在网络中轻松查找干扰源

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引言

    当你发现某一基站所覆盖区域内有着严重的掉话、呼叫失败、切换失败，或者无关噪声较大、 覆盖信号较差时，你检查了所有的硬件设备和参数设置。但是影响网络通信质量的因素依然未消除，你仍然觉得有着 很多不定因素使你的网络质量无法提高，于是想到可能存在无线射频干扰信号。
    各种潜在的干扰源正以惊人的速度不断产生：复杂的先进通信技术必须与老的移动通信系统 共存较长一段时间（例如专用移动通行网、寻呼系统等等，这些系统在未来的几年中还将继续存在）。其他无线射频 器件（例如数字视频广播、用于一些专用本地网络的信号资源）也会威胁或影响移动电信服务。另外由于运营商之间 的竞争，要提供各种新业务，但受到环境限制，合适的站点越来越有限，经常，一个塔上安装了各种各样的天线，它 们发射着不同的信号，提供着不同的服务。我们空中的无线通信资源越发阻塞，但却有更多的人使用无线手机通信、 观看多媒体信息、进行股票交易或商务操作，甚至我们的汽车，冰箱也将加入相互通信的行列中来。
    这篇文章将帮助您更好地理解干扰的来源并利用先进的测试工具和技术对其进行测试和定位。

2 认识干扰源种类

    干扰可以通过其特性和对通信的影响分类。它可以位于基站本身或者与手机的空中接口中。 干扰信号只影响信号接收端，即使它与发射机很近，发射机也不会受到影响。频率是干扰的来源和后果的明显标志。
2．1 非同频干扰源

大部分干扰的频率并不是接收机的频率，但它们很强，足以影响接收机的输入。这些信号的频率与接收机的频率一般非常接近，否则会被接收机的输入滤波器滤除。
让我们看看接收机内所受的两种影响。当一个很强的信号进入接收机时会使前置放大器或混合器过载至完全饱和而导致前端阻塞，这种干扰通常会阻止信号的接收。另一个影响就是使接收机的灵敏度降低。一个邻近的信号进入接收机，被AGC监测到，或激活了限制电路以降低增益，这时接收机就好象不够灵敏了－丢失了较弱的信号，而降低了较强信号的信噪比。

2.2 同频干扰

另一类的干扰与被干扰信号频率相同，它们一般源自于：

附近的超出所要求的覆盖范围的蜂窝信号

发射机配置错误或发生故障

其它电子设备发出的不应有的信号

发射机信号的谐波

2.3 非同频干扰源产生同频干扰的效果

这一类的干扰看起来没有明显的来源，非常难查出来。信号由完全不同频的干扰源产生，但却被混合成一个新的同频信号，例如两个或多个具有各自频率的信号在非线性器件上交调后产生的信号。

2.4 故意的干扰

故意的甚至恶意的干扰一般都是同频的，看上去象设置错误的发射机。我们把它单独分类，因为它难以捉摸而且非常有害。

3 NETTEK 基站维护测试 - YBT250

泰克公司的测试工具YBT250可以对您监测这些干扰源并取得干扰源的证据提供帮助，从而简化和加快您的工作。
   泰克公司NetTek是一种革命性的便携式测试平台，外壳采用镁合金包橡胶制作，轻便、坚固、防水、防腐蚀；以充电电池工作，可以连续工作8小时，极适合工程师携带到野外测试；Windows CE 界面以及以触摸屏为基础的自动测试特性使仪表极易操作；屏幕菜单具有解释功能，引导用户快速准确地操作仪表；NetTek的模块化特性使得该平台可同时满足多种功能测试（如天馈线测试仪、OTDR等），YBT250模块是基于NetTek平台的基站维护测试模块。YBT250旨在完成日常占据维护工程师大量时间的射频测试功能，低价位、便携、坚固、易用、适应野外操作环境。

3.1 DSP实时频谱技术

    YBT250在对基站维护测试仪是以频谱分析仪为核心的，但与传统的频谱仪有本质上的差别。传统频谱仪以扫频为基本技术，在一定的带宽内，从低端扫到高端是需要一定时间的，这样低端与高端的频谱在时间上是不一致的，特别是RBW与VBW较小时，其扫描时间可能达数秒，这数秒内的频谱变化对传统频谱仪来说成为盲区。因此传统的频谱仪不易捕捉间歇信号或突发信号的频谱，不利于干扰分析。



传统频谱仪的原理图
    YBT250采用先进的DSP技术，并行实时处理RF信号，对于全频段内信号同时并行取样，这样低端与高端的频谱在时间上是一致的，这种原理下的频谱，保证了屏幕的快速刷新，可以100%捕捉间歇与突发信号的频谱。此外，DSP技术无须视频滤波器，用户不必在操作时设定VBW，同时仪表可自动设置RBW，简化了测试中的操作。



采用DSP技术的频谱原理图

3.2 用三维频谱查找干扰

    有时当您查找干扰时干扰却不出现。有些干扰在很长时间内只出现很短的时间。三维频谱就是查找这些具有时间不确定性的干扰的很有效的工具。
    泰克公司的专利技术三维频谱，见下图，横轴为频率轴，纵轴为时间轴，用不同的颜色表示某一频率、某一时刻的场强值，这样便于分析间歇干扰等频谱随时间变化的信号。
    我们从频谱测量开始，把显示范围调整到干扰信号出现的地方，然后点击 "Spectrogram"键进入三维频谱测试界面。


   在YBT250上选择被测BTS上的信号标准(GSM，CDMA等)，输入被测通道的频率或通道号。点击屏幕右方主按键的第3个-干扰测试键，并进入"Noise"单元，就可测试噪声电平及被测通道的射频功率。该通道上(两条红色光标之间)如果没有干扰噪声电平值就是YBT250本身的灵敏度，上图显示了被相邻信号所干扰的通道的测试结果。干扰信号影响了该通道，使得噪声电平提高了2dB。这是一个干扰的实例。如果带干扰比不带干扰的噪声电平高出 6dB，该通道的最大覆盖距离就缩短了四分之一。


3.7 YBT250文档处理


    YBT250基于WindowsCE系统，具有强大的文档处理能力，非常容易与PC机共享资源。测试结果可以以文本、图片等多种方式储存，存储的结果可以用EXCEL打开制表并绘图。这种强大的文档处理功能可以方便用户现场存储，现场取证，解决问题。下图便是干扰测试中利用YBT250现场取证,利用EXCEL进行数据分析图.







3.8 基站发射机测试

    作为基站维护测试YBT250在频谱监测和干扰分析之外，还可以测试基站发射机的功率、 频率和带宽，特别是对CDMA基站，YBT250可以测试除以上指标外的较完整的CDMA基站发射机的指标：导频 功率、码域功率、波形质量等，完全满足网络维护的需要。YBT250目前可以升级到CDMA2000、WCDMA的基 站发射机测试。