多模掃頻儀在LTE網(wǎng)絡規(guī)劃和優(yōu)化中的運用
1、概述
隨著國內(nèi)4G牌照發(fā)放,全國各省份都在緊鑼密鼓地開展TD-LTE網(wǎng)絡建設(shè)。TD-LTE網(wǎng)絡的規(guī)劃到優(yōu)化,越來越受運營商的重視,都已成為如今工作的關(guān)注重點。 由于TD-LTE網(wǎng)絡制式的自身特點,以及同頻組網(wǎng)的特殊性,使得TD-LTE網(wǎng)絡對于覆蓋和干擾的控制有著很高的要求。同時,在步入4G商用的時代,絕大多數(shù)用戶仍然使用著2G和3G網(wǎng)絡,對于TD-SCDMA和GSM的網(wǎng)絡的日常優(yōu)化也是絲毫不能松懈的。
傳統(tǒng)的測試終端,除了受限于自身的硬件靈敏度等因素,還受到其他諸多因素制約。包括LTE終端多以測試數(shù)據(jù)業(yè)務速率為主,其同頻小區(qū)的解析能力有限,而TD/GSM的手機或者數(shù)據(jù)終端,則又受限于網(wǎng)絡的鄰區(qū)或參數(shù)規(guī)劃,都不能客觀地反映真實的無線覆蓋情況。并且,一般的測試終端都無法對多種網(wǎng)絡制式同時進行測試分析,而是各種網(wǎng)絡制式擁有各自的測試終端,需要進行多次的測試才能獲得每一種網(wǎng)絡的測試數(shù)據(jù),對于多網(wǎng)協(xié)調(diào)優(yōu)化則更顯得無能為力了。
掃頻儀作為一款網(wǎng)絡優(yōu)化測試常用儀表,其多頻段、多制式的靈活使用方式,豐富、完整的數(shù)據(jù)內(nèi)容,為初期網(wǎng)絡建設(shè)和深度優(yōu)化階段提供了實際有效的數(shù)據(jù)依據(jù)。本文將通過TD-LTE網(wǎng)絡建設(shè)的各階段對于掃頻儀的功能應用來做介紹,希望對網(wǎng)絡規(guī)劃、優(yōu)化的工作人員有所幫助。
2、認識多模掃頻儀
多模掃頻接收機是一種多功能掃頻儀,能同時掃頻接收2G/3G/4G等多種網(wǎng)絡制式信號(本文以中國移動運營的GSM、TD-SCDMA、TD-LTE信號為主要對象),掃頻輸出結(jié)果內(nèi)容豐富,包括空中接口的主要參數(shù)、頻譜分析及地理化參數(shù)等,廣泛的用于網(wǎng)絡勘察、規(guī)劃、建設(shè)、優(yōu)化等使用場合。鑒于目前網(wǎng)絡的復雜環(huán)境和多樣的網(wǎng)規(guī)網(wǎng)優(yōu)工作需求,現(xiàn)有的掃頻儀系列一般能夠提供三種測試模式:頻譜測試模式、CW測試模式、Top N測試模式。每種模式針對無線網(wǎng)絡規(guī)劃、優(yōu)化工作中的不同需要,可以提供相應的測試數(shù)據(jù)和分析手段。
下面,按照TD-LTE網(wǎng)絡建設(shè)的順序,逐一介紹掃頻儀在各個階段的應用。
3、TD-LTE網(wǎng)絡建設(shè)過程中的掃頻儀應用
3.1前期規(guī)劃
清頻測試
建網(wǎng)初期,使用掃頻儀器對新設(shè)頻段進行的全頻段摸底測試,統(tǒng)稱清頻測試。在LTE網(wǎng)絡建設(shè)中,也有將一些低頻譜效率系統(tǒng)進行清頻轉(zhuǎn)作LTE。目前LTE信號帶寬可達到20M,散落在其帶寬內(nèi)的干擾信號會淹沒在其信號內(nèi),對LTE數(shù)據(jù)業(yè)務的影響是巨大的,網(wǎng)絡建設(shè)完成后,想從寬帶的LTE信號中,分離這些干擾信號是很困難的。清頻測試可以在預設(shè)頻段使用前,對干擾基站信號的無線干擾源進行定位,找出干擾的方向、大小、頻段。所以清頻測試對LTE預設(shè)頻段內(nèi)干擾程度進行的評估,可以凈化頻段,降低底噪,減輕后續(xù)網(wǎng)優(yōu)工作的難度[1]。在前期規(guī)劃的清頻階段,可使用掃頻儀的頻譜測試模式進行清頻測試。
頻譜測試模式:通過頻段和RBW的設(shè)定展示信號電壓幅度隨頻率變化的規(guī)律。它能夠在掃描范圍內(nèi)測量和顯示各個頻率上得信號特征,使測試人員能夠方便的“看到”電信號,主要用于新設(shè)頻段的底噪測試、干擾的評估、頻率使用情況的評估等,典型應用如TD-LTE網(wǎng)絡D/E/F頻段的清頻測試。如下圖所示:
目前,中移集團已在全國范圍內(nèi)推廣了針對TD-LTE使用頻段的清頻測試。在許多地市發(fā)現(xiàn)了TD-LTE頻段上存在的外部干擾,如F頻段的小靈通信號、900M二次諧波、1800M泄露干擾,2500-2690MHz頻段的廣電信號、定位系統(tǒng)干擾等。
以下是在某市開展的清頻測試中發(fā)現(xiàn)廣電信號干擾的真實案例。測試過程中在高架和部分路面有時會出現(xiàn)多個有規(guī)則的波形,波形帶寬約為8M,分布在2567-2575 MHz和2583-2591 MHz之間,分布很有規(guī)律,且在一段時間內(nèi)持續(xù)。如下圖所示:
經(jīng)和主設(shè)備廠商工程師驗證,該信號應為廣電信號,且前期已經(jīng)基本驗證了信號來源,掃頻儀的測試數(shù)據(jù)再次驗證了廣電信號對TD-LTE D頻段影響的真實性。