基站天线应用介绍.ppt

移动基站天线应用介绍,移动通信是当今通信领域内最为活跃、发展最为迅速的领域之一，天线是用户终端与基站控制设备间通信的桥梁，广泛应用于移动通信和无线接入通信系统中,它的迅猛发展产生了巨大的推动力，推动了天线应用场景的变革和解决方式的创新。能否对移动通信中天线实际安装应用知识有深入的了解、全面掌握天线相关安装维护知识，无论是对产品在前期网络规划、后期网络优化工作的顺利开展，都有着十分重要的意义。,前言,掌握可安装、可维护、可排障技能,通过案例了解无线工程常见问题,如何根据无线环境进行天线选型？,常用天线如何进行配置？,如何分类？,学习目标,目录,天线分类,常用基站天线应用选型,常见无线环境天线解决方案,常见工程质量问题案例,典型基站天线解决无线问题案例,单极天线偶极天线环天线缝隙天线载体天线微带天线加载天线有源天线双锥天线鞭天线,行波天线,长线天线菱形天线螺旋天线八木天线对数周期天线慢波天线快波天线漏波天线表面波天线长介质棒天线,角锥喇叭扇形喇叭圆锥喇叭多模喇叭混合模喇叭波纹喇叭抛物面喇叭锥形喇叭反射面孔径扫描透镜天线背射天线,侧射阵端射阵直线阵平面阵圆形阵共型阵信号处理阵自适应阵多波束阵相控阵阵密度加全阵极低副瓣阵,线元天线,阵列天线,孔径天线,天线分类,单极化天线多为垂直极化双极化天线多为+/-45度交叉极化双极化天线大大节省了天线的数量和所占空间红框标识基站常用天线类别,基站天线分类,目录,天线分类,常用基站天线应用选型,常见无线环境天线解决方案,常见工程质量问题案例,典型基站天线解决无线问题案例,建网初期,特点：用户少、基站少要求：投资少、覆盖大,常用配置,*覆盖半径为工程参考值，实际覆盖距离视无线环境和系统技术而定,建网中期,特点：用户增长快、资源不足要求：要求扩容、补盲,常用配置,*覆盖半径为工程参考值，实际覆盖距离视无线环境和系统技术而定,建网后期,特点：已实现无缝覆盖、资源充沛要求：提高网络质量,常用配置,*覆盖半径为工程参考值，实际覆盖距离视无线环境和系统技术而定,目录,天线分类,常用基站天线应用选型,常见无线环境天线解决方案,常见工程质量问题案例,典型基站天线解决无线问题案例,道路覆盖,方案1：使用公路双向天线，该天线水平瓣宽70、增益14dBi，在原站点为全向站或配置全向站时，可以更换该天线，提高该站的覆盖半径。但该天线架设时要注意，天线要垂直与需要覆盖的道路，这样才能，利用其方向图特性增加覆盖半径。,无线环境,天线实物图,效果图,道路覆盖,方案2：使用窄波束天线，一般波束宽度30、增益21dBi，单双极化都可以，使用两扇区配置，天线架设时，主辐射方向 与需要覆盖的道路保持一致。,无线环境,天线实物,隧道覆盖,实际实现隧道全覆盖时要根据所要覆盖的实际距离和现场情况来确定天线和参数，但这种类型的覆盖也是以窄波束能量比较集中的天线为主，如33窄波束天线，增益不高的角反射天线或八木天线。注意：隧道覆盖会受到波导效应影响，覆盖距离比一般无线环境要远；,无线环境,天线实物,话务热点区小覆盖,在话务热点区域，随着时间的变化基站的话务量在忙时时出现话务饱和，这个时为了保障正常的通讯需要减小单站覆盖面积实现，减少业务的目的。这是可以通过配置RET电调天线，实现减少业务的目的。,天线实物图,电下倾覆盖示意图,固定下倾覆盖示意图,重点区域覆盖,重点覆盖的区域多为：政府机构、军方驻地、商务楼宇、旅游景区等。对需要重点覆盖的基站进行天线的单独配置，首先调整覆盖重点覆盖的区域覆盖扇区的方位角，使主辐射处于覆盖区域，同时根据距离和高度选择合适的窄波束天线，重点区域主要为点覆盖，在整改同时要将该基站另外两个扇区进行方位角或天线的调整，天线一般调整为90度就可以满足；,天线实物图,应用场景,多天线架设空间受限覆盖,多天线架设环境受限的情况，一般发生在国家机构的重要场所、历史文化保护场所、高尚住宅区、特色建筑区域等，这些区域需要重点覆盖但 又不能像其它区域那样架设很多天线。上述情况可以通过双频、三频、一体化天线解决。,单站多扇区覆盖,在话务密集区，当基站原三扇区配置达到满极限时，话务溢出的情况又继续加剧，这时可通过增加扇区数量的方式进行扩容。如将原三扇区扩容为六扇区，在天线方面可以选用四端口33度的劈裂天线，BTS的Sector由原来的三个增加到6个。,效果图,天线实物,目录,天线分类,常用基站天线应用选型,常见无线环境天线解决方案,常见工程质量问题案例,典型基站天线解决无线问题案例,天线方位角不一致,天线实物,公安局基站1小区单极化天线分别挂于35米和30米上下两个平台，俯仰角为88，安装方位角相差20，造成基站周围和过江大桥上覆盖较差话务分配失败率高。更换双极化天线解决。,天支安装不规范,贵州联通车辆厂基站是一个全向O4基站，位于车辆厂东北方向约1公里的一个小山包上，主要覆盖车辆厂厂区、职工生活区及背后的两条公路。在厂区内的部分地区属于信号弱区，还有一小部分区域属于信号盲区，最远处也不到3公里；经查原因是天线安装不规范所致，全向天线安装距离塔身太近，不足50公分，将天线的安装支臂向外伸出1.5米，原来覆盖效果差的区域信号电平提高了1015dBm，很好的解决了该区域的覆盖问题。,跳线接错,路测发现晨光基站2小区内接收到较强的一小区信号，话务统计报告表现出小区话务分配失败率较高。晨光基站1、2小区切换较多，但成功率较低，现场勘测基站馈线进入基站经过了三道馈线洞，在第三个馈线洞1、2小区主馈线交叉。通过调整后，各相邻小区也工作正常，1、2小区不在出现频繁切换现象，切换成功率、话务分配失败率、拥塞率指标达到正常范围内。,馈线、跳线接头制作不合格,惠州电信博罗RASYS 450局点公庄、平安均为全向站，客户反馈RSSI指标异常，主集电平值为-85dB，分集电平值为-106dB。现场将天线端跳线主、分集互换后，主、分集电平值均为-105dB异常消失。越南EVNT使用CDMA 450系统，在使用过程中发现RSSI偏高，主分集差异较大，通过现场排查，发现接头内有铜屑、馈线抛切面有毛刺的现象比较普遍，通过现场处理后90解决RSSI偏高问题。,接头没有锁紧,XX年哈尔滨移动通过第三方进行网络巡检，在这个过程中发现市区内的很多基站有驻波比超高告警的情况，对此情况也做了查找和定位，发现很多是由于天馈系统链路中的接头没有连接紧造成，这种情况多发生在机房内的跳线靠主馈线接头，出现驻波比告警的这些接头大部份都可以用手直接拆开,馈线防水不规范,在XXXGSM900网络巡检中发现VSWR偏高现象较多，使用Set Mast进行DTF定位发现异常点在天线端口附近，通过实际的检查发现，天线侧的跳线两端接口有防水处理不合格或防水材料老化情况，导致跳线或馈线进水，最终造成VSWR升高；,正确的方法,跳线、馈线受力变形,在06年XX省的3G试验局中，天馈安装完成后，在基站侧测试驻波比，发现一个2小区的驻波比在1.7左右，超过1.35的验收标准。通过Set Mast故障定位，发现异常点在天线附近，通过检查发现，在天线侧的跳线有一不是很明显的折痕，从外部观察跳线的跳线外导体已经变形。更换该受伤跳线，驻波比为1.32符合验收要求。在同轴传输线中，特性阻抗 式中D表示同轴线外导体的内径，d表示同轴线内导体的外径。在D/d的比值恒定时特性阻抗Z0才能保持一致，当馈线或跳线受力变形后，这个D/d的比值就发生了变化，那么我们在现场测试的驻波比VSWR就会发生变化。,公司要求跳线和馈线最小弯曲半径应不小于跳线、馈线直径的20倍,跳线排列无序、无捆扎,在XX国GSM900网络中，开通后不久，发现一个基站VSWR告警，工程师到现场排查，通过Set Mast定位，异常点在天线附近，到铁塔上检查，发现天线端的跳线为定做固定长度跳线，长度过长存在很多余量，跳线多余部分没有规则排序并没有用扎带固定，有一部分直接悬空，随风摆动，使得跳线接天线端电缆折伤，导致驻波比告警；分析原因该施工单位工程质量不合格导致；,目录,天线分类,常用基站天线应用选型,常见无线环境天线解决方案,常见工程质量问题案例,典型基站天线解决无线问题案例,O2改造O1S1，解决局部覆盖问题,贵州联通轧佐基站是一个高约50米的O2全向基站，除了重点覆盖扎佐镇（距离基站约有3公里）以外，同时还要兼顾基站周围一圈的零散用户。但在扎佐镇上覆盖效果比较差，大部分室内覆盖属于信号弱区或信号盲区，话务量较低，使用全向覆盖不能很好解决镇上的覆盖问题，计划扩容改为定向基站，但该地区的话务量又比较低，从建设成本上考虑又不太合算。技术人员现场勘察后，提出采用O1+S1型覆盖方案，即在原先配置不变的情况下，将原O2配置一分为二，全向天线使用一个载波，增加一个定向天线，使用另外一个载波来专门覆盖扎佐镇。方案实施后，很好的解决了该地区的覆盖效果。,窄波束天线解决局部覆盖问题,延边移动原在长白山景区山门外有一定向基站，覆盖进山公路和景区，但该基站无法覆盖到景区内。长期以来景区长白山天池均处于信号弱区或盲区，游客投诉较多。为此延边移动计划在长白山山门内建设两个定向基站以解决覆盖问题，其中一个距山门约5公里，另一个位于长白山主峰上。但在建站前向天线厂家征求建议。后经技术人员现场勘测后，认为该地区只需建设一个定向基站，采用33度21dBi高增益天线即可解决覆盖问题。2002年4月底，在距长白山天池约15公里处的防火塔上架设一个三扇区定向微蜂窝基站，开通后整个长白山天池景区及进山公路覆盖效果非常好，距基站约15公里的山顶信号强度也达到-80dB以上，实现良好通讯。,宽波束天线解决扇区间弱覆盖问题,松原东大街基站二小区方向的街道拐角处覆盖电平较差。经现场勘测，1小区使用瓣宽为33、增益为21dBi的天线，2小区使用瓣宽为65增益为15dBi的单极化天线，3小区使用瓣宽为65、增益为15dBi的双极化天线。这样在1、2、1、三个小区之间形成较大的夹角，使得小区边缘部分的覆盖电平较差。将2小区单极化天线更换为水平瓣宽90、增益17dBi的双极化天线；经过路测，弱覆盖区域信号电平得到较大改善。,更换前覆盖电平比例,更换后覆盖电平比例,连续电子下倾天线解决越区覆盖问题,原基站站型S666,主设备采用GSM 900MHz定向基站，天线采用凯斯林双极化、65度、15.5dBi，架设高度60米。该基站地处沈阳火车站东侧的东方大厦楼顶，地处闹市区，移动用户量密集，基站天线下倾角度已调至最大值16度，该基站希望覆盖范围800米左右，主要覆盖火车站广场，但实际覆盖范围超过两公里，严重抢占邻近基站覆盖区内的用户群，造成该基站负担沉重，而周围基站话务量很低。由于大机械角度下倾，使得覆盖区产生波形畸变，本基站各扇区交界处信号均较强，切换频繁，基站掉话率一直居高不下。后经技术人员现场勘测后，建议将该站天线更换为65度、15.5dBi电调天线，更换天线后，并将天线下倾角度由原来的机械下倾16度，改变为机械下倾10度加电调下倾10度，测试发现该基站覆盖范围明显缩小至800米左右，与周围基站的越区现象消失，该基站话务量有所回落，周围基站话务量有明显上升。,调整天线覆盖均衡话务量,根据长白县移动公司反映以及话务统计分析，北山基站2小区的拥塞现象非常严重，而其周围几个基站话务吸收比较低。通过对“北山”、“长白”基站的综合分析，将“北山”基站2小区天线的方位角由原160度调整为140度，天线的俯仰角由原13度调整为8度，调整2小区的覆盖区域，释放部分话务量。将“长白”基站的1小区天线的方位角由原30度调整为60度，天线的俯仰角由原2度调整为6度；2小区天线的俯仰角由原4度调整为6度，吸收“北山”基站2小区的部分所释放的话务量。,调整天线覆盖均衡话务量,江北基站路测中发现有越区覆盖的现象，三个小区均有不同程度的拥塞问题，基站2小区的话务量较高。江北基站位于江北电信局院内，单极化天线分挂于70米落地塔一、二平台，俯仰角为101010，二小区方向为商业街，话务量较高。由于该基站天线挂高很高，在市区无法通过俯仰角的调整达到缩小覆盖范围、消除越区覆盖的目的。将本站各小区原有的单极天线更换为65、15dBi，内置3固定电下倾角的双极化天线，安装于铁塔二平台，方位角保持不变，机械倾角设置为222（总的波束下倾角为555）。同时将财政局基站一小区天线机械倾角由15调整为12将烈士陵园基站一小区天线机械倾角从17调整为13。,调整天线覆盖均衡话务量,兴原朝鲜族自治县，位于长白山区，县城内有两个定向基站。一号基站建于县城中央的建筑物顶，天线挂高45米，俯仰角5度，基站话务量较大，站型为S888，负担沉重，二号站建于县城北高山上，天线挂高相对覆盖平面300米，天线俯仰角3度，站型S224，话务量很低。测试发现县城街道及周围公路上两基站信号均较强，电平为-60-75dBm之间，切换频繁，但进入室内信号急剧下降，信号强度为-85-98dBm,用户投诉频繁；将县城内的基站天线下倾角调至0度，用于覆盖县城周围的公路。将县城北面山上的基站正对用户群的1、2扇区下倾角调至最大15度，居高临下用于覆盖城内用户群。如此调整后，整个县城及周围地带信号均得到明显增强，室内信号由原来的不能通话提升到-60-75dBm,话音清晰良好，频繁切换现象消失，一号基站的话务量有所回落，二号基站即山顶基站的话务量大幅度提高，基站站型由原来的S224站型扩为S464站型。,利用建筑物反射提高覆盖强度,邯郸市一繁华商业街，因周围新建的居民楼阻挡，信号电平很低，无法通话，用户投诉严重。该信号弱区周围1000米范围内有三个基站，但因建筑物阻挡，三个基站的信号均无法直射该区域。移动公司考虑到在该处新建基站或采用室内分布系统解决成本较高，希望通过更换天线来解决该问题。经工程师到场勘察地形及基站分布后，建议借助周围基站信号，利用部分建筑反射即可解决该区域问题。通过工程师对周围的空军干休所基站天线的方位角和俯仰角仔细调解后，通过居民大楼反射，使得该商业街信号电平由原来的-90dBm以下提高到-80dBm以上，经拨打测试，通化清晰，而且路测发现其它区域信号电平的变化不大，均能很好的满足通话要求。,调整天线俯仰角规避干扰,该基站站型为S222，基站天线挂高为25米，采用双极化、65度15.5dBi天线，三扇区覆盖。基站开通后几年通话一直很好，但近年来一直有用户投诉反映在每日上午10点-12点，下午5点-8点期间通话困难。客户采集参数后发现此时近段内呼损率远远超过正常标准，且话务量很低，现场测试覆盖电平均高于-75dBm。技术专家现场堪测检查后认为主要是干扰造成，对周围新增基站及建筑物等因素调查后，发现干扰源来自基站下方一汽车站，干扰信号主要是汽车站内大量汽车同时打火，汽车发动机产生的随机噪声信号。对该基站天线挂高升高10米，并将天线下倾角加大2度，将天线波瓣0点对准汽车站。调整后该基站再未出现干扰问题，通话及话务量均恢复正常。,汽车站,车站停车场，干扰产生区域,调整后主辐射方向,调整前主辐射方向,利用劈裂天线进行单站扩容,在印尼的XX项目中，受印尼800M频点调整的影响，客户的7个频点被收回4个，只剩余3个频点可用，而且要求在短时间内完成调整，我司网络主要在XX城市，S666配置的占70以上，部分站点话务量很高。对这种情况，有两个选择一加站，二单站扩容，而第一种方案短期内是不能实现，公司通过第二种方案进行，通过劈裂天线六扇区进行扩容，通过对比测试，通过六扇区的劈裂天线后，Ec/Io指标基本相当，下行容量增加80左右，达到了预期效果，解决了快速、低成本的扩容需求；,