基站天线方向性和倾斜角的设置和优化
基站天线的设置技术
基站天线的设置技术摘要：在移动通信中，天线的作用是将基站的射频信号有效地发射到规定的覆盖区域，使服务区域有效覆盖而不干扰其他的区域。
论述移动通信中基站天线设置的几个重点技术，并分析实际应用中天线设置的数据选取。
关键词：下倾角；方向角；分级；隔离中图分类号：TN828 文献标志码：A 文章编号：1000-8772（2009）18-0122-02一、下倾角设置（一）考虑干扰抑制时的下倾角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，天线增益（尤其是上波瓣）衰减很快。
因此从控制干扰的角度考虑，可认为半功率角的延长线到地面的交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：θ＝actan（H/R）+β/2θ为天线的下倾角，H为天线有效高度，β为天线的垂直半功率角。
R为该小区最远的覆盖距离，即覆盖长径R。
在理想情况下R＝2D/3。
实际上天线的辐射方向图不可能完全适配三叶草型蜂窝结构。
水平半功率角为60度左右的天线与之比较接近，而水平半功率角为90度的天线则相差较大。
因此对于使用水平半功率角为90度天线的基站，取R=D/2，D为站间距离。
（二）考虑加强覆盖时的下倾角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：θ＝actan（H/R）二、天线方向角的设置理想状况下，即在各基站均匀分布、不考虑地形地物等因素、各基站均为定向站的情况下，基站各扇区之间的夹角应均为120度，如此可以达到蜂窝网络的最小干扰。
但实际上由于基站分布极不规则，同时地形地物错综复杂，各基站的方向角可以根据实际情况确定。
为了减少混乱的方向角带来的网络干扰的不确定性，应尽量保证各扇区间天线的夹角为120度，最低要求不能小于90度。
三、天线挂高的设置基站天线的有效挂高对覆盖和干扰的影响是显而易见的。
GSM基站天线知识和调整方法
Peak - 10dB
方向图旁瓣显示
上旁瓣抑制
下旁瓣抑制
全向天线增益与垂直波瓣宽度
9dBd全向天线
板状天线增益与水平波瓣宽度
半波振子
半功率波瓣宽度
360
以半波振子 为参考的增益
0dBd
带反射板的半波振子 180
3dBd
带反射板的两个半波振子 90 理论辐射图
6dBd
天线增3益.9与天方线向增图益半与功方率向波图瓣的宽关度系的关系
2 机械下倾与电下倾的效果比较
HTDBS096515 在不同机械下倾角时的水平面波束宽度
及前后比实测数据
2000年12月29日
序号
电下 倾角
机械 倾角
总倾角
水平面 波束宽度
前后比 (dB)
最大值 (dB)
相对值 (dB)
1
0o
0o
0o
64.8o
34
-30.886
0
2
0o
2o
2o
68.1o
27.5
-31.571
6 天线的下倾 为使波束指向朝向地面, 需要天线下倾
无下倾
电下倾
机械下倾
天线波束下倾的演示
6 电波绕射传播
电波在传播途径上遇到障碍物时，总是力图绕过障碍物， 再向前传播。这种现象叫做电波的绕射。超短波的绕射能力较弱， 在高大建筑物后面会形成所谓的“阴影区”。信号质量受到影响 的程度不仅和接收天线距建筑物的距离及建筑物的高度有关，还 和频率有关。例如一个建筑物的高度为１０米，在距建筑物２００米处接收的信号质量几
GSM基站天线知 识和调整方法
一 基站天线的原理
1. 天线辐射电磁波的基本原理 2. 电波的多径传播 3. 天线的功能: 控制辐射能量的去向 4. 前后比 5. 波束宽度 6. 天线的下倾
定向天线天线下倾角的设置
定向天线天线下倾角的设置摘要：天线下倾角设置是否合理，将对天线的覆盖产生重要的影响，同时会对相邻小区形成不良的影响，因此，正确的理解天线下倾角的设置原理，合理的设置天线下倾角，将对无线基站设计起到积极的作用，使基站能够发挥更好的作用，为无线用户提供更好的服务。
关键词：GSM 下倾覆盖1、概述在过去两个月的工作中，我主要从事无线基站的设计，在勘查和设计的过程中，发现了不少需要解决的问题，针对这些问题，我收集了一些资料进行学习和整理，希望能够为自己和同事在将来的查勘设计过程中提供相关技术应用的理论依据，其中，一个比较重要的课题就是定向天线下倾角的设置。
2、天线下倾的方法2.1 天线倾角的作用为了使信号限制在自己的小区覆盖范围内，并且降低对其他同频小区的干扰，使定向天线波束图形向下倾斜一定角度是非常有效的方法。
天线下倾技术是利用天线的垂直方向性有效控制干扰和覆盖的重要手段：1）天线下倾可以使小区覆盖范围变小；2）天线下倾安装使天线在干扰方向上的增益减小，相当于天线在垂直面上去耦增加；3）天线下倾后加强了本覆盖区内的信号强度，既改善了小区的场强，又增加了抗同频干扰的能力。
2.2 天线下倾的方法有两种使天线方向图向下倾斜的方法：1）机械下倾，通过机械调整改变天线向下倾角。
2）电调下倾。
通过改变天线阵的激励系数来调整波束的倾斜角度。
两种不同的下倾方法将产生不同的辐射情况，在下倾角度较小时，这种区别不明显；但随着角度的加大，它们的区别就非常显著了。
在采用电倾角时，随着下倾角的增加，在主瓣方向覆盖距离明显缩短，天线方向图仍然保持原有形状，能够降低呼损、减小干扰。
但对于机械下倾，随着下倾角的加大，天线主瓣方向信号强度迅速降低，当下倾角增大到一定数值时主瓣方向逐渐凹陷下去，同时旁瓣增益随之增大，这就造成旁瓣对其他方向上的同频基站的干扰。
目前GSM网在高话务密度区的呼损较高，干扰较大，其中一个重要原因是机械下倾角过大，天线方向图严重变形，要解决高话务区的容量不足，必须缩短站距、加大天线下倾角度，因此采用机械天线很难解决用户高密度区呼损高、干扰大的问题，建议在高话务密度区用带电倾角的天线，而把机械倾角天线安装在农村、郊区等低话务密度地区。
基站天线的下倾角设置建议
基站天线的下倾角设置建议一、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，本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（对CDMA网络而言），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。
．考虑干扰抑制时的下倾角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，天线增益（尤其是上波瓣）衰减很快。
因此从控制干扰的角度考虑，可认为半功率角的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图1、基站天线控制干扰时的下倾角应用图其中α为天线的下倾角，H为天线有效高度，β为天线的垂直半功率角。
R为该小区最远的覆盖距离，即覆盖长径R。
.考虑加强覆盖时的下倾角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。
α＝actan（H/R）公式二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二、下倾角设置的应用分析.下倾角分类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。
常见天线以及调整方法及规范
常见天线以及调整方法及规范常见天线以及调整方法及规范1、板状天线调整方式板状天线就是定向天线，板状天线是移动通信系统天线的一种，主要用于室外信号覆盖。
无论是GSM 还是CDMA、LTE，板状天线是用得最为普遍的一类极为重要的基站天线。
这种天线的优点是：增益高、扇形区方向图好、后瓣小、垂直面方向图俯角控制方便、密封性能可靠以及使用寿命长。
1.1 天线方位角调整使用扳手等工具对锯齿夹码处的螺丝进行松动（上图中红圈位置），然后将天线以安装抱杆为中心转动调节，达到期望方位角后再次将螺丝拧紧固定好。
板状天线方位角调整范围比较大,可以根据实际需求调整.1.2 下倾角的调节1.2.1 机械下倾角的调节使用扳手等工具对连接臂处的螺丝进行松动（图片中红圈位置），然后对天线的机械角度进行调节，达到期望角度后将螺丝拧紧固定好。
电子下倾的调整1.2.2 电子倾角的调节板状天线电调有两种，一种是旋转调节，一种是插拔调节。
上图为旋钮式调节电调。
旋转旋钮（图中蓝色部分），电调滑标会移动，红色指针（图中箭头指示的地方）到达某一刻度电调即为多少度。
上图为插拔式调节电调。
在调节电子下倾的时候直接通过插拔电调滑标（图中红圈标示部分）即可对其进行调节，滑标漏出的刻度即为当前电子下倾值。
电子下倾的可调范围一般在天线标签上都有标示,如下图:2、美化天线的调节随着移动通信网络的迅速发展，传统基站天线与周边环境的冲突越来越大，很难融入周边的环境，因此直接影响到城市的美好环境。
另外，随着人们环保意识的提高，大多数市民因为对移动通信基站的不了解而对基站进入其周边大楼具有一种盲目的排斥心理。
这些都极大地加大了移动通信运营商基站物业协调、工程实施和基站维护等工作的难度。
天线美化工程作为一种手段，满足了人们对城市环境要求越来越高的需求，越来越受到有关各方的广泛关注。
美化天线一般可以分为以下几个类型分类：1、美化排气管2、美化集束3、美化路灯杆4、美化方柱5、美化空调6、其他美化天线2．1 美化天线的调整方式2.1.1 美化排气管河南联通LTE-FDD美化排气管目前已知只有京信和摩比两种天线方位角的测量中心点（上图中红圈内的点）对着的方向为天线的主控方向，也就是方位角，在测量时罗盘方向与主控方向一致，读出示数即为当前方位角。
基站天线角度的调试
在这种情况下，我们必须减小基站的覆盖范围，降低天线的高度，否则会严重影响我们
的网络质量。其影响主要有以下几个方面பைடு நூலகம்
a. 话务不均衡。基站天线过高，会造成该基站的覆盖范围过大，从而造成该基站的话务量很大，而与之相邻的基站由于覆盖较小且被该基站覆盖，话务量较小，不能发挥
根据覆盖公式：
下倾角=Atan(天线高度h/覆盖距离)*180/Pi+V-HPBW/2+经验修正值，在乡村修正值为0、市区为1、基站密集区为2ioK
具体说明：
天线所发直射波所能达到的最远距离（S）直接与收发信天线的高度有关，具体关系式可简化如下：
S=2R(H+h)$(哦*K:JFD本文来自移动通信网,版权所有
(c) 类地区也应设较大配置的定向基站，如6/6/6站型或4/4/4站型，基站站间距取 1.6～3km；
(d) 类地区一般可设小规模定向基站，如2/2/2站型，站间距为3～5km；若基站位
于城市边缘或近郊区，且站间距在5km以上，可设以全向基站。 以上几类地区内都按用户均匀分布要求设站。郊县和主要公路、铁路覆盖一般可设全 s也f12dK:JFD()本文来自移动通信网,版权所有
链路损耗计算：
基站的选址和布局直接影响到整个系统的服务质量情况。因此，根据合适的传播模型及路径损耗，可以计算出基站的覆盖半径。
在过去的基站覆盖半径计算中，典型的传播模型是Hata城市传播模型。Hata模型如（1）式表述：
Hata城市传输模型：
L=46.3+33.9log(f)-13.82log(Hb)+(44.9-6.55log(Hb))log(d)+Cm……（1）
基站天线安装角度规范
基站天线安装角度规范引言基站天线的安装角度是影响无线通信系统覆盖范围和性能的重要因素之一。
为了确保基站天线的正常工作和网络的稳定性，制定基站天线安装角度规范是至关重要的。
本文将介绍基站天线安装角度规范的相关内容，帮助网络运维人员进行正确的安装和调整。
规范说明安装角度的定义基站天线的安装角度是指天线与地平面之间的夹角。
安装角度的调整可以影响天线的辐射方向和覆盖范围。
安装角度的调整原则在正常情况下，基站天线的安装角度应符合以下原则：1.垂直方向调整：基站天线的垂直方向调整应根据地理环境和网络需求来确定。
一般情况下，天线应垂直于地面安装，夹角误差不应超过5度。
2.水平方向调整：基站天线的水平方向调整应根据网络布局和覆盖需求来确定。
一般情况下，天线应朝向目标覆盖区域，夹角误差不应超过10度。
安装角度的调整步骤为了正确调整基站天线的安装角度，可以按照以下步骤进行：1.定位天线：在选择安装位置时，应考虑地理环境和网络布局，选择位置合适的地点安装基站天线。
2.安装天线：使用合适的安装工具将天线牢固地安装在支架上，确保天线的稳定性和固定度。
3.调整水平方向：使用天线调整工具或者电子设备，将天线调整到水平方向。
4.调整垂直方向：使用天线调整工具或者电子设备，将天线调整到垂直方向，并确保夹角误差不超过规定范围。
5.锁定天线：在调整完安装角度后，使用适当的螺丝或固定装置将天线固定住，避免因外力影响导致天线角度发生变化。
6.测试与验证：安装完毕后，进行相关的测试和验证，确保基站天线的覆盖范围和性能符合设计要求。
安装角度调整的注意事项1.避免天线与障碍物的干扰：在选择安装位置时，应尽量避开高楼大厦、电力设施等可能对天线信号造成干扰的障碍物。
2.考虑电磁辐射对人体的影响：安装人员在调整天线角度时，应注意个人安全，避免过度接触天线和暴露在辐射范围内。
3.定期维护与检查：基站天线安装角度的调整应定期进行检查和维护，及时发现和处理异常情况。
一种调整通信基站天线方位角的方法与流程
一种调整通信基站天线方位角的方法与流程随着通信技术的不断发展，通信基站的建设和维护成为了现代社会不可或缺的一部分。
而通信基站的天线方位角调整，对于提高通信质量和覆盖范围具有重要意义。
本文将介绍一种调整通信基站天线方位角的方法与流程，希望能对相关从业人员提供一定的参考和帮助。
一、方法概述1.1 目的和意义通信基站的天线方位角调整，旨在优化信号覆盖范围，提高通信质量，解决盲区和弱覆盖等问题，从而更好地满足用户的通信需求，提升通信运营商的竞争力。
1.2 调整原理通信基站的天线方位角调整，是通过改变天线的方向，调整信号的辐射范围和覆盖角度，从而实现信号覆盖范围的优化和调整。
1.3 方法优势本方法采用先进的调整设备和精确的调整流程，能够提高调整精度和效率，减少人力资源的浪费，确保调整效果和通信质量的提升。
二、调整流程2.1 调整前准备在进行天线方位角调整之前，需要对调整设备和相关工具进行检查和准备，确保设备的正常运转和调整所需的准备工作。
2.2 基站确认与准备确认需要进行天线方位角调整的通信基站信息，包括基站名称、编号、位置、当前方位角等相关信息。
对通信基站进行安全检查和准备工作，确保调整过程的安全进行。
2.3 调整设备连接将调整设备与通信基站进行连接，确保设备与基站的通信畅通，能够准确获取基站的信号参数和调整参数。
2.4 参数获取与分析通过调整设备获取通信基站的信号参数和调整参数，对当前信号的覆盖情况和调整需求进行分析和评估，确定需要调整的方位角范围和调整幅度。
2.5 调整操作与监测根据参数分析结果，通过调整设备对通信基站的天线方位角进行实时调整，同时监测调整过程中的信号变化和效果，及时调整和应对可能出现的问题。
2.6 调整结果确认在完成天线方位角调整之后，对调整结果进行确认和评估，观察调整效果和信号覆盖情况，确保调整结果达到预期的效果和要求。
2.7 调整报告与记录根据调整结果和调整过程，编制调整报告和记录，包括调整时间、参数信息、调整效果、存在问题和解决方案等内容，作为调整结果的确认和调整效果的评估。
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基站天线方向性和倾斜角的设置和优化
在移动通信网络中，基站天线的设置与倾斜角的优化是一项重要的工作。
通过合理设置天线方向性和倾斜角，可以提高网络的覆盖范围和信号质量，进而提升用户的通信体验。
本文将介绍基站天线方向性和倾斜角的设置和优化的相关知识和技术。
1. 基站天线方向性的设置和优化
基站天线的方向性是指天线主瓣的辐射方向。
合理设置基站天线方向性可以使信号覆盖更加集中和聚焦，提高信号强度和覆盖范围。
在设置基站天线方向性时，需要考虑以下因素：
1.1 综合考虑地形和建筑物
地形和建筑物会对信号传播产生阻挡和衰减，因此，在设置基站天线方向性时需要结合地形和建筑物等因素进行综合考虑。
对于山区、丘陵地区或者高层建筑多的城市区域，可以选择采用高增益和窄波束宽度的天线，以增加覆盖范围。
1.2 考虑用户分布和流量分布
根据用户和流量的分布情况，可以调整基站天线的方向性。
例如，在人口稠密的地区，可以将天线的主瓣指向人口聚集区域，以增加信号强度和覆盖范围。
1.3 考虑邻频干扰和同频干扰
邻频干扰和同频干扰会对无线信号的传输和接收产生影响，因此，在设置基站天线方向性时需要考虑减小邻频干扰和同频干扰的影响。
可以通过调整基站天线的方向性和波束宽度，实现对干扰源的屏蔽或远离，从而减小干扰。
2. 基站天线倾斜角的设置和优化
基站天线倾斜角是指天线挂角的调整，通过调整倾斜角可以改变天线的辐射方向和覆盖范围。
合理的设置和优化基站天线倾斜角可以达到以下目的：
2.1 提高边缘区域的覆盖
边缘区域的信号质量一般较差，通过调整基站天线的倾斜角可以增加信号到达边缘区域的能量，从而提高边缘区域的覆盖范围和信号质量。
2.2 避免重叠覆盖和干扰
重叠覆盖和干扰会对网络性能产生负面影响，通过优化基站天线的倾斜角可以减小重叠覆盖区域和干扰范围，从而提高网络的容量和质量。
2.3 提高网络容量和信号质量
根据用户的分布和流量需求，合理设置和优化基站天线的倾斜角可以增加网络容量和提高信号质量。
例如，在人口密集的区域，可以适当调整倾斜角，以增加信号强度和容量。
3. 基站天线方向性和倾斜角优化的方法与技术
为了实现基站天线方向性和倾斜角的优化，需要借助一些方法与技术。
以下是一些常用的优化方法与技术：
3.1 地理信息系统（GIS）的应用
GIS可以提供地形、建筑物和用户分布等空间信息，并进行空间分析和优化。
通过在GIS中建立网络模型和覆盖模型，可以进行天线方向性和倾斜角的优化。
3.2 无线接口场强监测技术
通过部署无线接口场强监测设备，可以实时监测无线信号的强弱和分布情况。
通过分析监测数据，可以调整基站天线的方向性和倾斜角，以优化网络的信号质量和覆盖范围。
3.3 射频规划工具和算法
射频规划工具和算法可以进行基站天线方向性和倾斜角的仿真和优化。
通过建立合理的射频规划模型，可以进行天线方向性和倾斜角的模拟和评估，从而优化无线网络的覆盖和性能。
在实际的基站天线方向性和倾斜角的设置和优化过程中，需要充分考虑地形、建筑物、用户分布和流量需求等因素，并借助于现代技术和工具进行优化。
通过合理的设置和优化，可以提高移动通信网络的覆盖范围和信号质量，从而提升用户的通信体验。