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移动通信基站天馈系统天线问题整治综合解决方案

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2020年4月19日
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“工兵行动”在行动


移动通信基站天馈系统(天线)问题综合解决方案

移动通信基站天馈系统(天线)问题整治综合解决方案

1.序言：

基站天馈系统作为收发系统的前端，其性能优劣直接决定了整机性能，并直接影响客户
感知。经过 10 年移动通信高速发展，现网有将近 150 万根基站天线在使用。现阶段，基站天
馈线系统主要存在两类问题：

1） 老旧的天馈线由于使用年限、恶劣的使用环境造成性能下降；

2） 由于制造商的成本压力造成天馈线指标、性能稳定性存在的隐患、故障率上升。

中国移动 网络工作会议报告数据显示，“某省 7.5 万面天线，摸底后发现以“一般”和
“差”设计方案占比 65%。某省随机抽取了 55 根库存天线进行专业检测，总体性能指标合格
率仅为 57%。”

针于现阶段的网络规模，天馈系统(天线)问题是当前影响网络质量和用户感知度的重要因
素，当前有必要对天馈系统(天线)进行专项的排查和整治。也就是在中国移动 网络会议
报告中明确提出，要在全国范围内开展天线整治“工兵行动”，11 年 9 月底之前完成天线排
查，12 月底之前完成替换。当前天线的新站入网验收和故障诊断，天线现场测试涉及到电性
能检测的仅有 VSWR 这一项。而这仅仅是天馈线系统众多性能参数中的一个。传统天馈系统优
化基于影响下行覆盖性能的参数调整，而对上行干扰排查和整治缺乏有效手段。

天线增益

天馈系统驻波比

天线倾角

天线水平/垂直波束

天线隔离度

天馈系统反射互调

天馈接收上行频谱

天线是一个“哑”设备，一旦安装到基站现场，很难实现主动监控。拉网式逐个基站排查，
不但费时费力，更重要的是天线性能检查只能断网状态下检测，面对巨大规模的用户，没有
依据的断网方式是不能被接收的。因此当前的问题是如何寻找有效的办法，在天馈系统(天线)
在网运行的前提下，经过网络数据分析，定性判断天线故障，再结合专用测量仪表，到基站
现场确定并准确定位故障。

杭州紫光网络技术有限公司是国内最早研发互调仪的厂家，在提供高品质实验室和生产现
场射频无源器件互调测量仪表同时，致力开发满足天馈现场应用的的互调测试仪(多功能综测

杭州紫光网络技术有限公司

1

“工兵行动”在行动


移动通信基站天馈系统(天线)问题综合解决方案

仪)，在 年在世界上最早推出商用的便携互调测试仪，也是当前世界上功能最全，体积
最小的仪表。紫光网络不但致力于仪表开发，也致力于现场应用测试案例的开发。经过两年
与移动运营商的合作，分别在广州和杭州等地进行了大量的天馈系统问题排查与整治服务工
作，当前已形成了一整套天馈系统排查整体流程、方法和作业指导。当前紫光网络是国内唯
一的天馈系统问题排查及验收综合解决方案提供商。

当前中国移动集团在网络会议上明确提出“工兵行动”的计划，可是此计划的顺利实施依
赖于是否有一套天馈问题快速诊断定位的方法。杭州紫光网络一直致力于天馈系统现场测试
及验收的标准化和规范化，积极普及互调概念和培育互调仪市场，也就说在在移动集团“工
兵行动”之前，紫光网络作为国内无源互调仪市场的一支奇兵，已经获取天馈问题排查和整
治的关键方法，对紫光网络而言“工兵行动”已经在行动。

2.解决方案：

一、基本思想：

1）利用话务统计 KPI 指标筛选疑似器件引起高干扰小区；

2）登录 BSC 收集上行干扰测量数据及分析干扰成因；

3)利用 FAS、NCS 统计数据进行后台批量分析，同时结合互调分量仿真与实际 FAS 统计数据
的相关性判定，快速准确定位由器件引起上行干扰小区

4)引入了天馈系统测量干扰定性和定量分析方法，形成一套指导性和推广性强的现场干扰排
查作业指导书

5)利用小区 FAS 统计数据，对现网受 CDMA 干扰小区的快速定位方法

6)利用上行干扰数据判断有源放大器引起干扰的成因分析

软件平台

海量网络数据挖掘
多年网优经验算法
高效的软件系统
缩小干扰排查范围

二、干扰排查流程(PPT 版)


处理方法
执行流程

杭州紫光网络技术有限公司


硬件设备

现场上行干扰准确定位
无源器件性能指标诊断
空间频谱测量
标准作业流程/作业方法


2

“工兵行动”在行动


高干扰小区筛选

高干扰小区
成因分析

制定片区高干扰小
区测试计划

断站信息发布

上站测试


干扰排查思路


移动通信基站天馈系统(天线)问题综合解决方案

测试日报

测试数据审核及派
发器件更换工单

跟踪工程实施

发起无线平台数据
更新

器件更换
前后指标
跟踪

工程工艺
现场整改

后续整改
派发工单

高干扰TOP小区删选
小区6忙时话统数据
收集

话务量>1erl的小区
筛选

干扰带4-5
级指标>5%?

UBER>0.4?

干扰带>2?

确定疑似小区

杭州紫光网络技术有限公司


3

时间
GBSC
小区 LAC
小区 CI
小区
完整度
IOI干扰带 4-5
级比例
干扰带指标
UBER
BER
TCH话务
量 (Erl)
无线接入
性 (%)
12/13/
HZBSC231
22460
20313
古荡镇政府-2
干扰降低
26.239
2.838
0.887
0.399
4.201
97.735
12/14/
HZBSC231
22460
20313
古荡镇政府-2
干扰降低
23.355
2.676
0.93
0.429
4.376
97.351
12/22/
HZBSC150
22535
38811
桂花城-3
干扰降低
50.102
1.026
0.561
0.501
26.822
98.97
12/23/
HZBSC150
22535
38811
桂花城-3
干扰降低
47.776
1.851
0.672
0.414
26.621
98.144
12/08/
HZBSC235
22547
38606
杭四建公司-3
干扰降低
11.47
2.70
0.36
0.43
2.06
95.08
12/09/
HZBSC235
22547
38606
杭四建公司-3
干扰降低
19.08
2.58
0.55
0.48
2.91
97.89

“工兵行动”在行动


移动通信基站天馈系统(天线)问题综合解决方案

高干扰TOP小区成因分析
确定疑似小区

上行频点扫描

初步分析干扰成因

放大器干扰

定位干扰源


频率干扰

重新规划频点


CDMA干扰

增加滤波器


互调干扰

空闲时隙测试

上行频点扫描

干扰带4-5
级指标增加?

上站排查故障器件

高干扰TOP小区周测试计划

协调代维、

日测试信
工程人员

息发布
测试日报
高干扰小区测试
周计划
现场整改小区跟踪

后续整改小区派发工
单

杭州紫光网络技术有限公司


4

序号
SITE_ID(站
名截取)
基站名称(中文)
小区
分公司
CI
50天内内总
计出现次数
4-5级干扰带
占比大于5%
计划测试时
间
1
10300
机械进出口
机械进出口-3
武林分公司
30003
3
6.853
1月28日
2
10219
省器材公司
省器材公司-1
武林分公司
10192
12
5.346
1月28日
3
10319
建华集团
建华集团-2
拱墅分公司
3
12
55.543
1月31日
4
10193
设计院
设计院-1
武林分公司
10931
14
67.187
1月27日
5
15602
富庭假日酒店
富庭假日酒店-2
武林分公司
25026
1
17.318
1月27日

“工兵行动”在行动


移动通信基站天馈系统(天线)问题综合解决方案

高干扰小区上站定位排查流程

高干扰小区上站测试内容
1、天线接收频谱分析及干扰测试
测量基站天馈系统接收到的空间频谱，并经过 窄带功能测得该小区上行平均干扰
电平，确定是否存在外部干扰。

GSM上行抬
高

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5

“工兵行动”在行动


移动通信基站天馈系统(天线)问题综合解决方案

高干扰小区上站测试内容
2、天馈系统反射互调测试
天馈系统反射式互调直接影响基站小区上行干扰情况，反射式互调由天馈系统中
的跳线、馈线连接器、馈线及天线中最差组件决定；
在进行互调排查时可使用低互调负载分段式连接定位故障。
简化公式：
IM=MAX{Max(J)+Max(C)+Max(CC)+Max(A)}
①

分段定位

③
②

高干扰小区故障器件更换
高干扰小区天馈系统中的故障器件需派发工单予以更换

高干扰小区测试
数据片区审核


派发器件
更换工单


确认工程
实施完成


发起无线平
台数据更新

片区审核平台
数据更新

无线平台数据更新

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6

序号
计划更换日期
基站名称
小区名
CI
原天线厂家
原天线型号
备 注
更换后天
线厂家
2
/1/25
h010108古荡
古荡-3
30081
京信
ODP-065R15DD,2V1
双频2口
京信
3
/1/25
h010379城西骆家庄
城西骆家庄-3
30793
京信
ODP-065R15DD(V)
双频4口
京信
4
/1/25
h018481茶叶研究所
茶叶研究所-2
28814
1）2-1-2天馈系统7/8馈线接头需更换（馈线接头为旧式,内含钢珠）

5
/1/25
h011833银树湾
银树湾-1
11338
逸畅
排气管型美化天线

逸畅
6
/1/27
h015870假日之星酒店
假日之星酒店-2
25708
京信
ODV-065R15B18K
双频4口
京信

“工兵行动”在行动


移动通信基站天馈系统(天线)问题综合解决方案

器件引起互调干扰更换后指标跟踪
高干扰小区天馈系统引入的互调干扰，改进后主要在掉话数、上行质差和干扰带指标
以及上行质差切换次数等指标的变化，从而跟进小区性能的改进情况，以便进一步开
展优化工作。

降低互调干扰的几点建议
根据场景应用（5W 37dBm ）定义无源器件

工程施工中规范化，每个射频连接器均使用力矩扳手操作
尝试频点选择规避对无源互调依赖性
单独使用A、B或C段频点资源
B段与C段可组合使用频率资源（31-94号）
A段与B段可组合使用频率资源（1-50）
A段与C段组合使用时,产生反射互调的概率
较大

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7

器件名称
型号规格(MHz)
互调要求
接头
备 注
基站耦合器
800-2500/6-50dB）
-150dBc
DIN-MF

基站滤波器
890-909/935-954
-150dBc
DIN-MF

3dB电桥
800-2500
-150dBc
N-F
2进2出/2进1出
多频合路器
GSM/DCS/TD-SCDMA
-150dBc
N-F

连接器

-150dBc
N-M
有力矩要求
连接器

-150dBc
DIN-M
有力矩要求
100W负载

-150dBc
N-M

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移动通信基站天馈系统(天线)问题综合解决方案

3.案例(PPT 版)：

实施区域及典型案例

我司在多地成功实施天馈优化项目，包括广东移动（深圳、广
州、河源）、浙江移动（杭州）等。

天馈系统优化研究成果

1）利用基站测量报告进行后台批量分析，同时结合互调分量仿真与实际统计数
据的相关性判定，快速准确定位由器件引起上行干扰小区
2）引入了天馈系统测量干扰定性和定量分析方法，形成一套指导性和推广性强
的现场干扰排查作业指导书
3）形成了利用小区统计数据，对现网受CDMA干扰小区的快速定位方法
4）完善了利用上行干扰数据判断有源放大器引起干扰的成因分析
5）探讨了基站系统隐性故障的定位方法

杭州紫光网络技术有限公司


1

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移动通信基站天馈系统(天线)问题综合解决方案

基站天馈互调引起上行干扰

基站天馈互调引起上行干扰

小区 G1IHDZ1


TCH 话务 综合话 掉话数
量（3rd） 务（3rd） （3rd）


上行质差
掉话
（3rd）


外网干扰
系数
（3rd）


备注

/8/3
/8/9
30.48
31.64
116.94
118.54
75
59
33
19
3.80
3.72

/8/10
/8/11
/8/12
/8/13
/8/14
/8/15
/8/16
/8/17
30.11
32.38
42.24
39.18
36.79
45.54
47.94
53.33
114.21
124.75
129.5
120.87
125.49
123.88
129.62
133.66
72
44
77
25
25
17
35
35
30
13
9
0
0
0
2
0
3.78
3.97
2.64
2.03
2.08
2.01
2.20
2.03
整改前

整改后

数、干扰系数、上行质差切换有明显改进

杭州紫光网络技术有限公司


2

节点
测试内容
5阶反射互调
（dBm）
备注
A点
TX11天馈系统
-36.7
2路+43dBm
GSM下行载波
B点
RX12天馈系统
-57.5
B点
整改后RX12天馈系统
-102.0
A点
整改后TX11天馈系统
-91.7

小区
干扰系数
话务掉话比
掉话数
忙时最高干扰
电平
忙时平均干扰
电平
G1IHDZ1
4.35
29.28
29
-57
-71.2

CELL
中文名
载频数
bspwrt
hop
频点号
干扰频点数量
（带内）
G1IHDZ1
××大道中
7
43
ON
1，5，28，35，55，80，84
32

基站“花地大道中”天馈系统互调性能差，经定位、整改了跳线和天线后掉话

“工兵行动”在行动


移动通信基站天馈系统(天线)问题综合解决方案

室分系统互调干扰定位

室分站点：××商业广场
基站：爱立信RBS2206
分布系统：GSM/DCS/TD合路

室分系统互调干扰定位

杭州紫光网络技术有限公司


3

测试内容
三阶反射互调
(dBm)
备注
TX11天馈系统
-41.8
输出2路+41dBm GSM下行载波；
RX12天馈系统
-30.2
3dB电桥+40dB耦合器
-62.9
整改内容为更换3dB电桥和40dB耦合器
½跳线
-76.3
整改内容为重新制作跳线接头
TX11天馈系统
-98.6
输出2路+43dBm GSM下行载波；
RX12天馈系统
-105.8

“工兵行动”在行动


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室分系统互调干扰定位

4.我们的目标

天馈系统复杂的现场导致解决天馈问题必须考虑具体应用，必须以标准化流程方法为前
提，天馈系统测量和验收才能得到正确的结果。我们的目标是为客户提供高性能的互调仪，
我们愿意与移动运营商、网优公司代理商一起合作，分享我们成功经验，为共同促进并提高
基站天馈系统性能而努力。

杭州紫光网络技术有限公司


4

小区G1BZJ1N
TCH话务量
（3rd）
综合话务（3rd）
掉话数（3rd）
上行质差掉话
（3rd）
外网干扰系数
（3rd）
/8/3
147.72
289.85
182
113
4.33
/8/9
127.51
279.79
37
1
1.17
/8/10
122.82
277.84
25
0
1.13
/8/11
159.57
287.77
57
1
3.41
/8/12
92.78
225.5
47
1
3.27
/8/13
154.56
310.46
20
2
2.82
/8/14
169.65
268.12
21
2
2.99
/8/15
173.57
255.73
25
4
3.50
/8/16
133.67
264.33
18
2
3.23
/8/17
127.71
269.37
22
0
1.00
/8/18
143.09
297.64
23
0
1.01
/8/19
139.42
290.33
19
1
1.04
/8/20
151.58
305.44
18
0
1.19
/8/21
173.56
305.28
17
0
1.01
/8/22
155.52
318.62
28
0
1.15
/8/23
134.96
281.79
17
0
1.88
/8/24
136.27
295.01
16
1
1.00
/8/25
135.07
285.18
18
0
1.01
/8/26
141.41
297.8
28
0
1.05