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1、成果上报申请书成果名称一种以LTE_WLAN干扰为例的邻系统干扰排查方法及解决思路成果申报单位 湖北 省（自治区/直辖市）公司成果承担部门/分公司 网优中心 成果专业类别*无线所属专业部门*网络线条成果研究类别*相关网络解决方案省内评审结果*优秀关键词索引（35个）WLAN 室分LTE MCL 滤波器 应用投资0万元（指别的省引入应用大致需要的投资金额）产品版权归属单位 中国移动湖北公司 对企业现有标准规范的符合度：（按填写说明5）中国移动无源器件技术规范、中国移动无线局域网（WLAN）客户端测试规范、无线局域网（WLAN）工程验收规范、TD-LTE便携频谱仪技术规范成果来源：如果该成果来源于
2、集团研发计划内项目，请填写研发项目年度、项目名称及类型；否则填写“计划外项目”（按填写说明6）计划外项目专利情况：如果该成果产出相关专利，且专利处于国知局专利申请审查阶段或已授权，请说明专利名称、类型、申请号、状态、是否海外申请等情况。（按填写说明7）无成果简介：简要描述成果目的和意义，解决的问题，取得的社会和经济效益。E频段TD-LTE系统与免授权频段2400-2483.5MHz的WLAN系统频率相邻，由于WLAN AP抗阻塞能力较弱，当系统在同一室内区域共存时，WLAN可能被干扰，通常在WLAN场强(-50-60dBm)会出现“无法打开登陆界面、网速慢、经常掉线”等现象，影响用户感知。本项
3、目介绍了一种邻频段异系统之间的干扰排查方法和解决思路。以LTE_WLAN干扰为例，系统介绍了E频段TD_LTE和WLAN之间详细的干扰排查流程：1、 干扰定位。采用全网搜集投诉点业务性能测试结果定位出可能受干扰的热点。2、 干扰量化。首先，排除不同厂家系统设备的差异性；其次，判断干扰类型（杂散、阻塞）；再次，通过频谱仪对信道带宽内的功率谱密度积分来获取信道带宽内的功率的方式测量链路损耗（MCL）值衡量接收到的异系统功率的大小和影响，判断MCL值是否是造成干扰的主因。3、 解决思路验证对比。首先，结合干扰主因的相关被影响因素，尽量全面地选取解决干扰的方法；其次，在现网真实环境中用被干扰系统（WL
4、AN）业务性能测试的方式对比了AP+带通滤波器、合路、改造、抗阻塞AP、LTE室分F/D频段这五种干扰解决方案的效果和可行性；最后，根据测试结果、成本、安装方式、优劣势综合评判干扰解决思路的可行性。本方案的创新点如下：1、 MCL值的测试思路：E频段TD_LTE和WLAN之间的MCL值代表了从TD_LTE的RRU基站口到接收设备（WLAN系统的AP）之间的路径损耗，包括天线增益、无源设备损耗、馈线损耗、系统间天线隔离度等，示意图如下所示：链路节点信号功率反映了信号在该节点处的能量强度，信号功率=每个子载波的功率相加=(子载波的功率谱密度*频宽)(W)=(子载波的功率谱密度+10*lg(子载波间
5、隔)(dB)。通过频谱仪对信道带宽内的信号功率谱密度积分就可以获取信道带宽内的信号功率。2、提出了五种阻塞干扰的干扰解决思路：AP+带通滤波器、合路、改造、抗阻塞AP、调整LTE室分频段，示意图如下所示：以上五种解决方法的效果如下图所示：3、参照中国移动无源器件技术规范给出了滤波器的建议指标；总结了武汉分公司试点过程中滤波器安装方式的3种常用错误方式及安装建议。省内试运行效果：描述成果引入后在本省试运行方案、取得的效果、推广价值和建议等。1、本优化方案改善了WLAN网络性能。武汉分公司于2014年5月份在投诉点长江职业学院成功完成了AP+带通滤波器的测试实验。通过ping包（1200字节）和F
6、TP下载速率两项WLAN业务性能测试，分别记录在远点（WLAN场强-50-60dBm）合路型AP和直放型AP增加滤波器前后对比情况,由下表可见增加滤波器后WLAN受LTE干扰明显减小。2、本方案规划施工方便。百元/个滤波器的投资成本下可以显著改善现网中室分LTE和WLAN共址时的干扰，显著改善WLAN业务性能，提升WLAN用户的感知，切合了四网协同的目标。3、提高优化效率。本方案创新性利用频谱仪测量功率计算MCL值的方式，在LTE不能随意关闭的现状下，精确提出了LTE室分是否对WLAN存在干扰的评估依据，有助于提升网络维护人员的效率。 文章主体（3000字以上，可附在表格后）：根据成果研究类别
7、，主体内容的要求有差异，具体要求见表格后的“填写说明8”。1.背景情况从2013年9月高校开学开始，武汉音乐学院、长江职业学院、湖北第二师范学院等高校中，产生多处“无法打开登陆界面、网速慢、经常掉线”等网络感知差的投诉。其中武汉音乐学院14件，长江职业学院12件，湖北第二师范学院22件。武分曾对投诉多的3个存在LTE_WLAN干扰的学校热点进行现场测试排查，发现WLAN设备均正常，配置数据正确。在走廊测试WLAN信号良好达到-30dbm至-40dbm，可正常打开登陆界面并上网如图1.1（b）。进入寝室后发现信号也可达-50dbm至-60dbm左右，可正常连接但无法打开登陆界面，ping包丢包率
8、高如图1.1（a）。（a）寝室内 （b）走廊上图1.1 WLAN/LTE干扰现场测试图E频段TD-LTE系统与免授权频段2400-2483.5MHz的WLAN系统频率相邻，由于WLAN AP抗阻塞指标低（按照集团标准，低于-40dbm），抗阻塞能力较弱，当系统在同一室内区域共存时，猜测WLAN可能被干扰。检查WLAN相关设备及数据正常后，由于2013年10月LTE室分还处于未验收建网阶段，因此现场尝试关闭LTE设备电源后，测试发现WLAN均恢复正常，寝室内也可正常上网。再次恢复供电后，寝室内测试发现又出现无法打开登陆界面的现象，PING包丢包严重。为了排除是天馈系统问题还是无线干扰，恢复LTE
9、设备电源后，并拆除寝室周围的LTE的天线，发现WLAN也能恢复正常，初步判断为无线间干扰。WLAN天线LTE天线图1.2 WLAN投诉点现场天线距离图测试过程中，发现这些现场存在共性：LTE天线和WLAN天线距离过近（不足4m）、WLAN为独立室内分布系统，如图1.2所示。2.干扰排查流程出现此类问题，最直接和有效的方式是借助频谱仪提供AP天线口LTE信号功率值，和相应AP抗阻塞值相比较，衡量该AP是否能承受。但是考虑到实际工作中频谱仪并不常见，因此，从WLAN业务性能的角度对问题进行判断：a) 无线客户端自身是否有问题？（通过更换多台无线客户端验证）b) 检查WLAN相关设备及数据配置是否正
10、确？c) 确认WLAN是否为独立的室内分布系统？d) 现场观测LTE天线和WLAN天线距离是否太近？（4m）e) 确认现场是否能关闭LTE?（LTE已验收站点请略去此步）f) 若LTE室分系统可以关闭，对比关闭LTE室分系统设备电源前后WLAN业务性能变化（在场强为-50dBm处，ping包和FTP下载测试）若同位置处，关闭LTE前后ping包丢包率由80%提升至5%，可以初步判断为WLAN被室分LTE干扰。（LTE已验收站点请略去此步）g) 若LTE室分系统不能关闭，在WLAN场强为-50dBm-60dBm处，进行ping包和FTP下载测试。h) 频谱仪测试，测量MCL值。3.主要技术创新点
11、a) 和传统干扰排查方式相比，采用频谱仪对信道带宽内的功率谱密度积分的方式来获取信道带宽内的功率；b) 通过对比中兴、华为等多厂家LTE设备，实验中得出了室分LTE对WLAN干扰的主因是MCL，排除了不同厂家LTE设备特性的影响；c) 在LTE室分和WLAN共址且非一套合路系统的情况下，通过分别测量LTE基站口功率和AP天线口处接收的E频段LTE室分信号功率值，计算得到系统的MCL值，并将其作为判定干扰严重程度的主要理论依据；d) 提出并比较了AP+带通滤波器、合路、改造、抗阻塞AP、调整LTE室分频段这五种干扰解决方案的效果；e) 采用AP+带通滤波器的方式，ping包丢包率和FTP下载速率
12、都能得到显著改善和提升；f) 参照中国移动无源器件技术规范给出了滤波器的建议指标；g) 总结了武汉分公司试点过程中，滤波器安装方式的3种常用错误方式及安装建议。4.LTE_WLAN干扰要因分析测试思路和方案4.1阻塞干扰阻塞干扰：当强干扰信号和有用信号同时进入接收机时，由于接收功率超出了接收机的线性范围，导致接收机饱和而无法正常工作。E频段2320-2370MHz用作TD-LTE室内分布，与WLAN频段之间仅有30M隔离带。WLAN AP抗阻塞指标低（低于-40dbm），且无滤波器，抗阻塞能力较弱，当过强的LTE信号进入AP时，就会产生阻塞干扰影响业务性能。现场发现，降低LTE设备出口功率到某
13、一值时，对WLAN业务性能存在明显改善作用。初步判定存在阻塞干扰。不同间距的AP阻塞指标要求：系统间的隔离度通常用最小耦合损耗MCL来表示。MCL是指发射基站到接收基站之间的路径损耗，包括天线增益、馈线损耗。因此：MCL=插损+空间隔离-天线增益AP阻塞指标=eNodeB发射功率-MCL图4.1 LTEWLAN计算组网图备注：LTE设备口功率输出标准为-15-10dBm。4.2不同LTE设备厂家测试对比为了区分LTE设备厂家（中兴、华为）不同对WLAN影响是否存在差别，分别对武汉市江南（中兴设备）、江北（华为设备）进行选点对比测试。现网中LTE室分和WLAN楼内共存测试：江南（选长江职业学院）
14、存在干扰；江北（选江汉大学）干扰现象不明显。用频谱仪测试发现，对比长江职业学院和江汉大学测试的测试结果，造成差异的主要原因是MCL值（代表系统间隔离度）不一致。 江汉大学测试点AP接收到的LTE阻塞信号功率为-50.5dBm，长江职院测试点为-24.8dBm，差异近25dB。 江汉大学的MCL值为80.8dB大于长江职院44.4dB，造成差异的原因为江大LTE系统的馈损值较大。 长江职院LTE在基站口串衰减器，使得AP接收到的阻塞功率约为-50dBm和江汉大学相近时，WLAN Ping包性能改善。当MCL值增大到80dB和江汉大学相近时，WLAN Ping包性能基本无影响。表4.1 江南江北M
15、CL值测试对比4.3 MCL影响程度测试为了进一步分析MCL值的影响有多大，呈现什么规律，不同厂家的情况有没有明显差异？分别对不同长江室分LTE系统进行同一WLAN AP建网测试。省网优中心与武汉分公司选取环境相似（场景，无线环境等）的江南江北各一个LTE室分站点进行详细对比测试，临时搭建WLAN网络。按照现网AP设备抗阻塞指标，若想AP完全不受TD-LTE的干扰，即系统间距要达到7米（MCL为86dB），TD-LTE室分基站与AP共存时，两者天线间距离为4米（MCL为76dB）。测试思路为：制作简易馈线直连RRU的天口，另端接全向天线，保证两个测试场景天馈系统一致；将AP设置为胖AP模式，用笔记本电脑做服务器，现场做ping包及FTP下载测试，作为测试AP；改变AP天线与LTE天线距离，变更天线空间隔离度，WLAN的业务使用情况；在RRU侧增加衰减器来对比测试来改变MCL值，对比WLAN受到干扰的程度差异。根据中兴、华为LTE室分现场测试结果（表2.1）表明：中兴、华为室分LT
