5G时代多网共享室分天馈系统的组合互调测试与优化研究
创始人
2026-06-12 14:08:13
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通信世界网消息(CWW)移动通信网络的演进呈现网络系统数量叠加而非替代的特征。在当前的室内信号覆盖场景中,2G/3G/4G/5G多制式已长期共存,频段涵盖700 MHz至6 GHz范围。为降低建设成本,实现集约化部署,运营商通过多系统合路平台(POI)共建共享室分天馈系统已成为行业主流解决方案。

然而,当两个或以上频率的信号通过天线、馈线、连接器、功分器、耦合器等无源器件时,会因材料非线性、接触非线性等原因产生新的频率分量,即无源互调(PIM)。在单系统时代,工程上主要关注“单个系统”的“三阶互调”。但在多网共建的复杂频段环境下,互调产物的生成机制也变得异常复杂。其中,由来自两个及以上不同频段(不同系统)的信号相互调制产生的互调称为“组合互调”,其产物可能落入某个或多个系统的上行接收频段,造成基站底噪(RTWP/RSSI)升高,上行链路质量恶化,用户速率降低甚至掉话,严重影响用户感知。

组合互调在以前被忽略,但在多系统共同加载时愈发明显。随着5G频段(如2.6 GHz、3.5 GHz、4.9 GHz)的引入,组合互调的产生概率和危害性进一步增加。因此,对多网共建场景下的组合互调进行专项测试,探究其传播规律并制定干扰规避策略,对于保障5G网络质量具有至关重要的现实意义。

1 无源互调的理论分析

1.1无源互调的数学分析

当两个或以上频率信号同时通过非线性器件时,信号之间相互调制产生非线性频率分量,这种现象被称为互调(IM)。无源器件产生的无源互调产物如果落在接收频带内会形成对设备的干扰。

表2 中国移动单建系统互调干扰落入情况

表3 联电共建系统互调干扰落入情况

表4 国内运营商常见共建系统互调干扰落入情况

2 组合互调的测试方法

2.1 组合互调测试模型构建

针对单系统互调仪无法模拟多制式共存场景的局限,本文提出了一种可行的组合互调测试方案,该测试方案的核心在于模拟真实室分天馈共建共享信号覆盖环境。

多制式、多网信号模拟:使用多个不同频段(如900 MHz、1.8 GHz、2.1 GHz、2.6 GHz、3.5 GHz等)的信号源,模拟各运营商基站发射信号。

信源合路与测试:通过一个宽频、低互调的POI产品将多路信号输入共享天馈系统或无源器件产品。

无源互调产物测量:在POI的输入端口(反射链路)和被测设备的输出端口(传输链路)连接频谱分析仪,测试共享天馈系统或无源器件产品的反射和传输无源互调。

测试系统精度:整个测试系统在空载时的底噪和残余互调要求优于-168 dBc@2×43 dBm,确保测试可靠性。

2.2 无源器件产品非线性分析

在组合互调测试中,发现工程应用中的无源器件产品(如POI、合路器、耦合器、功分器、跳线等)具有如下特性。

组合互调与单系统互调:组合互调和单系统互调没有相关性,都是需要测试的项目。

频段上的互调差异:同一器件在不同频段的互调表现差异不同。

3组合互调抑制优化策略

基于上述理论分析,本文针对5G时代多网共享室分天馈系统提出整体优化策略,贯穿项目“规划—设计—建设—维护”全流程。

3.1 无源器件和施工工艺要求

前级采用高品质器件:因功率与所产生的互调电平强度有关,故对于信号输出口前10 dB损耗内的主路径,推荐使用高品质、大功率容量(如500 W)、低互调指标(优于-150 dBc)的无源器件,器件连接使用成品跳线,连接接头使用高质量接头材料。

工程施工工艺:严格执行运营商室内分布系统施工规范,特别是接头制作和馈线布线规范,避免因施工工艺不规范导致的互调干扰问题。

应力消除:严禁用馈线直接连接器件,必须通过超柔跳线过渡并保留适当弧度,以释放机械应力。

3.2 频率规划与系统制式组合优化

在方案设计阶段,应基于表2、表3和表4提示,规避已知的高危干扰组合系统,具体优化措施如下。

频率避让:调整系统使用频段范围,避开可能产生组合干扰的系统(见表5)。

系统分组隔离:将容易产生互调干扰的组合(如移动LTE 1.8 GHz与联电1.8 GHz/2.1 GHz)在天馈通道上进行物理隔离,分别接入不同的POI输出端口和天馈分布链路。

3.3 通信链路功率管理

功率调整:根据通信链路预算,在满足信号覆盖要求的前提下,适当降低RRU发射功率。功率降低后互调产物随之减少,即小幅降低功率可获得互调干扰抑制的效果。

节点功率评估:结合POI和共享天馈链路损耗,对于功率衰减较大的远端节点,可选用普通器件,实现建网成本与网络性能的平衡。

4结语

在国家“双碳”战略背景下,运营商共建共享可大幅度减少网络基础设施重复建设,避免资源浪费,实现降本增效。然而,多系统相互干扰是制约共建共享的重要因素。目前,多网共享室分天馈系统产生的干扰已从单一的有源杂散、阻塞干扰,转向了更隐蔽、更复杂的组合互调干扰。本文通过理论分析指出,组合互调已成为影响共享网络性能的重要因素。

解决这一问题,需要在技术层面掌握干扰产生的原理,在工程层面设计以“高品质器件、精细化频率规划和功率调控”为核心的网络建设方案,从而保障5G多网共享室分天馈系统的高性能运行,为用户提供无处不在的优质网络体验。

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