基站天線應用介紹課件

移動基站天線應用介紹Page2

移動通信是當今通信領域內最為活躍、發(fā)展最為迅速的領域之一，天線是用戶終端與基站控制設備間通信的橋梁，廣泛應用于移動通信和無線接入通信系統(tǒng)中,它的迅猛發(fā)展產(chǎn)生了巨大的推動力，推動了天線應用場景的變革和解決方式的創(chuàng)新。能否對移動通信中天線實際安裝應用知識有深入的了解、全面掌握天線相關安裝維護知識，無論是對產(chǎn)品在前期網(wǎng)絡規(guī)劃、后期網(wǎng)絡優(yōu)化工作的順利開展，都有著十分重要的意義。前言Page3掌握可安裝、可維護、可排障技能通過案例了解無線工程常見問題如何根據(jù)無線環(huán)境進行天線選型？常用天線如何進行配置？如何分類？學習目標Page5單極天線偶極天線環(huán)天線縫隙天線載體天線微帶天線加載天線有源天線雙錐天線鞭天線行波天線長線天線菱形天線螺旋天線八木天線對數(shù)周期天線慢波天線快波天線漏波天線表面波天線長介質棒天線角錐喇叭扇形喇叭圓錐喇叭多模喇叭混合模喇叭波紋喇叭拋物面喇叭錐形喇叭反射面孔徑掃描透鏡天線背射天線側射陣端射陣直線陣平面陣圓形陣共型陣信號處理陣自適應陣多波束陣相控陣陣密度加全陣極低副瓣陣線元天線陣列天線孔徑天線天線分類Page6單極化天線多為垂直極化雙極化天線多為+/-45度交叉極化雙極化天線大大節(jié)省了天線的數(shù)量和所占空間紅框標識基站常用天線類別按照水平方向圖的特性劃分按照極化特性劃分單極化天線按照極化特性劃分垂直極化按照極化方向劃分+/-45極化按照極化方向劃分基站天線全向定向單極化天線水平極化雙極化天線垂直/水平基站天線分類Page7目錄天線分類常用基站天線應用選型常見無線環(huán)境天線解決方案常見工程質量問題案例典型基站天線解決無線問題案例Page9建網(wǎng)中期天線類型頻段（MHz）主要參數(shù)架設高度覆蓋半徑*雙極化定向天線/中、低增益天線411M~494MHPBWH=65°G=15dBi中＞＝20Km806M～960MHPBWH=65°G＝15/17/18dBiHPBWH=90°G=14/17dBiT=0~8or10中＞＝4Km1710M～2170MHPBWH=65°G＝15/17/18dBiHPBWH=90°G=14/17dBi中＞＝2.5Km特點：用戶增長快、資源不足要求：要求擴容、補盲常用配置*覆蓋半徑為工程參考值，實際覆蓋距離視無線環(huán)境和系統(tǒng)技術而定Page10建網(wǎng)后期天線類型頻段（MHz）主要參數(shù)架設高度覆蓋半徑*雙極化、一體化、美化、特型天線/中、低增益天線411M~494MHPBWH=65°G=12/15dBi根據(jù)環(huán)境＞＝6Km806M～960MHPBWH=33°G＝15/18dBiHPBWH=65°G＝15/17dBiHPBWH=90°G=14dBiT=0~8or10根據(jù)環(huán)境＞＝1Km1710M～2170MHPBWH=33°G＝18/21dBiHPBWH=65°G＝15/17/18dBiHPBWH=90°G=14/17dBi根據(jù)環(huán)境＞＝0.5Km特點：已實現(xiàn)無縫覆蓋、資源充沛要求：提高網(wǎng)絡質量常用配置*覆蓋半徑為工程參考值，實際覆蓋距離視無線環(huán)境和系統(tǒng)技術而定Page11目錄天線分類常用基站天線應用選型常見無線環(huán)境天線解決方案常見工程質量問題案例典型基站天線解決無線問題案例Page13道路覆蓋方案2：使用窄波束天線，一般波束寬度＝30°、增益＝21dBi，單雙極化都可以，使用兩扇區(qū)配置，天線架設時，主輻射方向與需要覆蓋的道路保持一致。窄波束和寬波束覆蓋距離對比無線環(huán)境天線實物Page14隧道覆蓋實際實現(xiàn)隧道全覆蓋時要根據(jù)所要覆蓋的實際距離和現(xiàn)場情況來確定天線和參數(shù)，但這種類型的覆蓋也是以窄波束能量比較集中的天線為主，如33°窄波束天線，增益不高的角反射天線或八木天線。注意：隧道覆蓋會受到波導效應影響，覆蓋距離比一般無線環(huán)境要遠；無線環(huán)境天線實物Page15話務熱點區(qū)小覆蓋在話務熱點區(qū)域，隨著時間的變化基站的話務量在忙時時出現(xiàn)話務飽和，這個時為了保障正常的通訊需要減小單站覆蓋面積實現(xiàn)，減少業(yè)務的目的。這是可以通過配置RET電調天線，實現(xiàn)減少業(yè)務的目的。天線實物圖電下傾覆蓋示意圖固定下傾覆蓋示意圖Page17多天線架設空間受限覆蓋多天線架設環(huán)境受限的情況，一般發(fā)生在國家機構的重要場所、歷史文化保護場所、高尚住宅區(qū)、特色建筑區(qū)域等，這些區(qū)域需要重點覆蓋但又不能像其它區(qū)域那樣架設很多天線。上述情況可以通過雙頻、三頻、一體化天線解決。Page18單站多扇區(qū)覆蓋在話務密集區(qū)，當基站原三扇區(qū)配置達到滿極限時，話務溢出的情況又繼續(xù)加劇，這時可通過增加扇區(qū)數(shù)量的方式進行擴容。如將原三扇區(qū)擴容為六扇區(qū)，在天線方面可以選用四端口33度的劈裂天線，BTS的Sector由原來的三個增加到6個。效果圖天線實物Page19目錄天線分類常用基站天線應用選型常見無線環(huán)境天線解決方案常見工程質量問題案例典型基站天線解決無線問題案例Page21天支安裝不規(guī)范貴州聯(lián)通車輛廠基站是一個全向O4基站，位于車輛廠東北方向約1公里的一個小山包上，主要覆蓋車輛廠廠區(qū)、職工生活區(qū)及背后的兩條公路。在廠區(qū)內的部分地區(qū)屬于信號弱區(qū)，還有一小部分區(qū)域屬于信號盲區(qū)，最遠處也不到3公里；經(jīng)查原因是天線安裝不規(guī)范所致，全向天線安裝距離塔身太近，不足50公分，將天線的安裝支臂向外伸出1.5米，原來覆蓋效果差的區(qū)域信號電平提高了10～15dBm，很好的解決了該區(qū)域的覆蓋問題。

Page22跳線接錯路測發(fā)現(xiàn)晨光基站2小區(qū)內接收到較強的一小區(qū)信號，話務統(tǒng)計報告表現(xiàn)出小區(qū)話務分配失敗率較高。晨光基站1、2小區(qū)切換較多，但成功率較低，現(xiàn)場勘測基站饋線進入基站經(jīng)過了三道饋線洞，在第三個饋線洞1、2小區(qū)主饋線交叉。通過調整后，各相鄰小區(qū)也工作正常，1、2小區(qū)不在出現(xiàn)頻繁切換現(xiàn)象，切換成功率、話務分配失敗率、擁塞率指標達到正常范圍內。Page23饋線、跳線接頭制作不合格惠州電信博羅RASYS450局點公莊、平安均為全向站，客戶反饋RSSI指標異常，主集電平值為-85dB，分集電平值為-106dB?，F(xiàn)場將天線端跳線主、分集互換后，主、分集電平值均為-105dB異常消失。越南EVNT使用CDMA450系統(tǒng)，在使用過程中發(fā)現(xiàn)RSSI偏高，主分集差異較大，通過現(xiàn)場排查，發(fā)現(xiàn)接頭內有銅屑、饋線拋切面有毛刺的現(xiàn)象比較普遍，通過現(xiàn)場處理后90％解決RSSI偏高問題。Page25饋線防水不規(guī)范在XXXGSM900網(wǎng)絡巡檢中發(fā)現(xiàn)VSWR偏高現(xiàn)象較多，使用SetMast進行DTF定位發(fā)現(xiàn)異常點在天線端口附近，通過實際的檢查發(fā)現(xiàn)，天線側的跳線兩端接口有防水處理不合格或防水材料老化情況，導致跳線或饋線進水，最終造成VSWR升高；正確的方法Page26跳線、饋線受力變形在06年XX省的3G試驗局中，天饋安裝完成后，在基站側測試駐波比，發(fā)現(xiàn)一個2小區(qū)的駐波比在1.7左右，超過1.35的驗收標準。通過SetMast故障定位，發(fā)現(xiàn)異常點在天線附近，通過檢查發(fā)現(xiàn)，在天線側的跳線有一不是很明顯的折痕，從外部觀察跳線的跳線外導體已經(jīng)變形。更換該受傷跳線，駐波比為1.32符合驗收要求。

在同軸傳輸線中，特性阻抗式中D表示同軸線外導體的內徑，d表示同軸線內導體的外徑。在D/d的比值恒定時特性阻抗Z0才能保持一致，當饋線或跳線受力變形后，這個D/d的比值就發(fā)生了變化，那么我們在現(xiàn)場測試的駐波比VSWR就會發(fā)生變化。

公司要求跳線和饋線最小彎曲半徑應不小于跳線、饋線直徑的20倍

Page29O2改造O1＋S1，解決局部覆蓋問題貴州聯(lián)通軋佐基站是一個高約50米的O2全向基站，除了重點覆蓋扎佐鎮(zhèn)（距離基站約有3公里）以外，同時還要兼顧基站周圍一圈的零散用戶。但在扎佐鎮(zhèn)上覆蓋效果比較差，大部分室內覆蓋屬于信號弱區(qū)或信號盲區(qū)，話務量較低，使用全向覆蓋不能很好解決鎮(zhèn)上的覆蓋問題，計劃擴容改為定向基站，但該地區(qū)的話務量又比較低，從建設成本上考慮又不太合算。技術人員現(xiàn)場勘察后，提出采用O1+S1型覆蓋方案，即在原先配置不變的情況下，將原O2配置一分為二，全向天線使用一個載波，增加一個定向天線，使用另外一個載波來專門覆蓋扎佐鎮(zhèn)。方案實施后，很好的解決了該地區(qū)的覆蓋效果。Page30窄波束天線解決局部覆蓋問題延邊移動原在長白山景區(qū)山門外有一定向基站，覆蓋進山公路和景區(qū)，但該基站無法覆蓋到景區(qū)內。長期以來景區(qū)長白山天池均處于信號弱區(qū)或盲區(qū)，游客投訴較多。為此延邊移動計劃在長白山山門內建設兩個定向基站以解決覆蓋問題，其中一個距山門約5公里，另一個位于長白山主峰上。但在建站前向天線廠家征求建議。后經(jīng)技術人員現(xiàn)場勘測后，認為該地區(qū)只需建設一個定向基站，采用33度21dBi高增益天線即可解決覆蓋問題。2002年4月底，在距長白山天池約15公里處的防火塔上架設一個三扇區(qū)定向微蜂窩基站，開通后整個長白山天池景區(qū)及進山公路覆蓋效果非常好，距基站約15公里的山頂信號強度也達到-80dB以上，實現(xiàn)良好通訊。Page31寬波束天線解決扇區(qū)間弱覆蓋問題松原東大街基站二小區(qū)方向的街道拐角處覆蓋電平較差。經(jīng)現(xiàn)場勘測，1小區(qū)使用瓣寬為33°、增益為21dBi的天線，2小區(qū)使用瓣寬為65°增益為15dBi的單極化天線，3小區(qū)使用瓣寬為65°、增益為15dBi的雙極化天線。這樣在1、2、1、三個小區(qū)之間形成較大的夾角，使得小區(qū)邊緣部分的覆蓋電平較差。將2小區(qū)單極化天線更換為水平瓣寬90°、增益17dBi的雙極化天線；經(jīng)過路測，弱覆蓋區(qū)域信號電平得到較大改善。更換前覆蓋電平比例

更換后覆蓋電平比例

Page32連續(xù)電子下傾天線解決越區(qū)覆蓋問題原基站站型S666,主設備采用GSM900MHz定向基站，天線采用凱斯林雙極化、65度、15.5dBi，架設高度60米。該基站地處沈陽火車站東側的東方大廈樓頂，地處鬧市區(qū)，移動用戶量密集，基站天線下傾角度已調至最大值16度，該基站希望覆蓋范圍800米左右，主要覆蓋火車站廣場，但實際覆蓋范圍超過兩公里，嚴重搶占鄰近基站覆蓋區(qū)內的用戶群，造成該基站負擔沉重，而周圍基站話務量很低。由于大機械角度下傾，使得覆蓋區(qū)產(chǎn)生波形畸變，本基站各扇區(qū)交界處信號均較強，切換頻繁，基站掉話率一直居高不下。后經(jīng)技術人員現(xiàn)場勘測后，建議將該站天線更換為65度、15.5dBi電調天線，更換天線后，并將天線下傾角度由原來的機械下傾16度，改變?yōu)闄C械下傾10度加電調下傾10度，測試發(fā)現(xiàn)該基站覆蓋范圍明顯縮小至800米左右，與周圍基站的越區(qū)現(xiàn)象消失，該基站話務量有所回落，周圍基站話務量有明顯上升。東方大廈基站基站希望覆蓋區(qū)域基站越區(qū)覆蓋區(qū)域越區(qū)覆蓋區(qū)域Page33調整天線覆蓋均衡話務量根據(jù)長白縣移動公司反映以及話務統(tǒng)計分析，北山基站2小區(qū)的擁塞現(xiàn)象非常嚴重，而其周圍幾個基站話務吸收比較低。通過對“北山”、“長白”基站的綜合分析，將“北山”基站2小區(qū)天線的方位角由原160度調整為140度，天線的俯仰角由原13度調整為8度，調整2小區(qū)的覆蓋區(qū)域，釋放部分話務量。將“長白”基站的1小區(qū)天線的方位角由原30度調整為60度，天線的俯仰角由原2度調整為6度；2小區(qū)天線的俯仰角由原4度調整為6度，吸收“北山”基站2小區(qū)的部分所釋放的話務量。Page34調整天線覆蓋均衡話務量江北基站路測中發(fā)現(xiàn)有越區(qū)覆蓋的現(xiàn)象，三個小區(qū)均有不同程度的擁塞問題，基站2小區(qū)的話務量較高。江北基站位于江北電信局院內，單極化天線分掛于70米落地塔一、二平臺，俯仰角為10／10／10，二小區(qū)方向為商業(yè)街，話務量較高。由于該基站天線掛高很高，在市區(qū)無法通過俯仰角的調整達到縮小覆蓋范圍、消除越區(qū)覆蓋的目的。將本站各小區(qū)原有的單極天線更換為65°、15dBi，內置3°固定電下傾角的雙極化天線，安裝于鐵塔二平臺，方位角保持不變，機械傾角設置為2／2／2（總的波束下傾角為5／5／5）。同時將財政局基站一小區(qū)天線機械傾角由15°調整為12°將烈士陵園基站一小區(qū)天線機械傾角從17°調整為13°。Page35調整天線覆蓋均衡話務量興原朝鮮族自治縣，位于長白山區(qū)，縣城內有兩個定向基站。一號基站建于縣城中央的建筑物頂，天線掛高45米，俯仰角5度，基站話務量較大，站型為S888，負擔沉重，二號站建于縣城北高山上，天線掛高相對覆蓋平面300米，天線俯仰角3度，站型S224，話務量很低。測試發(fā)現(xiàn)縣城街道及周圍公路上兩基站信號均較強，電平為-60—-75dBm之間，切換頻繁，但進入室內信號急劇下降，信號強度為-85—-98dBm,用戶投訴頻繁；將縣城內的基站天線下傾角調至0度，用于覆蓋縣城周圍的公路。將縣城北面山上的基站正對用戶群的1、2扇區(qū)下傾角調至最大15度，居高臨下用于覆蓋城內用戶群。如此調整后，整個縣城及周圍地帶信號均得到明顯增強，室內信號由原來的不能通話提升到-60--75dBm,話音清晰良好，頻繁切換現(xiàn)象消失，一號基站的話務量有所回落，二號基站即山頂基站的話務量大幅度提高，基站站型由原來的S224站型擴為S464站型。Page36利用建筑物反射提高覆蓋強度邯鄲市一繁華商業(yè)街，因周圍新建的居民樓阻擋，信號電平很低，無法通話，用戶投訴嚴重。該信號弱區(qū)周圍1000米范圍內有三個基站，但因建筑物阻擋，三個基站的信號均無法直射該區(qū)域。移動公司考慮到在該處新建基站或采用室內分布系統(tǒng)解決成本較高，希望通過更換天線來解決該問題。經(jīng)工程師到場勘察地形及基站分布后，建議借助周圍基站信號，利用部分建筑反射即可解決該區(qū)域問題。通過工程師對周圍的空軍干休所基站天線的方位角和俯仰角仔細調解后，通過居民大樓反射，使得該商業(yè)街信號電平由原來的-90dBm以下提高到-80dBm以上，經(jīng)撥打測試，通化清晰，而且路測發(fā)現(xiàn)其它區(qū)域信號電平的變化不大，均能很好的滿