天线下倾角和覆盖范围计算-已检查-不要改公式

下倾角一般指天线向下和水平面之间的角度.一个合适的下倾角能加强本覆盖区域的信号强度，同时也能减少小区之间的信号盲区或弱区，也不会导致小区与小区之间交叉覆盖、相邻的关系混乱，一个合理的下倾角是保证整个移动通信网络质量的基本保证，所以目前天线下倾角的调整是我们网络优化中的一个非常重要的事情。

一般的天线下倾角共分为机械下倾角跟电子下倾角，机械下倾角是通过人工来调整天线物理下倾来实现，电子下倾角就是通过电子仪器来调整天线的阵子来实现。

在这里我再明确一下，就是我们在施工过程中必须严格按照设计图纸来调整下倾角，机械下倾角和电子下倾角设计是多少度就应该是多少度，包括在我们在验收文档里面，下倾角是不允许有偏差的，就算相差一度也是不行的！根据我们目前的设备，我主要就讲解下京信天线和安德鲁天线的电调仪使用方式。

目前我们使用的安德鲁电调仪仪再联接到天线来调整天线的电子下倾角，联接天线后，打开软件，点击面板上“Find Dcvices”按钮软件开始执行新的搜索任务，进度条显示搜索进程，界面下方状态栏显示伴随进程正在搜索的内容完成搜索后弹出对话框，检查已搜索出的设备，如果正确点击“YES”，反之点击“NO”。

经过搜索发现天线后，界面内会弹出一个对话框，显示目前发现驱动器的数量。

同时，软件界面内会显示出已搜索到的天线驱动器的基本信息，其数据显示结构。

点击选中需要配置的驱动器，在主界面下方找到并点击功能键“Edit Selected”进入编辑选择窗口。

在编辑窗口内填写所有的信息后，点击“Configure”，跳出对话框询问点击“YES”，再次跳出对话框点击’“OK”。

点击选中需要配置的驱动器，在主界面下方找到并点击功能键“Move Selected”进入编辑选择窗口。

在编辑窗口内填写所有的信息后，点击“Activate”，跳出对话框询问是否激活，点击“OK”。

批量修改天线电倾角的操作点击选中需要配置的驱动器，在主界面下方找到并点击功能键“Move Sector”进入编辑修改窗口。

天线探测距离公式4.12在介绍了天线的各类重要参数后，我们要进入更深层的领域，那就是与参数相关的计算公式。

每一个公式将会在安装前后带来很多方便。

本期的这些公式汇总起来，不仅能解决使用期间的各种疑问，也为后续的天线布局提供思路。

天线增益是衡量天线辐射方向图方向性程度的参数。

高增益天线将优先向特定方向辐射信号。

天线的增益是一种无源现象，功率不是由天线增加的，而是简单地重新分配，从而在某个方向提供比其他各向同性天线发射更多的辐射功率。

以下是关于天线增益的若干近似计算公式：一般天线G（dBi）= 10 Lg { 32000 /（2θ3dB,E ×2θ3dB,H）}公式中，2θ3dB,E与2θ3dB,H分别为天线在两个主平面上的波瓣宽度；32000是统计出来的经验数据。

抛物面天线G（dBi）=10Lg{4.5×(D/λ0)2}公式中，D为抛物面直径；λ0 为中心工作波长；4.5是统计出来的经验数据。

直立全向天线G（dBi）= 10 Lg { 2 L / λ0 }公式中，L为天线长度；λ0 为中心工作波长。

天线调整最主要的就是对其下倾角进行微调（能够解决弱覆盖重叠覆盖等问题）。

下面就对其最原始的天线下倾角计算方法进行介绍。

高话务地区（市区）天线计算公式：天线下倾角=arctag(H/D)+垂直半功率角/2低话务地区（农村、郊区等）天线计算公式：天线下倾角=arctag(H/D)参数说明：（1）天线下倾角：天线与垂直方向的夹角；（2）H：天线高度。

可以直接测量出来；（3）D：小区覆盖半径。

一般D值通过路测来确定，为了保证覆盖，在实际设计中一般D取得要大一些，以保证邻小区之间的覆盖重叠；（4）垂直半功率角：为天线的垂直半功率角，一般为10度。

方向图中，前后瓣最大值之比称为前后比，记为F / B 。

前后比越大，天线的后向辐射（或接收）越小。

前后比F / B 的计算十分简单:F / B = 10 Lg {（前向功率密度）/（后向功率密度）}参数说明：对天线的前后比F / B 有要求时，其典型值为（18 ~ 30）dB，特殊情况下则要求达（35 ~ 40）dB 。

一、基站天线的下倾角设置(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，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、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。

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。

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。

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。

方法依据：
1、站点覆盖距离要进行严格控制，不要过覆盖，但也需要有一定的重叠覆盖，以上半功率角覆盖点（右图红点）覆盖到下一个站的2/3为界，计算出规划下倾角使用方法
1、根据站间距算合理的下倾角
（1）输入2个站点的经纬度，G列自动输出两个站点的站间距
（2）根据输入的J/K/L列天线挂高、垂直半功率角、现网下倾角，自动计算出近点、中点、远点覆盖距离（M、N、O列）
（3）根据G列的站间距，H列自动算出2/3站间距长度，P列根据2/3站间距、垂直半功率角和天线挂高（H、J、K列）自动算出下倾角。

下倾角=
站间距
站高
1097
6655515129877662014121098772517141210988302016131210994025201614131211503024201715141260
34
27
23
20
17
16
14
由距离算倾角射灯参数
定向天线参数站高（m)45站高（m)30距离(m)65距离(m)
381垂直波瓣宽度30垂直波瓣宽度6下倾角49.71275
下倾角7.5 6.5 5.5远点
郊区工业园区密集城区
上式是将天线的主瓣方向对准小区边缘时得出的，在实际的调整工作中，一般在由此得出的俯仰角角度的基础上再
上述的LTE对于网络结构的基本要求并不是绝对的，需要和实际的具体场景结
表1 理论下倾角
450其中：H-站高、D-最近站间距、b-天线的垂直波瓣宽度（可参见天线文件）
理论下倾角计算公式：
150200250300350400
5
4465566577687610971210813
12
9
由倾角算距离定向天线参数站高66水平覆盖距离站高（m)40楼间距D 85-246.315
倾角8垂直波瓣宽度50垂直波瓣宽度6下倾角10Dmin（m）########垂直覆盖距离82.29332
站高以下Dmax（m）457.2380.6325.8
82.29332
超过站高
郊区工业园区密集城区
由此得出的俯仰角角度的基础上再加上1-2度，使信号更有效地覆盖在本小区之内。

射灯垂直覆盖距离
场景结合起来。

500600800（可参见天线文件）。

天线的覆盖范围主要取决于天线高度、下倾、天线增益、天线口功率、无线链路等因素。

①天线挂高：是指不算地面只算天线悬空的长度或高度。

计算方法：算建筑物的高度加支撑架到天线的中点的距离。

②方位角：正北方向的平面顺时针旋转到和天线所在平面重合所经历的角度。

在实际的天线放置中，方位角通常有0度，120度和240度。

分别对应于A小区、B小区、C小区③下倾角是天线和竖直面的夹角。

天线下倾角的计算可以建立在如图1所示的模型下。

其中H表示天线的高度，D表示基站的覆盖半径，α就表示天线的下倾角，β/2 表示半功率角。

那么天线的下倾角α为arctan(H/D)+β/2。

在实际中只要已知了基站的高度、覆盖半径和半功率角就可以计算出天线的下倾角。

Andorid中的方位倾角仪（antenna downtilt ）：是Android平台下的一款测量方位角和下倾角的软件。

根据软件自身的功能描述，只要将手机的背面对着天线，软件就可以测量出天线的方位角和下倾角。

天线下倾角的调整是网络优化中的一个非常重要的事情。

选择合适的下倾角可以使天线至本小区边界的射线与天线至受干扰小区边界的射线之间处于天线垂直方向图中增益衰减变化最大的部分，从而使受干扰小区的同频及邻频干扰减至最小；另外，选择合适的覆盖范围，使基站实际覆盖范围与预期的设计范围相同，同时加强本覆盖区的信号强度。

天线方向角的调整对移动通信的网络质量非常重要。

一方面，准确的方向角能保证基站的实际覆盖与所预期的相同，保证整个网络的运行质量；另一方面，依据话务量或网络存在的具体情况对方向角进行适当的调整，可以更好地优化现有的移动通信网络。

根据理想的蜂窝移动通信模型，一个小区的交界处，这样信号相对互补。

与此相对应，在现行的GSM系统（主要指ERICSSON设备）中，定向站一般被分为三个小区，即：A小区：方向角度0度，天线指向正北；B小区：方向角度120度，天线指向东南；C小区：方向角度240度，天线指向西南。

天线倾角计算小工具
以上计算的倾角没有考虑原有基站高度和倾角（因为联通提供的信息都不准假设均匀覆盖，考虑1/3的重叠区域计算出需要新建基站需要覆盖的距离，新站割接入网后，需要进行网络优化，原有基站的一些
天线的垂直波束宽度15dBi和17dBi的天线是不一样的，我做了修正。

需要覆盖距离
414
1440
1500
300
2100
972
ogleearth直接拉出）
和倾角（因为联通提供的信息都不准，全部是6度和3度，没有意义）
出需要新建基站需要覆盖的距离，再求反tg；作为初步估算。

的一些情况比如倾角会发生变化，仅供参考。

线是不一样的，我做了修正。

然后拆成两部分，你就按总下倾角12°及以下的机械倾角统一定为6°，12°以上的机械倾
然后总下倾角减去机械倾角就是电子倾角了
机械倾角统一定为8°。

调整小区天线下倾角控制覆盖的必要性及计算方法作者：张英杰韩印虎来源：《中国新通信》2013年第09期【摘要】随着基站建设密度的增加，频谱资源有限，控制基站的覆盖以减少干扰，提高通话质量。

本文结合目前网络现状，介绍了通过调整天线下倾角控制覆盖的必要性。

同时提出基站下倾角的设置应结合覆盖边缘的实际需要进行设置，最后探讨性地给出计算天线下倾角的方法。

【关键词】下倾角覆盖天线一、通过天线下倾角的调整控制覆盖的必要性随着建站密度的增加，同频复用距离越来越短，控制基站的覆盖范围是减少干扰，提高通话质量的关键。

同频干扰不仅与复用距离有关，还与基站小区的覆盖半径有关。

如果两个小区同频复用，则在服务小区内的手机既收到本小区基站发射的有用信号，又同时收到同频小区的干扰信号，通常用C/I即载干比来衡量服务小区的信号指标，同频复用距离越远，基站覆盖半径越小，则同频载干比越高。

在基站站距一定，使用频率带宽一定的条件下，只能通过控制小区覆盖半径来提高同频载干比。

控制小区覆盖方法有多种，可通过减小发射功率，降低天线高度，使用小增益天线的方法减少覆盖，但根据目前网络实际情况，大部分基站仍需通过调整小区天线下倾角来控制覆盖，其主要原因有：（1）目前网络是经过多期建设的结果，前期建设由于基站站距较长，小区需覆盖的面积大、天线高度普遍设置较高，在目前情况下大部分小区由于条件所限无法降低天线，必须通过调整天线下倾进行控制。

（2）通过降低发射功率、更换小增益天线会造成整个覆盖区内信号电平的下降，无法保证重点覆盖。

二、天线下倾角设置的计算方法目前计算天线下倾角利用公式B=arctg（H/R）+A/2{条件是（R>>H时）：tg（B-A/2）=H/R}进行计算。

该公式是通过几何算法得出，未考虑本小区使用频率对其他同频复用小区的干扰和天线增益情况，其“所希望得到的覆盖半径R”是理论上本小区到达覆盖边缘的距离。

利用其计算有可能造成本覆盖区域覆盖电平超过实际覆盖所需最大值，从而对远处同频复用的小区造成越区覆盖形成同频干扰，降低了同频载干比。

天线下倾角的定义《聊聊天线下倾角那些事儿》嘿，朋友们！今天咱来唠唠天线下倾角。

这玩意儿啊，你可别小看它，它在通信世界里那可是有着相当重要的地位呢！想象一下，天线就像是一个神奇的信号发射器，而天线下倾角呢，就是控制这个发射器信号发射方向的小旋钮。

它能决定信号往哪儿跑，能覆盖多大的范围。

比如说，你站在一个广场上，有一个信号塔在那。

如果天线下倾角调得合适，那信号就能像温暖的阳光一样均匀地洒在广场的每个角落，让大家都能顺畅地打电话、上网。

但要是调得不好，那可能就会有的地方信号超强，有的地方却啥都没有，就像一块面包有的地方烤糊了，有的地方还没熟一样。

咱再打个比方，天线下倾角就像是一个会变魔术的小手，能把信号这个“小精灵”指挥得服服帖帖。

让它该去哪儿就去哪儿，不该去的地方就别瞎跑。

这小手轻轻一动，信号的覆盖范围和强度就都变了。

在实际生活中，调整天线下倾角可是个技术活呢。

就像一个大厨做菜，盐放多了太咸，放少了没味。

天线下倾角调得太大了，信号可能就跑不远了；调得太小了，又覆盖不了足够的范围。

这可得靠那些专业的技术人员，他们就像经验丰富的大厨，知道怎么恰到好处地调整这个“小旋钮”。

有时候，为了让信号覆盖得更好，技术人员还得爬上高高的信号塔去调整。

那场面，就像蜘蛛侠在高楼大厦之间穿梭一样，可威风了！他们得小心翼翼地操作，不能有一点儿马虎，不然信号可就乱套啦。

我记得有一次，我在一个比较偏远的地方，手机信号特别差。

打电话老是断断续续的，急得我呀。

后来听说是因为那边的天线下倾角设置得不太合理，技术人员去调整了一下，嘿，信号马上就好起来了，打电话、上网都顺畅得很呢！总之呢，天线下倾角虽然看起来是个小小的东西，但它的作用可大着呢。

它就像通信世界里的一个小魔术棒，能让信号变得听话，让我们的通信生活更加美好。

所以啊，咱可得重视这个小天线下倾角，让它好好为我们服务呀！。

天线下倾角设置参考表天线下倾角设置参考表一、天线类型选择在移动通信网工程设计中，应该根据网络的覆盖要求、话务量分布、抗干扰要求和网络服务质量等实际情况来合理的选择基站天线。

由于天线类型的选择与地形、地物，以及话务量分布紧密相关，可以将天线使用环境大致分为五种类型：城区、密集城区、郊区、农村地区、交通干线等。

1、城区基站天线城区基站密度较高，单站预期覆盖范围较小，选择基站天线时应考虑以下几方面。

（1）为减少干扰，应选用水平半功率角接近于60度的天线。

这样的天线所构成的辐射方向图接近于理想的三叶草型蜂窝结构，与现网适配性较好，有助于控制越区切换。

如下图所示。

（2）城区基站一般不要求大范围覆盖，而更注重覆盖的深度。

由于中等增益天线的有效垂直波束相比于高增益天线较宽，覆盖半径内有效的深度覆盖范围较大，可以改善室内覆盖效果，所以选用中等增益天线较好。

（3）由于城区基站天线安装空间往往有限，所以选用双极化天线比较切合实际。

综上所述，城区基站宜选用水平半功率角为60度左右的中等增益的双极化天线。

例如水平半功率角为65度的15dBi双极化天线。

2、密集城区基站天线密集城区基站天线的选择与一般城区基站类似。

但由于密集城区基站站距往往只有400米到600米，在使用水平半功率角为65度的15dBi 双极化天线，且天线有效挂高35米的情况下，天线下倾角可能设置在14.0度到11.5度之间。

此时如果单纯采用机械下倾的方式，倾角过大将引起水平波束变宽，干扰增大，同时上副瓣也会引入较大干扰；而采用电子式倾角天线，则可以较好的解决波形畸变的问题，产生的干扰相对较小。

所以密集城区基站选用电子式倾角的水平半功率角为60度左右的中等增益双极化天线较为合适。

3、农村地区基站天线在农村地区，鉴于话务量较小，预期覆盖面积较大的特点，选择基站天线时应考虑以下几方面。

（1）对于CDMA网络而言，为提高定向基站两扇区天线服务交叠区间的通信质量（交叠区内有宏观分集的效果），增大交叠区面积，宜选用水平半功率角较大的天线。

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。

天线下倾角最大允许偏差天线下倾角是指天线与地面之间的夹角，它对于无线通信系统的性能至关重要。

在实际应用中，天线下倾角的偏差会对通信质量产生重要影响。

因此，确定天线下倾角的最大允许偏差是非常重要的。

我们需要明确天线下倾角的定义。

天线下倾角是指天线指向地面的角度，一般以水平面为参考。

在无线通信系统中，合理的天线下倾角有助于信号的传播和接收。

根据不同的应用场景和需求，天线下倾角的最大允许偏差也会有所不同。

在现代通信系统中，天线下倾角的最大允许偏差一般由系统设计人员根据实际需求进行确定。

在确定最大允许偏差时，需要考虑以下几个方面：1. 信号覆盖范围：天线下倾角的偏差会直接影响信号的覆盖范围。

如果天线下倾角偏差太大，信号可能无法覆盖到目标区域，导致通信中断或信号弱。

因此，需要根据实际应用场景确定合理的最大允许偏差，以保证信号的覆盖质量。

2. 天线高度：天线下倾角的最大允许偏差还需要考虑天线的安装高度。

天线安装的高度会直接影响信号的传播距离和角度。

一般来说，天线安装的高度越高，天线下倾角的最大允许偏差也可以相应增大，因为高处安装的天线可以更好地覆盖目标区域。

3. 环境影响：天线下倾角的最大允许偏差还需要考虑环境因素对信号传播的影响。

例如，如果通信系统部署在有建筑物或障碍物的城市环境中，天线下倾角的最大允许偏差可能需要比较小，以避免信号被阻挡或反射导致干扰。

在实际应用中，为了保证通信质量和系统性能，通常会采用一些调整手段来控制天线下倾角的偏差。

例如，通过调整天线的安装角度、使用下倾角调整器或者使用自动倾斜系统来实现天线下倾角的精确控制。

天线下倾角的最大允许偏差是根据实际应用需求确定的重要参数。

合理地确定最大允许偏差可以保证通信系统的正常运行和性能优化。

在实际应用中，系统设计人员需要综合考虑信号覆盖范围、天线高度和环境因素等因素来确定合理的最大允许偏差。

通过采用合适的调整手段，可以实现天线下倾角的精确控制，提高无线通信系统的性能和覆盖质量。