4G网络深度覆盖建设新型天线技术规范书

2021年1月尧共建天馈整合方案刘冰婷,符新（辽宁邮电规划设计院有限公司，辽宁沈阳110179）【摘要】随着5G700MHz频段建设许可的获批,现有移动网络空口频段再填新成员。

对于已经负重累累的楼面、塔顶,需要慎重选择天馈整合方案,以保障4G、5G网络协同共存。

通过一站一方案的精细规划和设计,确保4G网络质量的同时开展5G 基站建设,降低干扰,以多样化的频段、天面方案应对不同业务场景的复杂需求。

【关键词】700MHz;4G/5G协同;天馈整合【中图分类号】TN929.5【文献标识码】A【文章编号】1006-4222（2021）01-0044-021700MHz频段建设前景700MHz（N28频段）已于2020年3月被3GPP写入标准，带宽为30M/40M两种。

同时，对于基站侧标准已支持30M/40M NR，终端侧则仅要求支持30M NR。

目前700M的芯片及终端已存在少数版本但尚不成熟，总体700M产业能实现理想商用尚需大力推动。

《关于调整700MHz频段使用规划的通知》中，工信部明确提出以频分双工工作方式将703~743/758~798MHz频段规划用于的移动通信系统（2×40MHz）。

并在后续通知中组织广电进行清频（702MHz~798MHz频段）工作，目前清频工作方案已经下发，预计2021年完成计划清频工作，但由于非法台站管控困难，也可能存在后期干扰等问题。

总体来说，虽然700MHz属于频率较低的黄金频段，能够在后续5G建设中降低建设投资，扩大网络覆盖范围，但受上述问题以及短期内无法消失的疫情影响，大范围商用需要1年以上的时间。

5G建设争分夺秒的大环境下，只能在采用2.6 GHz频段建设的同时对700MHz未来建设规划做好预留。

我国700MHz频谱目前使用情况见图1。

2中国移动现有天面情况分析目前中国移动获批的频段如表1所示。

现有中国移动宏基站天线类型及其对应频段如表2所示。

现有的天线种类已非常繁杂，同一个基站可能同时存在2G、4G、5G的天线，由于现有的配套建设方式主要是委托铁塔公司进行统筹建设，多数基站为2家以上运营商共享，更是加重了天面建设的空间压力。

LTE FDD无线网建设规范一、LTE FDD网络定位（一）900MHz LTE FDD网络要用于构建4G主力底层覆盖网络，1800MHz LTE FDD网络要用于补充容量目前，我公司TD-LTE网络已经建成开通150万基站，但是由于频率较高，在城区深度覆盖和农村广覆盖方面距离GSM网络还存在一定差距。

900MHz频率低、覆盖范围广、穿透能力强，必然会成为4G主力底层覆盖网络。

1800MHz LTE FDD频率资源丰富，终端成熟度高，在高流量区域和室内覆盖场景是TD-LTE网络的重要容量补充手段。

（二）900MHz LTE FDD网络组网要求在城市区域，900MHz LTE FDD网络不能简单继承原有GSM网络结构。

GSM网络是异频组网，过覆盖现象较为严重，LTE FDD网络是同频网络，如果继承原有GSM网络结构，会导致严重的同频干扰。

同时，为了面向未来VoLTE、视频等业务的发展要求，900MHz LTE FDD网络必须面向目标网统一规划，确保网络结构合理。

LTE FDD目标网络规划的业务指标要求为上下行边缘速率不低于1Mbps/4Mbps，通过理论推算，初步确定了网络规划指标如下：后续，总部将依托外场试验组织验证上述规划指标。

另外，依据上述规划指标，总部还将组织各省公司编制LTE FDD目标网规划，计划9月底完成。

在农村区域，由于900MHz频率低、覆盖范围大，应优先使用900MHz部署LTE FDD。

实际建设时，应在TD-LTE 尚未覆盖的行政村、自然村，并综合考虑900MHz LTE FDD终端普及度和CPE宽带接入需求的因素，合理部署。

900MHz LTE FDD基站与900MHz GSM基站覆盖能力相当，同时农村地区也没有连续覆盖的要求，900MHz LTE FDD基站可与900MHz GSM基站1:1共址建设，解决广覆盖问题。

（三）1800MHz LTE FDD网络组网要求在高铁、地铁、高校等高流量场景，TD-LTE网络覆盖已经较为完善，目前突出的是容量问题，鉴于1800MHz的LTE FDD终端普及度高，应优先部署1800MHz LTE FDD用于容量补充。

技术Special TechnologyI G I T C W 专题54DIGITCW2020.040 引言当前，城区4G 网络弱覆盖多发生在居民小区，根据某省全年室分建设数量统计，约65%的分布系统建设是用于解决居民小区覆盖。

从解决方案上看，使用普通射灯天线对打已经成为解决居民小区4G 覆盖的有效手段之一。

随着城市高层住宅小区不断增多，大张角射灯天线也成为解决小区弱覆盖的有效选择。

1 天线参数对比大张角天线通过高增益大张角理论上可以获得较常规天线5 dB 的增益。

本方案中使用的普通天线和大张角天线电性能如表1所示。

大张角射灯天线相比普通天线在垂直波束宽度上大10°左右，增益上高2 dBi 。

表1 普通射灯天线、大张角射灯天线电性能指标参数（单位）普通射灯天线电性能指标大张角射灯天线电性能指标工作频段（MHz ）880-9601710-2635880-9601710-2635功率容限100 W 200 W 增益（dBi ）≥9≥11≥11≥13水平面半功率波束宽度（°）65±1065±1035±620±6垂直面半功率波束宽度（°）50±850±865±1065±10尺寸（L*W*H ）mm450*450*200750*700*3002 试点方案及结论2.1 测试场景及覆盖现状某高层居民小区1共有5栋28层、14栋32层高层住宅楼，楼间距约60 m ；某高层居民小区2共有18栋28-32层高层住宅楼，楼间距约40 m 。

通过将两个住宅小区部分楼宇的射灯天线替换为大张角天线，天线挂高85-90 m ，对天线等位替换前后的MR 弱覆盖指标、楼道内/室内RSRP 以及在小区周围道路的泄露情况开展对比测试。

2.2 高层住宅小区12.2.1 MR 弱覆盖指标比较替换前4天和调整优化完成后4天平均MR 弱覆盖比例。

4G网络多场景深度覆盖解决方案研究发表时间：2017-01-16T14:36:07.000Z 来源：《基层建设》2016年30期作者：练冠勤[导读] 文章主要对4G网络覆盖的方法进行分析，根据不同场景提出不同的解决方案，对4G网络深度覆盖进行深入的分析。

中国移动通信集团广东有限公司河源分公司 517000 摘要：为满足用户日益增长的移动互联网应用需求，移动网络从2/3G迈入4G时代。

在传统基站类型较难满足4G网络需求的情况下，一些新型基站类型因此脱颖而出。

基于此，介绍了几种新颖的4G基站类型，4G网络已经基本覆盖了重要区域，但深度覆盖还需要夯实。

文章主要对4G网络覆盖的方法进行分析，根据不同场景提出不同的解决方案，对4G网络深度覆盖进行深入的分析。

1.前言4G网络建设的逐步深入，网络建设目标已从连续覆盖向深度、广度、厚度覆盖转变。

为达到目标，本文针对中国移动提出的三领先一确保要求，对在4G网络建设中针对深度覆盖、广度覆盖的问题解决方案进行深入分析，并在此基础上提出多场景4G网络规划建设方案。

由于中国移动TD-LTE采用的是1900MHz和2600MHz的频率，其空间传播损耗和穿透损耗较低频均较差，因此，在城市深度覆盖和农村广度覆盖等场景均存在一定的限制。

为解决以上问题，在中国移动4G网络规划建设中采用了大量小型化基站进行深度覆盖补盲，采用新型天线进行广度覆盖性能提升，并在特殊场景中应用了先进的规划方法。

本文将针对以上场景的新技术进行研究，并提出4G网络规划建设质量提升的方案。

2.深度覆盖场景的网络建设难点 4G网络经过近年的规模建设，广覆盖基本有效解决，而如何解决4G网络深度覆盖，是目前各运营商面临的主要问题，具体难点以下：①精准识别困难，传统的RSRP线型测试、单用户投诉上报不能全面识别问题所在区域，同时现有的话务热点评估不能精准到室内或室外话。

②场景多样、方案要求高深度覆盖场景灵活多变，每个场景的特征、建设难点都不同。

4g天线标准4G天线标准是指在4G通信系统中使用的天线的规范和标准。

天线在无线通信系统中起着非常重要的作用，它负责将电磁波能量转化为无线信号并进行辐射。

4G天线标准的制定旨在保证通信系统的性能以及天线的互操作性。

首先，4G天线标准必须符合国家标准或国际标准。

国家或国际标准是为了对通信系统进行统一管理和规范，以确保在不同地区或不同运营商中使用的天线具备相同的性能和互操作性。

例如，在中国，批准发布的国家标准包括《GB/T 20240.10-2011 LTE设备无线接口天线规范》和《GB/T 20240.22-2011 LTE设备无线接口无线控制和用户平面上行传输的信令测量规范》。

其次，4G天线标准需要考虑天线的频率范围和增益。

4G通信系统使用的频率范围较广，包括LTE（Long Term Evolution）和WiMAX（Worldwide Interoperability for Microwave Access）等多种制式。

天线的频率范围需要满足不同制式的通信要求。

同时，天线的增益需要足够高，以提高信号的覆盖范围和传输距离。

第三，4G天线标准需要定义天线的形状和尺寸。

不同的应用场景和安装条件要求天线具备不同的形状和尺寸。

例如，室内天线一般比较小巧，可以放置在办公室或家庭中的角落，而户外天线需要具备较大的尺寸和良好的耐久性，以适应不同的气候条件。

另外，4G天线标准还需要定义天线的极化方式和辐射特性。

天线的极化方式可以是垂直极化、水平极化或圆极化等，不同的极化方式适用于不同的通信场景。

天线的辐射特性包括辐射方向图和辐射功率等参数，可以帮助确定天线的辐射范围和信号覆盖情况。

此外，4G天线标准还需要考虑天线的安装方式和连接方式。

天线可以通过螺纹接口、N型接口等不同的连接方式与通信设备相连，根据具体的应用场景和设备需求，选择合适的连接方式。

天线的安装方式可以是固定安装、可调节安装或移动安装等，根据具体的场景和需求选择合适的安装方式。

LTE深度覆盖新型建设模式–楼间对打应用指导手册目录1产品规格介绍 (3)2建设方案 (4)2.1场景1 –南湖豪苑 (4)2.1.1站点位置和安装信息 (4)2.1.2天线开通前后覆盖效果 (5)2.1.3场景1—南湖豪苑射灯覆盖小结 (6)2.2场景2 –星园美第 (7)2.2.1设计方案 (7)2.2.2站点位置和安装信息 (8)2.2.3射灯开通后覆盖效果说明 (9)2.2.4场景2—星园美第射灯覆盖小结 (11)3总结 (12)3.1室分外引天线覆盖的优点及注意事项 (12)3.2室分外引天线覆盖模式投资成本 (13)1 产品规格介绍高层住宅楼与写字楼数量较大且部分区域分布密集，受高层楼房的阻挡，该场景下容易产生底层弱覆盖、高层信号杂乱且无主控信号现象，影响用户使用体验及网络指标。

高层住宅、写字楼室内覆盖方案主要为传统室分，现阶段LTE主要采用利旧原有GSM/TD-SCDMA室分系统进行室内覆盖，由于LTE高穿透损耗特性，其对室内区域与办公区域覆盖效果相对较差（多数室分系统天线点位仅分布于电梯间与楼道），本手册主要讨论在具备对打条件的场景下，通过传统室分外引（E频段）解决高层楼房深度覆盖问题。

室分外引天线如图一所示：图一：LTE利旧室分外引天线示意图现阶段使用LTE天线—HXBGDV5E0608090D0T06002主要性能指标如表一所示：表一：天线主要性能指标2 建设方案现网已在岛内南湖豪苑、岛外星园美第两个高层小区完成相应的场景建设，用以验证该模式的覆盖效果。

➢南湖豪苑（一期4个天线、2期1个天线）➢星园美第（由于物业原因，仅完成1个天线）2.1 场景1 –南湖豪苑南湖豪苑室分系统共2个BBU，7个RRU，其中一期室分外引采用4面天线，二期采用1面天线，通过射灯覆盖，南湖豪苑深度覆盖水平得到较明显提高。

2.1.1 站点位置和安装信息小区基本环境➢南湖豪苑位于思明区南湖公园东面，属于高层住宅小区。

第三卷-天线技术规范书（电调）天线设备检验检测明细⽬录⼀、总则 (1)⼆、规范性引⽤⽂件 (6)三、质量管理与保障体系 (6)四、天线主要技术指标及要求 (7)五、供货及验收 (35)六、产品质量抽检 (36)七、售后服务 (37)⼋、技术资料和技术培训 (38)本技术规范书是中国联合⽹络通信有限公司就向其提供基站⽤电调天线设备的投标⼈提出的技术要求，作为投标⼈制定技术应答书的依据。

⼀、总则1.对于本规范书提出的有关要求，投标⼈应在技术应答书中逐项答复，应答要求为“满⾜并优于”、“满⾜”、“不满⾜”。

对于相关技术参数指标等内容，投标⼈应在性能要求表格中每⼀项指标下⽅的空格内做逐项应答，说明能否满⾜要求，并填写具体数值，要求以产品标称值应答，应答⽤蓝⾊粗体字，并填写附表⼀、点对点应答偏离表，同时应在投标⽂件中提供相应的测试报告或其他证明⽂件资料。

2.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臵，投标⼈应在建议书中加以补充说明，并提供有关详细资料。

3.投标⼈应根据招标项⽬的要求提出完整的设备配备，如有缺漏，由投标⼈免费补⾜。

4.天线使⽤经验为本项⽬提供的天线类型必须是经过⼯程实际使⽤、同时必须是为两个以上电信运营商提供⼀年以上满意服务的天线类型。

5.投标⽅应如实、准确填写下表（表1和表2），招标⽅保留核实的权⼒。

表1：2008-2009年（对中国联通）电调天线供货记录表2：2008-2009年（对其它电信运营商）电调天线供货记录6.本技术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。

7.采购清单表3：电调天线采购清单均以标称值应答，投标⽅应答某⼀型号的天线时，可以⽤⽐要求增益⼤0.5dBi的天线应标（个别型号可以⽤⽐要求增益⼤1dBi的天线应标），具体要求可见表5性能指标表中的“增益”列的数值。

8.对于本技术规范书中加★的条款为关键条款，卖⽅如不满⾜，将不能中标。

9.所有应答指标应根据产品性能进⾏实事求是的填写，应答指标将做为最终产品抽测的基础指标以进⾏评判。

4g天线标准4G天线是用于接收和发射4G信号的装置，其标准主要参考了以下方面内容：1.带宽要求：4G天线应能满足4G网络的通信带宽需求。

4G网络的通信带宽要求较高，通常在几百MHz到几个GHz之间。

因此，4G天线需要具备宽频带特性，以支持高速数据传输。

2.频率范围：4G天线应能工作在4G频段，主要涵盖了LTE和WiMAX技术所使用的频率范围。

根据不同的频段，天线的结构和工作原理可能会有所不同，因此需要根据不同的频段设计和选择4G天线。

3.辐射性能：4G天线在接收和发射信号时需要具备良好的辐射性能，以确保信号的稳定传输。

辐射性能包括天线的增益、辐射图案、辐射效率等指标。

提高4G天线的辐射性能可以提高无线传输的覆盖范围和数据传输速率。

4.天线结构：4G天线的结构可以分为内置天线和外置天线两种形式。

内置天线通常集成在手机、平板电脑等终端设备中，外置天线则安装在建筑物、车辆等物体表面，用于增强信号接收和发送的能力。

根据使用场景和需求，选择合适的天线结构可以提高4G信号的质量和覆盖范围。

5.天线连接器：4G天线与设备之间的连接通常使用天线连接器，如SMA、MCX、MMCX等。

天线连接器的选择应符合4G设备的接口标准，并具备良好的电气特性和机械强度，以确保信号的可靠传输。

6.防护等级：4G天线通常工作在室外环境中，需要具备良好的防护能力，以抵御各种恶劣的气候条件。

防护等级一般采用IP（Ingress Protection）标准进行评估，包括防尘、防水、耐腐蚀等指标。

7.天线安装方式：4G天线的安装方式有多种，如挂墙安装、抱杆安装、固定螺丝安装等。

根据具体的应用场景和需求，选择合适的安装方式可以确保天线的稳定性和方便性。

总之，4G天线的标准主要参考带宽要求、频率范围、辐射性能、天线结构、天线连接器、防护等级和安装方式等方面的内容。

这些标准的要求和设计原则，可以确保4G天线具备良好的信号接收和发射能力，提供高质量的4G通信服务。

一、产品需求二、产品技术规范参选方必须对以下每一条款作出逐点应答, 只能使用“满足”、“不满足”、“满足并且优于”三种词语作答, 并附带具体的解释说明及相关文献；其它用词（涉及“部分批准”、“部分接受”、“部分满足”、“明白”、“理解”、“注意到”等, 以及补充说明的文字在内）均视为“不满足”；点对点应答中的漏项, 均视为“不满足”。

1、定义本技术规范采用如下定义。

1.1 增益（dBi）指天线最大辐射方向的增益值, 取同一频段内高中低三个频率点增益的分贝平均值。

1.2 半功率波瓣宽度HPBW在功率方向图主瓣中, 相对最大辐射方向功率下降到一半或小于最大值3dB的两点之间的波束宽度。

1.3 交叉极化比 Cross polar ratio给定方向上主极化分量与交叉极化分量的功率之比。

1.4 电下倾角 Electrical downtilt运用电性能使天线垂直波束向下偏移, 最大辐射方向与天线法线之间的夹角。

1.5 隔离度 Isolation多端口天线上一个端口的入射功率与该入射功率在其他端口上可得到的入射功率之比。

1.6 前后比 Front-to-back ratio定向天线的前后比是指主瓣的最大辐射方向（规定为0°）的功率通量密度与相反方向附近（规定为180°土30°范围内）的最大功率通量密度之比值。

1.7 交调 Intermodulation天线交调产物是指当两个或多个频率信号通过天线时, 由于天线的非线性而引起的与原信号频率有和差关系的射频信号。

1.8 驻波比 Voltage Standing Wave Ratio把天线作为无耗传输线的负载时, 沿传输线上电压波最大值和最小值的比值。

2.天线的性能规定2.1电性能规定2.1.1天线电性能规定天线电性能规定见表1－1.表1－2.表1-3.表1-4。

填写说明:1）应答时, 在应答栏第一列空格中相应每一个指标应答“满足并优于”、“满足”或“不满足”并在应答栏第二列空格中填写具体数值, 均以所生产天线的标称值应答。