中国移动移动通信基站天线(内部资料)PPT课件

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移动通信基站天线基础知识

移动通信基站天线基础知识
• 3. 天线增益与方向图的关系
• 一般说来，天线的主瓣波束宽度越窄，天线
增益越高。当旁瓣电平及前后比正常的情况下，可用下式近似表示
• 反射面天线，则由于有效照射效率因素的影响，
故
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移动通信基站天线基础知识
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移动通信基站天线基础知识
•八. 关于传输线的几个基本概念
极化方向与接收天线的极化方向不一致时，在接收过程中通常都
要产生极化损失，例如：当用圆极化天线接收任一线极化波，或
用线极化天线接收任一圆极化波时，都要产生３分贝的极化损失，
即只能接收到来波的一半能量；
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移动通信基站天线基础知识
•1. 双极化天线
• 两个天线为一个整体
• 传输两个独立的波
当接收天线的极化方向（例如水平或右旋圆极化）
与来波的极化方向（相应为垂直或左旋圆极化）完全正
交时，接收天线也就完全接收不到来波的能量，这时称
来波与接收天线极化是隔离的。
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移动通信基站天线基础知识
•3.(极化)隔离
•
隔离代表馈送到一种极化的信号在另外一种
极化中出现的比例
•1000mW (即1W)
•15° (eg)
•Peak
•10dB 波束宽度 • - 10dB点
•120° (eg)
•峰值 • - 10dB点
•Peak - 10dB
•32° (eg)
•Peak
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•Peak - 3dB
•俯仰面即垂直面方向图
•Peak - 10dB
移动通信基站天线基础知识
•方向图旁瓣显示

移动通信基站知识精品PPT课件

TX突发数据（X Bus数据） Y2:上下行的话务数据
O&M数据时钟数据
EPC 总线
环境和电源控制总线光纤总线替换了电源的环路通
信连接DXU和PSU, BFU,
FCU的通信比特速率：最小
40Kb/s
环境系统
机柜顶部安装有4个风扇一个 FCU (风扇控制单元) 在DXU, TRU, CDU和PSU里
RBS2206特点（2）
比2202体积大，机架尺寸: 1850 x 600 x 400 mm
净重: 230 kg 电源输入: 120-250VAC, -48VDC,
+24VDC。其中机架DC输入是20.529VDC,2202的DC输入是20-29VDC。额定功率: 交流正常时 3900W (max.5800W)。单载波输出功率: 35 W
面有温度传感器在DXU里面有引入的空气温
度传感器 DXU执行环境监测功能风扇1和4对DXU-PSU机框制
冷风扇2和3对CDU和dTRU制
冷
PSU-电源供给单元
PSU-AC支持大范围的交流120 - 250 V电源系统，与ACCU一起使用。支持电池备份
PSU-DC支持大范围的直流流-48/-60V的电源系统，与DCCU一起使用。不支持电池备份
支持普通收发（ TX/RX）共用天线
支持1，2，3 扇区结构及双频段（1800＋900）配置
硬件单元支持 EDGE 采用滤波器（filter）型合路器,
支持大容量配置
DXU-21功能（RBS2202设备）
支持2 Mbit/s 或 1.5 Mbit/s两种传输接口。同时支持四对2 Mbit E1/T1 传输。总传输容量达8 Mbit/s

基站天线原理PPT课件

反射波幅度（Ｚ－Ｚ。）
反射系数Γ＝───── ＝───────
入射波幅度（Ｚ＋Ｚ。）
驻波波腹电压与波节电压幅度之比称为驻波系数，也叫电压驻波比
(VSWR)
驻波波腹电压幅度最大值Ｖmax
（1+Γ）
────驻波系数Ｓ＝ ─ ─ ─ ─ ─ ─ ─ ─ ─ ─ ─ ─ ─ ─ ＝
驻波波节电压辐度最小值Ｖmin
4
2. 天线辐射电磁波的基本原理
导线载有交变电流时，就可以形成电磁波的辐射，辐射的能力与导线的长短和形状有关.如由于两导线的距离很
近，且两导线所产生的感应电动势几乎可以抵消，因而辐射很微弱。如果将两导线张开，这时由于两导线的电流方向相同，由两导线所产生的感应电动势方向相同，因而辐射较强。当导线的长度 L远小于波长时，导线的电流很小，辐射很微弱.
体间介质的介电常数有关，与馈线长短、工作频率以及馈线终端
所接负载阻抗大小无关。
2021-03-17
15
6. 天线的输入阻抗
天线和馈线的连接端，即馈电点两端感应的信号电压与信号电流之比，称为天线的输入阻抗。输入阻抗有电阻分量和电抗分量。输入阻抗的电抗分量会减少从天线进入馈线的有效信号功率。因此，必须使电抗分量尽可能为零，使天线的输入阻抗为纯电阻。
913MHz,936MHz,959MHz,982MHz
2021-03-17
29
互调的定义
✓互调是指非线性射频线路中，两个或多个频率混合后所产生的噪音信号。 ✓互调产生的本来并不存在“错误”信号，此信号会被系统误认为是真实的信
号。
✓互调可由有源元件（无线电设备、二极管）或无源元件（电缆、接头、天线、滤波器）引起。具有两个载波信号的互调失真频率实例频率A及B上的载波，产生如下互调信号： 1阶： A，B 2阶：（A+B），（A-B） 3阶：（2A±B），（2B ±A） 4阶：（3A±B），（3B ±A），（2A±2B） 5阶：（4A±B），（4B ±A），（3A±2B），（3B ±2A）互调失真如何影响系统的性能？

移动通信天线系统-PPT课件

2019/3/8
上海贝尔阿尔卡特通信公司
16
天线的基本原理-接收系统
• 电磁波从发射天线辐射出来以后,向四面传播出去,若电磁波传播的方向上放一对称振子,则在电磁波的作用下, 天线振子上就会产生感应电动势.如此时天线与接收设备相连,则在接收设备输入端就会产生高频电流,这样天线就起着接收作用并将电磁波转化为高频电流,也就是说此时天线起着接收天线的作用,接收效果的好坏除了电波的强弱外还取决于天线的方向性和半边对称振子与接收设备的匹配.
16122020精选ppt55目录抛物面天线简介16122020精选ppt56典型的天线技术指标频率范围mhz820频带宽度mhz70增益dbi15极化垂直极化反射损耗db18方位64俯仰14方位120俯仰30前后比db30俯仰上旁瓣抑制db俯仰下旁瓣抑制db16122020精选ppt57目录基站天馈线系统16122020精选ppt58电磁波安全标准根据我国国家标准gb917588环境电磁波卫生标准将环境电磁波容许辐射强度标准分为二一级标准为安全区指在该环境电磁波强度下长期居住工作生活的一切人群均不会受到任何有害影响的区域
收任一圆极化波时,都要产生３分贝的极化损失,即只能接收到来波的一半能量.
2019/3/8 上海贝尔阿尔卡特通信公司 23
天线的基本原理-极化隔离
• 当接收天线的极化方向和来波的极化方向完全正交时,接收天线就完全接收不到来波的能量, 称来波和接收天线是极化隔离的. • 极化隔离代表馈送到一种极化的信号在另外一种极化中出现的比例.
1/4波长
1/2波长
1/4波长
振子
2019/3/8
上海贝尔阿尔卡特通信公司
19
天线的基本原理-半波振子上的场分布

移动通信基站基础知识ppt课件-PPT文档资料321页

倍 3、话音质量好：
接收信号在门限值以上时，达到与有线传输相同的水平而与无线传输质量无关。
2019/12/8
25
4、开放的接口： GSM系统从空中接口到网络之间以及网络中各实体之间，提供的接口都是开放性的。
5、安全性高：通过鉴权、加密和TMSI（临时用户识别码）号码的使用，实现了安全保护，鉴权用来验证用户的入网权力，加密防止有人跟踪而泄漏地理位置。 6、可与ISDN（综合业务数据网）、PSTN（公用电话网）等互连，与其它网络互连是利用现有接口。
移动通信基站技术
主讲郭双贵高级工程师
第1章移动通信系统概述
移动通信是指通信双方或至少一方处于移动中进行信息交互的通信，即移动体与移动体、移动体与固定体之间的通信。
按照移动体所处的运动区域不同，移动通信可分为陆地移动通信、海上移动通信和空中移动通信。
陆地移动通信以蜂窝移动通信系统应用最为广泛，以数字蜂窝移动通信发展最为迅速，本章着重介绍数字蜂窝移动通信系统。
台在每帧内只能按指定的时隙向基站发射或接收信号。同一个频道就可供几个用户同时进行通信。
GSM系统无线路径上采用TDMA方式，每一个载频可分成8个时隙，一个时隙为一个信道，一个载频最多可有8个移动用户同时进行通信。
2019/12/8
11
如下图所示的频分多址和时分多址方式：
a. FDMA
4、频率资源有限： ITU对无线频率的划分有严格规定，要设法提高系统的频率利用率。
2019/12/8
4
二、移动通信的分类 1. 按服务对象分类：公用移动通信和专用移动通信。 2. 按组网方式分类：峰窝状移动通信、移动卫星通信、移动数据
通信、公用无绳电话、集群调度电话等。 3. 按工作方式分类：单向和双向通信方式两大类，双向通信方

《移动通信基站》PPT课件

2020/11/26
3
2、噪声和干扰严重：移动台在移动时即受到环境噪声的干扰，又有系统干扰。由于系统内有多个用户，必须采用频率复用技术，系统就有了互调干扰、邻道干扰、同频干扰等主要的系统干扰，这就要求系统有合理的同频复用规划和无线网络优化等措施。
3、用户的移动性：用户的移动性和移动的不可预知性，要求系统有完善的管理技术对用户的位置进行登记、跟踪，不因位置改变中断通信。
EIR
PSTN
MS Um接口
Abis 接口 A 接口
基站子系统（BSS）
交换子系统（NSS）
7号信令
ISDN
PDN
MS—移动台
BTS-基站收发信系统
BSC-基站控制器
MSC-移动交换中心 VLR-来访位置寄存器
HLR-归属位置寄存器
AUC—鉴权中心
EIR-设备识别寄存器
OMC-操作管理接口
PSTN-公用电话交换网 ISDN－综合业务数字网 PDN－公用数据网
13
3、码分多址（CDMA）
移动通信中，多个用户使用的频率和时间都是相同的，而给每个移动台分配一个独立的码序列，这种用不同的正交编码序列来区分不同移动用户的通信方式，称为码分多址。码分多址（CDMA)的特点（1）系统容量大。CDMA 无线信道容量比 FDMA 大近10倍。（2）有很强的抑制干扰和多径衰落的能力。CDMA 的扩频系统可以把多径干扰信号解扩去除。
4、频率资源有限： ITU对无线频率的划分有严格规定，要设法提高系统的频率利用率。
2020/11/26
4
二、移动通信的分类 1. 按服务对象分类：公用移动通信和专用移动通信。
2. 按组网方式分类：峰窝状移动通信、移动卫星通信、移动数据通信、公用无绳电话、集群调度电话等。 3. 按工作方式分类：单向和双向通信方式两大类，双向通信方式可又分为单工、双工和半双工通信方式。

移动通信基站基础知识ppt课件

移动通信基站技术
主讲郭双贵高级工程师
第1章移动通信系统概述
移动通信是指通信双方或至少一方处于移动中进行信息交互的通信，即移动体与移动体、移动体与固定体之间的通信。
按照移动体所处的运动区域不同，移动通信可分为陆地移动通信、海上移动通信和空中移动通信。
陆地移动通信以蜂窝移动通信系统应用最为广泛，以数字蜂窝移动通信发展最为迅速，本章着重介绍数字蜂窝移动通信系统。
2020/8/21
7
移频键控（FSK）：载波的频率按照数字信号 “1”、“0”变化而对应变化；
移相键控（PSK）：载波的相位按照数字信号 “1”、“0”变化而对应变化；
振幅键控（ASK）：载波的振幅按照数字信号 “1”、“0”变化而对应变化。
GSM移动通信系统采用高斯预滤波最小移频键控 GMSK。
2020/8/21
2
第一节移动通信的特点及分类
移动通信系统由于用户的移动性，管理技术要比固定通信要复杂，移动通信网中依靠的是无线电波的传播，传播环境比有线媒质的传播特性复杂，移动通信有着与固定通信不同的特点。
一、移动通信的特点
1、无线电波传播环境复杂：移动通信的电波处在特高频（300－3000MHz）频段，电波传播主要方式是视距传播。电磁波在传播时不仅有直射波信号，还有经地面、建筑群等产生的反射、折射、绕射的传播，从而产生多径传播引起的快衰落、阴影效应引起的慢衰落，系统必需配有抗衰落措施，才能保证正常运行。
（2）TDMA系统中的数据发射是不连续的，是以突发方式发射，耗电较少，移动台可在空闲的时隙里监听其他基站，使越区切换大为简化。
（3）共享设备的成本低，每一载频为许多用户提供业务，用户平均成本大大低于FDMA系统。（4）移动台复杂，它需要处理复杂的数字信号。

移动通信基站基础知识精品PPT课件

2020/10/5
3
2、噪声和干扰严重：移动台在移动时即受到环境噪声的干扰，又有系统干扰。由于系统内有多个用户，必须采用频率复用技术，系统就有了互调干扰、邻道干扰、同频干扰等主要的系统干扰，这就要求系统有合理的同频复用规划和无线网络优化等措施。
3、用户的移动性：用户的移动性和移动的不可预知性，要求系统有完善的管理技术对用户的位置进行登记、跟踪，不因位置改变中断通信。
移动通信基站技术
高级工程师
第1章移动通信系统概述
移动通信是指通信双方或至少一方处于移动中进行信息交互的通信，即移动体与移动体、移动体与固定体之间的通信。
按照移动体所处的运动区域不同，移动通信可分为陆地移动通信、海上移动通信和空中移动通信。
陆地移动通信以蜂窝移动通信系统应用最为广泛，以数字蜂窝移动通信发展最为迅速，本章着重介绍数字蜂窝移动通信系统。
4、频率资源有限： ITU对无线频率的划分有严格规定，要设法提高系统的频率利用率。
2020/10/5
4
二、移动通信的分类 1. 按服务对象分类：公用移动通信和专用移动通信。 2. 按组网方式分类：峰窝状移动通信、移动卫星通信、移动数据
通信、公用无绳电话、集群调度电话等。
3. 按工作方式分类：单向和双向通信方式两大类，双向通信方
移相键控（PSK）：载波的相位按照数字信号 “1”、“0”变化而对应变化；
振幅键控（ASK）：载波的振幅按照数字信号 “1”、“0”变化而对应变化。
GSM移动通信系统采用高斯预滤波最小移频键控 GMSK。
移动通信使用的调制技术还有：二相移相键控（BPSK）、四相移相键控（QPSK）、正交调幅（QAM）,频谱利用率较高,设计难度和成本较高。

LTE基站组成及天线相关知识ppt课件

天线增益单位：dBi或者dBd
天线倾角控制天线覆盖范围
机械下倾电下倾
天线倾角
机械下倾电下倾
驻波比(1.5) 大于3时会产生严重驻波比告警
驻波比（VSWR）：Voltage Standing Wave Rati 天线驻波比是表示天馈线与基站匹配程度的指标。它的产生是由
于入射波能量传输到天线输入端后未被全部辐射出去，产生反射波，迭加而成的。
• 传输模式是针对单个终端的。同小区不同终端可以有不同传输模式 • eNB自行决定某一时刻对某一终端采用什么传输模式，并通过RRC信令通知终端 • 模式3到模式8中均含有发射分集。当信道质量快速恶化时，eNB可以快速切换到模式内发射分集模式
LTE传输模式-概述
关键技术帧结构物理信道物理层过程
Mode
1 2 3 4 5 6
7
传输模式
单天线传输
发射分集
开环空间复用
闭环空间复用
多用户MIMO 单层闭环空间复用
单流 Beamforming
技术描述
信息通过单天线进行发送
同一信息的多个信号副本分别通过多个衰落特性相互独立的信道进行发送
Page 4
天线定义
• 什么是天线？ • 把从导线上传下来的电信号做为无线电波发射到空间…... • 收集无线电波并产生电信号
Blah blah blah blah
天线的位置
基站天馈系统示意图
天线调节支架
抱杆（50~114mm）
接头密封件绝缘密封胶带，PVC绝缘胶带
在整个基站系统造价中，天线虽然占了很少的份额，但是却起着非常重要的作用，基站的辐射能量都要从天线发射出去而终端的信号也要通过天线进行接收。

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右旋圆极化波要用具有右旋圆极化特性的天线来接收；而左旋圆极化波要用具有左旋圆极化特性的天线来接收。当来波的极化方向与接收天线的极化方向不一致时，在接收过程中通常都要产生极化损失，例如：当用圆极化天线接收任一线极化波，或用线极化天线接收任一圆极化波时，都要产生３分贝的极化损失，即只能接收到来波的一半能量；
1mW
21
六. 天线辐射的方向性
天线的方向性是指天线向一定方向辐射电磁波的能力。对于接收天线而言，方向性表示天线对不同方向传来的电波所具有的接收能力。天线的方向性的特性曲线通常用方向图来表示.
12
无线电波有点象一个池塘上的波纹，在传播时波会减弱。
无线电波和光波一样，它的传播速度和传播媒质有关。无线电波在真空中的传播速度等于光速。我们用Ｃ＝３０００００公里／秒表示。在媒质中的传播速度为：Ｖε`＝Ｃ /√ε，式中ε为传播媒质的相对介电常数。空气的相对介
电常数与真空的相对介电常数很接近，略大于１。
在 820 MHz 1/2 波长为~ 180mm, 在890 MHz 为~ 170mm 175mm对~ 850MHz 将是最佳的
该天线的频带宽度 = 890 - 820 = 70MHz
11
四. 自由空间中的电磁波
１. 无线电波
什么叫无线电波？无线电波是一种能量传输形式，在传播过程中，电场和磁场在空间是相互垂直的，同时这两者又都垂直于传播方向。
在移动通信系统中是按后一种定义的，具体的说，就是当天线的输入驻波比≤1.5时，天线的工作带宽。
9
半波振子上的场分布
10
当天线的工作波长不是最佳时天线性能要下降在天线工作频带内,天线性能下降不多,仍然是可以接受的。
在 850MHz 1/2 波长振子最佳
在 820 MHz
在 890 MHz
天线振子
Blah blah blah blah
3
天线的作用
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，要了解天线的特性就必然需要了解自由空间中的电磁波及高频传输线的一些相关的知识。
4
二.天线辐射电磁波的基本原理
导线载有交变电流时，就可以形成电磁波的辐射，辐射的能力与导线的长短和形状有关.如由于两导线的距离很
5
天线可视为一个四端网络
6
同轴线变化为天线
7
对称振子
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。全长与波长相等的振子，称为全波对称振子。将振子折合起来的，称为折合振子。
波长
1/2波长一个1/2波长的对称振子在
800MHz 约 200mm长 400MHz 约 400mm 长
1/4波长 1/2波长
近，且两导线所产生的感应电动势几乎可以抵消，因而辐射很微弱。如果将两导线张开，这时由于两导线的电流方向相同，由两导线所产生的感应电动势方向相同，因而辐射较强。当导线的长度 L远小于波长时，导线的电流很小，辐射很微弱.
当导线的长度增大到可与波长相比拟时，导线上的电流就大大增加，因而就能形成较强的辐射。通常将上述能产生显著辐射的直导线称为振子。
18
1. 双极化天线
两个天线为一个整体传输两个独立的波
V/H (垂直/水平)
倾斜 (+/- 45°)
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2.极化损失
当来波的极化方向与接收天线的极化方向不一致时，在接收过程中通常都要产生极化损失，例如：当用圆极化天线接收任一线极化波，或用线极化天线接收任一圆极化波时，都要产生３分贝的极化损失，即只能接收到来波的一半能量；
波长
15
２. 无线电波的极化
无线电波在空间传播时，其电场方向是按一定的规律而变化的，这种现象称为无线电波的极化。无线电波的电场方向称为电波的极化方向。如果电波的电场方向垂直于地面，我们就称它为垂直极化波。如果电波的电场方向与地面平行，则称它为水平极化波。
16
五.天线的极化
天线辐射的电磁场的电场方向就是天线的极化方向
因此，无线电波在空气中的传播速度略小于光速，通常我们就认为它等于光速。
13
电磁波的传播
振子
电场
磁场
电场电波传输方向
磁场
电场
14
无线电波的波长、频率和传播速度的关系
可用式 λ＝Ｖ/ｆ表示。式中，Ｖ为速度，单位为米/秒；ｆ为频率，单位为赫兹； λ为波长，单位为米。由上述关系式不难看出，同一频率的无线电波在不同的媒质中传播时，速度是不同的，因此波长也不一样。我们通常使用的聚四氟乙烯型绝缘同轴射频电缆其相对介电常数ε约为2.1，因此，Ｖε≈Ｃ/1.44 ，λε≈λ/1.44 。
1/4波长振子
8
三.天线的工作频率范围(带宽)
无论是发射天线还是接收天线，它们总是在一定的频率范围内工作的，通常，工作在中心频率时天线所能输送的功率最大，偏离中心频率时它所输送的功率都将减小，据此可定义天线的频率带宽。
有几种不同的定义：一种是指天线增益下降三分贝时的频带宽度；一种是指在规定的驻波比下天线的工作频带宽度。
垂直极化 + 45度倾斜的极化
水平极化
- 45度倾斜的极化
17
3.圆பைடு நூலகம்化波
如果电波在传播过程中电场的方向是旋转的，就叫作椭圆极化波。旋转过程中，如果电场的幅度，即大小保持不变，我们就叫它为圆极化波。向传播方向看去顺时针方向旋转的叫右旋圆极化波，反时针方向旋转的叫做左旋圆极化波。
垂直极化波要用具有垂直极化特性的天线来接收；水平极化波要用具有水平极化特性的天线来接收；
移动基站天线有关概念及选型原则
技术交流
1
整体概述
概况一
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概况二
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概况三
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2
一.无线通信组网中天线的作用
什么是天线?
• 把从导线上传下来的电信号做为无线电波发射到空间…... • 收集无线电波并产生电信号
当接收天线的极化方向（例如水平或右旋圆极化）与来波的极化方向（相应为垂直或左旋圆极化）完全正交时，接收天线也就完全接收不到来波的能量，这时称来波与接收天线极化是隔离的。
20
3.(极化)隔离
隔离代表馈送到一种极化的信号在另外一种极化中出现的比例
1000mW (即1W)
在这种情况下的隔离为 10log(1000mW/1mW) = 30dB