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参考文档-天线下倾角理覆盖理论
一、基站天线的下倾角设置
(一)下倾角概述
基站天线作为移动通信网络的终端,承载了电磁波发射与接收的双工功能,即移动通信 信号传递的载体,其应用效果的好坏直接决定了移动通信网络的优劣。基站天线的应用 效果的好坏,一般受限于基站电磁环境、天线挂高、天线方位角及天线下倾角四大重要因 素,只有四大因素相辅相成,方能实现基站天线的最佳应用效果,木文结合基站的各种电 磁环境、天线挂高对基站天线下倾角的设置进行简单的分析介绍。
合理设置天线下倾角不但可以降低同频干扰的影响,有效控制基站的覆盖范围和整网的 软切换比例,而且可以加强本基站覆盖区内的信号强度。通常天线下倾角的设定有两个侧 重方向,即侧重于干扰抑制和侧重于加强覆盖。这两个侧重方向分别对应不同的下倾角算 法。一般而言,对基站分布密集的地区应侧重于考虑干扰抑制,而基站分布较稀疏的地区 则侧重于考虑加强覆盖。
在基站天线半功率角范围内,天线增益下降缓慢,超过半功率角后,天线
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率南的延长线到地面的交点(B点)为该基站的实际程盖17 环境理想情况下,下倾甬可按以下公式计算。
ci = actan ( H/R) +§/2
橙盖用离
基站大线站盖示意图
图1、 基站天线控制干扰时的下倾甬应用图
其中a为天线的下倾雨,H为天线有效高度,3为天线的 为该小区是远的程盖距离,即程盖长径R。
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在基站分布较稀疏的地区,天线下倾角设定无需考虑垂直半功率角等因素第1页,共6
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的影响。为保证覆盖区边缘有足够强的信号,可认为天线主瓣方向延长线到地面的交点
(B点)为该基站的实际覆盖边缘。在基站周围环境理想情况下,下倾角可按以下公式计
算。
a =actan (H/R)
公式二含义如下图所示。
图二、基站天线控制信号强度时的下倾角应用图
、下倾角设置的应用分析
2.
目前天线行业内天线的下倾角实现方式有三种:机械下倾角、预置电下倾角以及电调下 倾角;需要下倾角=机械下倾角+预置电下倾角+电调下倾角。机械下倾角:通过调整安装 支架,改变天线物理位置,从而实现下倾角连续调节的调节方式。
预置电下倾角:通过天线赋形技术,调整天线馈电网络,改变天线阵列中各振子的相 位,从而在天线物理位置不变的前提下,实现某个电下倾角的调节方式。
电调下倾角:通过天线关键器件移相器,连续调整天线馈电网络,连续改变天线阵列中 各振子的相位,从而在天线物理位置不变的前提下,实现天线电下倾角的连续调节的调节 方式。
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65° 15dBi天线不同机械倾角的方向图仿真图
65° 15dBi天线不同电下倾角的方向图仿真图
从仿真图分析,同等类型的电子式下倾天线与机械式下倾天线相比,波形畸变较小,易 于控制覆盖范