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1、关于 WCDMA室分网络 RTWP指标对用户感知的影响及优化栾舒涵（中国联合通信网络有限公司抚顺分公司 113006）【摘 要】RTWP 是指接收总带宽功率，常用来度量基站的干扰水平，反映射频模块天线接收口接收到的信号强度，是表征新的无线接入承载或无线链路接入前的当前总干扰电平；是 WCDMA 网络的上行质量及小区容量的一个重要指标，RTWP 高主要会影响系统容量与通话质量，论文介绍了造成 WCDMA 室分网络 RTWP 指标高的成因，同时针对 RTWP 指标高而引起的用户感知度下降进行详尽的分析，并对各类成因情况提出解决方案。【关键词】干扰、RTWP、感知度1 引言WCDMA 网络特点：下行
2、功率受限，上行干扰受限；而随着联通 WCDMA 网络的不断发展，在网络规模不断扩大的同时，用户的迅猛发展，业务量也在不断的增加，而占 3G 网络亮点的 PS 业务也在迅猛的发展，随之而来的干扰问题愈加明显。2 RTWP 简介2.1 RTWP定义RTWP：Received Total Wide band Power，即接收总带宽功率，常用来度量基站的干扰水平，反映射频模块天线接收口接收到的信号强度。RTWP 检测方法如下：图 1 底噪开关关时 RNC底噪查询结果示例 RTWP检测方法天线接收到的信号 P_in，通过塔放（选用）与 NodeB（RRU）的放大，然后通过数模转换，统计计算得到 P_o
3、ut，RTWP 即代表了天线口接收到的信号功率： (1)G-P_out=inRTW其中，G 为接收通路总增益，是塔放增益（选用）与 NodeB 增益之与，是一个恒定值。RTWP 在 NodeB 测量，并上报给 RNC，作为准入、拥塞控制等使用。2.2 基站的底噪在接收机无信号输入的情况下，即在无外界与系统内干扰、系统内无用户的情况下，基站测量到的 RTWP 即为底噪。基站底噪计算方式如下：(2)NFKTBP其中： K = 波尔兹曼常数 T = 290K（室温） B = 射频载波带宽(Hz) = 3.84MHz。 NF 表示射频系统的噪声系数。可以计算得到在室温条件下，基站底噪-106dBm。由
4、于射频系统的模拟电路特性（器件性能受到频率/温度等外界环境因素的影响） ，以及室温 T 引入的变化，底噪在-108-104dBm 之间，属于正常范围。2.3 底噪抬升噪声抬升（Rise Of Noise，简称 RoT）是指基站噪声相对底噪的抬升的倍数，即：(3)NTOPIRo其中 ITOT为总干扰，其 dB 域一般写为 RTWP。在 dB 域，可以表示为：(4)(dBm) -W()=(dB)基站的总噪声包括：1. 基站底噪 PN；2. 系统内干扰，包括本小区 UE 发射的上行信号 Ior与来自邻区 UE 发射的上行信号Ioc；3. 射频干扰，包括来系统外射频干扰，也包括系统内的射频干扰。在不存
5、在射频干扰的情况下，RoT 全部由系统内干扰产生，此时 RoT 可以作为上行负荷的衡量标准。上行负荷因子与 RoT 的关系如下：(5)ULNTO1PIRo二者的关系曲线如下：图 2 上行负荷因子与 RoT的关系曲线负荷因子用于准入与拥塞控制。负荷因子的基线为 75%负荷，对应的 RoT 为 6dB。因此在现网的话务状况下，RoT 在 6dB 以下为正常水平。如果 RoT 超过 6dB，则可以认为 RTWP异常，需要定位。也就是说日常我们调取设备闲时的 RTWP 值大于-100dBm 是就需要进行处理了。该现象常出现在室内分布系统。3 RTWP 高的成因分析3.1 干扰原因分类：WCDMA 系统
6、上行异常干扰可以分为：系统内部因素引起的干扰称为内部干扰，系统外部因素引起的干扰称为外部干扰。系统内部干扰可能是由于工程质量问题引起的，如天馈、连接器与负载等接头引起的干扰，也可能是由于天线、连接器与负载等器件本身的质量问题引起的干扰；系统外部干扰主要指外界的干扰源引起或外界干扰源与系统内部相互作用后引起的干扰，外部干扰源可能是已存在的 2G 系统、直放站、手机干扰器、微波传输设备与非法使用 WCDMA 系统工作频段的发射设备等引起的干扰。3.2 系统内部干扰3.2.1 信源问题在部分 RTWP 高站点中可以发现因信源问题导致 RTWP 抬升，因信源设备（RRU）问题导至从信源处出现 RTWP
7、 异常问题，通两此类问题原因有两个：1、RRU 异常，导至 RTWP 抬升；2、光口性能异常导至 RTWP 抬升。3.2.2 器件工艺问题随着目前器件成本的降低，所以器件质量及性能都有所下降。同时因器件工艺问题导致站点天馈系统无源互调最终导致站点 RTWP 异常抬升的站点越来越多。天馈系统无源互调特性通常是接头、馈线、天线与滤波器等无源部件在多个载波的大功率信号条件下，由于部件本身存在非线性而引起的频谱扩展互调效应。这种非线性主要是由以下因素引起的：1. 不同材料的金属的接触；2. 相同材料的接触表面不光滑；3. 连接处不紧密；4. 存在磁性物质等。3.2.3 施工工艺问题目前从现网基站运行情
8、况可以看出室分站点 RTWP 问题有相当一部分为施工工艺的问题，施工工艺主要体现在天馈系统的部分接头与器件上，常见问题如：接头未拧紧、馈线接头制作问题、馈线头生锈、接头进沙、施工不规范导致站点 RTWP 抬升。施工工艺问题大多是属于馈线与跳线头子连接不好的情况。出现此类原因导至的 RTWP 异常时，一般会同时出现驻波值大于等于 1.3 的情况，在调整过接头后正常。通常情况下此类问题的站点在过一段时间后问题会再次出现，所以站点问题分反覆出现，导至工作量的增加。3.3 系统外部干扰外部干扰主要指外界的干扰源引起或外界干扰源与系统内部相互作用后引起的干扰，在使用扫频仪对站点覆盖区域进行扫频时可以扫到
9、异常干扰，并通过定向天线找到外部干扰源。外部干扰源可能是已存在的 2G 系统、直放站、手机干扰器、微波传输设备与非法使用 WCDMA 系统工作频段的发射设备等引起的干扰。4 RTWP 问题处理与排查流程4.1 RTWP问题处理流程图图 3 RTWP问题处理流程图从处理流程中可以看出处理站点 RTWP 问题首先应由确认是否为异常 RTWP，是否有处理的必要。然后才能进行干扰定位，确定是否为外部干扰。如确定为外部干扰需确认外部干扰源，并对外部干扰源进行排除，如确定无外部干扰则应该对系统内部地干扰进行排查。最终解站点 RTWP 异常问题。4.2 RTWP问题排查流程图 4 RTWP问题排查流程图在排
10、查 RTWP 问题时应由后台人员确认 RTWP 是否异常，在确认异常后，要对问题站点基本情况进行确认，确认后应该先用扫频仪确认站点是否存在外部干扰，在确认无外部干扰的情况下应该进行以下步骤进行排查：1. 用负载堵 RRU 确认是否存在设备问题；2. 关闭直放站或干放确认是否为直放站或干放问题；3. 确认设备正常后，核查是否合路存在问题，可尝试闭站与更换合路器等方法确认是否为合路导至的 RTWP 问题；4. 确认为天馈问题后对器件进行逐步排查以确认问题点。4.2.1 信源问题排查中发现只用负载堵在 RRU 上站点仍有 RTWP 异常问题，说明在站点信号从 RRU 输出时就已经发生的异常。 处理建
11、议：更换 RRU 及其光口器件。4.2.2 直放站或干放问题直放站或干放是在基站与移动台之间串入的有源设备，噪声积累效应直接影响施主基站的覆盖与容量。当直放站上行增益与上行链路损耗相等、噪声系数与基站相等时，1 个直放站将使施主基站底噪抬升 3dB，影响施主基站的上行覆盖范围。处理建议：将干放与直放站下电，RTWP 恢复正常，即可初步判断是直放站或干放的设备硬件引起的 RTWP 异常。尝试调整直放站与干放的上下行增益或直接在干放或直放站的输入端增加信号衰减器。4.2.3 施工工艺问题施工工艺主要体现在馈线与跳线头子连接不好的情况。出现此类问题导至的 RTWP 异常时，一般会同时出现驻波值大于等
12、于 1.3 的情况。 处理建议：单个问题点建议重做馈线或跳线头，针对反覆出现且出现在不同器件上的情况建议重做问题部分天馈。4.2.4 无源器件原因4.2.4.1 多网合路导站点 RTWP抬升存在部分站点为多网合路站点 RTWP 高，用正常排查方法发现把负载堵在合路器上问题仍在，且断开其中一网问题即可得到解决。处理建议：确认合路是否问题，排查合路器是否正常，且功率及相关器件参数无异常，接头是否正常。确认后替换问题器件。4.2.4.2 天线质量问题处理个别站点时最终定位发现问题节点其它器件无异常，但通过更换天线解决。所在最终确认为天线质量问题导至的 RTWP 高处理建议：确认后更换天线4.2.5
13、外部干扰一般情况下，明显的外部干扰可能造成 RTWP 抬升。外部干扰存在以下特点：1. 存在时间性；2. RTWP 值较高，大多数在-98 以上；3. 通常站点存在接通率指标不达标情况处理建议：利用扫频仪进行定位及分析，排查干扰源并关闭干扰源。5 RTWP 对用户接入网络的影响5.1 随机接入的影响RTWP 过高会使基站无法检测到前导码，致使手机在 AICH（捕获指示信道）上报NACK（未确认） ，并退出随机接入过程。用户感受为接通失败，无法呼出。5.2 AC（接纳控制 ）的影响如果随机接入过程完成，进入接纳控制过程。如下图所示：图 5 接纳控制图等级 负载区 增加判定(INCREMENTED
14、 IF)0 无负载 (LrtUnloadedRT) AND (LnrtUnloadedNRT)1 负载可行区 1(PrxTarget -PrxOffset PrxTotal ) AND (LrtUnloadedRT) OR (LnrtUnloadedNRT)2 负载可行区 2(PrxTarget PrxTotal PrxTarget -PrxOffset) AND (LrtUnloadedRT) OR (LnrtUnloadedNRT)3 边缘负载区(PrxTarget + PrxOffset PrxTotalPrxTarget) AND (LrtUnloadedRT) OR(Lnrt Unl
15、oadedNRT)等级 负载区 增加判定(INCREMENTED IF)4 过载区(PrxTotal PrxTarget + PrxOffset) AND (LrtUnloadedRT) OR (LnrtUnloadedNRT)表 1 接纳控制判定表以万达广场为例，万达广场 PrxTarget 参数设置为-95dBm, PrxOffset 参数设置为6dBm。图 6 万达广场 RTWP值变化图如上图所示：万达广场 10 月 25 日 7 点至 10 月 27 日 15 点，每小时 RTWP 走趋图，显然 RTWP 在红线以上的情况下，即满足过载区条件的情况下，不允许新用户接纳。利用 NSN的
16、online monitoring 工具亦能说明当前情况下，网络已经不允许新用户接入。如下图所示。此时用户感受为接通失败，无法呼出。图 7万达广场用户接入情况6 典型优化案例6.1 直放站或干放问题6.1.1 利用参数设置进行调整抚顺市浙商小商品城 4#楼在网络凌晨 4 时 RTWP 高，处于网络闲时，排除业务造成的RTWP 抬升。并且在周边区域未发生其它基站的干扰升高，初步判断为分布系统中的有源器件或分布原因造成的。维护人员到达现场，将 WCDMA 的干放逐个关闭，发现在对 4#楼 2F-A 区弱电井中的 3G干放下电后，RTWP 值处于正常范围，判断为该干放原因造成上行干扰，在网管侧对上下行增益进行重新设置，由原来的不衰减更改成上行衰减值为 15，下行衰减值为 5 后，设备上电，RTWP 恢复正常。下图为在网优平台上调取更改前后的指标对比情况。图 8浙商小商品城 4#楼 RTWP
