多模扫频仪在LTE网络规划和优化中的运用

1、概述

随着国内4G牌照发放，全国各省份都在紧锣密鼓地开展TD-LTE网络建设。TD-LTE网络的规划到优化，越来越受运营商的重视，都已成为如今工作的关注重点。 由于TD-LTE网络制式的自身特点，以及同频组网的特殊性，使得TD-LTE网络对于覆盖和干扰的控制有着很高的要求。同时，在步入4G商用的时代，绝大多数用户仍然使用着2G和3G网络，对于TD-SCDMA和GSM的网络的日常优化也是丝毫不能松懈的。

传统的测试终端，除了受限于自身的硬件灵敏度等因素，还受到其他诸多因素制约。包括LTE终端多以测试数据业务速率为主，其同频小区的解析能力有限，而TD/GSM的手机或者数据终端，则又受限于网络的邻区或参数规划，都不能客观地反映真实的无线覆盖情况。并且，一般的测试终端都无法对多种网络制式同时进行测试分析，而是各种网络制式拥有各自的测试终端，需要进行多次的测试才能获得每一种网络的测试数据，对于多网协调优化则更显得无能为力了。

扫频仪作为一款网络优化测试常用仪表，其多频段、多制式的灵活使用方式，丰富、完整的数据内容，为初期网络建设和深度优化阶段提供了实际有效的数据依据。本文将通过TD-LTE网络建设的各阶段对于扫频仪的功能应用来做介绍，希望对网络规划、优化的工作人员有所帮助。

2、认识多模扫频仪

多模扫频接收机是一种多功能扫频仪，能同时扫频接收2G/3G/4G等多种网络制式信号（本文以中国移动运营的GSM、TD-SCDMA、TD-LTE信号为主要对象），扫频输出结果内容丰富，包括空中接口的主要参数、频谱分析及地理化参数等，广泛的用于网络勘察、规划、建设、优化等使用场合。鉴于目前网络的复杂环境和多样的网规网优工作需求，现有的扫频仪系列一般能够提供三种测试模式：频谱测试模式、CW测试模式、Top N测试模式。每种模式针对无线网络规划、优化工作中的不同需要，可以提供相应的测试数据和分析手段。

下面，按照TD-LTE网络建设的顺序，逐一介绍扫频仪在各个阶段的应用。

3、TD-LTE网络建设过程中的扫频仪应用

3.1前期规划

清频测试

建网初期，使用扫频仪器对新设频段进行的全频段摸底测试，统称清频测试。在LTE网络建设中，也有将一些低频谱效率系统进行清频转作LTE。目前LTE信号带宽可达到20M，散落在其带宽内的干扰信号会淹没在其信号内，对LTE数据业务的影响是巨大的，网络建设完成后，想从宽带的LTE信号中，分离这些干扰信号是很困难的。清频测试可以在预设频段使用前，对干扰基站信号的无线干扰源进行定位，找出干扰的方向、大小、频段。所以清频测试对LTE预设频段内干扰程度进行的评估，可以净化频段，降低底噪，减轻后续网优工作的难度[1]。在前期规划的清频阶段，可使用扫频仪的频谱测试模式进行清频测试。

频谱测试模式：通过频段和RBW的设定展示信号电压幅度随频率变化的规律。它能够在扫描范围内测量和显示各个频率上得信号特征，使测试人员能够方便的"看到"电信号，主要用于新设频段的底噪测试、干扰的评估、频率使用情况的评估等，典型应用如TD-LTE网络D/E/F频段的清频测试。如下图所示：

目前，中移集团已在全国范围内推广了针对TD-LTE使用频段的清频测试。在许多地市发现了TD-LTE频段上存在的外部干扰，如F频段的小灵通信号、900M二次谐波、1800M泄露干扰，2500-2690MHz频段的广电信号、定位系统干扰等。

以下是在某市开展的清频测试中发现广电信号干扰的真实案例。测试过程中在高架和部分路面有时会出现多个有规则的波形，波形带宽约为8M，分布在2567-2575 MHz和2583-2591 MHz之间，分布很有规律，且在一段时间内持续。如下图所示：

经和主设备厂商工程师验证，该信号应为广电信号，且前期已经基本验证了信号来源，扫频仪的测试数据再次验证了广电信号对TD-LTE D频段影响的真实性。

传播模型校正

经典的传播模型具有良好的普遍适用性，但是对于具体传播环境下路径损耗的预测不够准确，而我国的传播环境具有自身的特点，与国外的环境有较大的差别。对经典传播模型进行校正，可以充分利用经典传播模型对损耗趋势预测准确的优点，克服其在具体环境下不够准确的不足。

常用的方法是通过车载测试，得到本地的路径损耗测试数据，然后通过拟和的方法，用这些数据对原始传播模型公式的各个系数项和地物因子进行校正，使得校正后公式的预测值和实测数据误差最小。这样，经过校正以后的传播模型路径损耗预测的准确性将大大提高，能较好地反映本地无线传播环境的特点[2]。而测试的方式，通常是配合发射机，采用扫频仪的CW测试模式。

CW测试模式：以很窄