關(guān)于高增益天線的美好猜想

1、關(guān)于高增益天線的美好猜想談到高增益天線，人們都會(huì)認(rèn)為天線肯定是性能很好，可以做到覆蓋又寬又遠(yuǎn)，實(shí)際上這只是我們一廂情愿的美麗誤會(huì)，今天我將從以下幾個(gè)方面揭開(kāi)高增益天線的神秘面紗。1.什么是天線的增益天線增益是用來(lái)衡量天線朝一個(gè)特定方向收發(fā)信號(hào)的能力，它是選擇基站天線最重要的參數(shù)之一。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)生的信號(hào)的功率密度之比。它定量地描述一個(gè)天線把輸入功率集中輻射的程度。增益與天線方向圖有密切的關(guān)系，方向圖主瓣越窄，副瓣越小，增益越高。2.什么是高增益天線增益的提高主要依靠減小垂直面向輻射的波瓣寬度。天線增益對(duì)移動(dòng)通信系統(tǒng)的運(yùn)行質(zhì)量極為重要，因?yàn)樗?/p>

2、決定蜂窩邊緣的信號(hào)電平。增加增益就可以在一確定方向上增大網(wǎng)絡(luò)的覆蓋距離，或者在確定范圍內(nèi)增大增益余量。相同的條件下，增益越高，電波傳播的距離越遠(yuǎn)。高增益天線通常有兩種：水平極化和垂直極化的高增益天線，通常垂直波束角小于10度，普通天線的垂直波束角大于12度。目前我們的基站使用的普通天線的增益是15dbi，高增益天線的增益為18dbi以上。3.高增益天線和普通天線的波束圖對(duì)比下面我們比較一下高增益天線和普通天線的波束圖對(duì)比：天線類(lèi)型垂直波束角高度下傾角普通152010高增益82010覆蓋圖對(duì)比：下傾角為10時(shí)普通天線波束圖下傾角為10時(shí)高增益天線波束圖由上圖可見(jiàn)，下傾角為10時(shí)，在地面上信號(hào)最強(qiáng)

3、的點(diǎn)都在距離天線113米的地方，但普通天線的半功率角范圍可以達(dá)到458-63=395米，而高增益天線的半功率角范圍為190-80=110米。因此相同條件下，高增益天線在地面上的半功率角范圍小于普通天線。改變天線的下傾角，重新繪制波束圖天線類(lèi)型垂直波束角高度下傾角普通15200高增益8200得到如下的覆蓋圖：下傾角為0時(shí)普通天線波束圖下傾角為0時(shí)高增益天線波束圖可見(jiàn)當(dāng)下傾角為0時(shí)，高增益天線能將能量集中覆蓋在比較遠(yuǎn)的地區(qū)。4.華雅和排水處覆蓋圖對(duì)比華雅和排水處是一個(gè)比較鮮明的例子，我們可以對(duì)比看看華雅和排水處兩個(gè)小區(qū)在換高增益前后的掃頻圖： 華雅d2在2008年第一季度的掃頻圖華雅d2在2008

4、年第二季度的掃頻圖由上面兩個(gè)圖的對(duì)比可以很明顯的看出華雅d2在2008年第一季度的掃頻圖中覆蓋效果要比第二季度好很多。而第二季度的掃頻測(cè)試正是在華雅d2換高增益天線以后進(jìn)行的。排水處d2在2008年第三季度的掃頻圖 排水處d2在2008年現(xiàn)在的掃頻圖由上面兩個(gè)圖的對(duì)比可以很明顯的看出排水處d2在2008年第三季度的掃頻圖中覆蓋效果要比現(xiàn)在要好很多。近期的測(cè)試也是在排水處d2更換了高增益天線以后進(jìn)行的。5結(jié)論：本文介紹了關(guān)于高增益天線的一些基本知識(shí)，并進(jìn)行了仿真實(shí)驗(yàn)，由上面的對(duì)比分析我們可以看到高增益天線的優(yōu)點(diǎn)與缺點(diǎn)。優(yōu)點(diǎn)：在沒(méi)有下傾角時(shí)，能集中能量覆蓋較遠(yuǎn)的區(qū)域；缺點(diǎn)：天線比較高，使用下傾角時(shí)，路面上覆蓋范圍比較小。香港專(zhuān)家建議一般不要采用高增益天線覆蓋道路，由于華雅和排水處天線位置比較高，采用高增益天線的本