｃ 远距离同频 干扰的发生与信号传输环境和基站高度等有关。
Ｔ Ｄ与ＬＥ技术创新论坛 Ｔ
Ｔ ．Ｔ Ｄ Ｌ Ｅ远 距 离 同频 干 扰 问题 研 究
曲嘉杰 ， 李 新， 邓 伟 ， 光毅 刘 （ 国移 动 通信研 究 院 北 京 １ ０ ５ ） 中 ０ ０ ３
１ 前 言
・
位置上一般相邻或相隔较近
如果传输时间超过了上、 下行保护间隔， 则干扰源基 站下行时隙干扰受扰基站上行时隙， 此时， 干扰源 基站和受扰基站在地理位置上一般相隔很远， 称之 为远距离上、 下行交叉时隙同频干扰 ， 如图 １ 所示。
由于终端发射功率和发射位置较低． 一般无法实现
Ｔ Ｄ无线通信系统中， Ｄ 在某种特定的气候 、 地形、 环境
条件下。 远端基站下行时隙传输距离超过 Ｔ Ｄ系统上、 Ｄ 下 行保护时隙（Ｐ 的保护距离， Ｇ） 干扰到了本地基站上行时
隙。 这就是 Ｔ Ｄ系统特有的远距离同频干扰。 Ｄ 在大规模部 署的网络 中， 此类干扰较为普遍 ． 且可能会对本地基站的 上行用户随机接人时隙以及上行业务时隙造成干扰 ， 从而
面向TD-LTE的城市轨道交通车地无线通信同频干扰问题研究
面向TD-LTE的城市轨道交通车地无线通信同频干扰问题研究面向TD-LTE的城市轨道交通车地无线通信同频干扰问题研究随着城市轨道交通的发展，地铁车辆内部的无线通信系统在保障乘客与工作人员通信的同时，也为乘客提供了上网等多种服务。
然而，由于轨道交通车辆与地铁车站之间距离相对较近，存在同频干扰的问题。
TD-LTE（Time Division-Long Term Evolution）作为一种无线通信技术，具有高带宽、低延迟等特点，被广泛应用于城市轨道交通的车地通信系统。
然而，由于车辆与车站之间距离较近，车地无线通信系统面临同频干扰的挑战。
同频干扰是指当车辆和车站同时使用相同频段进行通信时，由于数据传输信号相互干扰，导致通信质量下降甚至无法正常通信的问题。
为解决这一问题，研究人员需要深入了解干扰机理，并提供有效的干扰抑制措施。
首先，要了解同频干扰的成因。
同频干扰一般可分为直射干扰和多径干扰。
直射干扰是指由于车辆和车站之间的距离较近，信号直接传播而产生的干扰。
多径干扰则是由于发射信号在车身周围反射、绕射等多条路径传播而产生的干扰。
了解干扰成因有助于选择合适的解决方法。
其次，针对直射干扰问题，可以通过增加天线的方向性来减小发射信号的泄漏范围，从而降低直射干扰的影响。
针对多径干扰问题，可以使用合适的信号处理算法对多径传播进行补偿，提高通信质量。
除了完善车辆内部的天线设计和信号处理算法外，保障车辆与车站之间的同频干扰问题还需要注意合理的频率规划。
一方面，合理规划车辆和车站的通信频段，避免频谱资源的浪费。
另一方面，要确保车辆与车站之间的频率资源分配合理，避免同频干扰的发生。
此外，提高车辆与车站的信号传输效率也是有效解决同频干扰问题的重要手段。
通过优化调度算法和传输协议，减少延迟和信道切换的时间，提高系统的整体效率，进一步降低同频干扰的影响。
总结来说，面向TD-LTE的城市轨道交通车地无线通信同频干扰问题是一个复杂的技术问题。
TD-LTE同频干扰抑制技术研究与应用
（，２ ） ２ ，３、（，８ ）…… １ ，８ 、（，８ ） ３ ，７ 为 了获得最佳三角形，在构三角网时，应尽可能使 三角形的三 内角均成锐 角，即符合 Ｄ ｌｕ ａ ｅ ｎ ｙ三角形产 ａ
生的准则 ：
形面积 ，以角规点 Ａ （ 基站 ）为圆心，每 隔 ｌ （ 。 可任
任何一 个 Ｄ ｌｕ ａ ｅａｎ ｙ三角形的外接圆 内不能包含任 何其它离散点。 相邻 两个 Ｄ ｌｕ ａ ｅａｎ ｙ三角形构成 凸四边形 ，在 交换
根据 天线高度与覆盖半径之 间的三角 函数关系，运用天
・
２ １年 第７ ・ ０２ 期
５ ７
线垂直方 向的半功率 角的上沿对准 小区覆盖边 缘的原
形。对于三角网边缘的泰森多边形，可作垂直平分线与图 廓相交，与 图廓一起构成泰森多边形。而泰森多边形所 围的区域则为泰森多边形 内离散点基站所覆盖的区域。
问题和资源利用率低的问题 。
２１确定基站覆盖 区域 ．
根 据 电子地 图提供 的基站经纬 度信息 ，将每 个基
区，基站 Ｂ覆盖区域分割成 Ｂ 、Ｂ 、Ｂ 小区，基站 ｃ １ ２ ３
覆 盖区域 分割成 Ｃ 、Ｃ 、Ｃ 小 区，基 站 Ｄ覆盖 区域 １ ２ ３ 分割成 Ｄ 、Ｄ 、Ｄ 小区…… １ ２ ３
本 文 提 出 了 一种 基 于 ＧＳ信 息 的 下倾 角 规 划 的 Ｉ
Ｔ —Ｔ Ｄ Ｌ Ｅ同频 干扰抑制技术 ，并成 功应用到 Ｔ Ｌ Ｅ Ｄ— Ｔ 规模试验网中，现场测试结果表明该技术有效降低 Ｔ Ｄ
Ｏ Ｄ 等新技术 ，小区内部用户所 占用子载波资源相互 ＦＭ 正交互不干扰 ，其吞吐量和频谱效率可以通过高阶调 制
划规避 ，下倾角的粗略规划以及重叠覆盖 区域的大小对
TD-LTE系统间干扰问题的分析与研究
收稿日期 ：０２ ０ ５ ２１ ６ｏ
Байду номын сангаас
２ 干扰 的分 类
从广义上讲 ，干扰产生可 以分为杂散干扰 、阻塞干
・
２ ｌ 年 第７ － ｏ２ 期
ＴＥＬＥｃｏ Ｍ ＥＮ Ｇ｜ ＮＥＥＲ ｜ Ｇ ＴＥＣＨＮ Ｉ Ｎ ＣＳ Ａ ＮＤ ＳＴＡＮ ＯＡＲＤ ｜ ｚＡＴＩ ＯＮ
中图分类 号
１ Ｔ － Ｔ 与异 系统工 作频段 Ｄ ＬＥ
Ｔ —Ｔ Ｄ Ｌ Ｅ作 为 Ｔ — Ｃ ＭＡ演进标 准，将 成为未 Ｄ ＳＤ
来国际 Ｔ Ｄ通信系统的主流方式。根据 中国 Ｔ Ｄ频谱 Ｄ Ｄ
中国联通主要有 以下系统 ： Ｓ ０ ，工作频段包 Ｇ Ｍ９０
括 ９ ９～ ９ ５ ０ １ＭＨｚ和 ９４～ ９ ０ ５ ６ＭＨｚ； Ｓ ８０ 工 ＤＣ １０ ，
之间的干扰 ，手机之间的干扰 ； 基站与手机之 间的干扰 又分为上行干扰和下行干扰 。在这些干扰 中，由于终端
分布的随机性、数量不确定 ，且终端和基站、终端和终 端是通过空 口连接，因此凡 是涉及到终端的干扰为次要
离或干扰基站 的发送滤波器没有提供足够的带外衰减 ， 则 落入被干 扰系统接 收带宽 内的寄生辐射很 强 ，导致 接 收机噪 声基 底 的抬 升 ，接收机灵敏 度 降低 ，造成性
制式下物理配置及相关参数下系统容量和性 能数据的研 究 ，而具体包括共存系统基站之间的干扰 ，基站与手机
步降低干扰 。
２１杂散干扰 ． 杂散干 扰是指 干扰设备 发射的带外信 号 以噪声 的 形 式落入被干扰 系统接 收机的接 收频 带 内，形成对有
用信号 的同频干扰 。如果 两个基站之 间没有足够 的隔
收机产生干扰。因此 ，在进行干扰分析之前 ，需先对可 能同 Ｔ Ｌ Ｅ产生干扰的异系统进行归纳总结 。 Ｄ— Ｔ
TD—LTE系统干扰分析
TD—LTE系统干扰分析文章主要对TD-LTE网络干扰类型进行分析，并提出一些解决TD-LTE干扰的方法，并对TD-LTE干扰排查存在的难点解决方案进行了探讨。
标签：TD-LTE；杂散干扰；阻塞干扰；D频段干扰；GPS失步干扰1 干扰背景及影响简介随着通信技术的飞速发展，我国移动通信网络已经进入4G时代，其中TD-LTE技术作为4G技术的先导者在我国得到优先部署。
LTE网络是数据网络，干扰对网络的吞吐量会产生极大影响，而我国部署时采用同频组网策略，这对干扰控制技术要求更高。
2 系统内干扰TD-LTE系统内干扰主要是有邻区同频干扰和基站间不同步导致的干扰等。
邻区同频干扰主要是指PCI模三干扰。
2.1 PCI模三干扰原理简介物理小区标识PCI（Physical Cell ID）：PCI即物理小区ID，是LTE系统中终端区分不同小区的无线信号标识。
PCI和RS的位置存在一定的映射关系，相同PCI的小区，其RS位置相同，在同频情况下会产生干扰。
PCI=SSS码序列ID×3+PSS码序列ID，PSS码序列有3个，SSS码序列有168个，因此PCI取值范围为[0，503]共504个值PCI值是映射到PSS、SSS的唯一组合，其中PSS序列ID决定RS的分布位置。
在同频组网、2X2MIMO的配置下，eNodeB间时间同步，PCI模3相等，意味着PSS码序列相同，因此RS的分布位置和发射时间完全一致。
LTE对下行信道的估计都是通过测量参考信号的强度和信噪比来完成的，因此当两个小区的PCI模3相等时，若信号强度接近，由于RS位置的叠加，会产生较大的系统内干扰，导致终端测量RS的SINR值较低，我们称之为“PCI 模3干扰”。
2.2 基站间不同导致的干扰基站间不同步导致的干扰在TDD双工方式的通信系统里较为常见。
TD-LTE 系统作为TDD双工通信方式的一员，对基站间的时间同步也存在严格要求，所以必须连接时钟源进行同步。
解决TD—LTE同站点天线距离过近方法研究
解决TD—LTE同站点天线距离过近方法研究摘要：随着中国移动TD-LTE验证网络日趋成熟及CP3全国大规模网络规划、建设展开，如何做好网规建设成为一个重要课题。
网络建设中，利用增高架架设天线是一种常见建设方式，文章主要针对增高架这一天线架设方法，对TD-LTE同站点天线距离过近产生干扰进行研究，探讨TD-LTE制式使用增高架天线的弊端、并尝试提出解决方案，改善使用增高架天线的TD-LTE站点的干扰情况。
关键词：TD-LTE；同站点；天线距离过近1 研究背景TD-LTE空口下行使用OFDM并多以同频方式组网，则同站点天线间距过近时，重叠覆盖区域较大且不可避免，这将造成重叠覆盖区域内，各RE相互交织，由于完全正交实际实现困难，造成各交织RE间只能为准正交——即存在干扰，实际测试时发现，该情况将严重影响小区吞吐率，导致网络性能降低。
以某地市移动为例，其天线距离过近的TD-LTE天线共198副，占比超过1/3，占有比重较高，因此研究增高架天线对TD-LTE网络造成的影响具有迫切的现实。
2 优化思路与原理针对天线间距过近对TD-LTE网络所造成的危害，现经验证提出两种优化调整思路——异频调整（推荐）和波束赋型调整。
①异频调整（推荐）。
异频调整旨在把天线间距过近的小区的工作频段调度开，使两个小区工作在没有交叠的两个频域内，以D-band为例，D-band的频率范围从2 570～2 620 MHz共50 MHz带宽，调整时可以取中心的40 M带宽分别分配给间距过近的两个小区，进而避免干扰。
该调整的优势在于：具有广泛适用性，无需考虑不同站点差异；调整简单，合理利用了分配的频段资源。
②波束赋型调整。
波束赋型调整即通过利用智能天线可以波束赋型的特点，控制和改变智能天线的覆盖区域，缩小天线间距过近小区间重叠覆盖的范围，降低重叠覆盖对网络造成的影响，但该种方案无法避免干扰，只能减少干扰。
3 异频调整思路3.1 同异频测试情况对比①测试工具。
确定TDD系统近处基站远距离同频干扰的存在
确定TDD系统近处基站远距离同频干扰的存在小区间同频干扰包括近距离邻小区同频干扰和远距离上、下行交叉时隙同频干扰，其中前者为传统意义上的同频干扰，为干扰源基站对相邻较近（未必直接相邻）的同频基站产生的干扰，后者为TDD系统固有的特定干扰。
下面就远距离上、下行交叉时隙同频干扰进行分析，具体阐述如何确定TD-LTE系统中近处基站是否受到远距离同频干扰，确定后再进行定位干扰源。
已经商用的TDD系统，均无可靠、便捷的手段来准确定位远距离同频干扰，只能通过实际测试的方法证明TDD系统远距离（学习更多LTE知识，请关注红松微信公众号“hongsongchina”）同频干扰现实存在。
需要根据TD-LTE系统帧结构特点和小区间交互信息的可能性，确定TD-LTE系统中近处基站上行受到的干扰是否是远处同频基站下行远距离同频干扰，进而定位干扰源。
TDD系统最大的差别在于特殊时隙的DwPTS、GP是可配置的，可以支持不同的GP，从而避免不同距离的干扰；而且其UpPTS也不是上行（学习更多LTE知识，请关注红松微信公众号“hongsongchina”）随机接入同步码传输的惟一途径，在UpPTS受扰时，简单地改变上行随机接入信道即可保证不影响用户接入，帧结构的特性只是TD-LTE系统规避此类干扰的一个方面，本节就TD-LTE此类干扰问题的方案展开讨，供理论分析参考，实际解决方案需要结合系统设备能力以及实际干扰的模型进行进一步研究和测试。
下面具体介绍定位TD-LTE 系统远距离同频干扰源的两个步骤。
首先，确定TD-LTE系统中近处基站是否受到远距离同频干扰。
当TD-LTE基站无线帧中特殊时隙UpPTS的非PRACH部分和上行时隙未分配给终端部分的功率高于底噪时，可知该基站上行受到其他小区信号的干扰。
基站可以根据以下方法判断该小区基站上行所受干扰是否为远距离同频干扰。
方法一：基于受扰基站受扰无线资源块分析。
该方法是根据邻区同频干扰和远距离同频干扰特性进行区别。
TD-LTE同频干扰抑制技术研究与应用
TD-LTE同频干扰抑制技术研究与应用
蔡伟明;王玮;施云涛
【期刊名称】《电信工程技术与标准化》
【年(卷),期】2012(25)7
【摘要】TD-LTE同频组网会使小区边缘重叠覆盖区域内产生同频干扰,严重影响小区边缘吞吐量.本论文创新提出一种干扰抑制技术,该技术基于GIS信息,通过泰森多边形原理构建蜂窝小区覆盖区域,精确计算小区覆盖面积,由小区覆盖面积求出小区覆盖等效半径,根据天线高度与覆盖半径之间的三角函数关系,确定基站天线的下倾角,在保证满足切换要求的连续性覆盖前提下,尽可能减小小区间的重叠覆盖,有效提升小区边缘吞吐量.
【总页数】4页(P57-60)
【作者】蔡伟明;王玮;施云涛
【作者单位】中国移动通信集团江苏有限公司南京分公司,南京210029;中国移动通信集团江苏有限公司,南京210029;中国移动通信集团江苏有限公司南京分公司,南京210029
【正文语种】中文
【中图分类】TN929.5
【相关文献】
1.OFDMA系统同频干扰抑制技术研究进展 [J], 蒋红君;张祖凡;吴爱爱
2.TD-LTE系统同频干扰和组网方案的研究与应用 [J], 李瑞鹏;张雨阳
3.超密集Small Cell网络下TD-LTE同频干扰电源抑制方法研究 [J], 陈海燕;袁超伟
4.TD-LTE远端同频干扰解决方案研究 [J], 张育红;姜军君;王迎军
5.基于ICA的外辐射源雷达同频干扰抑制技术 [J], 游鸿;于文震
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TD-LTE远距离同频干扰问题研究曲嘉杰，李新，邓伟，刘光毅(中国移动通信有限公司研究院，100032)摘要：TDD无线通信系统中，在某种特定的气候、地形、环境条件下，远端基站下行时隙传输距离超过TDD系统上下行保护时隙（GP）的保护距离，干扰到了本地基站上行时隙。
这就是TDD系统特有的“远距离同频干扰”。
在大规模部署的网络中，此类干扰较为普遍，且可能会对本地基站的上行用户随机接入时隙以及上行业务时隙造成干扰，从而影响用户上行随机接入、切换过程以及上行业务时隙。
本文从远距离干扰的基本原理、成因、对网络的影响以及现有TDD系统的解决方案分析入手，给出了TD-LTE系统此类干扰的特性、影响以及不同干扰程度下的解决方案建议，并提出了对系统设备的特殊要求，为TD-LTE网络大规模部署后，避免和消除远距离同频干扰的影响提供了理论支持。
关键词：TD-LTE、基站间干扰1.前言对于时分双工模式（TDD）系统，要求基站保持严格的时间同步。
不同基站之间的时间同步包括帧头同步和上下行转换同步。
传统的同频干扰可以通过优化频点配置、干扰白噪化、功率控制、干扰协调、波束赋型等方式来对抗。
同时，由于TDD系统的上行和下行传输共享同样的频率，TDD系统中除存在传统的小区间的干扰外，还存在远端基站的下行信号干扰目标小区上行信号的情形。
TDD系统的远距离同频干扰发生在相距很远的基站间。
随着传播距离的增加，远端发射源的信号经过传播延迟到达近端同频的目标基站后，可能会进入目标基站的其他传输时隙，从而影响近端目标系统的正常工作，如图1所示。
由于基站的发射功率远大于终端的发射功率，因此远距离同频干扰主要表现为远端小区下行信号干扰近端目标基站的上行接收。
图 1 TDD系统远距离同频干扰示意图2.成因分析产生远距离同频干扰，必然是发生了超过保护间隔以上的超远距离传输。
商用的TDD系统，如SCDMA（大灵通）和TD-SCDMA均已证实远距离同频干扰的存在性。
远距离同频干扰的发生与信号传输环境和基站高度等有关。
2.1.主要因素在“低空大气波导”效应下，电磁波好像在波导中传播一样，传播损耗很小（近似于自由空间传播），可以绕过地平面，实现超视距传输。
当远处基站达到一定的基站高度级别时，在存在“低空大气波导”现象的情况下，远处基站的大功率下行信号可以产生远距离传输到达近处基站。
由于远距离传输时间超过TDD系统的上下行保护间隔，远处基站的下行信号在近处基站的接收时隙被近处基站收到，从而干扰了近处基站的上行接收，产生TDD系统的远距离同频干扰。
大气波导是一种特殊天气下形成的大气对电磁波折射效应，各地分布不同：南海地区春秋冬季出现较多；东部沿海夏秋季出现较多；西北地区春秋冬季出现较多。
我国东南部波导出现傍晚多于早上，西北地区则是早上多于晚上。
2.2.辅助因素基站的发射天线与接收天线高度要求高于周围的建筑物，否则信号很容易被建筑物阻挡。
当天线高度足够高时，远端基站下行信号在“抵抗大气波导”效应下可能会发生超远传输，干扰近端的上行信号。
由于基站发射功率高，终端发射功率低，因此只有基站发射的下行信号，才有可能经过远距离传输后，干扰近端上行。
由于终端发射功率较低，经过远距离传输后，不会对近端基站上行信号产生干扰。
经过远距离传输后，远处基站发射功率对近端基站的下行干扰也可以忽略。
3.TDD商用系统干扰实例及解决方案参考商用的SCDMA系统和TD-SCDMA系统针对远距离同频干扰采取了相应的对抗措施，对TD-LTE系统对抗干扰具有参考意义。
3.1.SCDMA系统（大灵通）SCDMA系统帧结构如图2所示。
商用的SCDMA系统上下行GP可以保护约117公里以内的远距离干扰，然而事实证明，在实际网络中，超过这个距离的远距离传输在某种气候及地形条件下很容易产生，大部分干扰为200公里左右的远距离传输造成。
大灵通网络采用了如下方案对抗干扰：（1）频点规划：采用频点整体规划的方法，在几百公里的大网范围内，将可能产生干扰的频点分组，以避免相互干扰。
升级后，本地可用频点减少，近距离同频干扰增加，网络质量反而下降；而由于波导效应作用距离远大于频点调整范围可控的距离，甚至发现过300公里以外的干扰，对抗远距离同频干扰作用不大。
此外，频点规划还导致网优变得复杂，在频点较少的网络内，没有应用的可操作性。
（2）网络优化：通过调整站高、天线方向、倾角等因素来降低干扰。
效果有限，复杂度较高。
TD-LTE可以借鉴。
（3）协议优化：包括优化接入及检测机制，下行传输格式，同步调整机制等。
TD-LTE系统可以借鉴，但是考虑到TD-LTE已有帧结构的设计已经有很多特性可以用作对抗此类干扰，协议优化对TD-LTE系统作用有限。
（4）零陷算法：在上行受干扰时隙增加智能天线多点零陷技术处理，以消除干扰信号。
零陷算法作用明显，但要求干扰强度低、干扰源单一、干扰稳定。
大规模商用网络站点众多，信号复杂，近端目标基站往往同时受到众多远端基站的高强度干扰，干扰信号不稳定，不符合此类算法的上述条件。
因此TD-LTE系统设备需要开发特有的干扰抵消算法。
图 2 SCDMA系统（大灵通）帧结构3.2.TD-SCDMA系统TD-SCDMA系统帧结构如图3所示。
TD-SCDMA的上下行保护间隔很短（GP 时间为75μs），仅能支持22.5km的远距离传输，用户的上行接入时隙（UpPTS）很容易被DwPTS干扰，如果传输距离加大（也只需超过60km），还会干扰到第一个上行时隙，从而影响业务质量。
商用的TD-SCDMA系统采用了UpShifting 方案对抗干扰。
UpShifting方案，将受干扰基站的UpPTS位置后移，以支持更大的远距传输距离，消除该传输距离内用户上行接入时隙所受的远距离同频干扰。
UpShifting 会损失小区的容量，且在系统帧上下行配比为UL:DL=2:4情况下，主频点没有可用的上行时隙，整体容量损失为10%~20%。
TD-LTE系统已经考虑了UpShifting的类似方案，用于随机接入的PRACH 时隙可以灵活配置，但是同样会导致一定的容量损失。
675us675us675us675us675us675us675us75us图 3 TD-SCDMA系统帧结构示意图4.TD-LTE系统远距离同频干扰及解决方案上文所述表明，目前已经商用的TDD系统，均无可靠、便捷的手段来准确定位远距离同频干扰，只能通过实际测试的方法证明TDD系统远距离同频干扰现实存在，过程漫长而且复杂。
在TDD规模组网的多小区蜂窝系统中，现有方案也无法很简单的确定TDD系统所受的同频干扰是传统意义的同频干扰还是远距离同频干扰，且无法准确定位远距离同频干扰干扰源。
因此，需要根据TD-LTE系统帧结构的特点和小区间交互信息的可能性，确定TD-LTE系统中近处基站上行受到的干扰是否是远处同频基站下行远距离同频干扰，并进而定位干扰源。
本章提出了一些解决此类干扰问题的思路，供理论分析参考，实际解决方案，需要结合系统设备能力以及实际干扰的模型，进行进一步研究测试。
4.1.定位远距离同频干扰源的方法下面具体介绍定位TD-LTE系统远距离同频干扰源的两个步骤。
确定TD-LTE系统中近处基站是否受到远距离同频干扰当TD-LTE基站无线帧中特殊时隙UpPTS的非PRACH部分和上行时隙未分配给终端部分的功率高于底噪时，可知该基站上行受到其他小区信号的干扰。
基站可以根据以下方法进行判断该小区基站上行所受干扰是否为远距离同频干扰。
方法一：基于受扰基站受扰RB分析根据传统同频干扰和远距离同频干扰特性的区别，可知若受扰基站（PUSCH 受干扰）上行若是受到相邻小区的同频干扰，则由于上行资源分配最小以RB为单位，受扰小区上行受扰RB必然受到邻小区施扰RB资源上所有子载波和OFDM符号的干扰；而若为远距离同频干扰，则由于远距离信号的传播到达本地受扰基站的时域位置和距离有关，因此上行受扰RB的时域OFDM符号未必会全部受到干扰，随着干扰距离的增加，表现为时域上自左向右的OFDM符号依次受到干扰，且干扰强度有由左至右减弱的趋势。
通过对受扰RB中的受扰符号进行具体的分析，若受扰RB为自左向右的OFDM符号依次受到干扰，则可以初步判断受扰小区受到了远距离同频干扰。
（由于P/S-SCH信道只在一个符号上发送，故若是干扰源基站的P/S-SCH信道产生的此类干扰，不会表现为多个OFDM符号均被干扰，不适用方法一，需要采用方法三确定）方法二：基于邻基站PRACH和上行调度信息的交互通过X2接口（X2接口需要有扩展的可能），受扰小区可以与邻小区交互各自基站的PRACH和上行调度信息。
若受扰小区通过X2接口的信息交互得知邻小区基站没有在其受扰时隙分配该频段的资源，则表明邻基站并未对受扰小区的受扰时隙产生干扰，则可以初步判断其所受的干扰为远距离同频干扰。
由于基站动态调度变化太快，本方法的真正生效可能存在较多的约束与限制条件，需要在实际算法的应用时考虑可操作性。
方法三：基于受扰基站中心频率受扰情况的分析若远距离同频干扰距离足够远，造成了远处基站P-SCH（主同步信号）、S-SSH（辅同步信号），甚至PBCH（物理广播信道）信号对近处基站上行的干扰，根据这些信道信号的特点，可知近处受扰基站中心1.08MHz带宽的频率区域将会受到较恒定的干扰。
同时，若受扰基站PRACH的频域本身占据中心1.08MHz，有可能是终端一直在发送preamble码，因此本方法需要同时判断中心1.08MHz的干扰状况和为PRACH分配的频域位置。
在受扰基站PRACH不占据中心1.08MHz时，对受扰基站的信号进行分析，若受扰基站中心1.08MHz带宽频率区域受到恒定干扰，可以初步判断受扰基站受到了超远距离同频干扰。
定位TD-LTE系统远距离同频干扰源确认受扰基站受到的是远距离同频干扰后：根据受到干扰的最后一个OFDM符号，可以基本得到远处干扰基站的干扰信号传输至受扰基站所需的传输时延（由于远距离同频干扰多发生在干扰源基站GP配置为2个OFDM符号的情况，因此假设干扰到受扰基站UpPTS后第一个下行时隙第N个OFDM符号，那么再加上GP的长度和UpPTS的长度，传输时延为N+2+2个OFDM符号的时域长度），通过下式可计算出干扰源到受扰基站间的大致距离：受扰基站距离（m）= 传输时延（s）×（3×108）（m/s）。
受扰基站通过对干扰信号进行相关检测算法，在干扰源不是很复杂的情况下，可以判断施扰基站下行信号所用扰码。
根据上式计算出的干扰源大致距离以及施扰基站扰码信息，可以选定一些可能的干扰源基站（基站保存一份网内其他基站信息的列表，包括其经纬度、小区ID及扰码等信息）。