GSM和CDMA天馈系统优化

GSM/CDMA天馈系统优化在移动通信中，无线网络优化一般分三个层次进行,第一层是无线网络的规划设计，一个好的规划设计是做好无线网络优化的基础；第二层是天馈系统的优化，这是做好无线网络优化的基本条件；第三层是系统参数的优化和调整。

通常在无线网络优化过程中，前期比较关注无线网络的规划设计，后期往往在系统参数的优化调整上做文章，而对无线网络质量甚为重要的基站天馈系统关注不够，这样造成网络优化中基础优化与高层优化的脱节，其结果事倍功半，使网络的性能没有得到明显改善。

所谓天馈系统优化是从天馈系统调整入手来解决网络覆盖、容量和质量方面存在的一系列问题，为无线网络优化提供新的思路和手段。

例如链路预算不合理造成的无线覆盖效果不理想、网络深层覆盖问题、频率干扰问题、越区覆盖和话务量均衡问题以及临区、网外干扰问题等，这些问题都可以从天馈优化得到一定程度的改善和解决。

一、影响天馈系统性能的原因分析天馈系统的性能指标较多，但在日常维护中两个指标容易劣化，一是天馈系统的驻波比增高，二是天线增益下降。

根据多年的实践经验，造成这两个重要指标下降的原因主要有以下几个方面。

1.天线安装不规范天线的俯仰角和方位角与设计不符。

天线俯仰角过大时，天线的主瓣将随着天线俯仰角的加大而发生不同程度的变形，影响基站的无线覆盖效果和质量；天线俯仰角过小时，会出现越区覆盖，易造成小区间相互干扰，影响网络质量。

天线的方位角主要影响网络区域覆盖。

天线的主瓣覆盖受到阻挡会造成天线覆盖区受影响而容易产生掉话等影响网络覆盖的现象，同时还容易造成小区间的信号干扰，影响通话质量。

2.馈线、跳线安装不规范馈线、跳线安装中常见的问题有：一是馈线、跳线的各类接头密封不严，匹配不好，造成驻波比升高；二是馈线的安装工艺达不到要求，如馈线有外力受损、过弯半径太小、固定不牢等。

这些问题都会使馈线的驻波比升高。

3.天馈系统受潮进水由于天线及馈线长期暴露在外，雨雪等天气可能会造成其接口处受潮，甚至在跳线和天线、馈线和跳线的接口处聚集冷凝水，使整个天馈线系统驻波比升高，引起功率损失，使基站覆盖范围缩小。

4.天线的外罩积结尘垢较多由于天线外罩长期处于暴露的大气中，外罩结的尘垢较多。

天线表面的灰垢在大雾及雨雪天气及结冰时易受分布电容的影响，天线的驻波比有较大变化。

二、天馈系统优化的一般方法天馈系统优化一般分前期优化和后期优化两类。

前期优化是指工程建设优化，其优化的主要内容是根据区域基站密度、覆盖效果及话务负荷的要求，选择合适的天线种类，以达到预期的网络效果。

后期优化是指无线网络维护期的优化，是本文探讨的重点。

后期优化的主要内容：一是保证天馈系统处于良好的工作状态；二是对不适合的天馈系统进行调整或更换。

后期天馈系统的优化通常采用以下几个方法。

1.借助定期巡检对天馈系统优化定期巡检就是对现网天馈系统定期检查，一般每半年进行一次。

通过检查找出天馈系统已有的故障或存在的问题，特别是天馈系统指标劣化，一般数据分析难以发现，而对网络有潜在影响的问题。

针对具体的故障或问题，及时加以修复或调整，以保证天馈系统处于良好的运行状态。

天馈系统定期巡检内容包括例行检查和测试两部分。

例行检查主要有天线抱杆检查、天线检查、馈线检查和防雷接地检查等四个项目。

抱杆检查重点检查抱杆的紧固件是否生锈松动以及抱杆的垂直度等；天线的检查主要是对防腐固定、防水、方位角及周围环境等的检查；馈线检查主要是检查馈线的接头、回水弯、防雨密封性等；防雷接地主要检查天馈线的避雷装置和接地情况。

对在检查过程中发现的问题随时解决，确保天馈系统状态良好。

天馈系统的测试主要是对天馈系统的驻波比进行测试，测试结果要与原数据库对比，对差值较大的，要对天线、馈线分别进行测试，找出问题所在进行整改，使其恢复到原匹配状态。

做好天馈系统的定期巡检，必须建立一套完整详实的基站天馈系统数据库。

天馈系统数据库主要包括天线的方位角、挂高、增益、驻波比以及馈线的驻波比、损耗等重要指标。

这些数据是定期巡检判定天馈系统是否正常的重要依据，现场测试数据通过与数据库数据的比对，就可以清楚地知道天馈系统的运行状态是否有劣化的迹象。

2.借助DT/CQT测试对天馈系统优化网络DT/CQT测试是无线网络质量综合评价的重要手段，是对天馈系统进行优化的直接依据。

利用DT/CQT测试对天馈系统优化属于维护型优化，主要解决天馈系统在日常使用中出现的劣化或故障等问题。

借助DT或CQT测试对天馈系统优化的关键是建立DT/CQT测试的基准数据库。

一般情况下，将一期工程验收时的DT/CQT测试结果作为基准数据库。

其次是要制定DT/CQT 测试作业计划。

定期对网络尤其是重点区域（如商业区、市区、县城区、主要交通干道等）进行DT/CQT测试，并将测试结果与基准数据库比对分析，通过数据分析判断天馈系统是否存在问题。

对发现的问题及时合理优化调整天馈系统，提高无线网络的运行质量。

3.借助无线网络指标对天馈系统优化无线网络指标随着用户发展、话务量增长以及天馈系统问题会发生劣化，影响网络质量。

借助无线网络指标分析，一方面可以发现天馈系统存在的问题，另一方面也可以对不适宜的天线及其参数进行调整，从而使网络指标保持在一个较好的水平。

无线网络指标具体包括话务掉话比、掉话率、每信道话务量、分配失败率、无线接通率、信道干扰等。

通常情况下，每月对这些指标进行一次综合分析，找出某基站的超闲/超忙小区以及最坏小区，有针对性地提出天馈系统的优化方案并加以实施。

对超忙/超闲小区，结合周边小区情况，调整天线高度及其方位角、俯仰角均衡小区话务的办法加以解决。

特殊情况下，还可以通过更换不同种类的天线加以解决。

对某些最坏小区，涉及的情况较为复杂，除对本小区的天馈系统进行细致检查外，更重要的是对周边小区的天馈系统进行优化调整，解决越区干扰、邻频干扰等问题。

有些情况下，仅仅对无线网络指标进行分析，不能定位到具体的问题点，所以必须结合DT/CQT测试对问题做进一步的定位。

4.借助用户投诉对天馈系统优化用户投诉是反映网络存在问题的最佳途径，也是天馈系统优化的最直接依据。

认真对待每个用户投诉，定期汇总综合分析，对用户投诉集中区域，进行重点DT/CQT测试分析，针对具体问题优化调整天馈系统，使无线网络保持最佳的工作状态。

用户投诉一般分两类：一类是老用户投诉，主要反映信号逐步变差或无信号；另一类是新发展用户，主要是反映信号弱。

两类情况对天馈系统优化采取的方案不同，前者往往是天馈系统劣化所致，需对天馈系统进行修复优化；而后者需对天线参数或更换天线来解决。

5.天线选型优化天线选型优化是前期优化的重点，但在后期优化中也不可缺少。

在后期优化中，当原有的天线通过调整已达不到优化要求时，必然涉及天线选型问题。

我们知道，无线覆盖主要由天线的方向特性来决定的，天线的水平波束方向图决定了覆盖区域的面积，天线的垂直波束宽度及天线增益的参数决定了覆盖区内功率强度的分布。

因此，对天线选型优化就是根据不同的地形地貌、用户分布以及话务分配情况选择合适的天线。

在实际工作中，分城市繁华区、郊区、农村、铁路及公路沿线四种情况来选择。

城市繁华地区特点是人口密集，话务量高，低速运动，覆盖范围小，基站密集功率小。

天线选型建议：有效控制覆盖范围，在覆盖区内保证信号电平均匀，防止产生邻区及跨区同频干扰，基站均为三扇区制，天线选型一般为水平波束65。

或60。

中等增益15dBi天线，采用双极化实现分集接收，最好采用连续可调电下倾天线。

郊区特点是人口不太密集，但有相当话务量，覆盖范围较广，基站间距较大。

天线选型建议：以覆盖为主，同时考虑减少干扰，特别是城乡接合部，基站仍以三扇区型为主，采用高增益17dBi 或18dBi的单极化天线。

农村特点是广覆盖，话务量少，基站间距大，基站功率大。

天线选型建议：采用全向11dBi天线，如果在基站附近有话务量要求时，可采用内置电下倾（3。

、5。

、7。

）的全向天线。

铁路及公路沿线特点是沿线有覆盖要求，话务量少，此时覆盖应采用带状结构，基站采用两扇区制较合适。

天线选型建议：对两扇区结构可采用水平波束宽度为30。

或65。

的高增益20dBi天线，用单极化空间分集方式。

三、天馈系统优化案例分析依据上述天馈系统优化的一般方法，结合工作实际列举几个天馈系统优化的典型案例，以供参考。

1.天馈系统驻波比偏高案例在检查测试的332个基站中，有32个基站的驻波比偏高。

其中，有6个基站的6面天线驻波比高于1.50；由于跳线引起驻波比高的基站有16个，这16个基站的驻波比都在1.45以上，经过更换跳线后，驻波比都降到1.35以下。

由于馈线受损导致驻波比高的5个基站目前都已更换，更换后的驻波都在1.30 以下；有5个基站由于室内馈线、跳线接头松动导致驻波比高。

在处理过程中由于馈线接头制作问题导致驻波比高的有4个基站，经过更换馈线接头将驻波降低到 1.40以下。

2.天馈系统跳线接头故障案例在日常DT测试时，发现某基站1小区方向覆盖较近，我们对该站进行驻波比测试，测试结果1小区发射天线驻波比为1.9，严重影响网络覆盖。

通过对天馈检查，天线跳线已损坏，更换后问题得到解决。

3.天线调整均衡话务量案例某基站为楼顶抱杆站，天线挂高40m，采用双极化14dBd天线3面。

该站位于市区繁华商区，在对无线系统指标分析时发现该站忙时话务量超忙为40erl。

经过路测发现该站覆盖区域过大，吸收话务量较高，周围基站话务量相对低许多。

为了均衡该基站话务量，该站改用内置6。

下倾双极化14dBd天线，重新调整天线俯仰角和方位角后，该基站覆盖得到有效控制，忙时话务量为30erl，问题得到圆满解决。

4.天馈系统进水受潮案例雨后有一些用户投诉某个区域手机信号变弱或通话质量变差，经查是覆盖该区域的某个基站馈线接头进水造成，驻波比为1.8，重新处理后故障排除。

5.天线选择优化案例某基站位于两条省级公路交叉口，主要覆盖公路及周围村庄。

经测试公路和村庄覆盖不够理想。

该基站是落地塔，天线挂高45m，采用15dBi空分单极化天线。

为了加大该站覆盖范围，我们更换为17dBi空分单极化天线，天线挂高提高到55m，经测试该基站覆盖区域得到非常明显改善，达到预期效果。

四、结束语天馈系统是移动网络的重要组成部分。

做好无线网络优化首先要做好天馈系统的优化，这是无线网络优化的基础。

实践证明，天馈系统优化的好坏不仅直接关系到无线网络指标的优劣，而且对提高网络资源利用率、加强网络覆盖、调整基站容量、降低运营成本有直接的效果。