杂散干扰造成CTCS-3级列控系统无线超时分析

发布时间:  2014-06-08 浏览次数:  487 下载次数:  4
问题描述
       2014年4月2日13:50,动检车反馈在HC高铁K746附近出现C3无线超时(降级)。我们立刻对测试数据进行了分析。根据接口监测数据分析,RBC与终端通信确实出现了中断。
告警信息
检查中断时间前后1小时网管上无任何硬件告警。
处理过程
干扰排查工具准备
        为了查找定位干扰源,网优工程师现场进行了定位测试,所用设备如下:
1. 索爱K790手机,连接八木天线
2. 杭长线GSM-R的SIM卡1张(IMSI为460208189009904)以及移动、联通SIM卡各1张
3. 八木天线以及必须连线和接头
4. 笔记本电脑、TEMS软件
干扰源定位
       根据ATP测试C3降级的公里标确定干扰源的小范围,在该范围内观察是否存在运营商基站,可疑干扰源距离杭长正线K746+413降级位置垂直距离小于200米,且可疑干扰源有小区指向杭长正线。
干扰源排查
       首先使用K790c手机连接八木天线(SIM卡为460208189009904),连PC电脑TEMS软件,拨打92189999进行语音长呼,通过后台信令跟踪观察测试手机的语音质量等级,也就是八木天线分别对准GSM-R站方向和对准可疑干扰基站方向的语音质量等级变化,以便确认干扰源的存在。
       其次,通过运营商SIM卡获取运营商干扰源的相关信息。主要包括干扰源的CGI、BCCH、BSIC等信息。
      4月7日天窗点内(18:30至23:00)对K45+009至K746+500路段进行干扰源排查:


 测试过程
       由于测试当天在轨面测试时间较长,夜间能见度较低,在22:30分天窗点超时前没有及时发现干扰基站的具体位置,天窗点过后在高架桥下面,距离高架桥150米左右的位置发现一个楼顶拉线塔天线(天线高度20米左右),针对干扰源天线的主瓣方向进行了测试,存在明显的质差现象。同时查看和采集干扰源基站的有关信息,采集到移动干扰源基站信息和测试结果如下:



           使用八木天线在高架桥下对准移动基站(LAC:31006,CI:45433)小区天线,占用GSM-R基站K745+009(NCXDCS-NCX01)(LAC:6155,CI:26906)通话时,电平良好,下行6、7级质量差,如下图:




    后台信令跟踪解析发现在测试手机的八木天线对准移动干扰源通话时,下行电平-65dBm左右时,下行质量为4级到6级,如下图:


干扰源定位:
        根据前台测试和后台信令解析,可以判断移动基站(LAC:31006,CI:45433)在铁路沿线信号过强,对GSM-R服务小区造成干扰。由于夜间能见度低,无法拍摄移动基站照片,4月16日与NC无线电管理局一起到现场排查确认干扰源。无线电管理局使用扫频仪接八木天线对准NC移动旺大饲料基站(LAC:31006,CI:45433),底噪从-105dBm抬升至-70dBm,初步判断为移动基站杂散干扰,通知移动网管将该旺大饲料基站功率降低10dB后,再次进行测试未出现明显的底噪抬升现象,移动干扰基站如下图:



      此移动基站位于杭长正线K745+009(NCXDCS-NCX01)与K747+436(NCX-GA02BUA)之间,距离K746+413C3降级位置点直线距离在150米左右,虽然没有使用GSM-R频点,但由于距离铁路太近且产生杂散信号,导致GSM-R下行频段整体底噪抬升,直接影响了整个GSM-R系统的接收灵敏度。
























根因
 根据PRI口数据分析,在13:45:26,RBC连续发送了多个数据帧,未收到车载的响应。说明终端至PRI口的通信出现了故障。原因可能与终端故障、无线干扰有关,需现场进行干扰排查。

建议与总结
整改建议:
      NC无线电管理局当天责成NC移动对旺大饲料基站降功率10dB(当天已实施),现场再次进行扫频测试时发现底噪明显下降,并责成NC移动对该基站加装滤波器。
复测验证:
      4月17日、4月18日和4月19日连续三天ATP测试,在移动基站降功率10dB后K746附近位置均未出现无线链路超时问题,测试均正常。
       下图为4月17日61591次(460208189009908)在K746附近占用NCXDCS-NCX01基站的上下行电平质量,其中上行质量良好,下行质量个别测量报告2~3级。


总结
     本文以HC高铁JX段移动基站杂散干扰导致的无线超时为基础,对CTCS-3 列控系统车地信息传输超时故障进行详细分析,为后期故障的分析和处理提供指导,提CTCS-3 级列控系统运行的稳定性和可靠性。



END