移動(dòng)通信網(wǎng)中天線的應(yīng)用學(xué)習(xí)教案

1、會(huì)計(jì)學(xué)1移動(dòng)通信網(wǎng)中天線移動(dòng)通信網(wǎng)中天線(tinxin)的應(yīng)用的應(yīng)用第一頁，共39頁。8防雷保護(hù)器防雷保護(hù)器主饋線（主饋線（7/8“）5饋線卡饋線卡6走線架走線架4接地裝置接地裝置3接頭密封件接頭密封件絕緣密封膠帶，絕緣密封膠帶，PVC絕緣膠帶絕緣膠帶1天線調(diào)節(jié)支架天線調(diào)節(jié)支架GSM/CDMA板狀天線板狀天線抱桿（抱桿（ 50114mm）2室外饋線室外饋線9室內(nèi)超柔饋室內(nèi)超柔饋線線7饋線過線窗饋線過線窗基 站 主 設(shè)基 站 主 設(shè)備備第1頁/共39頁第二頁，共39頁。第2頁/共39頁第三頁，共39頁。 第3頁/共39頁第四頁，共39頁。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

2、連接，常用的跳線采用1/2超柔饋線，長(zhǎng)度一般為23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(ji tu)規(guī)格亦有所不同，常用的接頭(ji tu)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(gè)作用：（1）安裝主饋線時(shí)，臨時(shí)捆扎固定主饋線，待饋線卡子裝好后， 再將尼龍?jiān)鷰Ъ魯嗳サ?。?）在主饋線的拐彎處，由于不便使用饋線卡子，故用尼龍?jiān)鷰?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。12 主饋線 目前用于移動(dòng)基站的饋線主要有7/8饋線、5/4饋線、13/8饋線； 第4頁

3、/共39頁第五頁，共39頁。第5頁/共39頁第六頁，共39頁。第6頁/共39頁第七頁，共39頁。第7頁/共39頁第八頁，共39頁。第8頁/共39頁第九頁，共39頁。第9頁/共39頁第十頁，共39頁。第10頁/共39頁第十一頁，共39頁。第11頁/共39頁第十二頁，共39頁。第12頁/共39頁第十三頁，共39頁。第13頁/共39頁第十四頁，共39頁。第14頁/共39頁第十五頁，共39頁。第15頁/共39頁第十六頁，共39頁。無下無下(w xi)傾傾電下傾電下傾機(jī)械下傾機(jī)械下傾第16頁/共39頁第十七頁，共39頁。垂直極化垂直極化水平極化水平極化+ 45度傾斜度傾斜(qngxi)的極化的極化- 4

4、5度傾斜的極化度傾斜的極化第17頁/共39頁第十八頁，共39頁。V/H (垂直垂直/水平水平)傾斜傾斜 (+/- 45)第18頁/共39頁第十九頁，共39頁。第19頁/共39頁第二十頁，共39頁。第20頁/共39頁第二十一頁，共39頁。第21頁/共39頁第二十二頁，共39頁。第22頁/共39頁第二十三頁，共39頁。第23頁/共39頁第二十四頁，共39頁。 根據(jù)基站覆蓋類型大致分為： 3.1 一般城區(qū) 3.2 話務(wù)量高密集市區(qū) 3.3 郊區(qū) 3.4 鄉(xiāng)鎮(zhèn)(xingzhn)地區(qū) 3.5 在鐵路或公路沿線及鄉(xiāng)鎮(zhèn)(xingzhn)3 基站天線基站天線(tinxin)選型原則選型原則第24頁/共39頁第

5、二十五頁，共39頁。 城區(qū)基站密度較高，單站預(yù)期覆蓋范圍較小，選擇基站天線城區(qū)基站密度較高，單站預(yù)期覆蓋范圍較小，選擇基站天線時(shí)應(yīng)考慮以下幾方面。時(shí)應(yīng)考慮以下幾方面。（1 1）為減少干擾，應(yīng)選用水平半功率角接近于）為減少干擾，應(yīng)選用水平半功率角接近于6060度的天線。這度的天線。這樣的天線所構(gòu)成的輻射方向圖接近于理想的三葉草型蜂窩結(jié)構(gòu)樣的天線所構(gòu)成的輻射方向圖接近于理想的三葉草型蜂窩結(jié)構(gòu)，與現(xiàn)網(wǎng)適配性較好，有助于控制越區(qū)切換。，與現(xiàn)網(wǎng)適配性較好，有助于控制越區(qū)切換。（2 2）城區(qū)基站一般不要求大范圍覆蓋，而更注重覆蓋的深度。）城區(qū)基站一般不要求大范圍覆蓋，而更注重覆蓋的深度。由于中等增益天線的

6、有效垂直波束相比于高增益天線較寬，覆由于中等增益天線的有效垂直波束相比于高增益天線較寬，覆蓋半徑內(nèi)有效的深度覆蓋范圍較大，可以改善室內(nèi)覆蓋效果，蓋半徑內(nèi)有效的深度覆蓋范圍較大，可以改善室內(nèi)覆蓋效果，所以選用中等增益天線較好。所以選用中等增益天線較好。（3 3）由于城區(qū)基站天線安裝空間往往）由于城區(qū)基站天線安裝空間往往(wngwng)(wngwng)有限，所以選有限，所以選用雙極化天線比較切合實(shí)際。綜上所述，城區(qū)基站宜選用水平用雙極化天線比較切合實(shí)際。綜上所述，城區(qū)基站宜選用水平半功率角為半功率角為6060度左右的中等增益的雙極化。例如水平半功率角度左右的中等增益的雙極化。例如水平半功率角為為6

7、565度的度的15dBi15dBi雙極化。雙極化。 第25頁/共39頁第二十六頁，共39頁。 密集城區(qū)基站的選擇與一般城區(qū)基站類似。但由于密集城區(qū)基站的選擇與一般城區(qū)基站類似。但由于(yuy)(yuy)密集城區(qū)基站站距往往只有密集城區(qū)基站站距往往只有400400米到米到600600米米，在使用水平半功率角為，在使用水平半功率角為6565度的度的15dBi15dBi雙極化，且有效掛高雙極化，且有效掛高3535米的情況下，下傾角可能設(shè)置在米的情況下，下傾角可能設(shè)置在14.014.0度到度到11.511.5度之間。此時(shí)如果單純采用機(jī)械下傾的方式，傾角過大將引起水平波束變寬，干擾增大，同時(shí)副瓣度之間。

8、此時(shí)如果單純采用機(jī)械下傾的方式，傾角過大將引起水平波束變寬，干擾增大，同時(shí)副瓣也會(huì)引入較大干擾；而采用電子式傾角，則可以較好的解決波形畸變的問題，產(chǎn)生的干擾相對(duì)較小。所也會(huì)引入較大干擾；而采用電子式傾角，則可以較好的解決波形畸變的問題，產(chǎn)生的干擾相對(duì)較小。所以密集城區(qū)基站選用電子式傾角的水平半功率角為以密集城區(qū)基站選用電子式傾角的水平半功率角為6060度左右的中等增益雙極化較為合適，同時(shí)高度不宜度左右的中等增益雙極化較為合適，同時(shí)高度不宜太高。太高。實(shí)際應(yīng)用中一般選取實(shí)際應(yīng)用中一般選取15dBi/6515dBi/65雙極化，下傾角一般根據(jù)站高、站距及周圍環(huán)境而定，最好選取帶內(nèi)置雙極化，下傾角一

9、般根據(jù)站高、站距及周圍環(huán)境而定，最好選取帶內(nèi)置下傾角的電調(diào)。下傾的傾角計(jì)算公式為：下傾角的電調(diào)。下傾的傾角計(jì)算公式為：=arctg(h/(r/2),=arctg(h/(r/2),為波束傾角，為波束傾角， h h為高度，為高度，r r為站間距離。為站間距離。第26頁/共39頁第二十七頁，共39頁。 郊區(qū)的情況介于城區(qū)郊區(qū)的情況介于城區(qū)(chngq)(chngq)和農(nóng)村之間。對(duì)于站距較大的基站，和農(nóng)村之間。對(duì)于站距較大的基站，可以參照農(nóng)村基站的選用原則；反之則參照城區(qū)可以參照農(nóng)村基站的選用原則；反之則參照城區(qū)(chngq)(chngq)基站的選用原基站的選用原則。則。 在話務(wù)量不太密集的郊區(qū)或鄉(xiāng)鎮(zhèn)

10、地區(qū)，信號(hào)覆蓋范圍要適當(dāng)大，基站在話務(wù)量不太密集的郊區(qū)或鄉(xiāng)鎮(zhèn)地區(qū)，信號(hào)覆蓋范圍要適當(dāng)大，基站間距離較大，可以選用單極化、空間分集、增益較高的間距離較大，可以選用單極化、空間分集、增益較高的6565定向，既考慮定向，既考慮容量又兼顧覆蓋。容量又兼顧覆蓋。 第27頁/共39頁第二十八頁，共39頁。 在農(nóng)村地區(qū)，鑒于話務(wù)量較小，預(yù)期覆蓋面積較大在農(nóng)村地區(qū)，鑒于話務(wù)量較小，預(yù)期覆蓋面積較大(jio d)(jio d)的特點(diǎn)，的特點(diǎn)，選擇基站時(shí)應(yīng)考慮以下幾方面。選擇基站時(shí)應(yīng)考慮以下幾方面。（1 1）對(duì)于）對(duì)于CDMACDMA網(wǎng)絡(luò)而言，為提高定向基站兩扇區(qū)服務(wù)交疊區(qū)間的通信質(zhì)量網(wǎng)絡(luò)而言，為提高定向基站兩扇

11、區(qū)服務(wù)交疊區(qū)間的通信質(zhì)量，增大交疊區(qū)面積，宜選用水平半功率角較大，增大交疊區(qū)面積，宜選用水平半功率角較大(jio d)(jio d)的。例如水平半功的。例如水平半功率角為率角為9090度的。度的。（2 2）對(duì)于）對(duì)于GSMGSM網(wǎng)絡(luò)而言，為提高覆蓋質(zhì)量，在平原地區(qū)使用水平半功率角網(wǎng)絡(luò)而言，為提高覆蓋質(zhì)量，在平原地區(qū)使用水平半功率角較大較大(jio d)(jio d)的效果較好，但同時(shí)會(huì)產(chǎn)生切換區(qū)域增大的問題；而在山區(qū)的效果較好，但同時(shí)會(huì)產(chǎn)生切換區(qū)域增大的問題；而在山區(qū)和丘陵地帶使用水平半功率角較小的，易于控制覆蓋方向和范圍，效果較好和丘陵地帶使用水平半功率角較小的，易于控制覆蓋方向和范圍，效果

12、較好。（3 3）為保證覆蓋半徑，應(yīng)選擇高增益。）為保證覆蓋半徑，應(yīng)選擇高增益。第28頁/共39頁第二十九頁，共39頁。（4 4）由于極化分集依賴于移動(dòng)臺(tái)周圍反射體和散射體的分布，對(duì)于地物分布相對(duì)較稀疏的農(nóng)村地區(qū)，極化分集效果不如空間分集。因此在安裝條件具備的情況下，應(yīng)盡可能使用單極化。）由于極化分集依賴于移動(dòng)臺(tái)周圍反射體和散射體的分布，對(duì)于地物分布相對(duì)較稀疏的農(nóng)村地區(qū)，極化分集效果不如空間分集。因此在安裝條件具備的情況下，應(yīng)盡可能使用單極化。 （5 5）如果基站周圍各方向上都沒有明顯阻擋，話務(wù)需求較小，預(yù)期）如果基站周圍各方向上都沒有明顯阻擋，話務(wù)需求較小，預(yù)期(yq)(yq)覆蓋范圍也較小，

13、可以選用全向。覆蓋范圍也較小，可以選用全向。 綜上所述，綜上所述，CDMACDMA網(wǎng)絡(luò)農(nóng)村地區(qū)定向基站宜選用水平半功率角較大的高增益單極化，例如水平半功率角為網(wǎng)絡(luò)農(nóng)村地區(qū)定向基站宜選用水平半功率角較大的高增益單極化，例如水平半功率角為9090度的度的17dBi17dBi單極化；單極化；GSMGSM網(wǎng)絡(luò)農(nóng)村地區(qū)定向基站宜選用水平半功率角適配的高增益單極化，例如水平半功率角為網(wǎng)絡(luò)農(nóng)村地區(qū)定向基站宜選用水平半功率角適配的高增益單極化，例如水平半功率角為9090度或度或6565度的度的17dBi17dBi單極化。全向基站則可以選用單極化。全向基站則可以選用11dBi11dBi的全向。架高可設(shè)在的全向。

14、架高可設(shè)在40-5040-50米，同時(shí)適當(dāng)調(diào)大基站發(fā)射功率，以增強(qiáng)信號(hào)的覆蓋范圍，一般平原地區(qū)米，同時(shí)適當(dāng)調(diào)大基站發(fā)射功率，以增強(qiáng)信號(hào)的覆蓋范圍，一般平原地區(qū)-90dBm-90dBm覆蓋距離可達(dá)覆蓋距離可達(dá)5 5公里。若基站設(shè)置于村鎮(zhèn)中，使用全向時(shí)，若掛高很高，容易產(chǎn)生公里。若基站設(shè)置于村鎮(zhèn)中，使用全向時(shí)，若掛高很高，容易產(chǎn)生“塔下黑塔下黑”的現(xiàn)象，致使基站下的現(xiàn)象，致使基站下100-200100-200范圍內(nèi)信號(hào)較弱。為克服這個(gè)現(xiàn)象，可采用帶預(yù)置下傾角的全向。范圍內(nèi)信號(hào)較弱。為克服這個(gè)現(xiàn)象，可采用帶預(yù)置下傾角的全向。 第29頁/共39頁第三十頁，共39頁。（1）雙扇區(qū)型，兩個(gè)區(qū)）雙扇區(qū)型，兩

15、個(gè)區(qū)180劃分，可選擇雙極化。劃分，可選擇雙極化。3dB波瓣寬度為波瓣寬度為90最大增益為最大增益為1718dBi的定的定向天線向天線(tinxin) ，兩天線，兩天線(tinxin)背向，最大輻射方向各向高速路的一個(gè)方向。其合成方向圖為背向，最大輻射方向各向高速路的一個(gè)方向。其合成方向圖為下左圖：下左圖：（2）公路雙向天線）公路雙向天線(tinxin)：沿公路、鐵路，若話務(wù)量很小，采用全向站的配置，可以考慮使用：沿公路、鐵路，若話務(wù)量很小，采用全向站的配置，可以考慮使用8字形。字形。8字形有如下特點(diǎn)：（字形有如下特點(diǎn)：（a）8字形的輻射方位圖與交通干線需覆蓋區(qū)域的形狀匹配較好；（字形的輻射方

16、位圖與交通干線需覆蓋區(qū)域的形狀匹配較好；（b）8字形實(shí)際上是全向的變形，因此無需采用功分器；（字形實(shí)際上是全向的變形，因此無需采用功分器；（c）使用一根代替兩扇區(qū)，成本較低。）使用一根代替兩扇區(qū)，成本較低。其方向圖為下右圖：其方向圖為下右圖： 第30頁/共39頁第三十一頁，共39頁。（3）公路兼鎮(zhèn)天線：對(duì)于既要覆蓋鐵路、公路，又要覆蓋鄉(xiāng)鎮(zhèn)的小話務(wù)量地區(qū)，采用全向站的配置，天線采用210、13dBi的弱定向天線(dngxingtinxin)HTD0921013兼顧鐵路、公路和路邊鄉(xiāng)鎮(zhèn)的需要。其方向圖為： 第31頁/共39頁第三十二頁，共39頁。第32頁/共39頁第三十三頁，共39頁。第33頁/共39頁第三十四頁，共39頁。第34頁/共39頁第三十五頁，共39頁。