5G移动通信技术特征及干扰排查分析

5G移动通信技术特征及干扰排查分析

顾树伟

山东中移通信技术有限公司 山东 济南 250001

摘要：科学技术的发展，我国的5G移动通信技术有了很大进展。随着移动通信使用人群的增加，对移动通信技术提出了更高的要求，4G移动通信技术已经不能满足当前需求，因此5G移动通信技术开始全面推广应用。文章就5G移动通信技术特征及干扰排查进行分析，以供参考。

关键词：5G移动通信；技术特征；干扰排查

引言

目前我国已经进入了互联网时代，5G移动通信技术、软交换技术的应用范围逐渐增加。由于网络科技的发展速度很快，加强了对移动数据互联网新技术的不断研究与运用。随着我国移动通信市场的迅猛发展，5G网络大规模部署，2G\4G\5G多网络系统并存，系统内部及系统之间无用辐射、频率、阻塞等形成干扰，严重影响了系统的稳定性，影响系统指标。影响用户网络体验。因此有效规避干扰，提高频率利用率，稳步提升移动网络质量一直是无线通信系统研究和应用的一项重要工作。

1 5G移动通信技术发展背景

之所以5G移动通信技术可以问世，主要是因为两方面原因，一方面是4G移动通信网络系统已经完成普及，商用、家用日益稳定，在社会原因的驱使下，使得5G移动通信技术研究成为技术人员的工作内容；另一方面是由于社会的发展，使得民众的移动数据需求不断提升，为保证通信系统的稳定运行，技术人员必须研究出新的移动通信技术。服务器与应用方式越来越多，在2018年，全球移动用户高达90亿，在那时移动通信网络就需要有一个非常高的容量，然后截至今年年底，移动通信网络容量增长1000倍左右，这就使得网络运行成为了工作人员的重点关注内容。首先按照这一网络发展速度，容量的大幅度增长会提高网络能耗与比特成本，通信工程企业无力负担；其次当流量增长后，频谱必然会发生改变，只有这样才可以保证通信网络的稳定，为了保证用户的使用体验，必须对网络使用流程进行优化。基于此，开展5G移动通信技术研究工作成为了工作人员的重点工作内容。

2 5G移动通信技术的三大类应用场景

随着移动通信技术的不断发展，2015年国际电信联盟定义了5G移动通信技术的eMBB、uRLLC、mMTC三大类应用场景，具体如下：eMBB：即增强移动宽带，是利用5G更好的网络覆盖及更高的传输速率来为用户提供更好的上网接入服务，使得无线上网具有更高的上网速率和更稳定的传输，大幅提升网速，5G网络下行速率可达20Gbit/s，上行速率可达10Gbit/s。可广泛应用于如AR/VR、超高清视频、云工作、云娱乐等场景。uRLLC：即低时延高可靠，5G网络连接时延可达到1ms，可支持高速移动（500km/h）情况下的可靠性关于5G移动通信技术在智慧交通中的应用研究（99.999%）连接。可广泛应用于如工业控制系统、交通和运输（如无人驾驶）、智能电网和智能家居的管理、交互式的远程医疗诊断等场景。mMTC：即海量物联网通信，5G网络低功耗、大连接和低时延高可靠的特性很好地适应了面向物联网的业务，5G网络满足100万/km2连接数密度指标要求。可广泛应用于如智慧城市、环境监测、智慧农业等数据采集的场景。

3 5G移动通信干扰排查分析

3.1干扰产生的原因及分类

无线电波传播特性决定了它在通信过程中必然会受到许多外部因素的影响，产生外部干扰。另外系统内部也会因为同频、邻频、互调等原因产生内部干扰。目前常见的干扰包括大气波导干扰、伪基站干扰、时钟不同步干扰、帧偏置干扰。

3.2小区干扰分析

原则上不同小区5G移动通信所应用的频率应不同，但是常见部分相近小区间的同频率段运用而导致小区干扰的出现，因此要进行相应的干扰排查，需要对小区的相关干扰频段进行科学分析，通过采集信息和后续的数据分析处理，排除相应的干扰因素，营造良好的5G通信网络。

3.3后台RB级干扰分析

5G移动通信技术的应用中，出现的干扰因素比较复杂，需要通过长时间的监控追踪确定干扰因素。其中RB级干扰需要进行追踪，逐一排查，降低相关因素的影响，确保5G移动通信网络的通畅。

3.4深入分析现场扫频测试

通过对规模部署的4G基站、仿真基站、应急广播、公众WiFi、无线网桥、道路视频监控进行逐一摸排，均排除了它们为干扰源的可能性。通过深入分析未测到干扰信号的原因，技术人员对排查思路、测试环境和测试方法进行了调整。经与干扰申诉方再次进行会商，技术人员对5G网管监测系统提供的监测数据进行了再分析、再挖掘，对31个受干扰基站的监测数据指标进行排序后，决定选择受干扰最严重的3个基站进行重点排查。技术人员选择距离3个基站较近的一处制高点进行开场测试，测试中使用带有数字荧光频谱显示功能的信号分析仪进行信号捕获，发现在制高点偏东南方向2515-2615MHz工作频段内，当天线指向市区东南方向高山时，数字荧光频谱显示除了正常5G信号外，在背景底噪中叠有加较弱的同频信号，且当测试天线有小幅度仰角，指向东南方向高山方位时信号强度最大。由于捕获微弱信号时已夜幕降临，技术人员于次日直接前往高山进行搜索。利用场强逼近法，技术人员很快在山半山腰西坡锁定了一套无线电发射设备。该设备没有所属单位标识，并且处于加电工作状态，设备主机及功能模块安装在外置简易机箱中，外接一副微波鼓式天线和一副鞭状玻璃钢天线。设备附近设有一个简易焦木电杆，电杆装有配电箱，设备即通过该配电箱引接电源。利用便携式信号分析仪抵近设备玻璃钢天线时，测到该设备辐射信号的工作频率范围超过200MHz，同频覆盖5G工作频段2515-2615MHz，峰值功率达到-50dBm。技术人员向相关部门询问了解，发现没有任何单位对该设备的归属负责。

3.5排查结果

技术人员随即通过设备的结构和工作特点进行了分析：首先，该设备没有任何标识，无法从外观直接判断其业务用途。但是由于架设在海拔较高的城区周边高山上，其发射和接收信号的覆盖范围很可能是人口稠密的城区。其次，该设备的一副天线是微波鼓式天线，该天线具有很强的方向性，通信的指向性非常明确，可以从其通信特点研判它的业务性质。最后，该设备的另一副天线是玻璃钢天线，发射信号的频率可以明确测定。通过以上三个特征线索，技术人员首先锁定了微波鼓式天线的对端；其次通过调阅频率台站业务数据，发现该设备的特征与广电部门部署的多路微波分配系统（MMDS）设备高度吻合。因广电对该设备办理停用和退频时仅对停用的设备仅进行了断电处理，但未拆除。而干扰事发的 10 月中旬，有关项目施工单位在设备原址架设监控设备时，施工人员无意间将该设备做了通电处理，因此造成了此次 5G基站大面积被干扰事件。经沟通，设备拆除后，干扰消除。

结语

综上所述，5G移动通信技术在多方面进行了优化升级，可以满足当前移动通信的需求。但在5G移动通信系统构建中，常会受到各类干扰，无法保证移动通信质量。因此，需注重干扰排查。文中针对当前5G移动通信中的相关干扰进行了分类探讨，提出了有效的干扰排查方法。随着干扰排查方法或技术的不断提升，能够更好地为5G移动通信技术的应用创造良好条件，提高5G用户的应用体验。

参考文献

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