無線電波傳播與天饋線基礎(chǔ)(崗前培訓(xùn))

無線電波與天饋線基礎(chǔ)課程提綱4天線選型及安裝53天線基本知識饋線基本知識1無線電波傳播理論2傳播模型與覆蓋預(yù)測無線電波頻譜FrequencyClassificationDesignation3～30Hz

30～300HzExtremelyLowFrequencyELF300～3000HzUltraLOWFrequencyULF3～30KHzVery-lowFrequencyVLF30～300KHzLowFrequencyLF（長波）300～3000KHzMediumFrequencyMF（中波）3～30MHzHighFrequencyHF（短波）30～300MHzVeryHighFrequencyVHF300～3000MHzUltraHighFrequencyUHF3～30GHzSuperHighFrequencySHF30～300GHzExtremelyHighFrequencyEHF300～3000GHz

在不同的頻段內(nèi)的電磁波具有不同的傳播特性。對于移動通信來講，我們重點關(guān)注UHF頻段。無線電波分布在3Hz到3000GHz之間，在這個頻譜內(nèi)劃分為12個頻帶，如下表。4移動通信系統(tǒng)工作頻段什么叫無線電波什么叫無線電波？無線電波是一種能量傳輸形式，在傳播過程中，電場和磁場在空間是相互垂直的，同時這兩者又都垂直于傳播方向無線電波在空間傳播時，其電場方向是按一定的規(guī)律而變化的，這種現(xiàn)象稱為無線電波的極化。無線電波的電場方向稱為電波的極化方向。如果電波的電場方向垂直于地面，我們就稱它為垂直極化波。如果電波的電場方向與地面平行，則稱它為水平極化波。湖南省郵電規(guī)劃設(shè)計院3G培訓(xùn)6電波主要傳播方式直射波傳播地波傳播天波傳播散射傳播繞射傳播①建筑物反射波②繞射波③直達波④地面反射波直射波、反射波、地波直射波及地面反射波（最一般的傳播形式）直射波也稱視距傳播或視線傳播，從發(fā)射天線直接射到接收天線。這也是發(fā)射機同接收機間最簡單的電波傳播方式，接近于自由空間傳播。自由空間指該區(qū)域是各向同性（沿各個軸特性一樣）且同類（均勻結(jié)構(gòu)）。另一種方式是地面反射波。直射波和反射波疊加的結(jié)果可能使信號加強，也可能使信號減弱，即所謂的多徑效應(yīng)。地波傳播的衰減隨著頻率增高而增大，在移動通信中為非主導(dǎo)傳播方式對流層散射波對流層散射波（傳播具有很大的隨機性）這種傳播主要是由于電磁波投射到大氣層(主要為大氣中的對流層)中的不均勻氣團時產(chǎn)生散射，其中一部分電磁波到達接收地點。對流層是異類介質(zhì)，由于天氣情況而隨時間變化。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。對流層方式應(yīng)用于波長小于10米（即頻率大于30MHz）的無線通信中。電離層反射波（超視距通訊途徑）對于短波以上頻段，電離層是反射體。從電離層反射的電波可能有一個或多個跳躍，因此這種傳播用于長距離通信。同對流層一樣，電離層也具有連續(xù)波動的特性。電磁波的繞射（陰影效應(yīng)）山體繞射波（陰影區(qū)域信號來源）繞射：電磁波在傳播過程中有一定繞過障礙物的能力，這種現(xiàn)象稱為繞射。由于電磁波具有一定繞射能力，所以能夠繞過高低不平的地面或有一定高度的障礙物，然后到達接收點。這也就是在障礙物后面有時仍能收到無線電信號的原因。電磁波的繞射能力與電波波長有關(guān)，波長越長繞射能力越強，反之則弱。繞射能力還和接收天線距建筑物的距離及建筑物的高度有關(guān)。頻率越高，建筑物越高、越近，繞射損耗越大。相反，頻率越低，建筑物越矮、越遠，繞射損耗越小。電磁波的干涉（多徑效應(yīng)）由同一波源所產(chǎn)生的電磁波經(jīng)過不同路徑到達某接收點，則該接收點的場強由不同路徑來的電磁波合成。這種現(xiàn)象稱為波的干涉，也稱作多徑效應(yīng)。合成電場強度與各射線電場的相位有密切關(guān)系，當(dāng)它們同相位時，合成場強最大，反相時，合成場強最小。所以當(dāng)接收點不同時，合成場強也是隨之變化的。移動通信中電波傳播的衰落距離(m)接收功率(dBm)102030-20-40-60慢衰落快衰落移動通信中電波傳播的衰落快衰落多徑信號的矢量合成形成隨機駐波場，移動臺通過該駐波場引起場強起伏，稱快衰落

慢衰落由障礙物阻擋造成陰影效應(yīng)，接收信號強度下降，但該場強中值隨地理改變變化緩慢，故稱慢衰落113快衰落快衰落：合成波的振幅和相位隨移動臺的運動起伏變化很大，稱為快衰落?？焖ヂ湓颍河捎谝苿优_常工作在城市建筑群和其它地形地物復(fù)雜的環(huán)境中，基站和移動臺之間的電波傳播不再是單純的直射波形式，而出現(xiàn)多個路徑的反射，以致到達接收天線的信號時來自不同傳播路徑的各個分量的合成波。由于各分量的相互干涉而產(chǎn)生深度的快衰落，即多徑衰落?？焖ヂ涮匦詧鰪姺娜鹄植既鹄ヂ湔穹?、相位、角度隨機14慢衰落慢衰落：移動臺場強隨著所處位置改變而呈現(xiàn)較慢變動，稱為慢衰落。慢衰落原因：障礙物阻擋產(chǎn)生的陰影效應(yīng)，因此也稱為陰影衰落；氣象條件的變化使電波折射系數(shù)隨時間變化，多徑傳播到達接收點的信號時延也隨之變化。慢衰落特點：近似服從對數(shù)正態(tài)分布，即場強的分貝數(shù)接近正態(tài)分布。標(biāo)準(zhǔn)偏差σ約5～7dB變化的大小取決于障礙物的狀況及工作頻率；變化的速率取決于障礙物狀況和移動臺移動速度。15抗快衰落措施抗快衰落措施－分集技術(shù)－顯分集空間分集極化分集頻率分集：GSM--跳頻，WCDMA--擴頻技術(shù)其它：方向性分集、場分集、發(fā)射分集－隱分集隱分集即是利用信號處理技術(shù)將分集作用隱含在被傳輸信號之中，如RAKE接收技術(shù)、信道交織、糾錯編碼等可看作時間分集損耗繞射損耗穿透損耗TRTR反射損耗傳播損耗繞射損耗電磁波在繞射點四處擴散繞射波函蓋除障礙物外的所有方向擴散損耗最為嚴重計算公式復(fù)雜，隨不同繞射常數(shù)變化傳播損耗穿透損耗室內(nèi)信號取決于建筑物的穿透損耗室內(nèi)窗口處與室內(nèi)中部信號差別較大建筑物材質(zhì)對穿透損耗影響較大電磁波的入射角對穿透損耗影響較大頻率越大，穿透能力越強XdBmWdBm穿透損耗=X-W=BdB電磁波穿透墻體的反射和折射傳播損耗穿透損耗物體阻擋/穿透損耗為：

隔墻阻擋：5～20dB

樓層阻擋：＞20dB，

室內(nèi)損耗值是樓層高度的函數(shù)，-1.9dB/層

家具和其它障礙物的阻擋：2～15dB

厚玻璃：6～10dB

火車車廂的穿透損耗為：15～30dB

電梯的穿透損耗：30dB左右

茂密樹葉損耗：10dB

傳播損耗反射損耗14～206～102～40～1反射損耗（dB）0.1～0.20.3～0.50.6～0.80.9～1等效地面反射系數(shù)城市、山地、森林田野稻田水面地面性質(zhì)傳播損耗

從發(fā)射點到接收點信號經(jīng)過各種增益和衰減，接收信號電平應(yīng)使用同樣的公式算。同頻、鄰頻干擾的信號電平也類似.PMR=PASET-LC-LBF+GB-LP+GM-LMF

PMP移動臺接收信號電平PASET-基站發(fā)射功率LC-基站天線共用器損耗LBF-基站饋線損耗GB-基站發(fā)射天線增益LP-傳播損耗GM-移動臺接收天線增益LMF-移動臺饋線損耗從公式中可看到:除LP外,其余值都是比較確定的。信號電平的不確定性在于LP值的不確定。LP的大小與很多因素有關(guān):與距發(fā)射點的距離、收發(fā)信天線的高度、地形地物、植被水域有關(guān)?？梢哉f任何一個地方的信號傳播都是不一樣的,我們所說的傳播模型就是預(yù)測LP值的，往往是在一定條件下統(tǒng)計平均得到的大致規(guī)律，例如奧村模式。較準(zhǔn)的模式是在基本模式的基礎(chǔ)是經(jīng)過多次校正。為什么要進行測試?就是為了校正預(yù)測。因為傳播的復(fù)雜性每次測試也不完全一樣，因而必須預(yù)測和實測相結(jié)合.傳播損耗由于移動信道是一個變參信道，要對信號場強進行準(zhǔn)確計算很困難。工程上常采用理論分析結(jié)合典型實測數(shù)據(jù)，找出各種地形地物下的傳播損耗（或接收場強）和距離、工作頻率及天線高度等之間的關(guān)系。為此常將地形地物分為幾種不同類型，分別求出它們的傳播損耗（或接收場強）中值，然后找出中值變動和瞬時值變動的數(shù)值，從而得出傳播衰耗估算值，以保證通信的可靠性。無線傳播環(huán)境電波傳播受地形結(jié)構(gòu)和人為環(huán)境的影響，無線傳播環(huán)境直接決定傳播模型的選取。影響傳播環(huán)境的主要因素：

地貌：高山、丘陵、平原、水域、植被地物：建筑物、道路、橋梁噪聲：自然噪聲、人為噪聲氣候：雨、雪、冰（對UHF頻段影響微?。o線傳播環(huán)境傳播環(huán)境分類參照ITU-RP.1411-1，結(jié)合中國國情，分類如下傳播環(huán)境描述密集城區(qū)高樓林立，信號幾乎不可能從建筑物屋頂繞射傳播普通城區(qū)街道較寬，建筑物較低，信號可以從屋頂繞射郊區(qū)建筑物較低矮，且較稀疏鄉(xiāng)村建筑物低矮，稀疏，植被較多山區(qū)公路室內(nèi)傳播損耗傳播損耗的定義對于某一無線電鏈路，從發(fā)射天線輸出端的信號經(jīng)過一定的傳播路徑，到達接收天線的輸入端時，功率電平的損耗（或衰減）值，一般用dB表示。1、自由空間的傳播損耗：2、繞射損耗：4、建筑物穿透損耗傳播損耗的常見類型3、反射損耗：傳播損耗自由空間傳播損耗

Ploss=32.44+20lgf+20lgd設(shè)f=900MHz，該傳播損耗可描述為：

Ploss=91.52+20lgd =L0+10γlgdL0=91.52γ=4 路徑損耗斜率 在實際通信環(huán)境中，一般在3至5之間

周圍環(huán)境路徑損耗指數(shù)自由空間2市區(qū)蜂窩2.6-3.5市區(qū)蜂窩陰影3-5建筑物內(nèi)視距傳播1.6-1.8被建筑物阻擋4-6被工廠阻擋2-3傳播損耗平坦地形傳播損耗Ploss=10γlgd-20lghb-20lghmγ=4 路徑損耗斜率hb：基站天線高度hm：移動臺高度傳播損耗準(zhǔn)平滑地形及不規(guī)則地形傳播損耗RTTR準(zhǔn)平滑地形表面起伏平緩，起伏高度小于等于20米的地形不規(guī)則地形除了準(zhǔn)平滑地形之外的其余地形，可按狀態(tài)分為：丘陵地形、孤立山岳、傾斜地形、水陸混合地形等課程提綱4天線選型及安裝53天線基本知識饋線基本知識1無線電波傳播理論2傳播模型與覆蓋預(yù)測傳播模型傳播模型用于預(yù)期地形和人為環(huán)境對無線電波傳播中路徑損耗的影響傳播模型是覆蓋規(guī)劃的基礎(chǔ)，好的模型可以保證規(guī)劃的精確度無線傳播模型受系統(tǒng)工作頻率的影響，不同的傳播模型有不同的工作頻率范圍；而且有室內(nèi)傳播模型和室外傳播模型之分運用傳播模型時，要注意各項參數(shù)的單位取值。1、傳播模型的概念傳播損耗的計算公式稱為傳播模型。幾種常見的傳播模型模型適用范圍Okumura-Hata適用于150-1500MHz宏蜂窩預(yù)測Cost231-Hata適用于1500-2000MHz宏蜂窩預(yù)測Walfish-Ikegami適用于800-2000MHz城區(qū)、密集市區(qū)環(huán)境預(yù)測Keenan-Motley適用于800-2000MHz室內(nèi)環(huán)境預(yù)測規(guī)劃軟件中使用適用于800-2000MHz宏蜂窩預(yù)測經(jīng)典模型是科學(xué)家通過CW測試數(shù)據(jù)逐步擬合出來的Okumura-Hata模型路徑損耗（dB）基站天線高度（m）移動臺天線高度（m）載波頻率（MHz）基站與移動臺間距離（Km）移動臺天線修正因子（dB）中小城市：大城市：頻率范圍為150MHZ到1500MHZOkumura-Hata模型在郊區(qū)，標(biāo)準(zhǔn)模型可以修正為：在農(nóng)村（開闊地），模型可以修正為：在農(nóng)村（準(zhǔn)開闊地），模型可以修正為：Cost231-Hata模型＝0dB

中等城市和郊區(qū)中心區(qū)＝3dB大城市頻率范圍為1500MHZ到2000MHZWalfisch-lkegami模型

標(biāo)準(zhǔn)W-I模型：

L=Lo+Lrts+LmsdLo 自由空間損耗Lrts 建筑、街道等繞射、散射損耗

Lmsd 多層屏蔽繞射損耗對于直線街道(d>20m)：

L=42.6+26log(d)+20log(f)L 傳播損耗（dB）d 傳播距離（km）

f 頻率（MHz）頻率范圍為800MHZ-2000MHz移動臺天線高度：1-3m基站天線高度：4-50m小區(qū)半徑：0.02-5km一般規(guī)劃軟件模型表示式Lp=K1+K2lgd+K3(hm)+K4lg(hm)+K5lg(Heff)+K6lg(Heff)lgd＋K7diffn+KclutterK1—與頻率(MHz)有關(guān)的常數(shù)

K2—

與距離(km)有關(guān)的常數(shù)K3,K4—移動臺天線高度(m)修正系數(shù)

K5,K6—基站天線高度(m)修正系數(shù)K7—繞射修正系數(shù)

Kclutter—地物衰減修正系數(shù)d—基站和移動臺之間的距離(km)

hm,Heff—移動臺天線和基站天線有效高度(m)初始K參數(shù)是根據(jù)經(jīng)典模型轉(zhuǎn)換而來的模型校正－CW測試為了獲得符合實際環(huán)境的無線傳播模型，提高覆蓋預(yù)測的準(zhǔn)確性，為網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃打好基礎(chǔ)，需要對一些典型環(huán)境進行傳播模型的校正。選擇站點，建立模擬基站；選擇路線，路測采集數(shù)據(jù)；利用模型校正工具軟件進行校正，獲得K1、K2，…..，KCLUTER。模型校正選擇具有代表性的傳播環(huán)境，如密集城區(qū)、一般城區(qū)、郊區(qū)等分別選取測試點，且要覆蓋盡量多的地物類型每一種人為環(huán)境，最好有三個或三個以上測試站點，以盡可能消除位置因素影響獲取不同方向，不同距離的測試數(shù)據(jù)；同一距離多個測試數(shù)據(jù)采樣符合李氏定律：40波長，采樣50個樣點車速上限：Vmax=0.8λ/Tsample數(shù)字地圖進行模型校正就必須具有數(shù)字地圖。移動通信所用的數(shù)字地圖包括地形高度，地貌類型等對移動通信電波傳播有影響的地理信息，是規(guī)劃軟件進行模型校正、覆蓋預(yù)測、干擾分析、頻率規(guī)劃的重要基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。進行模型校正時,對模型校正的正確性起著十分重要的作用。地圖的數(shù)據(jù)要盡可能的新，要反映最近土地的使用情況。最壞不能超過兩年。對于市區(qū)地圖時間要求可能還要短一些，這樣數(shù)字地圖才能夠反映實際的地貌信息。數(shù)字地圖是由反映地形高度的數(shù)字高程模型DEM數(shù)據(jù)、反映地面覆蓋種類的地面覆蓋模型DOM數(shù)據(jù)、反應(yīng)地面線狀的線狀地物模型LDM數(shù)據(jù)及反應(yīng)建筑群高度的建筑物分布模型BDM數(shù)據(jù)等構(gòu)成，

DOM的種類一般根據(jù)地物對無線電波的傳播路徑及損耗分為十幾種類型。數(shù)字地圖的精度越高其種類越多，其分類標(biāo)準(zhǔn)能夠較為真實反映該城市或地區(qū)的地物分布情況，同樣LDM數(shù)據(jù)雖然不參與運算，但作為一種位置參考其作用也是不可估量的，它主要表現(xiàn)該地區(qū)的路網(wǎng)情況。在數(shù)字地圖的四層數(shù)據(jù)中，DEM、DOM和LDM層的數(shù)據(jù)是必須要的數(shù)據(jù)，BDM層數(shù)據(jù)一般只用于微蜂窩。三維數(shù)字地圖根據(jù)移動網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃或優(yōu)化的需要，又分為100米精度、50米精度、20米精度和5米精度四種不同的精度。5m精度的數(shù)字地圖用于微蜂窩，20m的用于城市，50m和100m的用于農(nóng)村。如果用來校模型的數(shù)字地圖太舊，又沒有新的數(shù)字地圖可用時，應(yīng)該注意站點的選擇。盡量選取實際地貌類型和數(shù)字地圖相匹配的站點，這樣才能保證校正的模型是有效的。數(shù)字地圖數(shù)字高程模型DEM

地物覆蓋模型DOM

線狀地物模型LDM

建筑物矢量模型BDM數(shù)字化地圖的數(shù)據(jù)數(shù)字化地圖的精度城區(qū)宏蜂窩20M精度微蜂窩預(yù)測選5M精度郊區(qū)農(nóng)村50M/100M精度課程提綱4天線選型及安裝3天線基本知識5饋線基本知識1無線電波傳播理論2傳播模型與覆蓋預(yù)測基站天饋系統(tǒng)認識（1）天線調(diào)節(jié)支架用于調(diào)整天線的俯仰角度，范圍為：0°~15°；（2）室外跳線用于天線與7/8〞主饋線之間的連接。常用的跳線采用1/2〞饋線，長度一般為3米。（3）接頭密封件用于室外跳線兩端接頭（與天線和主饋線相接）的密封。常用的材料有絕緣防水膠帶（3M2228）和PVC絕緣膠帶3M33+）。（4）接地裝置（7/8〞饋線接地件）主要是用來防雷和泄流，安裝時與主饋線的外導(dǎo)體直接連接在一起。一般每根饋線裝三套，分別裝在饋線的上、中、下部位，接地點方向必須順著電流方向。（5）7/8〞饋線卡子用于固定主饋線，在垂直方向，每間隔1.5米裝一個，水平方向每間隔1米安裝一個（在室內(nèi)的主饋線部分，不需要安裝卡子，一般用尼龍白扎帶捆扎固定）。常用的7/8〞卡子有兩種；雙聯(lián)和三聯(lián)。7/8〞雙聯(lián)卡子可固定兩根饋線；三聯(lián)卡子可固定三根饋線。基站天饋系統(tǒng)認識（6）走線架用于布放主饋線、傳輸線、電源線及安裝饋線卡子。（7）饋線過窗器主要用來穿過各類線纜，并可用來防止雨水、鳥類、鼠類及灰塵的進入。（8）防雷保護器（避雷器）主要用來防雷和泄流，裝在主饋線與室內(nèi)超柔跳線之間，其接地線穿過過線窗引出室外，與塔體相連或直接接入地網(wǎng)。（9）室內(nèi)超柔跳線用于主饋線（經(jīng)避雷器）與基站主設(shè)備之間的連接，常用的跳線采用1/2〞超柔饋線，長度一般為2~3米。由于各公司基站主設(shè)備的接口及接口位置有所不同，因此室內(nèi)超柔跳線與主設(shè)備連接的接頭規(guī)格亦有所不同，常用的接頭有7/16DIN型、有N型。有直頭、亦有彎頭。（10）尼龍黑扎帶主要有兩個作用：a.安裝主饋線時，臨時捆扎固定主饋線，待饋線卡子裝好后，再將尼龍扎帶剪斷去掉。b.在主饋線的拐彎處，由于不便使用饋線卡子，故用尼龍扎帶固定。室外跳線亦用尼龍黑扎帶捆扎固定。（11）尼龍白扎帶用于捆扎固定室內(nèi)部分的主饋線及室內(nèi)超柔跳線。天線基本知識什么是天線?把從導(dǎo)線上傳下來的電信號轉(zhuǎn)換為無線電波發(fā)射到空間，并從空間收集無線電波并產(chǎn)生電信號的輻射體。簡單的說，用來輻射和接收無線電波的裝置稱為天線。天線基本知識無線網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃優(yōu)化中，天線的選擇非常重要。合理的天線不僅可以提高網(wǎng)絡(luò)的覆蓋質(zhì)量和容量，還可以大大縮短網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃和優(yōu)化的時間，節(jié)省人力物力。本課程用于指導(dǎo)選用合適天線；也可用在網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化階段，作為優(yōu)化的一種手段，判斷是否需要更換天線天線基本知識天線增益天線作為一種無源器件，其增益的概念與一般功率放大器增益的概念不同。功率放大器具有能量放大作用，但天線本身并沒有增加所輻射信號的能量，它只是通過天線振子的組合并改變其饋電方式把能量集中到某一方向。增益是天線的主要指標(biāo)之一，它是方向系數(shù)與效率的乘積，是天線輻射或接收電波大小的表現(xiàn)，以dBd、dBi表示，一般在13～18dBi之間；dBi=dBd+2.15天線增益dBi定義為實際的方向性天線（包括全向天線）相對于各向同性天線能量集中的相對能力，“i”即表示各向同性——Isotropic。dBd定義為實際的方向性天線（包括全向天線）相對于半波振子天線能量集中的相對能力，“d”即表示偶極子——Dipole。天線方向圖天線輻射的電磁場在固定距離上隨角坐標(biāo)分布的圖形，稱為方向圖。用輻射場強表示的稱為場強方向圖，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。天線方向圖是空間立體圖形，但是通常用兩個互相垂直的主平面內(nèi)的方向圖來表示，稱為平面方向圖。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。而定向天線的水平方向圖的形狀也有很多種，如心型、8字形等。天線具有方向性本質(zhì)上是通過振子的排列以及各振子饋電相位的變化來獲得的，在原理上與光的干涉效應(yīng)十分相似。因此會在某些方向上能量得到增強，而某些方向上能量被減弱，即形成一個個波瓣（或波束）和零點。能量最強的波瓣叫主瓣，上下次強的波瓣叫第一旁瓣，依次類推。對于定向天線，還存在后瓣。下面是一定向天線的水平及垂直方向圖。天線方向圖定向天線方向圖天線方向圖全向天線方向圖天線方向圖的相關(guān)概念波束寬度天線的重要指標(biāo)之一，它包括水平半功率角與垂直半功率角。分別定義為在水平方向或垂直方向相對于最大輻射方向功率下降一半（3dB）的兩點之間的波束寬度。常用的基站天線水平半功率角有360°、210°、120°、90°、65°、60°、45°、33°等，垂直半功率角有6.5°、13°、25°、78°等。前后抑制比指天線在主瓣方向與后瓣方向信號輻射強度之比，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。對于密集市區(qū)要積極采用前后比抑制大的天線。天線方向圖的相關(guān)概念零點填充基站天線垂直面內(nèi)采用賦形波束設(shè)計時，為了使業(yè)務(wù)區(qū)內(nèi)的輻射電平更均勻，下副瓣第一零點需要填充，不能有明顯的零深。高增益天線由于其垂直半功率角較窄，尤其需要采用零點填充技術(shù)來有效改善近處覆蓋。通常零深相對于主波束大于-26dB即表示天線有零點填充，有的供應(yīng)商采用百分比來表示，如某天線零點填充為10%，這兩種表示方法的關(guān)系為：YdB＝20log(X%/100%)如：零點填充10%，即X=10；用dB表示：Y=20log(10%/100%)＝－20dB上副瓣抑制對于小區(qū)制蜂窩系統(tǒng)，為了提高頻率復(fù)用效率，減少對鄰區(qū)的同頻干擾，基站天線波束賦形時應(yīng)盡可能降低那些瞄準(zhǔn)干擾區(qū)的副瓣，第一副瓣電平應(yīng)小于-18dB，對于大區(qū)制基站天線無這一要求。天線極化方式極化是描述電磁波場強矢量空間指向的一個輻射特性，當(dāng)沒有特別說明時，通常以電場矢量的空間指向作為電磁波的極化方向，而且是指在該天線的最大輻射方向上的電場矢量來說的。電場矢量在空間的取向在任何時間都保持不變的電磁波叫直線極化波，有時以地面作參考，將電場矢量方向與地面平行的波叫水平極化波，與地面垂直的波叫垂直極化波。電場矢量在空間的取向有的時候并不固定，電場矢量端點描繪的軌跡是圓，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。天線極化方式不同頻段的電磁波適合采用不同的極化方式進行傳播，移動通信系統(tǒng)通常采用垂直極化，而廣播系統(tǒng)通常采用水平極化，橢圓極化通常用于衛(wèi)星通信。GSM天線的極化方式有單極化天線、雙極化天線兩種，其本質(zhì)都是線極化方式。雙極化天線利用極化分集來減少移動通信系統(tǒng)中多徑衰落的影響，提高基站接收信號質(zhì)量的，通常有0°/90°、45°/-45°兩種。對于GSM頻段，水平極化波的傳播效果不如垂直極化，因此目前很少采用0°/90°的交叉極化天線。天線下傾（Downtilt）天線下傾是常用的一種增強主服務(wù)區(qū)信號電平，減小對其他小區(qū)干擾的一種重要手段。通常天線的下傾方式有機械下傾、電子下傾兩種方式。機械下傾是通過調(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；電子下傾是通過改變天線振子的相位來控制下傾角。當(dāng)然在采用電子下傾角的同時可以結(jié)合機械下傾一起進行。電子下傾天線一般傾角固定，即我們通常所說的預(yù)置下傾。最新的技術(shù)是傾角可調(diào)的電子下傾天線，為區(qū)分前面的電子下傾天線，這種天線我們通常稱作電調(diào)天線。反射系數(shù)反射系數(shù)若ZI表示天線的輸入阻抗,Zo表示天線的標(biāo)稱特性阻抗，則反射系數(shù)(此處指電壓反射系數(shù))可以由下式計算得出：射頻部件連接時，一定要考慮匹配問題，考慮信號線的特征阻抗是否等于所連接前后級部件的阻抗。當(dāng)不相等時則會產(chǎn)生反射，造成失真和功率損失。電壓駐波比（VSWR）VSWR定義：電壓駐波比是衡量負載匹配程度的一個指標(biāo)，它在數(shù)值上等于：也可以用回波損耗表示端口的匹配特性，VSWR=1.5時，R.L.=13.98dB。由反射系數(shù)和電壓駐波比的定義可知，反射系數(shù)的取值范圍是0～1，而駐波系數(shù)的取值范圍是1～正無窮大；駐波比越大意味著信號反射越厲害，會使信號傳輸效果變差，將縮短通信距離，而且反射功率將返回發(fā)射機功放部分，容易燒壞功放管，影響通信系統(tǒng)正常工作。移動通信中規(guī)定電壓駐波比≤1.5。天線其它技術(shù)指標(biāo)端口隔離度：多端口天線，如雙極化天線、雙頻段雙極化天線，收發(fā)共用時端口之間的隔離度應(yīng)大于30dB天線尺寸和重量：滿足電氣指標(biāo)情況下，尺寸盡可能小，重量盡可能輕風(fēng)載荷：天線在36m/s時正常工作，在55m/s時不被破壞工作溫度：-40℃～+65℃濕度要求：要求在環(huán)境相對濕度0～100%范圍內(nèi)正常工作三防能力：防潮、防鹽霧、防霉菌課程提綱4天線選型及安裝3天線基本知識5饋線基本知識1無線電波傳播理論2傳播模型與覆蓋預(yù)測天線選型天線波束寬度與增益之間的關(guān)系極化方式的對比天線增益的選擇下傾方式的選擇波束寬窄的選擇天線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，在某個方向輻射的增強意味著其他方向輻射的減弱。通常可以通過水平面波瓣寬度的縮減來增強某個方向的輻射強度以提高天線增益。在天線增益一定的情況下，天線的水平半功率角與垂直半功率角成反比。當(dāng)天線增益較小時，天線的垂直半功率角和水平半功率角通常較大；而當(dāng)天線增益較高時，天線的垂直半功率角和水平半功率角通常較小。天線增益選擇全向天線增益范圍一般在：2dBi～14dBi。規(guī)格有：2dBi、9dBi、11dBi、12dBi、14dBi等。定向天線的增益范圍一般在：3dBi～22dBi。規(guī)格有：3dBi、8.5dBi、10dBi、13dBi、15dBi、15.5dBi、17dBi、18dBi、21dBi、22dBi等。室內(nèi)天線的增益范圍一般在：0～8dBi,大多為4dBi～5dBi。天線增益選擇低增益天線，天線增益小覆蓋范圍及干擾可以得到較好的控制。通常與微基站、微蜂窩配合使用，主要用于室內(nèi)覆蓋及室外的補點（補盲），如大廈的背后，新的生活小區(qū)，新的專業(yè)市場等。這種天線的尺寸較小，便于安裝，如在隧道口內(nèi)側(cè)可以采用八木天線等。這種天線價格較便宜。中等增益天線，在城區(qū)適合使用中等增益，一方面這種增益天線的體積和尺寸比較適合城區(qū)使用；另一方面，在較短的覆蓋半徑內(nèi)由于垂直面波束寬度較大使信號更加均勻。中等增益天線在相鄰扇區(qū)方向比高增益天線覆蓋的信號強度更加合理。高增益天線，在進行廣覆蓋時通常采用此種天線。用于高速公路、鐵路、隧道、狹長地形廣覆蓋。這種天線的波瓣寬度較窄，零點較深，因此天線掛高較高時要注意選用采用了零點填充或預(yù)置電子下傾的天線來避免覆蓋近端的零深效應(yīng)。另外這種天線由于振子數(shù)量較多故而體積一般較大，安裝時應(yīng)注意可安裝性，如有的隧道口可能就不宜安裝這種天線。另外要注意風(fēng)載荷。在沿海風(fēng)大的地區(qū)更要注意。這種天線的成本相對也較高。天線極化方式的對比垂直單極化天線與雙極化天線的比較：從發(fā)射的角度來看，由于垂直與地面的手機更容易與垂直極化信號匹配，因此垂直單極化天線會比其他非垂直極化天線的覆蓋效果要好一些。特別是在開闊的山區(qū)和平原農(nóng)村就更明顯。實驗證明，在開闊地區(qū)的山區(qū)或平原農(nóng)村，這種天線的覆蓋效果比雙極化（±45°）天線更好。但在市區(qū)由于建筑物林立，建筑物內(nèi)外的金屬體很容易使極化發(fā)生旋轉(zhuǎn)，因此無論是單極化還是±45°雙極化天線在覆蓋能力上沒有多大區(qū)別。從接收的角度來看，由于單極化天線要用兩根天線才能實現(xiàn)分集接收，而雙極化天線只要一根就可以實現(xiàn)分集接收，因此單極化天線需要更多的安裝空間，且在以后的維護工作方面要比雙極化天線要大。至于空間分集與極化分集增益差別不大，一般空間分集增益在3.5dB左右。從尺寸天線尺寸方面來說由于雙極化天線中不同極化方向的振子即使交疊在一起也可保證有足夠的隔離度，因此雙極化天線的尺寸不會比單極化天線更大。天線下傾方式選擇對于天線的選擇，我們應(yīng)根據(jù)自己移動網(wǎng)的覆蓋，話務(wù)量，干擾和網(wǎng)絡(luò)服務(wù)質(zhì)量等實際情況，選擇適合本地區(qū)移動網(wǎng)絡(luò)需要的移動天線：

---在基站密集的高話務(wù)地區(qū)，應(yīng)該盡量采用雙極化天線和電調(diào)天線；

---在邊、郊等話務(wù)量不高，基站不密集地區(qū)和只要求覆蓋的地區(qū)，可以使用傳統(tǒng)的機械天線。我國目前的移動通信網(wǎng)在高話務(wù)密度區(qū)的呼損較高，干擾較大，其中一個重要原因是機械天線下傾角度過大，天線下傾角度過大，天線方向圖嚴重變形。要解決高話務(wù)區(qū)的容量不足，必須縮短站距，加大天線下傾角度，但是使用機械天線，下傾角度大于5°時，天線方向圖就開始變形，超過10°時，天線方向圖嚴重變形，因此采用機械天線，很難解決用戶高密度區(qū)呼損高、干擾大的問題。因此建議在高話務(wù)密度區(qū)采用電調(diào)天線或雙極化天線替換機械天線，替換下來的機械天線可以安裝在農(nóng)村，郊區(qū)等話務(wù)密度低的地區(qū)。天線波束寬度的選擇波束寬窄的選擇包括水平波瓣與垂直半功率角的選擇，而這兩者又是互相關(guān)聯(lián)的。在天線增益及水平半功率角選定后，垂直半功率角一般來說也是確定的。選擇的主要依據(jù)是具體的覆蓋要求及干擾的控制。城區(qū)3扇區(qū)、頂點激勘的站型，建議選用水平波束寬度65°的天線。

城區(qū)6扇區(qū)、頂點激勵的站型，建議選用水平波束寬度33°的天線。

郊區(qū)3扇區(qū)、中心激勘的站型，建議選用水平波束寬度90°的天線。但有時也會從垂直方向的覆蓋要求進行考慮，如基站建在建在山上，而要覆蓋的地區(qū)在山下的地方，就宜選用垂直面半功率波束很寬的天線進行覆蓋，垂直面波束寬度在20°左右的天線。垂直波瓣越窄，一般意味著天線增益越高，定向性越好，但同時天線的零深效應(yīng)會越明顯，注意采取預(yù)置下傾或零點填充技術(shù)來解決零點問題。垂直波瓣越窄，也意味著天線越長，重量越重，這時就要考慮可安裝性問題，同時價格也會越貴。不同應(yīng)用環(huán)境下的天線選型在移動通信網(wǎng)絡(luò)中，天線的選擇是一個很重要的部分，應(yīng)根據(jù)網(wǎng)絡(luò)的覆蓋要求、話務(wù)量、干擾和網(wǎng)絡(luò)服務(wù)質(zhì)量等實際情況來選擇天線。天線選擇得當(dāng)，可以改善覆蓋效果，減少干擾，改善服務(wù)質(zhì)量。根據(jù)地形或話務(wù)量的分布可以把天線使用的環(huán)境分為8

種類型：市區(qū)（高樓多，話務(wù)大）、郊區(qū)（樓房較矮，開闊）、農(nóng)村（話務(wù)少）、公路（帶狀覆蓋）、山區(qū)（或丘陵，用戶稀疏）、近海（覆蓋極遠，用戶少）、隧道、大樓室內(nèi)。市區(qū)天線選型應(yīng)用環(huán)境特點：基站分布較密，要求單基站覆蓋范圍小，希望盡量減少越區(qū)覆蓋的現(xiàn)象，減少基站之間的干擾。天線選用原則：極化方式選擇：由于市區(qū)基站站址選擇困難，天線安裝空間受限，建議選用雙極化天線；方向圖的選擇：在市區(qū)主要考慮提高頻率復(fù)用度，因此一般選用定向天線半功率波束寬度的選擇：為了能更好地控制小區(qū)的覆蓋范圍來抑制干擾，市區(qū)天線水平半功率波束寬度選60~65°。在天線增益及水平半功率角度選定后，垂直半功率角也就定了；天線增益的選擇：由于市區(qū)基站一般不要求大范圍的覆蓋距離，因此建議選用中等增益的天線。同時天線的體積和重量可以變小，有利于安裝和降低成本。根據(jù)目前天線型號，建議市區(qū)天線增益視基站疏密程度及城區(qū)建筑物結(jié)構(gòu)等選用15dBi增益的天線。若市區(qū)內(nèi)用作補盲的微蜂窩天線增益可選擇更低的天線如10-12dBi的天線；市區(qū)天線選型天線選用原則：預(yù)置下傾角及零點填充的選擇：市區(qū)天線一般來都要設(shè)置一定的下傾角，因此為增大以后的下傾角調(diào)整范圍，可以選擇具有固定電下傾角的天線（建議選3-6°）。由于市區(qū)基站覆蓋距離較小，零點填充特性可以不作要求；下傾方式選擇：由于市區(qū)的天線傾角調(diào)整相對頻繁，且有的天線需要設(shè)置較大的傾角，而機械下傾不利于干擾控制，所以在可能的情況下建議選用預(yù)置下傾天線。條件成熟時可以選擇電調(diào)天線；下傾角調(diào)整范圍選擇：由于在市區(qū)出于干擾控制的原因，需要將天線的下傾角調(diào)得較大，一般來說電調(diào)天線在下傾角的調(diào)整范圍方面是不會有問題的。但是在選擇機械下傾的天線時，建議選擇下傾角調(diào)整范圍更大的天線，最大下傾角要求不小于14°；在城市內(nèi)，為了提高頻率復(fù)用率，減小越區(qū)干擾，有時需要設(shè)置很大的下傾角，而當(dāng)下傾角的設(shè)置超過了垂直面半功率波束寬度的一半時，需要考慮上副瓣的影響。所以建議在城區(qū)選擇第一上副瓣抑制的賦形技術(shù)天線，但是這種天線通常無固定電下傾角。農(nóng)村天線選型應(yīng)用環(huán)境特點：基站分布稀疏，話務(wù)量較小，覆蓋要求廣。有的地方周圍只有一個基站，覆蓋成為最為關(guān)注的對象，這時應(yīng)結(jié)合基站周圍需覆蓋的區(qū)域來考慮天線的選型。一般情況下是希望在需要覆蓋的地方能通過天線選型來得到更好的覆蓋。天線選用原則：極化方式選擇：極化方式選擇：從發(fā)射信號的角度，在較為空曠地方采用垂直極化天線比采用其他極化天線效果更好。從接收的角度，在空曠的地方由于信號的反射較少，信號的極化方向改變不大，采用雙極化天線進行極化分集接收時，分集增益不如空間分集。所以建議在農(nóng)村建議選用垂直單極化天線。方向圖的選擇：如果要求基站覆蓋周圍的區(qū)域，且沒有明顯的方向性，基站周圍話務(wù)分布比較分散，此時建議采用全向基站覆蓋。需要特別指出的是：這里的廣覆蓋并不是指覆蓋距離遠，而是指覆蓋的面積大而且沒有明顯的方向性。同時需要注意的是：全向基站由于增益小，覆蓋距離不如定向基站遠。同時全向天線在安裝時要注意塔體對覆蓋的影響，并且天線一定要與地平面保持垂直，具體要求見《全向天線安裝規(guī)范》。如果局方對基站的覆蓋距離有更遠的覆蓋要求，則需要用定向天線來實現(xiàn)。一般情況下，應(yīng)當(dāng)采用水平面半波束寬度為90°、105°、120°的定向天線；在某些基站周圍需要覆蓋的區(qū)域呈現(xiàn)很明顯的形狀，可選擇地形匹配波束天線進行覆蓋；農(nóng)村天線選型天線選用原則：天線增益的選擇：視覆蓋要求選擇天線增益，建議在農(nóng)村地區(qū)選擇較高增益（16-18dBi）的定向天線或9－11dBi的全向天線；預(yù)置下傾角及零點填充的選擇：由于預(yù)置下傾角會影響到基站的覆蓋能力，所以在農(nóng)村這種以覆蓋為主的地方建議選用不帶預(yù)置下傾角的天線。但天線掛高在50米以上且近端有覆蓋要求時，可以優(yōu)先選用零點填充（大于15%）的天線來避免塔下黑問題；下傾方式的選擇：在農(nóng)村地區(qū)對天線的下傾調(diào)整不多，其下傾角的調(diào)整范圍及特性要求不高，建議選用價格較便宜的機械下傾天線；郊區(qū)天線選型應(yīng)用環(huán)境特點：郊區(qū)的應(yīng)用環(huán)境介于城區(qū)環(huán)境與農(nóng)村環(huán)境之間，有的地方可能更接近城區(qū)，基站數(shù)量不少，頻率復(fù)用較為緊密，這時覆蓋與干擾控制在天線選型時都要考慮。而有的地方可能更接近農(nóng)村地方，覆蓋成為重要因素。因此在天線選型方面可以視實際情況參考城區(qū)及農(nóng)村的天線選型原則。在郊區(qū)，情況差別比較大?？梢愿鶕?jù)需要的覆蓋面積來估計大概需要的天線類型。一般可遵循以下幾個基本原則：根據(jù)情況選擇水平面半功率波束寬度為65°的天線或選擇半功率波束寬度為90°的天線。當(dāng)周圍的基站比較少時，應(yīng)該優(yōu)先采用水平面半功率波束寬度為90°的天線。若周圍基站分布很密，則其天線選擇原則參考城區(qū)基站的天線選擇。若周圍基站較很少，且將來擴容潛力不大，則可參考農(nóng)村的天線選擇原則；郊區(qū)天線選型天線選用原則：預(yù)置下傾角及零點填充的選擇：市區(qū)天線一般來都要設(shè)置一定的下傾角，因此為增大以后的下傾角調(diào)整范圍，可以選擇具有固定電下傾角的天線（建議選3-6°）。由于市區(qū)基站覆蓋距離較小，零點填充特性可以不作要求；考慮到將來的平滑升級，所以一般不建議采用全向站型；是否采用預(yù)置下傾角應(yīng)根據(jù)具體情況來定。即使采用下傾角，一般下傾角也比較小。推薦選擇：半功率波束寬度90°/中、高增益的天線，可以用電調(diào)下傾角，也可以是機械下傾角。山區(qū)天線選型應(yīng)用環(huán)境特點：在偏遠的丘陵山區(qū)，山體阻擋嚴重，電波的傳播衰落較大，覆蓋難度大。通常為廣覆蓋，在基站很廣的覆蓋半徑內(nèi)分布零散用戶，話務(wù)量較小。基站或建在山頂上、山腰間、山腳下、或山區(qū)里的合適位置。需要區(qū)分不同的用戶分布、地形特點來進行基站選址、選型、選擇天線。以下這幾種情況比較常見的：盆地型山區(qū)建站、高山上建站、半山腰建站、普通山區(qū)建站等。在盆地中心選址建站，如果盆地范圍不大，推薦采用全向站型；如果盆地范圍較大，或需要兼顧到某條出入盆地的交通要道，推薦采用S1/1/1或O＋S的站型。有時受制于微波傳輸?shù)囊蛩兀仨氃谀承┖芨叩纳缴辖ㄕ?，此時天線離用戶分布面往往有150米以上的落差。如果覆蓋的目標(biāo)區(qū)域就在山腳下附近，此時需配以帶電子下傾角的全向天線，使信號波形向下，避免出現(xiàn)“塔下黑”的現(xiàn)象。在半山腰建站，基站天線的掛高低于山頂，山的背面無法覆蓋。因此只需用定向小區(qū)，用半功率角較大的天線，覆蓋山的正面。普通地形起伏不大的山區(qū)，推薦采用S1/1/1站型，盡量增加信號強度，給信號衰減留下更多的余量。山區(qū)天線選型天線選用原則：方向圖的選擇：視基站的位置、站型及周邊覆蓋需求來決定方向圖的選擇，可以選擇全向天線，也可以選擇定向天線。對于建在山上的基站，若需要覆蓋的地方位置相對較低，則應(yīng)選擇垂直半功率角較大的方向圖，更好地滿足垂直方向的覆蓋要求；天線增益選擇：視需覆蓋的區(qū)域的遠近選擇中等天線增益，全向天線（9-11dBi），定向天線（15-18dBi）；預(yù)置下傾與零點填充選擇：在山上建站，需覆蓋的地方在山下時，要選用具有零點填充或預(yù)置下傾角的天線。對于預(yù)置下傾角的大小視基站與需覆蓋地方的相對高度作出選擇，相對高度越大預(yù)置下傾角也就應(yīng)選擇更大一些的天線。公路覆蓋天線選型應(yīng)用環(huán)境特點：該應(yīng)用環(huán)境下話務(wù)量低、用戶高速移動、此時重點解決的是覆蓋問題。而公路覆蓋與大中城市或平原農(nóng)村的覆蓋有著較大區(qū)別，一般來說它要實現(xiàn)的是帶狀覆蓋，故公路的覆蓋多采用雙向小區(qū)；在穿過城鎮(zhèn)，旅游點的地區(qū)也綜合采用三向、全向小區(qū)；再就是強調(diào)廣覆蓋，要結(jié)合站址及站型的選擇來決定采用的天線類型。不同的公路環(huán)境差別很大，一般來說有較為平直的公路，如高速公路、鐵路、國道、省道等等，推薦在公路旁建站，采用S1/1/1、或S1/1站型，配以高增益定向天線實現(xiàn)覆蓋。有蜿蜒起伏的公路如盤山公路、縣級自建的山區(qū)公路等等。得結(jié)合在公路附近的鄉(xiāng)村覆蓋，選擇高處建站。站型得靈活配置，可能會用到全向加定向等特殊站型。不同的路段環(huán)境差別也很大，如高速公路與鐵路所經(jīng)過的地形往往復(fù)雜多變，有平原、高山、樹林、隧道等，還要穿過鄉(xiāng)村和城鎮(zhèn)，所以對其無線網(wǎng)絡(luò)的規(guī)劃及天線選型時一定要在充分勘查的基礎(chǔ)上具體對待各段公路，靈活規(guī)劃。在初始規(guī)劃進行天線選型時，應(yīng)盡量選擇覆蓋距離廣的高增益天線進行廣覆蓋，在覆蓋不到的盲區(qū)路段可選用增益較低的天線進行補盲。公路覆蓋天線選型天線選用原則：方向圖的選擇：在以覆蓋鐵路、公路沿線為目標(biāo)的基站，可以采用窄波束高增益的定向天線。可根據(jù)布站點的道路局部地形起伏和拐彎等因素來靈活選擇天線形式。如果覆蓋目標(biāo)為公路及周圍零星分布的村莊，可以考慮采用全向天線或變形全向天線，如八字形或心形天線。純公路覆蓋時根據(jù)公路方向選擇合適站址采用高增益（14dBi）8字型天線（O2/O1），或考慮S0.5/0.5的配置，最好具有零點填充；對于高速公路一側(cè)有小村鎮(zhèn)，用戶不多時，可以采用210°-220°變形全向天線；極化方式選擇：從發(fā)射信號的角度，在較為空曠地方采用垂直極化天線比采用其他極化天線效果更好。從接收的角度，在空曠的地方由于信號的反射較少，信號的極化方向改變不大，采用雙極化天線進行極化分集接收時，分集增益不如空間分集。所以建議在進行公路覆蓋時選用垂直單極化天線；天線增益的選擇，若不是用來補盲，定向天線增益可選17dBi－22dBi的天線（有些高增益天線目前還未認證）。全向天線的增益選擇11dBi。若是用來補盲，則可根據(jù)需要選擇增益較低的天線；公路覆蓋天線選型天線選用原則：預(yù)置下傾角及零點填充的選擇：由于預(yù)置下傾角會影響到基站的覆蓋能力，所以在公路這種以覆蓋為主的地方建議選用不帶預(yù)置下傾角的天線。在50米以上且近端有覆蓋要求時，可以優(yōu)先選用零點填充（大于15%）的天線來解決塔下黑問題；下傾方式的選擇：公路覆蓋一般不打下傾。地區(qū)對天線的下傾調(diào)整不多，其下傾角的調(diào)整范圍及特性要求不高，建議選用價格較便宜的機械下傾天線；前后比：由于公路覆蓋大多數(shù)用戶都是快速移動用戶，所以為保證切換的正常進行，定向天線的前后比不宜太高，否則可能會由于兩定向小區(qū)交疊深度太小而導(dǎo)致切換不及時造成掉話的情況。室內(nèi)覆蓋天線選型應(yīng)用環(huán)境特點：

現(xiàn)代建筑多以鋼筋混凝土為骨架，再加上全封閉式的外裝修，對無線電信號的屏蔽和衰減特別厲害，很難進行正常的通信。在一些高層建筑物的低層，基站信號通常較弱，存在部分盲區(qū)；在建筑物的高層，則信號雜亂，干擾嚴重，通話質(zhì)量差。在大多數(shù)的地下建筑，如地下停車場、地下商場等場所，通常都是盲區(qū)。在大中城市的中心區(qū)，基站密度都比較大，通常進入室內(nèi)的信號通常比較雜亂、不穩(wěn)定。手機在這種環(huán)境下使用，未通話時，小區(qū)重選頻繁，通話過程中頻繁切換，話音質(zhì)量差，掉話現(xiàn)象嚴重。為解決室內(nèi)覆蓋問題，通常是建設(shè)室內(nèi)分布系統(tǒng)，將基站的信號通過有線方式直接引入到室內(nèi)的每一個區(qū)域，再通過小型天線將基站信號發(fā)送出去，從而達到消除室內(nèi)覆蓋盲區(qū)，抑制干擾，為室內(nèi)的移動通信用戶提供一穩(wěn)定、可靠的信號供其使用。室內(nèi)分布系統(tǒng)主要由三部分組成：信號源設(shè)備（微蜂窩、宏蜂窩基站或室內(nèi)直放站）；室內(nèi)布線及其相關(guān)設(shè)備（同軸電纜、光纜、泄漏電纜、電端機、光端機等）；干線放大器、功分器、耦合器、室內(nèi)天線等設(shè)備。室內(nèi)覆蓋天線選型天線選用原則：根據(jù)分布式系統(tǒng)的設(shè)計，考察天線的可安裝性來決定采用哪種類型的天線，泄漏電纜不需要天線。室內(nèi)分布式系統(tǒng)常用到的天線單元有：室內(nèi)吸頂天線單元室內(nèi)壁掛天線單元小茶杯狀吸頂單元：超小尺寸，適用于小電梯內(nèi)部、小包間內(nèi)嵌入式的吸頂小燈泡內(nèi)部等多種安裝受限的應(yīng)用場合。板斧狀天線單元：有不同的大小尺寸，可用于電梯行道內(nèi)、隧道、地鐵、走廊等不同場合的應(yīng)用。這些天線的尺寸很小，便于安裝與美觀。增益一般也很低，可依據(jù)覆蓋要求選擇全向及定向天線。如推薦室內(nèi)使用的全向天線：2dBi/垂直極化/全向天線。定向天線：7dBi/垂直極化/90度的定向天線。天線安裝---天線高度設(shè)計同一基站不同小區(qū)的天線允許有不同的高度。對于地勢較平坦的市區(qū)，一般天線的有效高度為30-35m左右；郊區(qū)基站，天線高度一般在35-40m左右；農(nóng)村基站，天線高度可適當(dāng)提高，一般在40-50m左右。天線高度過高會降低天線附近的覆蓋電平(俗稱“塔下黑”），特別是全向天線該現(xiàn)象更為明顯；天線高度過高容易造成嚴重的越區(qū)覆蓋等問題，影響網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量。天線安裝---天線方位角設(shè)計天線方位角的設(shè)計應(yīng)從整個網(wǎng)絡(luò)的角度考慮，在滿足覆蓋的基礎(chǔ)上，盡可能保證市區(qū)各基站的三扇區(qū)方位角一致，局部微調(diào)；城郊結(jié)合部、交通干道、郊區(qū)孤站等可根據(jù)重點覆蓋目標(biāo)對天線方位角進行調(diào)整。天線的主瓣方向指向高話務(wù)密度區(qū)，可以加強該地區(qū)信號強度，提高通話質(zhì)量；市區(qū)相鄰扇區(qū)天線交叉覆蓋深度不宜超過10%；郊區(qū)、鄉(xiāng)鎮(zhèn)等地相鄰小區(qū)之間的交叉覆蓋深度不能太深，同基站相鄰扇區(qū)天線方向夾角不宜小于90°；