基干PRB底噪统计LTE干扰定位方法.doc

基于PRB底噪统计的LTE干扰定位方法 　　【摘 要】为了解决LTE网络干扰排查工作缺乏有效排查手段以及故障定位困难的问题，采用了干扰波形特征分析方法，通过分析PRB干扰扫描数据，研究了干扰类型匹配算法，并提出了干扰波形对比干扰特征库的解决方案。经过实验证明，干扰类型匹配算法能够快速准确地判断出干扰源的类型，由于其可软件化的特征，非常适合在网络公司大面积推广 【关键词】干扰 定位 PRB doi：10.3969/j.issn.1006-1010.2016.20.002 中图分类号：TN978 文献标志码：A 文章编号：1006-1010（2016）20-0011-07 1 引言 目前，LTE网络存在着普遍的干扰问题且部分小区受干扰强度较高，导致用户对网络质量的感知较差。在网络优化的过程中，由于LTE处于建网初期，没有相关优化经验可以借鉴，因此在干扰处理的过程中会耗费大量的人力和物力。本文首先阐述各种干扰产生的原理及其在LTE网络统计指标上表现的特征；然后对干扰产生的指标特性进行分析，并在分析过程中详细论述每种特征所对应的干扰判断算法；最后总结干扰类型的最终判断方法与结论 2 干扰原理分析与算法实现 主流通讯设备厂家如爱立信、华为和中兴等的基站都会采集PRB（Physical Resource Block，物理资源块）级干扰统计数据，如表1所示。下面将以此数据为研究对象展开干扰分析 2.1 干扰仪算法 干扰仪的工作原理是利用锯齿波来控制压控振荡器，使其产生设定频率的扫频信号，在每个扫频周期内，相当于在设定频率中的每个频点上添加一个宽脉冲（锯齿波正程所致）和一个窄脉冲（锯齿波逆程所致） 根据干扰仪的产品原理，可确定其干扰有以下明显的特点： ◆产生的干扰带宽极大，产生的干扰频率从800 MHz到2000 MHz，甚至达到4000 MHz的范围； ◆产生的脉冲电波具有周期性特点，在极短的时间内就会产生成多个频段干扰信号； ◆产生的脉冲电波强度在单位时间内较为稳定，在以15分钟为一个单位的统计中，其强度变化很小，每个频点上的变化在2 dBm以内 （1）算法设计 根据干扰仪干扰产生的原理与表现出的特征，并结合LTE系统统计的平均干扰电平指标，可以得到如下算法： 1）对PRB0～PRB99进行干扰噪声平均值计算，得到干扰噪声的算数平均值P 2）对PRB0～PRB99进行标准差计算，得到标准差δ 3）可设置参数A、B、C、D默认值为-105、-60、0.5、2 4）如果满足PA且δB时，P=B；当δ 　　2）计算干扰电平数组与典型GPS干扰数组的相关指数R 3）如果相关指数R不小于0.4，则此干扰为GPS干扰。GPS干扰概率公式如下： （2）算法验证 根据上文设计的算法，对青海移动现网的5362个小区进行了全面的干扰仪干扰排查，共计发现18个小区疑似是由GPS偏移造成的干扰 经优化人员现场测试验证，算法发现的18个干扰小区中有16个小区是由GPS偏移造成的干扰，2个小区为互调干扰，算法准确率为88.89% 典型干扰仪干扰案例：西宁粮油批发ZT1HZ-1小区的PRB干扰底噪呈现出明显的中心和邻近首尾的部分PRB干扰底噪偏高，周围和该小区有相同PCI码的小区也有此现象，如图2所示 根据GPS偏移干扰算法对小区进行概率计算，K=0.87，概率的置信度较高，算法判断此干扰为GPS偏移干扰。通过网管告警查找，发现距离此站210 m处有一个基站的GPS出现了告警，现场更换后该小区干扰消失，由此确认算法正确 （3）算法小结 此种干扰的PRB干扰底噪波形非常特殊，极容易判断，尤其适合数学算法的判断。通过实际验证，此算法的准确率已达到88.89%，但因为GPS偏移干扰的波形和本地网络的参数配置有一定的关系，所以算法不是固定不变的，需要根据本地网络的配置进行适当调整 2.3 超远覆盖干扰 超远覆盖干扰和GPS干扰产生的原理本质上是一致的，某些基站由于建设位置较高且设计的发射功率过大，导致在很远的地方也能接收到此基站的信号 在基站信号传输的过程中，随着传输距离的增大所用时间也会相应增加，当远处的基站信号到达被干扰基站时，与近处基站时钟滞后是一样的效果 由于远距离传输造成了信号能量的大量减少，所以造成干扰的只有配置PBCH的6个PRB信道。典型的超远覆盖干扰统计数据如表3所示 （1）算法设计 根据超远覆盖干扰产生的原理与表现出的特征，并结合LTE系统统计的平均干扰电平指标，可以得到如下算法： PRB0～PRB99对应的干扰电平数组与超远覆盖标准数据进行相关性计算，可得到相关指数R。如果相关指数R不小于0