1.1 天线下倾与覆盖的关系
控制覆盖范围的手段一般采用天线下倾技术，天线下倾带来的额外好处是可以提高覆盖区内的信号强度；天线下倾角大小与需控制的覆盖范围、基站天线的相对高度、天线垂直波瓣的宽度等有关；天线下倾的方法一般来说只适用于基站天线相对高度较高的情况，利用天线垂直波瓣尖锐的特性，通过使天线向下倾斜一定的角度，在控制覆盖区外的天线指向上的水平方向上取得一定的增益降低值，从而有效地控制覆盖范围及减少对远处同频基站的干扰。理想情况下，应尽量使垂直波瓣增益最大处指向小区边沿。使用垂直波瓣很尖锐的天线效果更为明显。
1.2 天线进行机械下倾和电子下倾对覆盖的影响
目前实现天线俯仰角的方法主要有两种：机械下倾和电子下倾，如下图所示，如果采用机械下倾的方法，当下倾角度比较大时，水平方向图严重变形，出现被压扁的现象。这在实际网络中可能会带来不必要的越区覆盖或增加干扰。而电下倾时，水平方向图基本保持不变，只是覆盖的范围有所缩小，有利于减少对周边小区的干扰。
图6 机械和电子下顷的对比情况
1.3 天线下倾角设置建议
调整天线下倾角的主要目的是控制基站的覆盖范围，减少移动通信网络中站与站之间的干扰。
抛物面天线解决高铁超远距离覆盖的案例 湖北无线网络优化中心 我国高速铁路速度已经达到200公里/小时以上，铁路LTE信号面临着高速带来的多普勒效应和频繁小区切换的特点，因此造成高掉线现象，如何利用远距离覆盖减少带状环境下信号频繁切换和小区重选成为一个关键性课题。 【现象描述】 武冈城铁时速200公里，在武汉行驶至鄂州境内29公里处，出现由于弱覆盖引起掉线现象。 【问题分析】 城铁弱覆盖区域接收到F鄂州葛店葛店开发区局机房BBU29_瓦咀彭湾OCQH_1小区信号，受CHR高铁车体15dB损耗影响，在距离基站直线距离679米左右后，普通天线信号RSRP下降至-100dB。瓦咀彭湾站离最近的葛店城铁南站有1900米，中间存在500米距离无法满足覆盖要求，需要增强覆盖。
由于弱覆盖沿线区域常驻用户不多，为节省建设投资，针对F鄂州葛店葛店开发区局机房BBU29_瓦咀彭湾OCQH_1小区开展改造。瓦咀彭湾基站enodeb ID编号为609980，cell ID编号分别为48,49,50，其中针对cell ID：49小区（即1小区）改装抛物面天线，PCI重新分别规划为63、64、65。 【结果评估】 在两种天线安装站高不变，覆盖方向均针对铁路方向，两种天线场景下测试结果如下。 1、普通天线场景 瓦咀彭湾基站enodeb ID编号为609980，PCI分别为：363、364、365.（注：PCI有重新规划分别更改为63、64、65）。其中1小区在距离677.29m处RSRP值为-100.18dbm。 2、抛物面天线覆盖 安装抛物面天线场景时PCI重新规划过分别为63、64、65，PCI变更对覆盖距离无影响，在1.9KM处RSRP值为-93.06dbm。
天线下倾角的计算方法 一、基础理论 1、定义 天线下倾角=机械下倾角+电子下倾角 机械下倾角：通过天线的上下安装件来调整的，这种方式是以安装抱杆为参照物，与天线形成夹角来计算的。 电子下倾角：通过改变共线阵天线振子的相位，改变垂直分量和水平分量的幅值大 小，改变合成分量场强强度，从而使天线的垂直方向性图下倾 2、理论计算 已知:H--天线的高度, D--小区的覆盖半径, β-天线的垂直平面半功率角, P—预制下倾角，为可选项,计算α--天线的俯仰角 答：α=arctg(H/D)＋β/2－{P} 二、实例说明 1、某县级市平均站间距为443米，本地区采购的天线水平半功率角为65°，垂直半功 率为6°，内置电子下倾角分两类：0度，6度，采购原则如下：总下倾角小于等于 9度的，采购电子下倾角为0度的天线，总下倾角大于9度的，采购电子下倾角为 6度的天线。假设本期新增的基站均为三扇区定向站，请分别计算站高为20米、30 米、40米、50米的基站，天线下倾角分别是多少，机械下倾角分别是多少？ 答：
（1）根据上图所示，且新增基站为三扇区定向站，小区半径R=站间距D/1.5=443÷1.5≈295（米） （2）通过《天线下倾角与覆盖距离计算》软件计算 20米站高基站：总下倾角=7°，机械下倾角=总下倾角-电子下倾角=7°-0°=7°
=9° 40米站高基站：总下倾角=11°，机械下倾角=总下倾角-电子下倾角=11°-6°=5°
-6°=7° 总结：根据以上经验可以推算出，在该地区20米站高基站天线下倾角为7°， 站高每增加5米，天线下倾角增加1° 三、运行软件
天线基础知识大全 1天线1.1天线的作用与地位无线电发射机输出的射频信号功率，通过馈线（电缆）输送到天线，由天线以电磁波形式辐射出去。电磁波到达接收地点后，由天线接下来（仅仅接收很小很小一部分功率），并通过馈线送到无线电接收机。可见，天线是发射和接收电磁波的一个重要的无线电设备，没有天线也就没有无线电通信。天线品种繁多，以供不同频率、不同用途、不同场合、不同要求等不同情况下使用。对于众多品种的天线，进行适当的分类是必要 1天线 1.1 天线的作用与地位 无线电发射机输出的射频信号功率，通过馈线（电缆）输送到天线，由天线以电磁波形式辐射出去。电磁波到达接收地点后，由天线接下来（仅仅接收很小很小一部分功率），并通过馈线送到无线电接收机。可见，天线是发射和接收电磁波的一个重要的无线电设备，没有天线也就没有无线电通信。天线品种繁多，以供不同频率、不同用途、不同场合、不同要求等不同情况下使用。对于众多品种的天线，进行适当的分类是必要的：按用途分类，可分为通信天线、电视天线、雷达天线等；按工作频段分类，可分为短波天线、超短波天线、微波天线等；按方向性分类，可分为全向天线、定向天线等；按外形分类，可分为线状天线、面状天线等；等等分类。 *电磁波的辐射 导线上有交变电流流动时，就可以发生电磁波的辐射，辐射的能力与导线的长度和形状有关。如图1.1 a 所示，若两导线的距离很近，电场被束缚在两导线之间，因而辐射很微弱；将两导线张开，如图1.1 b 所示，电场就散播在周围空间，因而辐射增强。必须指出，当导线的长度L 远小于波长λ时，辐射很微弱；导线的长度L 增大到可与波长相比拟时，导线上的电流将大大增加，因而就能形成较强的辐射。 1.2 对称振子 对称振子是一种经典的、迄今为止使用最广泛的天线，单个半波对称振子可简单地单独立地使用或用作为抛物面天线的馈源，也可采用多个半波对称振子组成天线阵。两臂长度相等的振子叫做对称振子。每臂长度为四分之一波长、全长为二分之一波长的振子，称半波对称振子，见图1.2a 。另外，还有一种异型半波对称振子，可看成是将全波对称振子折合成一个窄长的矩形框，并把全波对称振子的两个端点相叠，这个窄长的矩形框称为折合振子，注意，折合振子的长度也是为二分之一波长，故称为半波折合振子，见图1.2 b。 1.3 天线方向性的讨论
室内分布系统考试 单位_____________ 姓名______________ 一、选择题（每题分，共30分） 1.以下器件中属于有源器件的是（ C ） A.耦合器 B.功分器 C.干线放大器 D.合路器 2.在800－2500 MHz时，三功分器的最大插入损耗是多少（ B ） A.-≤ B.-≤ C.-≤ D.-≤ 3.在800－2500 MHz时，6dB耦合器直通端的最大插入损耗是多少（ B ） A.-≤2dB B.-≤ C.-≤ D.-≤ 4.在室内分布系统中，楼层的覆盖一般用什么类型的天线（ A ） A.全向吸顶天线 B.定向天线 C.八木天线 D.抛物面天线 5.在室内分布系统中，电梯的覆盖一般用什么类型的天线（ B ） A.全向吸顶天线 B.定向天线 C.八木天线 D.抛物面天线 6.在满足覆盖质量要求和投资预算的前提下，尽量减少干放的使用数量，干放不可串联使用，并联 使用时每个信号源单元所带干放不超过（ C ） A.3台 B.4台 C.5台 D.6台 7.在1900 MHz时，1/2馈线每百米损耗为（ C ） A. 6 dB B.7 dB C.11 dB D.12 dB 8.在地铁、隧道等一些陕长的环境中，一般采用什么电缆进行覆盖。（ C ）
A.1/2馈线 B.7/8馈线 C.泄漏电缆 D.1/2软馈线 9.目前建设的室内分布系统中，要求功分器、耦合器等无源器件支持频段范围为（ A ） A.800—2500MHz B.800—2200MHz C.1710—2200MHz D.1710—2500MHz 10.室内分布系统布线要求中，驻波比应小于（ A ） A. B. C. 14 D. 11.综合室内分布系统中，CDMA/3G/WLAN系统不可共用的器件是（ A ） A.干线放大器 B.合路器 C.功分器 D.室内天线 12.1 W等于多少dBm（ C ） A.20dBm B.27dBm C.30dBm D.33dBm 13.以下设备标注中，哪个表示耦合器（ B ） A.PS n-mF B.T n-mF C.CB n-mF D.ANT n-mF 14.Sitemaster的主要作用是用于测试（ C ） A．天线口功率 B．光路时延 C．驻波比 D．直放站增益 15.话音质量等级（MOS）的主观判断分为几个等级（ C ） A.2； B.4； C.5； D.6 16.在室内分布系统中，要求信源和干放的输入输出及天线口功率与设计值误差在（ B ） A.±1dB B.±2dB； C.±； D.±3dB； 17.在室内分布系统中，要求有源设备接地地阻值为（ B ） A.＜3欧姆 B.＜5欧姆 C.＜10欧姆 D.＜15欧姆 18.以下直放站中，哪种是需要在LOS（视线连接）条件应用的（ D ） A.同频直放站
天线基础知识 1 天线 1.1 天线的作用与地位 无线电发射机输出的射频信号功率，通过馈线（电缆）输送到天线，由天线以电磁波形式辐射出去。电磁波到达接收地点后，由天线接下来（仅仅接收很小很小一部分功率），并通过馈线送到无线电接收机。可见，天线是发射和接收电磁波的一个重要的无线电设备，没有天线也就没有无线电通信。天线品种繁多，以供不同频率、不同用途、不同场合、不同要求等不同情况下使用。对于众多品种的天线，进行适当的分类是必要的：按用途分类，可分为通信天线、电视天线、雷达天线等；按工作频段分类，可分为短波天线、超短波天线、微波天线等；按方向性分类，可分为全向天线、定向天线等；按外形分类，可分为线状天线、面状天线等；等等分类。 *电磁波的辐射 导线上有交变电流流动时，就可以发生电磁波的辐射，辐射的能力与导线的长度和形状有关。如图1.1 a 所示，若两导线的距离很近，电场被束缚在两导线之间，因而辐射很微弱；将两导线张开，如图 1.1 b 所示，电场就散播在周围空间，因而辐射增强。必须指出，当导线的长度 L 远小于波长λ 时，辐射很微弱；导线的长度 L 增大到可与波长相比拟时，导线上的电流将大大增加，因而就能形成较强的辐射。 图1.1 a 图1.1 b 1.2 对称振子 对称振子是一种经典的、迄今为止使用最广泛的天线，单个半波对称振子可简单地单独立地使用或用作为抛物面天线的馈源，也可采用多个半波对称振子组成天线阵。两臂长度相等的振子叫做对称振子。每臂长度为四分之一波长、全长为二分之一波长的振子，称半波对称振子, 见图1.2 a。另外，还有一种异型半波对称振子，可看成是将全波对称振子折合成一个窄长的矩形框，并把全波对称振子的两个端点相叠，这个窄长的矩形框称为折合振子，注意，折合振子的长度也是为二分之一波长，故称为半波折合振子, 见图1.2 b。
定向天线天线下倾角的设置 摘要：天线下倾角设置是否合理，将对天线的覆盖产生重要的影响，同时会对相邻小区形成不良的影响，因此，正确的理解天线下倾角的设置原理，合理的设置天线下倾角，将对无线基站设计起到积极的作用，使基站能够发挥更好的作用，为无线用户提供更好的服务。 关键词：GSM 下倾覆盖 1、概述 在过去两个月的工作中，我主要从事无线基站的设计，在勘查和设计的过程中，发现了不少需要解决的问题，针对这些问题，我收集了一些资料进行学习和整理，希望能够为自己和同事在将来的查勘设计过程中提供相关技术应用的理论依据，其中，一个比较重要的课题就是定向天线下倾角的设置。 2、天线下倾的方法 2.1 天线倾角的作用 为了使信号限制在自己的小区覆盖范围内，并且降低对其他同频小区的干扰，使定向天线波束图形向下倾斜一定角度是非常有效的方法。天线下倾技术是利用天线的垂直方向性有效控制干扰和覆盖的重要手段： 1）天线下倾可以使小区覆盖范围变小； 2）天线下倾安装使天线在干扰方向上的增益减小，相当于天线在垂直面上去耦增加； 3）天线下倾后加强了本覆盖区内的信号强度，既改善了小区的场强，又增加了抗同频干扰的能力。 2.2 天线下倾的方法 有两种使天线方向图向下倾斜的方法： 1）机械下倾，通过机械调整改变天线向下倾角。 2）电调下倾。通过改变天线阵的激励系数来调整波束的倾斜角度。 两种不同的下倾方法将产生不同的辐射情况，在下倾角度较小时，这种区别不明显；但随着角度的加大，它们的区别就非常显著了。 在采用电倾角时，随着下倾角的增加，在主瓣方向覆盖距离明显缩短，天线方向图仍然保持原有形状，能够降低呼损、减小干扰。但对于机械下倾，随着下倾角的加大，天线主瓣方向信号强度迅速降低，当下倾角增大到一定数值时主瓣方向逐渐凹陷下去，同时旁瓣增益随之增大，这就造成旁瓣对其他方向上的同频基站的干扰。 目前GSM网在高话务密度区的呼损较高，干扰较大，其中一个重要原因是机械下倾角过大，天线方向图严重变形，要解决高话务区的容量不足，必须缩短站距、加大天线下倾角度，因此采用机械天线很难解决用户高密度区呼损高、干扰大的问题，建议在高话务密度区用带电倾角的天线，而把机械倾角天线安装 在农村、郊区等低话务密度地区。 3、天线倾角的设计 3.1 天线倾角覆盖的范围 定向天线覆盖的角度受天线出场设置限制，天线扇区在水平覆盖范围内信号一般集中在65度内，在垂直覆盖范围内信号一般集中在13度内。 定向天线下倾角度有2种设置方式：一种是内置角（出厂已设置好）、一种是现场调整
天线基础知识介绍 2014-12-28DSRC专用短程通信技术 1.1 什么是天线？ 空间的无线电波信号通过天线传送到电路；电路里的交流电流信号最终通过天线传送到空间中去。因此，天线是空间无线电波信号和电路里的交流电流信号的一种转换装置，如图1所示。 图1 空间电波与电路电流通过天线转换的示意图 1.2 天线有哪些基本参数？ 天线既然是空间无线电波信号和电路中的交流电流信号的转换装置，必然一端和电路中的交流电流信号接触，一端和自由空间中的无线电波信号接触。因此，天线的基本参数可分两部分，一部分描述天线在电路中的特性（即阻抗特性）；一部分描述天线与自由空间中电波的关系（即辐射特性）；另外从实际应用方面出发引入了带宽这一参数。 描述天线阻抗特性的主要参数：输入阻抗。 描述天线辐射特性的主要参数：方向图、增益、极化、效率。 除了带宽之外，后文将对每个参数进行介绍。 图2 天线的一些基本参数
1.3 输入阻抗 天线输入阻抗的意义在于天线和电路的匹配方面。 当天线和电路完全匹配时，电路里的电流全部送到天线部分，没有电流在连接处被反射回去。完全匹配状态是一种理想状态，现实中，不太可能做到理想的完全匹配，只有使反射回电路的电流尽可能小，当反射电流小到我们要求的程度的时候，就认为天线和电路匹配了。 通常，电路的输出阻抗都设计成50Ω或者75Ω，要使天线和电路连接时匹配，那么天线的输入阻抗应设计成和电路的输出阻抗相等。但通常天线的输入阻抗很难准确设计成等于电路的输出阻抗，因此在实际的天线和电路的连接处始终存在或多或少的反射电流，即一部分功率被反射回去，不能向前传输，如图3所示。 描述匹配的参数如表1所示。电压驻波比和回波损耗都是描述匹配的参数，只是表达的形式不同而已。 图3 电流在传输线不连续处产生反射的示意图 表1 描述匹配的一些参数 参数 对参数的一些描述 电压驻波比（VS WR ） 设输入电流大小为1，被反射回去的电流为Γ，那么电压驻 波比为： （1＋Γ）／（1－Γ） 电压驻波比只是个数值，没有单位。 Γ＝1/3，电压驻波比则为2；当电流被全部反射时，Γ＝1，电压驻波比为＋∞；当没有反射电流时，Γ＝0，电压驻波 比为1。 反射功率按Γ2计算，如反射电流是Γ＝1/3，那么反射功率 是Γ2＝1／9。
天线基本知识试题 1、天线的基本作用是什么？ 转成为自由空间的电磁波，将传输线中的高频电磁能转成为自由空间的电磁波，或反之将自由空间中的电磁波转化为传输线中的高频电磁能。因此，的电磁波转化为传输线中的高频电磁能。 2、天线的基本结构形式是什么？天线的工作带宽是如何确定的？它的物理本质是什么？ 天线的基本结构是两根长度大于波长的电流增加形成较强辐射导线天线的工作宽带是在规定的驻波比下天线的工作频带宽度决定的驻波比下天线的工作频带宽度决定的。天线的工作宽带是在规定的驻波比下天线的工作频带宽度决定的。它的物理本质是张开并且长度相当于波长的两导线载入方向相同的交变电流产生相同方向感应电动势产生较强辐射。流产生相同方向感应电动势产生较强辐射。 4、天线的极化是如何定义的？它可分为哪几种极化不同的天线？ 天线辐射的电磁场的电场方向就是天线的极化方向。可分为双极化天线，天线辐射的电磁场的电场方向就是天线的极化方向。可分为双极化天线，圆极化天线，垂直极化天线，水平极化天线，度倾斜的极化、圆极化天线，垂直极化天线，水平极化天线，+45 度倾斜的极化、-45 度倾斜的极化天线 5、天线的方向图表明了天线的什么特性？3dB 波束宽度及 10dB 波束宽度是如何定义？ 天线的方向图表明了天线的方向性的特性 3dB 天线的方向性的特性。天线的方向图表明了天线的方向性的特性。波束宽度是主瓣两半功率点度的波瓣宽度，间的夹角为 60 度的波瓣宽度，10dB 波束宽度是主瓣两半功率点间的夹角为 120 度的波瓣宽度。度的波瓣宽度。 6、为了使天线辐射的方向性更强即波束的方向图更窄，我们通常采用什么方法来改变天线辐射的方向性，它的物理原理是什么？ 一般说来，为了使天线辐射的方向性更强即波束的方向图更窄，一般说来，为了使天线辐射的方向性更强即波束的方向图更窄，我们通常采用提高天线的增益来改变天线辐射的方向性，采用提高天线的增益来改变天线辐射的方向性，它的物理原理是主瓣波束宽度越窄，天线增益越高。可将对称振子组阵控制辐射能，或使用反射面等方法。越窄，天线增益越高。可将对称振子组阵控制辐射能，或使用反射面等方法。使用的是改变磁场、光反射等物理原理。使用的是改变磁场、光反射等物理原理。 7、天线的前后比是如何定义的？前后比与水平瓣宽的关系? 方向图中，前后瓣最大电平之比称为前后比，水平瓣宽的宽度越窄，方向图中，前后瓣最大电平之比称为前后比，水平瓣宽的宽度越窄，前后比越大。比越大。当旁瓣电平及前后比正常的情况下，当旁瓣电平及前后比正常的情况下，可用下式近似表示 8、天线的上副瓣及下副瓣的零点对网络覆盖产生什么影响？ 上副瓣零点易形成跨区干扰，下副瓣零点易形成塔下黑。上副瓣零点易形成跨区干扰，下副瓣零点易形成塔下黑。 9、什么是天线的增益？天线的增益与天线的水平波束宽度及垂直波束宽度有什么关系？在移动通信应用中，天线的增益越高越好，这句话对吗？ 天线的增益是指在输入功率相等的条件下，天线的增益是指在输入功率相等的条件下，实际天线与理想天线的辐射单元在空间同一点处所产生的场强的平方之比及功率比。元在空间同一点处所产生的场强的平方之比及功率比。增益了垂直面上的覆盖的边界，影响着信号穿透建筑物时衰减的变化。增益一般与天线方向图有关，的边界，影响着信号穿透建筑物时衰减的变化。增益一般与天线方向图有关，方向图主瓣越窄，后瓣、副瓣越小，增益越高，既水平波束宽度越窄，方向图主瓣越窄，后瓣、副瓣越小，增益越高，既水平波束宽度越窄，增益越垂直波束宽度越宽，增益越高。
4G网络深度覆盖建设新型天线技术规范书
目录 1.总则 (1) 2.技术投标书的应答及编制要求 (1) 2.1.技术投标书的应答要求 (1) 2.2.技术投标书的编制要求 (1) 3.新型天线技术要求 (1) 3.1.技术要求范围 (2) 3.2.天线应用方案要求 (2) 3.3.新型智能天线中振子、阵元的排列位置和馈电方法要求 (2) 3.4.新型智能天线波束调整方法要求 (2) 3.5.新型智能天线电气指标要求 (3) 3.6.新型智能天线机械指标要求 (3) 4.产品验收要求 (3) 5.售后服务要求 (4) 5.1.产品保修要求 (4) 6.质量监控与服务保障要求 (4) 7.技术资料和技术培训 (4) 7.1.技术资料 (4) 7.2.技术培训 (5)
1.总则 本技术规范书是****公司（以下简称招标人）对新型智能天线产品供应商（以下简称投标人）提出的技术要求，作为投标人制定技术投标书的依据。 对于本规范书中未能提出的系统性能指标和不合理的功能配置，投标人应在应答中加以补充说明，并提供有关详细资料。 投标人应根据招标项目的要求提出完整的设备配备和实施方案，如有缺漏，由投标人免费补足。 招标人有权在签定最终合同前，根据需要修改本规范书。规范书的最终解释权在招标人。 本规范书根据投标人的应答，经完善后将作为商务合同的附件之一。 2.技术投标书的应答及编制要求 2.1.技术投标书的应答要求 投标人必须对招标文件中的“技术规范书”及其附件内容进行点对点应答。一般写明“满足”、“部分满足”或“不满足”，需要说明的特殊部分，应另行在附件中加以解释。对于“技术规范书”，若回答“满足”后，不应再附加任何说明，否则视为“部分满足”或“不满足”。对于“技术规范书”中的应答不应包含与商务方面相关的内容。投标人应认真阅读招标文件中所有的事项、格式、条款和技术规范等。 投标人没有按照招标文件要求提交全部资料，或者投标没有对招标文件在各方面都做出实质性响应是投标人的风险，并可能导致否决其投标。 2.2.技术投标书的编制要求 投标人应根据此规范书要求编制技术投标书，技术投标书要求提供2套书面文件，并必须提供全套文件的电子文档，技术投标书及期附件应采用中文书写。 投标人所提供的技术投标书应按照以下顺序和相应要求进行编制： （一）技术规范书点对点应答 （二）技术规范书要求的附件 产品说明书：包括设备规格、电气指标、机械指标等。 3.新型天智能线技术要求
基站天线的下倾角设置建议 一、 下倾角概述 基站天线作为移动通信网络的终端，承载了电磁波发射与接收的双工功能，即移动通信信号传递的载体，其应用效果的好坏直接决定了移动通信网络的优劣。 基站天线的应用效果的好坏，一般受限于基站电磁环境、天线挂高、天线方位角及天线下倾角四大重要因素，只有四大因素相辅相成，方能实现基站天线的最佳应用效果，本文结合基站的各种电磁环境、天线挂高对基站天线下倾角的设置进行简单的分析介绍。 合理设置天线下倾角不但可以降低同频干扰的影响，有效控制基站的覆盖范围和整网的软切换比例（对CDMA 网络而言），而且可以加强本基站覆盖区内的信号强度。通常天线下倾角的设定有两个侧重方向，即侧重于干扰抑制和侧重于加强覆盖。这两个侧重方向分别对应不同的下倾角算法。一般而言，对基站分布密集的地区应侧重于考虑干扰抑制，而基站分布较稀疏的地区则侧重于考虑加强覆盖。 1.1．考虑干扰抑制时的下倾角 在基站天线半功率角范围内，天线增益下降缓慢，超过半功率角后，天线增益（尤其是上波瓣）衰减很快。因此从控制干扰的角度考虑，可认为半功率角的延长线到地面的交点（B 点）为该基站的实际覆盖边缘。在基站周围环境理想情况下，下倾角可按以下公式计算。 α＝actan （H/R ）+β/2 公式一 倾角θ 天线高度 同频小区 基站天线覆盖示意图 覆盖距离 服务区异频区 图1、 基站天线控制干扰时的下倾角应用图 其中α为天线的下倾角，H 为天线有效高度，β为天线的垂直半功率角。R 为该小区最远的覆盖距离，即覆盖长径R 。
1.2.考虑加强覆盖时的下倾角 在基站分布较稀疏的地区，天线下倾角设定无需考虑垂直半功率角等因素的影响。为保证覆盖区边缘有足够强的信号，可认为天线主瓣方向延长线到地面的交点（B点）为该基站的实际覆盖边缘。在基站周围环境理想情况下，下倾角可按以下公式计算。 α＝actan（H/R）公式二公式二含义如下图所示。 图二、基站天线控制信号强度时的下倾角应用图 二、下倾角设置的应用分析 2.1.下倾角分类 目前天线行业内天线的下倾角实现方式有三种：机械下倾角、预置电下倾角以及电调下倾角；需要下倾角=机械下倾角+预置电下倾角+电调下倾角。 1)机械下倾角：通过调整安装支架，改变天线物理位置，从而实现下倾角连续调节的 调节方式。 2)预置电下倾角：通过天线赋形技术，调整天线馈电网络，改变天线阵列中各振子的 相位，从而在天线物理位置不变的前提下，实现某个电下倾角的调节方式。 3)电调下倾角：通过天线关键器件移相器，连续调整天线馈电网络，连续改变天线阵 列中各振子的相位，从而在天线物理位置不变的前提下，实现天线电下倾角的连续 调节的调节方式。
常规室分天线测试方案 一、测试目的 在相同电磁环境和输入功率条件下，在同一位置安装不同厂家同一款技术指标相近的室分天线进行室内覆盖各项参数的测试。场景可以按要求 选取，如酒店类、住宅小区类和高档写字楼等。 通过对各类室分天线进行现场实景测试，以便为移动室内分布覆盖建设提供一个确切的数据依据。（下面就选取一款全向吸顶在同一地点的测 试过程为例） 二、测试内容 选择电磁环境和室内分布系统天线布局和输入功率基本相同的两层楼，测试A厂家和B厂家技术指标相近的全向吸顶天线单天线和整层覆盖 效果，主要关注测试GSM系统和DCS1800系统下行信号强度。 我们选择了福建XX大厦地下一层和二层做比较测试，测试内容见下表： 全向吸顶天线测试 路测工具为：上海网驭PDA或者其它测试软件
三、测试概述 1、测试场景现场情况： 本次测试地点为：福建莆田“XX大厦”站点，该站位于XX大道，测试 天线安装于结构相同的地下1、2层（B1F、B2F）。为了测试的严谨，本 着单一变量原则，本次所有不同厂家同一款技术指标相近的天线对比测 试均在更加封闭的B2F进行。所有测试结束后将B2F更换为灵异厂家的 同一款天线，以便B1F、B2F不同厂家天线性能直观对比。 见下图：
2、现场测试条件： 天线挂高 3.2m 手持设备高度 1.5m 经测试，该楼室内分布系统中，GSM900 频点号：XX,CID：XXXX， DCS1800 频点号XX，CID：XXXX。 各天线端口输入功率 四、详细测试方案 1、测试GSM900系统参数： (1) 穿透（混凝土墙、天花板等）测试 (2)测试A厂家天线B2F天线整层信号强度 (3)测试A厂家天线B2F单天线径向信号强度（一直走到墙） (4)测试A厂家天线B2F单天线距离天线1M、5M、10M、15M、20M、25M处信号强度 (5)测试B厂家天线B2F单天线径向信号强度（一直走到墙） (6)测试B厂家天线B2F单天线距离天线1M、5M、10M、15M、20M、25M处信号强度 (7)测试B厂家天线B2F整层信号强度 2、测试DCS1800系统参数： (1) 穿透（混凝土墙、天花板等）测试 (2)测试A厂家天线B2F天线整层信号强度 (3)测试A厂家天线B2F单天线径向信号强度（一直走到墙） (4)测试A厂家天线B2F单天线距离天线1M、5M、10M、15M、20M、25M处信号强度 (5)测试B厂家天线B2F单天线径向信号强度（一直走到墙） (6)测试B厂家天线B2F单天线距离天线1M、5M、10M、15M、20M、25M处信号强度 (7)测试B厂家天线B2F整层信号强度
天线基本知识 1.1 天线的作用与地位 无线电发射机输出的射频信号功率，通过馈线（电缆）输送到天线，由天线以电磁波形式辐射出去。电磁波到达接收地点后，由天线接下来（仅仅接收很小很小一部分功率），并通过馈线送到无线电接收机。可见，天线是发射和接收电磁波的一个重要的无线电设备，没有天线也就没有无线电通信。 天线品种繁多，以供不同频率、不同用途、不同场合、不同要求等不同情况下使用。 对于众多品种的天线，进行适当的分类是必要的： 按用途分类，可分为通信天线、电视天线、雷达天线等；按工作频段分类，可分为短波天线、超短波天线、微波天线等；按方向性分类，可分为全向天线、定向天线等；按外形分类，可分为线状天线、面状天线等；等等分类。 1.2 对称振子 对称振子是一种经典的、迄今为止使用最广泛的天线，单个半波对称振子可简单地单独立地使用或用作为抛物面天线的馈源，也可采用多个半波对称振子组成天线阵。 两臂长度相等的振子叫做对称振子。每臂长度为四分之一波长、全长为二分之一波长的振子，称半波对称振子, 见图1.2 a 。 另外，还有一种异型半波对称振子，可看成是将全波对称振子折合成一个窄长的矩形框，并把全波对称振子的两个端点相叠，这个窄长的矩形框称为折合振子，注意，折合振子的长度也是为二分之一波长，故称为半波折合振子, 见图1.2 b 。 1.3 天线方向性的讨论 1.3.1 天线方向性
发射天线的基本功能之一是把从馈线取得的能量向周围空间辐射出去，基本功能之二是把大部分能量朝所需的方向辐射。垂直放置的半波对称振子具有平放的“面包圈”形的立体方向图（图1.3.1 a）。立体方向图虽然立体感强，但绘制困难，图1.3.1 b 与图1.3.1 c 给出了它的两个主平面方向图，平面方向图描述天线在某指定平面上的方向性。从图 1.3.1 b 可以看出，在振子的轴线方向上辐射为零，最大辐射方向在水平面上；而从图1.3.1 c 可以看出，在水平面上各个方向上的辐射一样大。 1.3.2 天线方向性增强 若干个对称振子组阵，能够控制辐射，产生“扁平的面包圈”，把信号进一步集中到在水平面方向上。下图是4个半波对称振子沿垂线上下排列成一个垂直四元阵时的立体方向图和垂直面方向图。 也可以利用反射板可把辐射能控制到单侧方向 平面反射板放在阵列的一边构成扇形区覆盖天线。下面的水平面方向图说明了反射面的作用--反射面把功率反射到单侧方向，提高了增益。天线的基本知识全向阵（垂直阵列不带平面反射板）。
天线方向角及下倾角测试 天线方向角测试方法： 使用仪器：指南针 型号：DQY-1型 指南针的工作环境要求： 1．在使用指南针时应距离金属物体、金属管道、导线等2米以上，以免指南针自身磁场受其他磁场干扰，无法获取准确数据。2．应在晴好天气使用，避免空气中过多的带电粒子对指南针造成影响。 3．使用时应在远离强磁场，如变压器、旋转电机、高压走廊等。4．应避免在太阳黑子活跃期内使用，由于该期间地球磁场会发生偏转及磁暴现象，指南针获取数据与平时要存在较大差距。5．在测试者使用指南针时，不要在其半径1米内使用手机通话，以免影响测试数据。 第一种测试方法 1.测量者在待测天线正后方一定距离（根据实际情况，尽量远离 天线），选择一适当位置。安装好三脚架并把指南针放置于三脚 架托盘上，打开指南针盖并将指南针盖垂直立起与天线面板水 平，调节三脚架将指南针调至水平（或测量者手持）； 2.视线从指南针刻度盘边上的准针通过反光镜中间的观察孔，与 前边的校准针再与要测量的天线的支撑杆成直线；
3.此时指南针黑针所指的刻度就是该天线的方位角； 4.换另一名测试者重复上述步骤；或用另外一块表进行测量。取 得数据的平均值即 第二种测试方法 1．测量者在待测天线正前方一定距离（根据实际情况，尽量远离天线），选择一适当位置。安装好三脚架并把指南针放置于三脚架托盘上，打开指南针盖并将指南针盖垂直立起与天线面板水平，调节三脚架将指南针调至水平（或测量者手持）； 2．从指南针刻度盘边上的准针通过反光镜中间的观察孔，与前边的校准针再与要测量的天线的支撑杆成直线； 3．此时指南针白针所指的刻度就是该天线的方位角； 4．换另一名测试者重复上述步骤；或用另外一块表进行测量。取得数据的平均值即 第三种测试方法 1．测量者在待测天线板面垂直方向一定距离（根据实际情况，尽量远离天线），选择一适当位置。安装好三脚架并把指南 针放置于三脚架托盘上，打开指南针盖并将指南针盖垂直立 起与天线面板侧面水平，调节三脚架将指南针调至水平（或 测量者手持）； 2．指南针刻度盘边上的准针通过反光镜中间的观察孔，与前边的校准针再与要测量的天线的支撑杆成直线； 3．此时指南针黑针所指的刻度加或减90度（在面向天线正面
室内覆盖优化案例
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室内覆盖优化案例 1.1.1半开放场景 1.1.1.1覆盖控制 现象描述 在国展中心１号馆测试中，发现１楼信号杂乱，话音和ＰＳ业务的Bler指标较差。 １号馆１楼的小区规划如下图所示： 图1 1号馆1层小区规划图 说明： 1号馆1楼A、B部分相互之间通过走廊相连，由小区3和小区4进行覆盖。 由于是2/3G改造而成，考虑到实际的工程改造难度，1号馆1楼的两小区之间没有阻隔，信号相互影响。 因此引起切换区过大，小区间隔离度小，为规避小区间干扰，采用了异频组网。小区3采用F1F2F3，而小区4采用了F4F5F6。 国展测试时，正好是通讯展会，TD联盟展区单独提供了一个小区，CID为26001，扰码为116。 1号馆1楼的SC分布如下图所示：
根据以上测试结果可知有5个小区对1号馆的1层进行了覆盖，分别为： ?小区1，扰码51，占9.48% ?小区2，扰码63，占2.45% ?小区3，扰码2，占63.3% ?小区4，扰码53，占9.48% ?扰码116，占15.29% 其中，小区1和小区2的信号从2层经过空旷的楼梯，对一层有信号泄漏。扰码为116的小区是TD联盟展区临时使用的小区。 小区3的主扰码占有比例为63.3%，正常。 小区4，主扰码占用比例为9.48，偏小，分析原因是：当测试时，沿测试路线行走，先经过小区3，然后经过小区4。所以当进入小区4的范围后，并没有立刻由小区3重选到小区4，而是当小区3的信号持续下降时，才重选到小区4。所以小区4的主扰码占有比例较小。 1号馆1楼的话音业务下行Bler分布如下图所示：
一些天线基本知识 一、电磁波产生的基本原理? 按照麦克斯韦电磁场理论，变化的电场在其周围空间要产生变化的磁场，而变化的磁场又要产生变化的电场。这样，变化的电场和变化的磁场之间相互依赖，相互激发，交替产生，并以一定速度由近及远地在空间传播出去。? 周期性变化的磁场激发周期性变化的电场，周期性变化的电场激发周期性变化的磁场。? 电磁波不同于机械波，它的传播不需要依赖任何弹性介质，它只靠“变化电场产生变化磁场，变化磁场产生变化电场”的机理来传播。? 当电磁波频率较低时，主要籍由有形的导电体才能传递；当频率逐渐提高时，电磁波就会外溢到导体之外，不需要介质也能向外传递能量，这就是一种辐射。在低频的电振荡中，磁电之间的相互变化比较缓慢，其能量几乎全部反回原电路而没有能量辐射出去。然而，在高频率的电振荡中，磁电互变甚快，能量不可能反回原振荡电路，于是电能、磁能随着电场与磁场的周期变化以电磁波的形式向空间传播出去。? 根据以上的理论，每一段流过高频电流的导线都会有电磁辐射。有的导线用作传输，就不希望有太多的电磁辐射损耗能量；有的导线用作天线，就希望能尽可能地将能量转化为电磁波发射出去。于是就有了传输线和天线。无论是天线还是传输线，都是电磁波理论或麦克斯韦方程在不同情况下的应用。? 对于传输线，这种导线的结构应该能传递电磁能量，而不会向外辐射；对于天线，这种导线的结构应该能尽可能将电磁能量传递出去。不同形状、尺寸的导线在发射和接收某一频率的无线电信号时，效率相差很多，因此要取得理想的通信效果，必须采用适当的天线才行！研究什么样结构的导线能够实现高效的发射和接收，也就形成了天线这门学问。? 高频电磁波在空中传播，如遇着导体，就会发生感应作用，在导体内产生高频电流，使我们可以用导线接收来自远处的无线电信号。? 二、天线? 在无线通信系统中，需要将来自发射机的导波能量转变为无线电波，或者将无线电波转换为导波能量，用来辐射和接收无线电波的装置称为天线。发射机所产生的已调制的高频电流能量（或导波能量）经馈线传输到发射天线，通过天线将转换为某种极化的电磁波能量，并向所需方向出去。到达接收点后，接收天线将来自空间特定方向的某种极化的电磁波能量又转换为已调制的高频电流能量，经馈线输送到接收机输入端。? 综上所述，天线应有以下功能：? １．天线应能将导波能量尽可能多地转变为电磁波能量。这首先要求天线是一个良好的电磁开放系统，其次要求天线与发射机或接收机匹配。? ２．天线应使电磁波尽可能集
基站天线下倾角的变化对室内覆盖的影响 鉴于此次实验的目的是讨论天线下倾角对室内覆盖的影响，我门挑选了和顺基站。和顺基站周围主要是住宅区，楼群密集，曾有用户申告室内的信号不好，打不了手机，符合我们此次实验的目的。 和顺基站位于和顺路邮电局楼顶，站型8/8/8，使用射频跳频。天线安装在楼顶铁塔的下层平台上，方位角30/140/240，下倾角为10/10/10，天线型号739622（此种天线没有电子下倾角），东经125.36324度,北纬43.88652度,天线挂高40米。 小区信息(注：三个小区都是满功率发射) 天线调整前（2002年2月25号），我们使用两部手机：Alcatel OT500和Alcatel OT701，在和顺基站附近随机选取24个一楼楼道内的测试点，用两部手机测试IDLE模式下的接收电平值，记录测试点的详细地址和测试数据。 天线调整之后（2002年2月26日上午），我们又用相同的两部手机，在相同的地点，相同的条件下，测试两部手机IDLE模式下的接收电平值，详细记录测量结果，加以比较。 图1 测试地点的选择
结论： 经过比较，发现天线调整后，离基站较近地点的接收电平都有所降低，如1，2，3，4，5号测试点。这说明天线下倾角的减小，天线的主瓣波束向远离基站的方向移动。在离基站较远的地方（此次实验，在离基站距离300米之外），测试点（主要是一楼楼道内）的手机接收电平，在天线下倾角调整前后就没有明显的改变。 另外值得注意的是，新建的楼群由于结构的原因，无线电波的衰耗较老楼要大许多，此次测试在新建设的通安小区内的几个测试地点的信号都很不好，测试过程，我们选择一楼楼道深处，但楼道的铁门是开着的，若是关上，手机的接收电平更低。 综合上述原因，在城市楼群的室内覆盖，而是取决于①楼的建筑结构以及楼群的密集程度。②距离基站的远近，③测试地点在室内的深度。 从上面的实验可以看出：在市区天线下倾角的变化，对室内深层覆盖不能起明显的作用。
天线的主要性能指标 1、方向图： 天线方向图是表征天线辐射特性空间角度关系的图形。以发射天线为例，从不同角度方向辐射出去的功率或场强形成的图形。一般地，用包括最大辐射方向的两个相互垂直的平面方向图来表示天线的立体方向图，分为水平面方向图和垂直面方向图。平行于地面在波束最大场强最大位置剖开的图形叫水平面方向图；垂直于地面在波束场强最大位置剖开的图形叫垂直面方向图。 描述天线辐射特性的另一重要参数半功率宽度，在天线辐射功率分布在主瓣最大值的两侧，功率强度下降到最大值的一半（场强下降到最大值的0.707倍，3dB衰耗）的两个方向的夹角，表征了天线在指定方向上辐射功率的集中程度。一般地，GSM定向基站水平面半功率波瓣宽度为65°，在120°的小区边沿，天线辐射功率要比最大辐射方向上低9-10dB。 2、方向性参数 不同的天线有不同的方向图，为表示它们集中辐射的程度，方向图的尖锐程度，我们引入方向性参数。理想的点源天线辐射没有方向性，在各方向上辐射强度相等，方向是个球体。我们以理想的点源天线作为标准与实际天线进行比较，在相同的辐射功率某天线产生于某点 的电场强度平方E2与理想的点源天线在同一点产生的电场强度的平方E02的比值称为该点的方向性参数D=E2/E02。 3、天线增益 增益和方向性系数同是表征辐射功率集中程度的参数，但两者又不尽相同。增益是在同一输出功率条件下加以讨论的，方向性系数是在同一辐射功率条件下加以讨论的。由于天线各方向的辐射强度并不相等，天线的方向性系数和增益随着观察点的不同而变化，但其变化趋势是一致的。一般地，在实际应用中，取最大辐射方向的方向性系数和增益作为天线的方向性系数和增益。 另外，表征天线增益的参数有dBd和dBi。DBi是相对于点源天线的增益，在各方向的辐射是均匀的；dBd相对于对称阵子天线的增益dBi=dBd+2.15。相同的条件下，增益越高，电波传播的距离越远。 4、入阻输入阻抗 输抗是指天线在工作频段的高频阻抗，即馈电点的高频电压与高频电流的比值，可用矢量网络测试分析仪测量，其直流阻抗为0Ω。一般移动通信天线的输入阻抗为50Ω。 5、驻波比 由于天线的输入阻抗与馈线的特性阻抗不可能完全一致，会产生部分的信号反射，反射波和入射波在馈线上叠加形成驻波，其相邻的电压最大值与最小值的比即为电压驻波比VSWR。假定天线的输入功率P1，反射功率P2，天线的驻波比VSWR=（+）/（-）。一般地说，移动通信天线的电压驻波比应小于1.5，但实际应用中VSWR应小于1.2。 6、极化方式 根据天线在最大辐射（或接收）方向上电场矢量的取向，天线极化方式可分为线极化，圆极化和椭圆极化。线极化又分为水平极化，垂直极化和±45o极化。发射天线和接收天线应具有相同的极化方式，一般地，移动通信中多采用垂直极化或±45o极化方式。 7、双极化天线隔离度 双极化天线有两个信号输入端口，从一个端口输入功率信号P1dBm，从另一端口接收到同一信号的功率P2dBm之差称为隔离度，即隔离度=P1-P2。 移动通信基站要求在工作频段内极化隔离度大于28dB。±45o双极化天线利用极化正交原理，将两副天线集成在一起，再通过其他的一些特殊措施，使天隔离度大于30dB。
天线的作用与地位 无线电发射机输出的射频信号功率，通过馈线（电缆）输送到天线，由天线以电磁波形式辐射出去。电磁波到达接收地点后，由天线接下来（仅仅接收很小很小一部分功率），并通过馈线送到无线电接收机。可见，天线是发射和接收电磁波的一个重要的无线电设备，没有天线也就没有无线电通信。 天线品种繁多，以供不同频率、不同用途、不同场合、不同要求等不同情况下使用。 对于众多品种的天线，进行适当的分类是必要的： 按用途分类：可分为通信天线、电视天线、雷达天线等； 按工作频段分类：可分为短波天线、超短波天线、微波天线等； 按方向性分类：可分为全向天线、定向天线等； 按外形分类：可分为线状天线、面状天线等。 电磁波的辐射 导线上有交变电流流动时，就可以发生电磁波的辐射，辐射的能力与导线的长度和形状有关。如图1.1 a 所示，若两导线的距离很近，电场被束缚在两导线之间，因而辐射很微弱；将两导线张开，如图1.1 b 所示，电场就散播在周围空间，因而辐射增强。 必须指出，当导线的长度 L 远小于波长λ时，辐射很微
弱；导线的长度 L 增大到可与波长相比拟时，导线上的电流将大大增加，因而就能形成较强的辐射。 对称振子 对称振子是一种经典的、迄今为止使用最广泛的天线，单个半波对称振子可简单地单独立地使用或用作为抛物面天线的馈源，也可采用多个半波对称振子组成天线阵。 两臂长度相等的振子叫做对称振子。每臂长度为四分之一波长、全长为二分之一波长的振子，称半波对称振子，见图1.2a。 另外，还有一种异型半波对称振子，可看成是将全波对称振子折合成一个窄长的矩形框，并把全波对称振子的两个端点相叠，这个窄长的矩形框称为折合振子，注意，折合振子的长度也是为二分之一波长，故称为半波折合振子，见图1.2 b 。