09 LO_NO3001 TD-LTE天线基础与选型.ppt [兼容模式]
- 格式:pdf
- 大小:1.39 MB
- 文档页数:41
中国联通LTE移动通信系统基站天线技术要求目录 (I)刖 B (I)中国联通LTE移动通信系统基站天线技术规范 (2)1范围 (2)2规范性引用文件 (2)3 LTE天线分类 (2)4电气性能要求 (3)4.1电性能指标定义与评判要求 (3)4.2电调天线电调功能要求与电性能指标要求 (4)5械性能指标及环境条件要求 (10)5.1 一般结构要求 (10)5.2天线支架要求 (10)5.3重量 (10)5.4风速要求 (10)5.5温度 (10)5.6摄冰 (10)5.7防腐 (11)5.8天线材质和工艺要求 (11)6外观、包装及存储要求 (11)6.1标志 (11)6.2包装 (11)6.3贮存 (11)附录A:基站天线性能测试方法 (12)1.1概述 (12)1.2增益测量 (12)1.3方向图圆度(全向天线)、半功率波束宽度、前后比、交叉极化比的测量 (13)1.4天线电下倾角测量 (14)1.5驻波比测量 (14)1.6隔离度祖!I量 (15)1.7互调测量 (15)1.8功率容限测量 (16)1.9 一般结构要求试验方法 (16)1.10环境试验方法 (16)1.11跌落及翻滚试验 (18)1.12交变湿热试验 (19)附录B:(资料性附录)关于相对带宽的定义 (20)本规范旨在明确中国联通公司对LTE网络系统对天线的技术要求,引导设备厂家研发和生产符合联通网络需求的产品,通过此规范为LTE基站天线集采、入网测试及到货抽检提供技术依据和参考。
本规范由中国联通集团****提出。
本规范由中国联通集团技术部归口管理。
本规范起草单位:本规范主要起草人:本规范修改和解释权属中国联通公司。
中国联通LTE移动通信系统基站天线技术要求1范围本规范主要包括天线分类、电性能要求、机械特性要求、安装环境要求、外观、包装及存储要求等方面的内容。
本规范适用于工作频段为880MHz〜960MHz、1710MHz〜2170MHz、2500MHz〜2690MHz单频段、双频段和多频段以及与GSM共天线的LTE系统基站天线。
移动通信基站天线基础知识目录1.简介1.1 移动通信基站天线的定义1.2 移动通信基站天线的分类1.3 移动通信基站天线的应用2.移动通信基站天线类型2.1 定向天线2.2 扇形天线2.3 环形天线2.4 通用天线2.5 室内天线2.6 室外天线3.移动通信基站天线结构3.1 天线辐射元件3.2 天线射频部分3.3 天线机械部分4.移动通信基站天线的性能指标 4.1 增益4.2 波束宽度4.3 驻波比4.4 前后比4.5 频率带宽4.6 天线效率4.7 电辐射中心5.移动通信基站天线的安装与调试 5.1 天线安装位置选择5.2 天线安装注意事项5.3 天线调试步骤6.移动通信基站天线的维护与保养 6.1 定期巡视6.2 清洁保养6.3 防雷防腐7.移动通信基站天线的常见问题及处理方法7.1 信号覆盖不到位7.2 杂散泄露问题7.3 天线照射安全问题7.4 天线故障排查附件:移动通信基站天线安装示意图法律名词及注释:1.移动通信基站:在移动通信网络中,用于无线通信的设备,包括天线、基站设备等。
2.天线辐射元件:组成天线辐射系统的基本单元,负责接收和发送无线信号。
3.增益:衡量天线辐射信号强度的指标,增益越高,辐射范围越大。
4.波束宽度:指天线在水平和垂直方向上的辐射范围。
5.驻波比:衡量天线匹配性能的指标,数值越小表示天线与传输线的匹配越好。
6.前后比:衡量天线辐射信号与背景噪声的关系,前后比越大,天线接收信号的性能越好。
7.电辐射中心:天线在空间中辐射信号的中心位置。
本文档涉及附件,详见附件部分。
本文所涉及的法律名词及注释供参考,具体解释请参考相关法律文件。
附件:移动通信基站天线安装示意图法律名词及注释:1.移动通信基站:在移动通信网络中,用于无线通信的设备,包括天线、基站设备等。
2.天线辐射元件:组成天线辐射系统的基本单元,负责接收和发送无线信号。
3.增益:衡量天线辐射信号强度的指标,增益越高,辐射范围越大。
天线基础知识和应用内容技术参数技术参数技术参数电子特性n 工作频段n 输入阻抗n 驻波比VSWR n 极化方式n 天线增益GAIN n 辐射方式n 水平/垂直波瓣角n 下倾角n 前后比n 旁瓣抑制和零点填充n 功率能力n 三阶互调n隔离度机械特性n 尺寸n 重量n 材料n 外观和颜色n 工作温度n 储存温度n 风载n 连接器类型n 包装尺寸n防雷内容电子特性带宽-1波长1/2 波长Dipole1800MHz :166mm 900MHz :333mm带宽-2带宽= 2690 -2620 = 70MHz最合适的1/2在2655MHz带宽-3E-UTRA Operating BandUplink (UL) operating bandBS receive UE transmitDownlink (DL) operating bandBS transmit UE receiveDuplex ModeFUL_low-FUL_high FDL_low–FDL_high11920 MHz –1980MHz 2110 MHz –2170MHz FDD 21850 MHz –1910MHz 1930 MHz –1990MHz FDD 31710 MHz –1785MHz 1805 MHz –1880MHz FDD 41710 MHz –1755MHz 2110 MHz –2155MHz FDD 5824 MHz –849MHz 869 MHz –894MHz FDD 61830 MHz –840MHz 875 MHz –885MHz FDD 72500 MHz –2570MHz 2620 MHz –2690MHz FDD 8880 MHz –915MHz 925 MHz –960MHz FDD 91749.9 MHz –1784.9MHz 1844.9 MHz –1879.9MHz FDD 101710 MHz –1770MHz 2110 MHz –2170MHz FDD 111427.9 MHz –1447.9MHz 1475.9 MHz –1495.9MHz FDD 12698 MHz –716MHz 728 MHz –746MHz FDD 13777 MHz –787MHz 746 MHz –756MHz FDD 14788 MHz –798MHz 758 MHz –768MHz FDD 15Reserved Reserved FDD 16Reserved Reserved FDD 17704 MHz –716MHz 734 MHz –746MHz FDD 18815 MHz –830MHz 860 MHz –875MHz FDD 19830 MHz –845MHz 875 MHz –890MHz FDD 20832 MHz –862MHz 791 MHz –821MHz FDD 211447.9 MHz –1462.9MHz 1495.9 MHz –1510.9MHz FDD ...331900 MHz –1920MHz 1900 MHz –1920MHz TDD 342010 MHz –2025MHz 2010 MHz –2025MHz TDD 351850 MHz –1910MHz 1850 MHz –1910MHz TDD 361930 MHz –1990MHz 1930 MHz –1990MHz TDD 371910 MHz –1930MHz 1910 MHz –1930MHz TDD 382570 MHz –2620MHz 2570 MHz –2620MHz TDD 391880 MHz –1920MHz 1880 MHz –1920MHz TDD 402300 MHz–2400MHz2300 MHz–2400MHzTDDNote 1: Band 6 is not applicable输入阻抗n50Ω天线50 ohms驻波比VSWR-19.5 W80 ohms50 ohms前向: 10W反向: 0.5WReturn Loss :10log(10/0.5) = 13dBVSWR (Voltage Standing Wave Ratio)驻波比VSWR-2n VSWR<1.5nΓ=n(VSWR-1)/(VSWR+1)n VSWR=n(1+ |Γ|)/(1-| Γ|)n RL=-20lg |Γ|极化方式-1Vertical Horizontal + 45degree slant-45degree slant极化方式-2V/H (Vertical/Horizontal)Slant (+/-45°)天线增益GAIN-11阵子接收功率:1mW多个阵子矩阵接收功率:4 mWGAIN= 10log(4mW/1mW) = 6dBd天线增益GAIN-2Gain=10log(8mW/1mW) = 9dBi“定向天线”接收功率:8mW“全向天线”接收功率:1mW (Overlook )Antenna天线增益GAIN-3阵子理想辐射点源(无损辐射)eg: 0dBd = 2.15dBidBd 和dBi2.15dB天线增益GAIN-4•天线增益从0dBi到20dBi•0-8 dBi用于室内•全向天线增益从9到12dbi,定向天线增益从15.5dbi到18.5dbi•天线增益超过20dbi仅用于道路覆盖辐射方式水平/垂直波瓣角-1Beamwidth120°(eg)PeakPeak -10dBPeak -10dB10dB Beamwidth60°(eg)Peak Peak -3dBPeak -3dB3dB Beamwidth水平/垂直波瓣角-23dB 水平波瓣角水平/垂直波瓣角-33dB 垂直波瓣角定向天线全向天线水平/垂直波瓣角-4定向天线:30°/65°/90°/105°/120°全向天线:360°下倾角-1ü无下倾ü机械下倾ü电子下倾ü可调电下倾下倾角-2下倾角-3电下倾的原理下倾角-4下倾角-5无下倾电子下倾机械下倾下倾角-6电子下倾和机械下倾覆盖效果对比前后比最大主掰功率和最大旁瓣功率的比值F/B = 10 log(FP/BP)典型值:25dB 后向功率前向功率旁瓣抑制和零点填充-1旁瓣下旁瓣抑制(dB)上旁瓣抑制(dB)旁瓣抑制和零点填充-2内容n技术参数l l电子特性 机械特性n n n天线性能对比 天线选择建议 天线安装Mechanical properties尺寸:长*宽*高 运行温度: -40°C — +70°C 存储温度: -40°C — +70°C 风载:Eg: 83N at 160 km/h 平面面积:尽可能的小 连接头类型: 7/16”DIN、 N、 SMA、female 装箱尺寸:长*宽*高 Mast: Mast 直径 45-90mm 防雷保护: DC 接地内容n技术参数l l电子特性 机械特性n n n天线性能对比 天线选择建议 天线安装Performance Comparison of Antenna下面介绍双极化天线和单极化天线在不同的系统中的系统对比结果以及典 型应用场景和采用的主要技术: l 干扰受限系统 l 功率受限系统 l 带宽受限系统类型 典型应用场景 主要技术 性能差距 结论来源 仿真报告主要 应用 于 密集 城区 , 站间 MIMO 双 流 ; 干扰受限系统 距比 较小 。
干扰 是影 响 网络 MIMO 单 流 ; 性能基本相当 性能的主要因素。
RANK自适应 以增 加 覆 盖 , 克 服衰 落 为 主 发射分集,接 功率受限系统 要 目 的, 如 效 区 , 农 村 广 覆 性能差距不大 收分集 盖等 信道条件( CQI)比较好 ,基 站间 没有 形 成连 续 覆 盖 ,基 带宽受限系统 站的 站间 距 比较 大, 用 户数 MIMO双流 比较 稀少 。
如 : 实验 网 初期 的单小区覆盖等。
中移等相关 仿真报告10Lambda 单 极 化 天线性能要 优 于双 仿真报告 极化 天线,性能 提 升在20%左右内容n技术参数l l电子特性 机械特性n n n天线性能对比 天线选择建议 天线安装LTE天线选择建议-1明细 地物类型 天线高度(m) 天线增益(dbi) 水平波瓣角 机械下倾 电子下倾 极化方式 发射天线个数 宽频天线 20-30 15-18 60~65 否 是 双极化 1、2 是 城区 30-40 18 90 \105 \120 否 是 双极化 1、2 是 郊区 >40 >18 30~65 是 否 单极化 2 是 高速公路 >40 15-18 360 是 否 单极化 2 是 山区在LTE中,由于MIMO技术的使用,通常有2中天线配置方式:2T2R和4T4R。
对于 2T2R,建议采用双极化天线;对于4T4R建议采用2个双极化天线,2者之间的距离是 1~2 Lamda ,对于2.6G而言,大约 30~50cm。
当存在多个制式共存时,建议采用宽频 天线,从而节省设备商投入以及安装空间。
LTE天线选择建议-2特性与优势 高增益 无源交调( PIM)低 电调下倾角调节范围为0° ~ 12° 提供出色的覆盖能力 提供优秀的通话质量且减少掉话现象 调节更加精确,减少小区间干扰由两幅超宽频双极化平板天线并列组成的 灵活性提高,支持多种技术,并且在不增 一副四端口天线 加天线塔负重的情况下提升容量 软件定义无线电 (SDR) 并列四端口 为LTE部署提供很好的频率灵活性 支持 MIMO 4xn, 4路接收分级与波束成形采用超宽频(UBB)技术的RFS双极化高频基站天线和双频双极化高频基站天线,完全 支持全球LTE试商用 安弗施公司(RFS)这系列超宽频UBB天线目前拥有单频双极化和四端口双频双极化两种, 均具备以下高性能特性:高增益带来出色的覆盖能力、卓越的上旁瓣抑制降低干扰,以及 优异的前后比性能和在整个工作频率范围内稳定的性能表现内容n技术参数l l电子特性 机械特性n n n天线性能对比 天线选择建议 天线安装InstallationAntenna1/2 Clamp7/16 Din Connector 1/2 JumperTower Top Amplifier7/8“ Cable 7/8“ CableGrounding Machine house 1/2“ Jumper EMP Grounding clipGrounding barCabinet。