PCI模3干扰浅析

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1.        概述

目前4G网络建设中主要采用FDD-LTE同频组网的方式进行组网建设，而同频组网系统的最大挑战是相邻小区之间的同频干扰问题，而同频干扰中PCI的模3干扰是最常见的一种干扰，这种干扰会导致在RSRP较好的情况下RSRQ及SINR值较差的情况，对用户的接入、切换及下载速率都会造成很大的影响。通过DT测试可以发现模3干扰的区域，通过天馈调整、更改PCI、调整干扰小区功率等手段解决测试中发现的模3干扰。本文从原理方面分析PCI模3干扰产生的原理。

2.        PCI概念

PCI全称Physical Cell Identifier，即物理小区标识，LTE中终端以此区分不同小区的无线信号。PCI共有504个，从0至503编号。PCI=PSS+SSS*3，其中PSS是主同步信号，共3个，分别为0、1、2，SSS是辅同步信号，共168组，从0至167编号。LTE小区搜索流程通过检索主同步信号PSS和辅同步信号SSS来与小区取得时间和频率上的同步，得到物理小区标示并根据物理小区标示获得小区信号质量与小区其他信息的过程。

3.        PCI模3干扰原理简介

LTE各种重选、切换的系统消息中，邻区的信息均是以频点+PCI的格式下发、上报。在LTE系统中RS（参考信号）用于下行物理信道解调及信道质量测量，终端测量计算频带内小区的RS平均功率RSRP，作为衡量小区覆盖电平强度标准，目前小区选择、小区重选、切换均是基于RSRP值进行。 无线网络衡量信道质量指标SINR通过RSRP与干扰电平的比值计算得到。普通CP（保护循环前缀）情况下，下行2天线端口RS的位置图如下：（每一个小框代表一个RE，频域上15Khz，时域上是1个OFDM码长，即1/14ms）

当天线端口数为1时，RS出现在每个RB的每个时隙的第0和第4个OFDM符号上，一个OFDM符号的12个子载波上出现两次RS，所以在频域上有6个位置可以选择。当天线端口数为2时，RS在时间上的位置不变，但由于RS在两个天线端口上频域上不能重叠，且一个天线端口在发射RS时，另外一个天线端口什么信号都不能发射，这样在每个RB上RS在频域上只有3个位置可以选择。

在同频组网，2*2MIMO的配置下，各基站间时间同步的情况下，PCI模3相等，意味着PSS码序列相同，因此导致RS的分布位置及发射时间完全一致。因此当两个小区PCI模3相等时小区RS位置重叠，若RSRP值之差小于3dB时会产生较大的系统内干扰，导致终端测量的RS的RSRP较高而SINR值较差。

4.        PCI模3干扰在现网中的实际处理案例

4.1          河北王串场5号路SINR值差

【威尼斯人】：测试车辆行驶至王串厂五号路，接收河北供热-1小区信号，信号强度RSRP=-102dBm，SINR=-3dB较差。

【威尼斯人】：测试过程中UE占用河北供热-1小区（PCI16）与河北富强道-1小区(PCI31)存在MODO3干扰,导致道路SINR偏差，下载速率低。该区域由于无主控小区覆盖部分路段存在弱覆盖，需要新开通规划站点河北幸福道公园增强覆盖。

【威尼斯人】：1.河北富强道-1小区电子下倾0°à6°；2.开通河北幸福道公园规划站点；

【威尼斯人】：实施上述优化措施后，RSRP与SINR值得到明显提升，覆盖效果变好。

4.2          红桥大胡同路段SINR值差

【威尼斯人】：测试车辆行驶至大胡同路，接收红桥金摇篮-1小区信号，信号强度很差SINR=-6dB较差，下载速率低

【威尼斯人】：测试过程中UE在大胡同路占用多路信号，主覆盖小区南开古玩城-0( PCI204)小区与南开新安广场-0 (PCI12)、红桥金摇篮-0(PCI246)3存在MODO3干扰，导致SINR值持续差，从图中可以看出此位置应该由红桥金摇篮-0覆盖，其他小区都为越区信号。

【威尼斯人】：1.南开新安广场-0小区电子下倾1°à6°；2.南开古玩城-0小区电子下倾1°à6°；3.红桥金摇篮-0小区电子下倾10°à5°；

【威尼斯人】：实施上述措施后，SINR值明显提升，覆盖差问题已解决。

5.        总结

通过现网测试及理论分析可以看出，模3干扰对网络的SINR值影响较大实际上影响到用户的下载及上传速率，因此在网络优化过程中我们要尽量避免PCI的模3干扰。在现网中影响PCI模3干扰的情况主要有，站址过高导致的越区覆盖、过覆盖引起的PCI模3干扰；天馈方位角不合理导致的PCI模3干扰；重叠覆盖区域内的PCI模3干扰等。可以通过射频优化（调整天馈方位角、俯仰角，更换天线，降低天线高度，挪移天线位置）来减少重叠覆盖、越区覆盖及过覆盖区域进而达到优化SINR值分布的目的，对射频优化无效的区域可进行PCI及功率的调整来达到目的。

对4G网络来说应该尽量在规划阶段保证天馈方位的覆盖范围，控制天馈挂高以及合理规划PCI。