1、中國(guó)電信廣東公司中國(guó)電信廣東公司綜綜 合合 部部無線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化中心無線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化中心天線原理及天線選用天線原理及天線選用中國(guó)電信集團(tuán)公司江西省電信分公司無線網(wǎng)優(yōu)中心中國(guó)電信廣東公司中國(guó)電信廣東公司綜綜 合合 部部無線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化中心無線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化中心第一章第一章 課程介紹課程介紹 中國(guó)電信廣東公司中國(guó)電信廣東公司綜綜 合合 部部無線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化中心無線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化中心目標(biāo) 本課程包括二個(gè)知識(shí)點(diǎn)：無線傳播理論、天線原理與選型。 1、掌握無線網(wǎng)絡(luò)所需要的天線知識(shí)； 2、掌握無線傳播理論，電磁波的傳播特性； 3中國(guó)電信廣東公司中國(guó)電信廣東公司綜綜 合合 部部無線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化中心無線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化中心4第二章第二章 無線傳播理論

2、 中國(guó)電信廣東公司中國(guó)電信廣東公司綜綜 合合 部部無線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化中心無線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化中心無線電波基本原理無線電波基本原理 無線電波是一種能量傳輸形式，在傳播過程中，電場(chǎng)和磁場(chǎng)的方向是相互垂直的，兩者又都是垂直于電波傳播方向的。5中國(guó)電信廣東公司中國(guó)電信廣東公司綜綜 合合 部部無線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化中心無線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化中心 無線電波和光波一樣，它的傳播速度和傳播媒質(zhì)有關(guān)。 無線電波在真空中的傳播速度等于光速。6中國(guó)電信廣東公司中國(guó)電信廣東公司綜綜 合合 部部無線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化中心無線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化中心無線電波的波長(zhǎng)、頻率和傳播速度的關(guān)系： /表示。 式中，為速度（米/秒）； 為頻率（赫茲）； 為波長(zhǎng)（米）。7中國(guó)電信廣東公司中

3、國(guó)電信廣東公司綜綜 合合 部部無線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化中心無線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化中心無線電波分類8中國(guó)電信廣東公司中國(guó)電信廣東公司綜綜 合合 部部無線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化中心無線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化中心 第一種直達(dá)波是沿直線傳播，用于衛(wèi)星和外部空間通信。微波接力通信。 第二種方式是地波（也叫表面波）。地波傳播可看作是三種情況的綜合，即直達(dá)波、反射波和表面波。表面波沿地球表面?zhèn)鞑?。從發(fā)射天線發(fā)出的一些能量直接到達(dá)接收機(jī)；有些能量經(jīng)從地球表面反射后到達(dá)接收機(jī)；有些通過表面波到達(dá)接收機(jī)。 第三種方式是對(duì)流層反射波，它產(chǎn)生于對(duì)流層，對(duì)流層是異類介質(zhì)，由于天氣情況而隨時(shí)間變化。它的反射系數(shù)隨高度增加而減少。這種緩慢變化的反射系數(shù)使電波彎曲。對(duì)流層方

4、式應(yīng)用于波長(zhǎng)小于10米（即頻率大于30MHz）的無線通信中。 第四種方式是經(jīng)電離層反射傳播。當(dāng)電波波長(zhǎng)小于1米（頻率大于300MHz）時(shí)，電離層是反射體。從電離層反射的電波可能有一個(gè)或多個(gè)跳躍，這種傳播用于長(zhǎng)距離通信。除了反射，由于折射率的不均勻，電離層可產(chǎn)生電波散射。9中國(guó)電信廣東公司中國(guó)電信廣東公司綜綜 合合 部部無線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化中心無線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化中心 蜂窩系統(tǒng)的無線傳播利用了第二種電波傳播方式。 在學(xué)習(xí)蜂窩系統(tǒng)時(shí)研究電磁波傳播有兩個(gè)原因： 第一，它對(duì)于計(jì)算覆蓋不同小區(qū)的場(chǎng)強(qiáng)提供必要的工具。 第二，它可計(jì)算鄰信道和同信道干擾。 10中國(guó)電信廣東公司中國(guó)電信廣東公司綜綜 合合 部部無線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化中心

5、無線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化中心無線電波傳播特性 無線電波分布在3Hz到3000GHz之間，在這個(gè)頻譜內(nèi)劃分為 12個(gè)帶 在不同的頻段內(nèi)的頻率具有不同的傳播特性。對(duì)于移動(dòng)通信來講，我們只關(guān)心UHF的頻段。11中國(guó)電信廣東公司中國(guó)電信廣東公司綜綜 合合 部部無線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化中心無線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化中心12中國(guó)電信廣東公司中國(guó)電信廣東公司綜綜 合合 部部無線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化中心無線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化中心快衰落與慢衰落快衰落與慢衰落 在一個(gè)典型的蜂窩移動(dòng)通信環(huán)境中，由于接收機(jī)與發(fā)射機(jī)之間的直達(dá)路徑被建筑物或其他物體所阻礙，通常，在蜂窩基站與移動(dòng)臺(tái)之間的通信不是通過直達(dá)路徑，而是通過許多其他路徑完成的。在UHF頻段，從發(fā)射機(jī)到接收機(jī)的電磁波的主要

6、傳播模式是散射，即從建筑物平面反射或從人工、自然物體折射。對(duì)于 CDMA來說，某一MS在通話態(tài)或許會(huì)同時(shí)接收到多個(gè)不同的多徑信號(hào)，提升了通信的可靠性及概率。13中國(guó)電信廣東公司中國(guó)電信廣東公司綜綜 合合 部部無線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化中心無線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化中心14中國(guó)電信廣東公司中國(guó)電信廣東公司綜綜 合合 部部無線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化中心無線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化中心 所有的信號(hào)分量合成產(chǎn)生一個(gè)復(fù)駐波，它的信號(hào)強(qiáng)度根據(jù)各分量的相對(duì)變化而增加或減小，就是多個(gè)不同相位的電磁波強(qiáng)度矢量跌加結(jié)果。大量傳播路徑的存在就產(chǎn)生了所謂的多徑現(xiàn)象，其合成波的幅度和相位隨移動(dòng)臺(tái)的運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生很大的起伏變化，通常把這種現(xiàn)象稱為多徑衰落或快衰落，如圖2-5所示。在性

7、質(zhì)上，多徑衰落屬于一種快速變化。深衰落點(diǎn)在空間上的分布是近似的相隔半個(gè)波長(zhǎng)（900MHz為17cm， 1900MHz為8cm)，如果此時(shí)手機(jī)天線處于這個(gè)深衰落點(diǎn)，話音質(zhì)量將會(huì)變差，甚至無法實(shí)現(xiàn)基本的通訊。15中國(guó)電信廣東公司中國(guó)電信廣東公司綜綜 合合 部部無線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化中心無線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化中心16中國(guó)電信廣東公司中國(guó)電信廣東公司綜綜 合合 部部無線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化中心無線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化中心 多徑衰落也稱瑞利衰落。對(duì)于這種快衰落，基站采取的措施就是采用時(shí)間分集、頻率分集和空間分集（極化分集）的辦法。時(shí)間分集主要靠符號(hào)交織、檢錯(cuò)和糾錯(cuò)編碼等方法，不同編碼所具備的抗衰落特性不一樣。頻率分集理論的基礎(chǔ)是相關(guān)帶寬，即當(dāng)兩個(gè)

8、頻率相隔一定間隔后，就認(rèn)為他們的空間衰落特性是不相關(guān)的，移動(dòng)通信頻段，大量數(shù)據(jù)表明兩個(gè)頻率間隔大于200KHz就可獲得這種不相關(guān)性；頻率分集主要采取擴(kuò)頻方式，在CDMA移動(dòng)通信中，由于每個(gè)信道都工作在較寬頻段（CDMA為1.2288MHz），本身就是一種擴(kuò)頻通信.17中國(guó)電信廣東公司中國(guó)電信廣東公司綜綜 合合 部部無線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化中心無線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化中心 空間分集主要采用主分集天線接收的辦法來解決，基站接收機(jī)對(duì)主、分集通道接收到的信號(hào)分別通過最大似然序列估值均衡器（MLSE）均衡后進(jìn)行分集合并。這種主分集接收的效果由主分集天線接收的不相關(guān)性所保證。所謂不相關(guān)性是指，主集天線接收到的信號(hào)與分集天線的接收

9、信號(hào)不具有同時(shí)衰減的特性，這也就要求采用空間分集時(shí)主分集天線之間的水平間距大于1020倍的無線信號(hào)波長(zhǎng)（而采用空間隔離方式，主分集天線之間的距離會(huì)小很多），或者采用極化分集（圖2-7）的辦法保證主分集天線接收到的信號(hào)不具有相同的衰減特性。18中國(guó)電信廣東公司中國(guó)電信廣東公司綜綜 合合 部部無線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化中心無線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化中心 而對(duì)于移動(dòng)臺(tái)（手機(jī)）而言，因?yàn)橹挥幸桓炀€，因而不具有這種空間分集功能。基站接收機(jī)對(duì)一定時(shí)間范圍（時(shí)間窗）內(nèi)不同時(shí)延信號(hào)的均衡能力也是一種空間分集的形式。CDMA通信中，軟切換時(shí)，移動(dòng)臺(tái)與多個(gè)基站同時(shí)聯(lián)系，從中選取最好的信號(hào)送給交換機(jī)，這同樣是一種空間分集的形式。19中國(guó)電信

10、廣東公司中國(guó)電信廣東公司綜綜 合合 部部無線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化中心無線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化中心20中國(guó)電信廣東公司中國(guó)電信廣東公司綜綜 合合 部部無線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化中心無線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化中心21中國(guó)電信廣東公司中國(guó)電信廣東公司綜綜 合合 部部無線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化中心無線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化中心 大量研究結(jié)果表明，移動(dòng)臺(tái)接收的信號(hào)除瞬時(shí)值出現(xiàn)快速瑞利衰落外，其場(chǎng)強(qiáng)中值會(huì)隨著地區(qū)位置改變出現(xiàn)較慢的變化，這種變化稱為慢衰落，如圖2-5所示。它是由陰影效應(yīng)引起的，所以也稱作陰影衰落。電波傳播路徑上遇有高大建筑物、樹林、地形起伏等障礙物的阻擋，就會(huì)產(chǎn)生電磁場(chǎng)的陰影。當(dāng)移動(dòng)臺(tái)通過不同障礙物阻擋所造成的電磁場(chǎng)陰影時(shí)，就會(huì)使接收?qǐng)鰪?qiáng)中值的變化。變化的大小取決于障

11、礙物的狀況和工作頻率，變化速率不僅和障礙物有關(guān)，而且與車速有關(guān)。 總的來說，在蜂窩環(huán)境中有兩種影響：第一種是多路徑，由于從建筑物表面或其他物體反射、散射而產(chǎn)生的短期衰落，通常移動(dòng)距離幾十米；第二種是直接可見路徑產(chǎn)生的主要接收信號(hào)強(qiáng)度的緩慢變化，即長(zhǎng)期場(chǎng)強(qiáng)變化。也就是說，信道工作于符合瑞利分布的快衰落并疊加有信號(hào)幅度滿足對(duì)數(shù)正態(tài)分布的慢衰落。 22中國(guó)電信廣東公司中國(guó)電信廣東公司綜綜 合合 部部無線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化中心無線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化中心傳播損耗傳播損耗 由于傳播路徑和地形干擾，傳播信號(hào)減小，這種信號(hào)強(qiáng)度減小稱為傳播損耗。 自由空間的傳播損耗為： Lp = 32.4 + 20 lg(f MHz ) + 20

12、 lg(dkm ) 其中，f為頻率，d為距離（公里）。23中國(guó)電信廣東公司中國(guó)電信廣東公司綜綜 合合 部部無線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化中心無線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化中心 有了自由空間的路徑損耗公式后，可以考慮在平坦的，但不理想的表面上2個(gè)天線之間的實(shí)際傳播情況。假設(shè)在整個(gè)傳播路徑表面絕對(duì)平坦（無折射）?；竞鸵苿?dòng)臺(tái)的天線高度分別為hc和hm（A處為hc，B處為hm），如圖所示。24中國(guó)電信廣東公司中國(guó)電信廣東公司綜綜 合合 部部無線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化中心無線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化中心25中國(guó)電信廣東公司中國(guó)電信廣東公司綜綜 合合 部部無線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化中心無線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化中心 (a) 多反射情況 (b) 單反射情況 (c) 找出視距和地面反射的路徑差的映象

13、方法 平坦表面的傳播與自由空間的路徑損耗相比，平坦地面?zhèn)鞑サ穆窂綋p耗為： Lp = 10c lg d -20 lg hc -20 lg hm（2-5） 式中c = 4。該式表明增加天線高度一倍，可補(bǔ)償6dB損耗；而移動(dòng)臺(tái)接收功率隨距離的4次方變化，即距離增大一倍，接收到的功率減小12dB。26中國(guó)電信廣東公司中國(guó)電信廣東公司綜綜 合合 部部無線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化中心無線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化中心 地形地物的種類千差萬別，對(duì)移動(dòng)通信電波傳播損耗的影響也是錯(cuò)綜復(fù)雜的。 在對(duì)市區(qū)及其附近地區(qū)分析傳輸損耗時(shí)，還可以依據(jù)地理區(qū)域的擁擠程度分類，如分成：開闊區(qū)、密集市區(qū)、中等市區(qū)、郊區(qū)等。 無線通信，通常還要分析繞射損耗。繞射損

14、耗是對(duì)障礙物高度和天線高度的一種測(cè)量。障礙物高度必須同傳播波長(zhǎng)比較。同一障礙物高度對(duì)長(zhǎng)波長(zhǎng)的電磁波產(chǎn)生的繞射損耗小于短波長(zhǎng)。27中國(guó)電信廣東公司中國(guó)電信廣東公司綜綜 合合 部部無線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化中心無線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化中心28中國(guó)電信廣東公司中國(guó)電信廣東公司綜綜 合合 部部無線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化中心無線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化中心 當(dāng)蜂窩移動(dòng)通信系統(tǒng)用于室內(nèi)時(shí)要考慮建筑損耗，即穿透損耗。穿透損耗是墻壁結(jié)構(gòu)（鋼、玻璃、磚等）、樓層高度、建筑物相對(duì)于基站的走向、等多個(gè)因素的函數(shù)。 由于變量的復(fù)雜性，實(shí)際中，通常只用簡(jiǎn)單的方法來確定某一實(shí)物的穿透損耗。29中國(guó)電信廣東公司中國(guó)電信廣東公司綜綜 合合 部部無線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化中心無線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化中心30

15、中國(guó)電信廣東公司中國(guó)電信廣東公司綜綜 合合 部部無線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化中心無線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化中心 我們可以有以下一些結(jié)論： 位于市區(qū)的建筑平均穿透損耗大于郊區(qū)和偏遠(yuǎn)區(qū)； 有窗戶區(qū)域的損耗一般小于沒有窗戶區(qū)域的損耗； 建筑物內(nèi)開闊地的損耗小于有走廊的墻壁區(qū)域的損耗； 街道墻壁有鋁的支架比沒有鋁的支架產(chǎn)生更大的衰減； 只在天花板加隔離的建筑物比天花板和內(nèi)部墻壁都加隔離的建筑物產(chǎn)生的衰減小。31中國(guó)電信廣東公司中國(guó)電信廣東公司綜綜 合合 部部無線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化中心無線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化中心 在CDMA移動(dòng)通信系統(tǒng)中，2GHz頻率比GSM 900MHz頻率的繞射能力差，但是穿透能力強(qiáng)。一般室內(nèi)的電波分量是穿透分量和繞射分量的疊加，而

16、繞射分量占絕大部分，所以總的看來2GHz室內(nèi)外電平差比900MHz室內(nèi)外電平差要大。并且，900MHz信號(hào)進(jìn)入室內(nèi)后，由于穿透能力差一些，在室內(nèi)進(jìn)行各種反射后場(chǎng)強(qiáng)分布更均勻； 2GHz信號(hào)進(jìn)入室內(nèi)后部分穿透出去了，室內(nèi)信號(hào)分布就不太均勻，所以造成不同位置的信號(hào)電平差異大，也就是用戶感覺信號(hào)波動(dòng)大。針對(duì)這種情況，可以為2GHz 相關(guān)網(wǎng)絡(luò)的各種電平閥值留更大的余量，如切換遲滯，功控期望電平等，這需要根據(jù)實(shí)際網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行調(diào)整和仔細(xì)規(guī)劃。32中國(guó)電信廣東公司中國(guó)電信廣東公司綜綜 合合 部部無線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化中心無線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化中心 平均的樓層穿透損耗是樓層高度的函數(shù)。一般認(rèn)為，損耗線的斜率是1.9dB/層。建筑物底

17、層的平均穿透損耗，市區(qū)為16dB左右，郊區(qū)在13dB左右。特定樓層的測(cè)量表明，建筑物內(nèi)的損耗特性可看作是帶衰減的損耗波導(dǎo)。例如當(dāng)電波沿著與室外窗戶垂直的方向的走廊方向傳播的時(shí)候，損耗可以達(dá)到0.4dB/m。 當(dāng)計(jì)算隧道中的電波傳播情況時(shí)，需要考慮隧道的傳播損耗。這時(shí)可以把隧道簡(jiǎn)化成一個(gè)有耗波導(dǎo)來考慮。實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示在特定距離傳播損耗隨頻率增加而下降。 33中國(guó)電信廣東公司中國(guó)電信廣東公司綜綜 合合 部部無線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化中心無線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化中心 多普勒效應(yīng)多普勒效應(yīng) 在無線系統(tǒng)中多普勒效應(yīng)引起頻率變化的關(guān)系可以通過下面的公式給出： (1) 基站為頻率源f，移動(dòng)臺(tái)接收到的頻率f為： f=f(1V/c) (3

18、-8) 式中：v為移動(dòng)臺(tái)的移動(dòng)速度，c為空中信號(hào)傳播速度（設(shè)為3*108米/秒）； 當(dāng)移動(dòng)臺(tái)向基站方向移動(dòng)時(shí)取“+”號(hào)，遠(yuǎn)離基站時(shí)取“-”號(hào)。 (2) 移動(dòng)臺(tái)為頻率源f，基站接收到的頻率f為 f=f/(1U/c) (3-9) 式中：u為移動(dòng)臺(tái)的移動(dòng)速度，c為空中信號(hào)傳播速度（設(shè)為3*108米/秒） 當(dāng)移動(dòng)臺(tái)向基站方向移動(dòng)時(shí)取“-”號(hào)，遠(yuǎn)離基站時(shí)取“+”號(hào)。34中國(guó)電信廣東公司中國(guó)電信廣東公司綜綜 合合 部部無線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化中心無線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化中心 移動(dòng)臺(tái)向基站方向移動(dòng)，速度為v時(shí)，如2-10所示。35中國(guó)電信廣東公司中國(guó)電信廣東公司綜綜 合合 部部無線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化中心無線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化中心 f2=f1(1+v/

19、c) f3=f2/(1-v/c) f3=f1(1+v/c)/(1-v/c)=f1(c+v)/(c-v) 相對(duì)頻率變化為： (f3-f1)/f1=2v/(c-v)（2-10）36中國(guó)電信廣東公司中國(guó)電信廣東公司綜綜 合合 部部無線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化中心無線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化中心 移動(dòng)臺(tái)遠(yuǎn)離基站方向移動(dòng)，速度為v時(shí)，如圖2-11所示。37中國(guó)電信廣東公司中國(guó)電信廣東公司綜綜 合合 部部無線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化中心無線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化中心 基站的信號(hào)頻率為f1，由于多普勒效應(yīng)移動(dòng)臺(tái)收到的信號(hào)頻率為f2，移動(dòng)臺(tái)以f2向基站發(fā)射信號(hào)。由于多普勒效應(yīng)基站收到的頻率為f3，通過上面的公式將有： f2=f1(1-v/c) f3=f2/(1+v/c)

20、 f3=f1(1-v/c)/(1+v/c)=f1(c-v)/(c+v) 相對(duì)頻率變化為： (f3-f1)/f1=-2v/(c+v)（2-11）38中國(guó)電信廣東公司中國(guó)電信廣東公司綜綜 合合 部部無線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化中心無線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化中心 由于移動(dòng)臺(tái)的移動(dòng)速度相對(duì)于信號(hào)的傳播速度c是較小的，所以在這兩種情況下相對(duì)頻率的變化是差不多的，只是方向相反，第一種情況是頻率增加，第二種情況是頻率減小。39中國(guó)電信廣東公司中國(guó)電信廣東公司綜綜 合合 部部無線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化中心無線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化中心 從圖上可以看出，在移動(dòng)臺(tái)的速度為100 km/h時(shí)，相對(duì)頻率變化為0.19ppm，對(duì)于 900M頻率偏差為171Hz，對(duì)于2000M

21、頻率偏差為380Hz。對(duì)于CDMA寬帶通信系統(tǒng)，多普勒頻移引起的頻率變化較通信帶寬來說很小，產(chǎn)生的影響也很小。 40中國(guó)電信廣東公司中國(guó)電信廣東公司綜綜 合合 部部無線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化中心無線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化中心菲涅爾區(qū) 第一菲涅爾區(qū)是主傳播區(qū)，當(dāng)阻擋物不阻擋第一菲涅爾區(qū)時(shí)，繞射損耗最小，則電磁波會(huì)有較多的能量傳播出去。在長(zhǎng)為d路徑上某一點(diǎn)（到發(fā)射機(jī)距離為dt，到接收機(jī)距離為dr）的第一菲涅爾區(qū)的半徑為： 41中國(guó)電信廣東公司中國(guó)電信廣東公司綜綜 合合 部部無線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化中心無線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化中心42中國(guó)電信廣東公司中國(guó)電信廣東公司綜綜 合合 部部無線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化中心無線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化中心 舉例說明：在典型的城市基站覆蓋距離為

22、2km的路徑上某點(diǎn)，假設(shè)該點(diǎn)距離發(fā)射天線100m，對(duì)于2000MHz頻率而言該點(diǎn)第一菲涅爾區(qū)半徑約為3.7米。 對(duì)于現(xiàn)有移動(dòng)通信系統(tǒng)，一般情況下要確保BTS發(fā)射天線5米范圍內(nèi)無阻擋物。43中國(guó)電信廣東公司中國(guó)電信廣東公司綜綜 合合 部部無線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化中心無線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化中心 在第一菲涅爾區(qū)定義基礎(chǔ)上，定義第n菲涅爾區(qū)為傳播路徑比第n-1菲涅爾區(qū)多半個(gè)波長(zhǎng)的反射點(diǎn)集合，兩條反射路徑的相位差為180度。第n菲涅爾區(qū)半徑為： 44中國(guó)電信廣東公司中國(guó)電信廣東公司綜綜 合合 部部無線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化中心無線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化中心 如果直達(dá)路徑跳過起伏不平的地形及地表的建筑物，則反射波會(huì)對(duì)直射波產(chǎn)生積極作用；否則就有可能成為具

23、有破壞性的多徑干擾，且破壞作用隨頻率增高而變大。因此應(yīng)該將基站的天線建得盡可能離地面高。事實(shí)上，根據(jù)經(jīng)驗(yàn)用于視距微波鏈路設(shè)計(jì)只要55的第一菲涅爾區(qū)保持無阻擋，其他菲涅爾區(qū)的情況基本不影響繞射損耗。45中國(guó)電信廣東公司中國(guó)電信廣東公司綜綜 合合 部部無線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化中心無線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化中心46第三章第三章 天線基本原理及選型天線基本原理及選型 中國(guó)電信廣東公司中國(guó)電信廣東公司綜綜 合合 部部無線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化中心無線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化中心本章目標(biāo)本章目標(biāo)掌握天線的一些基本原理和技術(shù)指標(biāo)，掌握實(shí)際工程中天線的選型方法。 47中國(guó)電信廣東公司中國(guó)電信廣東公司綜綜 合合 部部無線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化中心無線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化中心 天線是將傳輸線中

24、的電磁能轉(zhuǎn)化成自由空間的電磁波，或?qū)⒖臻g電磁波轉(zhuǎn)化成傳輸線中的電磁能的專用設(shè)備。48中國(guó)電信廣東公司中國(guó)電信廣東公司綜綜 合合 部部無線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化中心無線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化中心49中國(guó)電信廣東公司中國(guó)電信廣東公司綜綜 合合 部部無線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化中心無線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化中心 導(dǎo)線載有交變電流時(shí)，就可以形成電磁波的輻射，輻射的能力與導(dǎo)線的長(zhǎng)短和形狀有關(guān).如果導(dǎo)線位置如圖3-1。 由于兩導(dǎo)線的距離很近，導(dǎo)線中電流方向相反，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)互相抵消，兩導(dǎo)線所產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)幾乎可以抵消，因而輻射很微弱； 如果將兩導(dǎo)線張開，這時(shí)由于兩導(dǎo)線的電流方向相同，由兩導(dǎo)線所產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)方向相同，因而輻射較強(qiáng)； 當(dāng)導(dǎo)線的長(zhǎng)度遠(yuǎn)小于波長(zhǎng)時(shí)，導(dǎo)

25、線的電流很小，輻射很微弱.50中國(guó)電信廣東公司中國(guó)電信廣東公司綜綜 合合 部部無線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化中心無線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化中心 當(dāng)導(dǎo)線的長(zhǎng)度增大到可與波長(zhǎng)相比擬時(shí)，導(dǎo)線上的電流就大大增加，因而就能形成較強(qiáng)的輻射。通常將上述能產(chǎn)生顯著輻射的直導(dǎo)線稱為振子。51中國(guó)電信廣東公司中國(guó)電信廣東公司綜綜 合合 部部無線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化中心無線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化中心 天線分類天線分類 1）天線類型按輻射方向可分為：定向天線、全向天線，如圖3-3。 52中國(guó)電信廣東公司中國(guó)電信廣東公司綜綜 合合 部部無線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化中心無線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化中心 按極化方式來區(qū)分主要有：垂直極化天線（也叫單極化天線）、交叉極化天線（也叫雙極化天線），如圖3-4。53中國(guó)

26、電信廣東公司中國(guó)電信廣東公司綜綜 合合 部部無線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化中心無線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化中心 按外形來區(qū)分主要有：鞭狀天線、板狀天線、帽狀天線等等。如下圖3-5所示： 54中國(guó)電信廣東公司中國(guó)電信廣東公司綜綜 合合 部部無線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化中心無線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化中心 天線主要技術(shù)性能天線主要技術(shù)性能 天線的技術(shù)性能主要包括：工作頻段、增益、極化方式、波瓣寬度、預(yù)置傾角、下傾方式、下傾角調(diào)整范圍、前后抑制比、副瓣抑制比、零點(diǎn)填充、回波損耗、功率容量、阻抗、三階互調(diào)等。在做網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃的時(shí)候一般關(guān)注這么的幾個(gè)天線指標(biāo)：工作頻段、天線增益、極化方式、水平半波功率角、預(yù)下傾角度、天線下傾方式等。 機(jī)械性能主要包括：尺寸、重量、天線輸入

27、接口、風(fēng)載荷等。 55中國(guó)電信廣東公司中國(guó)電信廣東公司綜綜 合合 部部無線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化中心無線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化中心 增益的定義：在輸入功率相等的條件下，實(shí)際天線與理想的輻射單元在空間同一點(diǎn)處所產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng)的平方之比，即功率之比。增益一般與天線方向圖有關(guān)，方向圖主瓣越窄，后瓣、副瓣越小，增益越高。表示天線增益的單位通常有兩個(gè)：dBi、dBd。兩者之間的關(guān)系為： 0 dBd = 2.15dBi (0.1) dBi 定義為實(shí)際的方向性天線（包括全向天線）相對(duì)于各向同性天線的能量集中能力，“i”即表示各向同性 -Isotropic。 dBd 定義為實(shí)際的方向性天線（包括全向天線）相對(duì)于半波振子天線的能量集中能力，“

28、d”即表示偶極子 -Dipole。56中國(guó)電信廣東公司中國(guó)電信廣東公司綜綜 合合 部部無線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化中心無線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化中心 兩種增益單位的關(guān)系示意參見3-6。57中國(guó)電信廣東公司中國(guó)電信廣東公司綜綜 合合 部部無線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化中心無線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化中心 天線輻射的電磁場(chǎng)在固定距離上隨角坐標(biāo)分布的圖形，稱為方向圖。用輻射場(chǎng)強(qiáng)表示的稱為場(chǎng)強(qiáng)方向圖，用功率密度表示的稱之功率方向圖，用相位表示的稱為相位方向圖。在移動(dòng)通信工程中，通常用功率方向圖來表示。 58中國(guó)電信廣東公司中國(guó)電信廣東公司綜綜 合合 部部無線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化中心無線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化中心 天線方向圖是空間立體圖形，但是通常用兩個(gè)互相垂直的主平面內(nèi)的方向圖來表示，稱為

29、平面方向圖。一般叫作垂直方向圖和水平方向圖。就水平方向圖而言，有全向天線與定向天線之分。59中國(guó)電信廣東公司中國(guó)電信廣東公司綜綜 合合 部部無線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化中心無線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化中心 天線具有的方向性本質(zhì)上是通過天線振子的排列以及各振子饋電相位的變化來獲得的，因此會(huì)在某些方向上能量得到增強(qiáng)，而某些方向上能量被減弱，即形成一個(gè)個(gè)波瓣（或波束）和零點(diǎn)。能量最強(qiáng)的波瓣叫主瓣，上下次強(qiáng)的波瓣叫第一旁瓣，依次類推。對(duì)于定向天線，還存在后瓣。下面是一定向天線的水平及垂直方向圖。60中國(guó)電信廣東公司中國(guó)電信廣東公司綜綜 合合 部部無線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化中心無線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化中心61中國(guó)電信廣東公司中國(guó)電信廣東公司綜綜 合合 部部無線

30、網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化中心無線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化中心 波束寬度（也叫半功率角）包括水平波束寬度與垂直波束寬度。分別定義為在水平方向或垂直方向相對(duì)于最大輻射方向功率下降一半（3dB）的兩點(diǎn)之間的波束寬度。 常用的基站天線水平波束寬度有 360、90、65、60、33等，垂直波束寬度有6.5、 7、10、13、16等。 前后抑制比，天線在主瓣方向與后瓣方向信號(hào)輻射強(qiáng)度之比，天線的后向 180 30以內(nèi)的副瓣電平與最大波束之差，用正值表示。一般天線的前后比在18 45dB之間。對(duì)于密集城區(qū)要優(yōu)先選用前后抑制比大的天線。62中國(guó)電信廣東公司中國(guó)電信廣東公司綜綜 合合 部部無線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化中心無線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化中心 零點(diǎn)填充，基站天線垂

31、直面內(nèi)采用賦形波束設(shè)計(jì)時(shí)，為了使業(yè)務(wù)區(qū)內(nèi)的輻射電平更均勻，下副瓣第一零點(diǎn)需要填充，不能有明顯的零深。高增益天線由于其垂直波束寬度較窄，尤其需要采用零點(diǎn)填充技術(shù)來有效改善近處覆蓋。通常零深要求下副瓣第一零點(diǎn)相對(duì)于主波束大于 -26dB即表示天線有零點(diǎn)填充，有的供應(yīng)商采用百分比來表示，如某天線零點(diǎn)填充為10%，這兩種表示方法的關(guān)系為： Y dB =20 lg （ x% 100% ） (0.2) 如：零點(diǎn)填充10%，即 X= 10；則： Y = 20 lg （10% 100%)=-20 dB 63中國(guó)電信廣東公司中國(guó)電信廣東公司綜綜 合合 部部無線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化中心無線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化中心 上副瓣抑制，對(duì)于小區(qū)制

32、蜂窩系統(tǒng)，為了提高頻率復(fù)用效率，減少對(duì)鄰區(qū)的同頻干擾，基站天線波束賦形時(shí)應(yīng)盡可能降低那些輻射鄰近小區(qū)的上副瓣，提高其 D/U 值（有用和無用信號(hào)強(qiáng)度之比），上第一副瓣電平相對(duì)于主波束應(yīng)小于 -18dB，對(duì)于大區(qū)制基站天線無這一要求。 64中國(guó)電信廣東公司中國(guó)電信廣東公司綜綜 合合 部部無線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化中心無線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化中心波束寬度與增益之間的關(guān)系 天線是一種能量集中的裝置，在某個(gè)方向輻射的增強(qiáng)意味著其他方向輻射的減弱。通?？梢酝ㄟ^水平面波瓣寬度的縮減來增強(qiáng)某個(gè)方向的輻射強(qiáng)度以提高天線增益。65中國(guó)電信廣東公司中國(guó)電信廣東公司綜綜 合合 部部無線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化中心無線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化中心 在天線增益一定的情況下，天

33、線的水平波束寬度與垂直波束寬度成反比，其關(guān)系可以表示為： 其中，Ga為天線增益，單位：dBi； 為垂直波束寬度，單位：角度； 為水平波束寬度，單位：角度。66中國(guó)電信廣東公司中國(guó)電信廣東公司綜綜 合合 部部無線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化中心無線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化中心 根據(jù)上述公式，當(dāng)我們已知某一天線的增益和水平波束寬度時(shí)，可以估算出其垂直波束寬度。 例如：某一全向天線，增益 11dBi，水平波束寬度 360，其垂直波束寬度為： 由于設(shè)計(jì)和制造工藝上的差異，實(shí)際全向天線的垂直波束寬度往往比上述計(jì)算結(jié)果要小。兩者差別越小，說明天線設(shè)計(jì)得越好。67中國(guó)電信廣東公司中國(guó)電信廣東公司綜綜 合合 部部無線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化中心無線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化中心

34、極化方式極化方式 極化是描述電磁波場(chǎng)強(qiáng)矢量空間指向的一個(gè)輻射特性，通常以最大輻射方向電場(chǎng)矢量的空間指向作為電磁波的極化方向。 電場(chǎng)矢量在空間的取向在任何時(shí)間都保持不變的電磁波叫直線極化波，有時(shí)以地面作參考，將電場(chǎng)矢量方向與地面平行的叫水平極化波，與地面垂直的叫垂直極化波。68中國(guó)電信廣東公司中國(guó)電信廣東公司綜綜 合合 部部無線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化中心無線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化中心 電場(chǎng)矢量在空間的取向有的時(shí)候并不固定，電場(chǎng)失量端點(diǎn)描繪的軌跡是圓，稱圓極化波；若軌跡是橢圓，稱之為橢圓極化波，橢圓極化波和圓極化波都有旋相性。不同頻段的電磁波適合采用不同的極化方式進(jìn)行傳播。 移動(dòng)通信系統(tǒng)通常采用垂直極化 廣播系統(tǒng)通常采用水平

35、極化 衛(wèi)星通信通常用橢圓極化69中國(guó)電信廣東公司中國(guó)電信廣東公司綜綜 合合 部部無線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化中心無線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化中心 CDMA 天線的極化方式有單極化天線、雙極化天線兩種，其本質(zhì)都是直線極化方式。 CDMA 中的單極化天線通常使用垂直極化方式。雙極化天線利用極化分集來減少移動(dòng)通信系統(tǒng)中多徑衰落的影響，以提高基站接收信號(hào)的質(zhì)量，CDMA 中的雙極化天線通常使用 45交叉極化方式。70中國(guó)電信廣東公司中國(guó)電信廣東公司綜綜 合合 部部無線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化中心無線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化中心71中國(guó)電信廣東公司中國(guó)電信廣東公司綜綜 合合 部部無線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化中心無線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化中心72中國(guó)電信廣東公司中國(guó)電信廣東公司綜綜 合合 部部無線

36、網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化中心無線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化中心下傾 (Down tilt) 天線下傾是常用的一種增強(qiáng)主服務(wù)區(qū)信號(hào)電平，減小對(duì)其他小區(qū)干擾的一種重要手段。 通常天線的下傾方式有機(jī)械下傾、預(yù)制電下傾和可調(diào)電下傾（電調(diào)天線）三種方式。 機(jī)械下傾是通過調(diào)節(jié)天線支架將天線壓低到相應(yīng)位置來設(shè)置下傾角； 電下傾是通過改變天線振子的相位來控制下傾角，預(yù)制電下傾天線的下傾角出廠后不可調(diào)整，可調(diào)電下傾天線則沒有這種限制。 在采用電下傾角的同時(shí)也可以結(jié)合機(jī)械下傾一起進(jìn)行。73中國(guó)電信廣東公司中國(guó)電信廣東公司綜綜 合合 部部無線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化中心無線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化中心74中國(guó)電信廣東公司中國(guó)電信廣東公司綜綜 合合 部部無線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化中心無線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化

37、中心 當(dāng)下傾角度較小的時(shí)候（如5度內(nèi)），電下傾與機(jī)械下傾的效果差異不大，天線輻射波瓣變化不大。 當(dāng)下傾角的度數(shù)較大時(shí)，機(jī)械下傾方式的輻射波瓣圖會(huì)嚴(yán)重變形，而電下傾的輻射波瓣圖變形不大。 對(duì)于無線網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃來說，電下傾天線會(huì)更好一些。但通常情況下，電下傾的天線比較貴。當(dāng)在實(shí)際無線網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃中，如果天線的下傾角不需要太大的時(shí)候，為了節(jié)約成本，建議使用機(jī)械下傾天線。 75中國(guó)電信廣東公司中國(guó)電信廣東公司綜綜 合合 部部無線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化中心無線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化中心電壓駐波比電壓駐波比 (VSWR) VSWR 在移動(dòng)通信蜂窩系統(tǒng)的基站天線中，其最大值應(yīng) 1.5:1。若ZA 表示天線的輸入阻抗，Z0 為天線的標(biāo)稱特性阻抗

38、（WCDMA 天線一般 Z0 = 50），則天線的反射系數(shù) 76中國(guó)電信廣東公司中國(guó)電信廣東公司綜綜 合合 部部無線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化中心無線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化中心 也可以用回波損耗表示端口的匹配特性，回波損耗 VSWR = 1.5:1 時(shí)，R.L. = 13.98dB。 天線輸入阻抗與特性阻抗不一致時(shí)，產(chǎn)生的反射波和入射波在饋線上疊加形成駐波，其相鄰電壓最大值和最小值之比就是電壓駐波比。電壓駐波比過大，將縮短通信距離，而且反射功率將返回發(fā)射機(jī)功放部分，容易燒壞功放管，影響通信系統(tǒng)正常工作。 77中國(guó)電信廣東公司中國(guó)電信廣東公司綜綜 合合 部部無線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化中心無線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化中心隔離度隔離度 移動(dòng)通信中，經(jīng)常要考慮隔

39、離度這么的一個(gè)指標(biāo)。為了降低干擾、提升網(wǎng)絡(luò)性能，不同的系統(tǒng)天線之間，或者同一系統(tǒng)不同扇區(qū)之間的天線需要考慮具有一定的隔離度。簡(jiǎn)單來說，隔離度就是指一副天線發(fā)射出的信號(hào)與另一副天線接受到該信號(hào)強(qiáng)度之差。對(duì)于多端口天線，如雙極化天線、雙頻段雙極化天線，收發(fā)共用時(shí)端口之間的隔離度應(yīng)大于 30dB。 78中國(guó)電信廣東公司中國(guó)電信廣東公司綜綜 合合 部部無線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化中心無線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化中心無源互調(diào)（PIM） 無源互調(diào)特性是指接頭，饋線，天線，濾波器等無源部件工作在多個(gè)載頻的大功率信號(hào)條件下由于部件本身存在非線性而引起的互調(diào)效應(yīng)。 通常都認(rèn)為無源部件是線性的，但是在大功率條件下無源部件都不同程度地存在一定的非

40、線性，這種非線性主要是由以下因素引起的： 不同材料的金屬的接觸、相同材料的接觸表面不光滑、連接處不緊密、存在磁性物質(zhì)等。79中國(guó)電信廣東公司中國(guó)電信廣東公司綜綜 合合 部部無線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化中心無線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化中心 互調(diào)產(chǎn)物的存在會(huì)對(duì)通信系統(tǒng)產(chǎn)生干擾，特別是落在接收帶內(nèi)的互調(diào)產(chǎn)物將對(duì)系統(tǒng)的接收性能產(chǎn)生嚴(yán)重影響，因此對(duì)接頭，電纜，天線等無源部件的互調(diào)特性都有嚴(yán)格的要求。 接頭的無源互調(diào)指標(biāo) -150dBc 電纜的無源互調(diào)指標(biāo) -170dBc 天線的無源互調(diào)指標(biāo) -150dBc。 80中國(guó)電信廣東公司中國(guó)電信廣東公司綜綜 合合 部部無線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化中心無線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化中心天線尺寸和重量天線尺寸和重量 為了便于天線儲(chǔ)

41、存、運(yùn)輸、安裝及安全，在滿足各項(xiàng)電氣指標(biāo)情況下，天線的外形尺寸應(yīng)盡可能小，重量盡可能輕。 由于城市不同場(chǎng)合的使用，對(duì)天線尺寸、重量、外觀上的要求越來越高，因此在選擇天線時(shí)，不但要關(guān)心其技術(shù)性能指標(biāo)，還應(yīng)關(guān)注這些非技術(shù)因素。一般城區(qū)基站天線應(yīng)該選擇重量輕、尺寸小、外形美觀的天線，郊區(qū)、農(nóng)村天線一般無此要求。 81中國(guó)電信廣東公司中國(guó)電信廣東公司綜綜 合合 部部無線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化中心無線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化中心風(fēng)載荷風(fēng)載荷 基站天線通常安裝在高樓及鐵塔上，尤其在沿海地區(qū)，常年風(fēng)速較大，要求天線在風(fēng)速 36m/s 時(shí)正常工作，在風(fēng)速 55m/s 時(shí)不被破壞。天線本身通常能夠承受強(qiáng)風(fēng)，在風(fēng)力較強(qiáng)的地區(qū)，天線通常是由于鐵

42、塔、抱桿等原因而遭到損壞。因此在這些地區(qū)，應(yīng)選擇表面積小的天線。 82中國(guó)電信廣東公司中國(guó)電信廣東公司綜綜 合合 部部無線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化中心無線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化中心 工作溫度和濕度工作溫度和濕度 基站天線應(yīng)在環(huán)境溫度 -40 +65和相對(duì)濕度 0 100% 范圍內(nèi)正常工作。 雷電防護(hù)雷電防護(hù) 基站天線所有射頻輸入端口均要求直接接地。 三防能力三防能力 基站天線必須具備三防能力，即：防潮、防煙霧、防霉菌。對(duì)于基站全向天線必須允許天線倒置安裝，同時(shí)滿足三防要求。 83中國(guó)電信廣東公司中國(guó)電信廣東公司綜綜 合合 部部無線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化中心無線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化中心天線選型天線選型 天線的選擇是決定網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量的一個(gè)很重要部分。應(yīng)根據(jù)

43、基站服務(wù)區(qū)內(nèi)的覆蓋、服務(wù)質(zhì)量要求、話務(wù)分布、地形地貌等條件，并綜合考慮整網(wǎng)的覆蓋、干擾情況來選擇天線。 根據(jù)地形或話務(wù)分布情況可以把天線使用的環(huán)境分為市區(qū)、郊區(qū)、農(nóng)村、公路、山區(qū)、近海、隧道、室內(nèi)等這幾種類型。84中國(guó)電信廣東公司中國(guó)電信廣東公司綜綜 合合 部部無線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化中心無線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化中心 市區(qū)基站天線選擇 通常選用水平波瓣寬度6065，垂直波瓣寬度13的定向天線； 一般選擇15dBi左右的中等增益天線； 最好選擇26固定電下傾角機(jī)械可調(diào)下傾的天線； 建議選擇雙極化天線。85中國(guó)電信廣東公司中國(guó)電信廣東公司綜綜 合合 部部無線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化中心無線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化中心郊區(qū)基站天線選擇 根據(jù)實(shí)際情況選擇水

44、平半功率角65或90的定向天線； 一般選擇1518dBi的中、高增益天線； 根據(jù)具體情況決定是否采用預(yù)置下傾角； 雙極化和垂直單極化天線均可選用。86中國(guó)電信廣東公司中國(guó)電信廣東公司綜綜 合合 部部無線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化中心無線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化中心農(nóng)村基站天線選擇 根據(jù)具體情況和要求選擇90、120定向天線或全向天線； 所選的定向天線增益一般比較高（1618dBi），全向天線增益11dBi； 一般不選預(yù)置下傾天線，高站可優(yōu)先選擇零點(diǎn)填充天線； 建議選擇垂直極化天線。 87中國(guó)電信廣東公司中國(guó)電信廣東公司綜綜 合合 部部無線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化中心無線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化中心公路基站天線選擇 一般選擇窄波束、高增益的定向天線，也可以根據(jù)

45、實(shí)際情況選擇8字型天線、全向或變形全向天線； 公路基站對(duì)覆蓋距離要求高，因此一般不選預(yù)置下傾角天線； 建議選擇垂直極化天線； 所選定向天線的前后比不宜太高。88中國(guó)電信廣東公司中國(guó)電信廣東公司綜綜 合合 部部無線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化中心無線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化中心 山區(qū)基站天線選擇 一般選擇中、高增益的定向天線，根據(jù)實(shí)際情況也可選擇帶有波束下傾的全向天線； 所選定向天線的增益為1217dBi，全向天線增益為11dBi； 建議選擇垂直極化天線； 在高山或者半山腰上建站選擇預(yù)置下傾角的天線。89中國(guó)電信廣東公司中國(guó)電信廣東公司綜綜 合合 部部無線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化中心無線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化中心隧道基站天線選擇 一般選擇低增益的八木天線，地鐵或過江隧道也可選用泄漏電纜； 八木天線增益一般為1012dBi。90中國(guó)電信廣東公司中國(guó)電信廣東公司綜綜 合合 部部無線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化中心無線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化中心室內(nèi)基站天線 一般選擇低增益的全向