新型全向吸顶天线应用介绍-福建泰克130408

新型全向吸顶天线应用介绍福建泰克通信有限公司2013年04月08日新型全向吸顶天线概述全向吸顶天线是室分中用于信号覆盖的主要天线类型，其性能直接影响系统效率、通信质量和网络投资。传统室分全向吸顶天线存在一些技术缺陷，在高频段信号的正下方聚集，信号分布不均匀等。新型天线性能稳定，质量可靠，各项指标均优于现有传统天线，有效覆盖面积至少增加1到2倍，可使3G室分新建成本降低50%以上，改造成本降至10%以下。传统全向吸顶天线缺陷在高频段，天线最大辐射方向下垂900MHz实测E面方向图2170MHz实测E面方向图新型全向吸顶天线系统组成传统全向吸顶天线缺陷天线辐射特性：在低频段（806-960MHz)呈现“∞”形，天线最大辐射边缘在距离竖直方向90°左右。在高频段（1710-2500MHz)呈现双“叶肺”形，天线最大辐射边缘在距离竖直方向35°左右。空间衰减:在高频段（1710-2500MHz），方向图显示60°衰减3dB，在90°衰减9dB以上。随机抽测现有全向吸顶天线，发现普遍存在类似问题，有的天线在高频段θ=90°方向衰减甚至超过10dB。新型全向吸顶天线传统全向吸顶天线缺陷产生的影响覆盖范围及质量一般建筑室内层高为3m，通信终端（如正常通话、电脑）离地1m以上，通信收发端高度差不足2m。现有天线高频段最大辐射方向（θ≈35°）对应的覆盖半径1.40m，3dB衰减处（θ=60°）对应的覆盖半径约3.46m，到天线覆盖半径10~20米的覆盖边沿，天线增益衰减7~8dB。换而言之，对高频段信号，80%以上的信号功率集中在天线正下方覆盖面积不足10%的范围内，而覆盖半径大于3.46米到10~20米的覆盖边缘、占有效覆盖面积90%以上的区域仅有不足20%的信号功率。新型全向吸顶天线传统全向吸顶天线缺陷产生的影响最大辐射角35°天线覆盖半径1.4m覆盖半径3.46m半径10-20m3m1m60°红色圆锥区增益域衰减3dB绿色圆锥区域增益衰减7-8dB区域范围10%区域范围90%信号功率新型全向吸顶天线传统全向吸顶天线缺陷产生的影响系统兼容性也正是由于现有全向吸顶天线在高低频段E面最大辐射方向相差较大（约50º），导致2G和3G室分信号无法协同设计，3G网络室分天线比2G网络的室分天线几乎要加密一倍，使3G室分新建和改造工程投资倍增，而且造成3G信号分配不均匀和2G网络信号过强和外泄严重。新型全向吸顶天线新型全向吸顶天线研制确定新型全向吸顶天线的研发目标：1、总体符合全向吸顶天线技术规范和指标，保证天线完全对称。2、尽可能提高天线在高频段的辐射角度，改善目标覆盖区域边缘场强，确定最大增益方向调整到θ=70°以上，同时降低小辐射角增益、提高大辐射角θ=60°~85°范围的增益，使3G信号更均匀。3、争取将适用频率向上扩展3GHz以上，避免将来再次改造。新型全向吸顶天线新型全向吸顶天线研制新型全向吸顶天线频点（MHz）8068608809601710188019202170230024002500增益（dBi）2.052.152.192.363.383.373.533.513.513.63.66新型全向吸顶天线新型全向吸顶天线外观图天线尺寸(mmxmm)208（直径）x115（高度）新型全向吸顶天线新型全向吸顶天线技术指标项目性能参数备注频率范围806–960MHz1710–2500MHz增益2±1dBi3±1dBi最大辐射方向（与天线法线夹角）≤100°≥60°电压驻波比≤1.5极化方向垂直功率容量50W三阶互调≤-85dBm（2W）输入阻抗50Ω项目机械参数备注接口型号N型天线尺寸(mmxmm)208（直径）x115（高度）重量290g颜色白色工作温度-40～+55℃安装坚固螺母新型全向吸顶天线新型全向吸顶天线主要特点天线结构简单，新型天线增益与现有天线相当，但最大增益方向却有明显差别。新型天线全频段辐射特性新型全向吸顶天线在测试的时，将新型天线与目前市场上销售的比较典型的同类天线的辐射方向性进行比较，其中对比天线1为国产某型号室内吸顶全向天线，对比天线2为国外某型号室内吸顶全向天线，选取高频端三个频点进行了比较，结果如下图所示。新型全向吸顶天线主要特点新型全向吸顶天线如上图所示，新型全向吸顶天线达到了研制目标，在60°~85°关注角度范围内，在低频段增益保持在2dBi以上；在高频段，最大增益约在3dBi以上，方向调整到了θ=70°~85°范围。在θ=85°覆盖半径边缘，新型全向吸顶天线增益约3~4dBi，比现有全向吸顶天线增益（-2~-3dBi）高5~7dB。新型全向吸顶天线主要特点新型全向吸顶天线新型全向吸顶天线现场试验和应用在广州广天大厦地下室做了新旧天线单天线和整层覆盖效果的对比测试，路测结果表明，新天线的覆盖效果明显优于原天线。大厦整层覆盖路测轨迹图新型全向吸顶天线单天线覆盖对比试验，DCS1800和WCDMA信号不同覆盖半径和不同天线口输入功率的场强路测平均值。广天大厦地下室测试数据测试项目RxLev（dBm）RSCP（dBm）天线口功率整层覆盖楼层旧天线新天线改善值旧天线新天线改善值正常B1F-60.76---64.24--B2F-61.31-58.273.04-64.57-62.512.06B2F层单天线覆盖覆盖半径（m）辐射角（°）旧天线新天线改善值旧天线新天线改善值径向-66.44-60.236.21-67.36-64.842.523.665-57.08-53.653.43-57.32-52.74.626.375-62.13-59.262.87-65.02-60.154.8719.485-72.68-66.596.09-76.97-71.185.79径向-63.38-61.661.72-72.35-67.964.39衰减3dB3.665-62.03-58.873.16-63.42-59.773.656.375-68.31-62.056.26-68.85-68.410.4419.485-80.93-70.6710.26-81.74-79.991.75径向-63.41-59.453.97-68.36-64.903.45正常功率折算平均3.665-58.06-54.763.30-58.87-54.744.146.375-63.72-59.164.57-65.44-62.782.6619.485-75.31-67.138.18-77.86-74.093.77新型全向吸顶天线新型全向吸顶天线优势和效益分析实现了2G和3G网络协同设计新天线将全频段最大增益方向调整到70º~90º之间，高低频率辐射方向性差异不超过20º，大辐射角θ=85°天线在整个工作频段（806~2500Mhz）增益均在2dBi以上，辐射能力的增强（3~9dB），从一定程度上弥补了路径损耗（3G信号比2G900MHz信号综合路径损耗高约7dB），再加上CDMA制式的技术优势，使2G和3G信号单天线覆盖范围基本一致，因此，从根本上决了室分系统2G、3G网络无法协同设计的矛盾，使多网、多系统更好地共享室分天馈系统，使室内外信号更好地协调覆盖，避免了3G信号过弱，或2G信号过强，泄漏严重的矛盾。新型全向吸顶天线新型全向吸顶天线优势和效益分析新天线提高电磁辐射效能，避免了在天线正下方信号过强的问题，有效缓解了人们普遍关注的电磁环境污染问题，具有良好的节能和环保效益。新型全向吸顶天线新型全向吸顶天线优势和效益分析节约建设成本。新天线提高了单天线的有效覆盖范围，覆盖面积至少增加一倍，因此，成倍地减少信源、馈线和功、分耦合等器件使用量，简化了室分系统，同时，避免了因为信源功率分配不足而增加小区，减少重叠覆盖和软切换比例，既提升网络质量和容量，又降低建设投资和维护成本。新天线工作频率超过3GHz，适用WLAN合路,利于通信系统LTE演进，可避免将来室分系统的再次改造。新型全向吸顶天线总结新天线“损有余而补不足”，将3G信号聚集到覆盖远区，覆盖边缘信号增强了3~9dB，同时天线近处信号强度降低8dB以上。由于覆盖边缘信号得到增强，使单天线2G、3G信号覆盖范围基本一致，从根本上解决了室分系统2G、3G网络无法协同设计的矛盾，使多系统更好地共享同一室分天馈系统，实现室内外多网信号协调覆盖。新型全向吸顶天线谢谢大家!福建泰克通信有限公司地址：泉州市鲤城区江南高新技术电子信息产业园区泰克大厦电话:0595-2802280028022801传真：[phone]邮编：362000网址：邮箱：[e-mail]