頻譜使用情況評估試點區域測試報告

一、概述

為滿足國家頻譜評估專項活動要求，近期創遠儀器在上海選擇了約3×3平方公里的面積試點區域進行測試，從頻率使用情況以及公眾移動通信系統頻段專用部分進行分析評估，包括：

• 信道占用度、頻段占用度、信號覆蓋率效果圖

• 不明信號使用情況分析

• 基站定位信息表

• 測量小區信息匯總表

本次測量目的是運用創遠提供的系統解決方案，為此次頻譜使用普查項目提供實際的測試用例和分析用例，為后續的工作提供樣板和討論的依據。

二、測試系統

本次測試硬件使用的是創遠自主研發的寬頻接收機(Eagle)，分析系統使用的是頻譜地圖云平臺(HZMap)。接收機通過RF接口獲取無線信號的相關參數，GPS接口捕獲測試路徑的位置信息，用于軌跡鋪設最終在地圖上展示出全局的頻譜態勢。測試系統組成如圖1所示：

圖1、測試系統結構組成

測量工程信息：

時間2小時56分;測量里程數55.59KM;采樣樣本數11338;

工程計劃配置：

700MHz-2700MHz頻譜測量;TD-LTE BAND38/39/41掃頻及解碼測量。

三、結果分析

1、頻率使用情況

信道占用度

• 通過分析信道占用度，可以看出信號被占用的情況。

• 可以對信道穩定度進行統計，同時也可以利用瀑布圖看出信道占用情況。

圖2、信道占用度分析

頻段占用度

• 采用200m×200m的柵格為例(可以進行自定義)。

• 例如對935MHz-954MHz頻段占用度進行分析。

• 紅色區域為頻段使用較高區域，藍色區域為頻段使用較低區域。

圖3、935MHz-954MHz頻段占用度在行政地圖展示

圖4、單個柵格頻點的信號強度

• 利用頻譜地圖功能生成頻段占用度以及同一地點不同頻率的信號強度。

• 能夠統計每個閾值內的覆蓋面積和覆蓋面積占總測試面積的比例。

信號覆蓋率

• 例如基于對945MHz信號覆蓋率進行分析。

• 通過設定一定的覆蓋門限分析相應的覆蓋率。

• 紅色區域為信號覆蓋率較高區域，藍色區域為信號覆蓋率較低區域。

圖5、945MHz信號覆蓋率在行政地圖展示

圖6、不同頻率在測試區域內覆蓋率統計

• 通過對信號覆蓋率的分析，可以看出某一信號在測試區域整體覆蓋情況。

• 能夠統計不同頻率在測試區域內覆蓋率統計。

2、不明信號情況分析

• 例如針對調頻廣播頻段(87.5 - 108MHz)生成不同時間的頻譜地圖。

• 系統自動標示能量有顯著變化區域。

• 找出發生變化的具體頻率。

• 與臺站數據庫中的調頻廣播比對確定是否為非法發射。

圖7、不同時間信號強度

圖8、歷史用頻對比結果

• 綠色為正常區域

• 圖中紅色區域為用頻減少區域

• 藍色為有新發射源區域，通過歷史比對可以迅速鎖定信號能量變化較大區域，從而為查找干擾提供依據。

3、基站定位

創遠寬頻接收機具備高速解碼功能，可以快速解析小區層三系統消息，通過解析運營商無線信號系統消息中的MCC、MNC、TAC、CELLID信息，確定小區唯一標示，基于相關算法獲取基站經緯度信息，從而定位基站位置，依據實測數據中獲得位置信息對比已有基站數據庫，達到核實基站位置信息的目的，本次測試實際定位小區617個，基站分析情況如圖9所示，部分分析結果見表1。

圖9、基站定位分布圖

表1、基站定位信息輸出表

4、基站數量核查

基于創遠寬頻接收快速掃描機制和高性能解碼功能，對測試區域內指定頻段進行測量，掃描運營商現網小區的頻域、時域信息，獲得小區頻點、PCI、小區標示等數據，通過軟件平臺分析，獲得測試區域內可掃描到的小區數量及相關參數，達到小區數量普查的目的，測量小區輸出部分結果如表2：

表2、小區信息匯總表