天线知识和天线选用

内部公开▲第1页本文中的所有信息归中兴通讯股份有限公司所有，未经允许，不得外传内部公开▲第2页本文中的所有信息归中兴通讯股份有限公司所有，未经允许，不得外传主讲人：作者中兴通讯CDMA事业部网规仿真部Mobile:E-mail:主讲人：作者中兴通讯CDMA事业部网规仿真部Mobile:E-mail:天线选用内部公开▲第3页本文中的所有信息归中兴通讯股份有限公司所有，未经允许，不得外传版本说明版本：试用版修订记录：说明：正式使用时本页需要删除日期版本主要修订拟制审核2005-12-28试用版第一版赵雁光蒋明刚、谢卫浩、张孟昭、钱铮铁、张春内部公开▲第4页本文中的所有信息归中兴通讯股份有限公司所有，未经允许，不得外传本课程重点„了解天线主要电气性能和机械性能„理解天线下倾角对覆盖区的影响„学习在不同环境下选取天线要注意的要点„了解室内分布系统常用的天线内部公开▲第5页本文中的所有信息归中兴通讯股份有限公司所有，未经允许，不得外传提纲简介简介简介天线选型天线选型天线选型室内分布系统的天线选型室内分布系统的天线选型室内分布系统的天线选型¾天线电性能参数¾天线下倾方式¾天线机械参数内部公开▲第6页本文中的所有信息归中兴通讯股份有限公司所有，未经允许，不得外传简介无线网络规划优化中，合理选择天线非常重要，不仅可提高网络的覆盖质量和容量，还可以大大缩短网络规划和优化的时间，节省人力物力本课程主要用于网络规划阶段的天线选用；也可用在网络优化阶段，作为优化的一种手段，判断天线是否合适内部公开▲第7页本文中的所有信息归中兴通讯股份有限公司所有，未经允许，不得外传提纲简介简介简介天线选型天线选型天线选型室内分布系统的天线选型室内分布系统的天线选型室内分布系统的天线选型¾天线电性能参数¾天线下倾角¾天线机械参数内部公开▲第8页本文中的所有信息归中兴通讯股份有限公司所有，未经允许，不得外传选择天线时，涉及的参数很多，其中：„辐射方向图、增益、水平波瓣宽度、垂直波瓣宽度、极化方式、下倾方式等参数，需要根据覆盖区内的地形、地物、基站高度、覆盖半径等来选取„其它参数的选择相对简单，可根据设计系统的要求确定天线选型内部公开▲第9页本文中的所有信息归中兴通讯股份有限公司所有，未经允许，不得外传提纲简介简介简介天线选型天线选型天线选型室内分布系统的天线选型室内分布系统的天线选型室内分布系统的天线选型¾天线电性能参数¾天线下倾方式¾天线机械参数内部公开▲第10页本文中的所有信息归中兴通讯股份有限公司所有，未经允许，不得外传天线主要电性能参数„工作频段„天线增益„极化方式„天线方向图„波束宽度„旁瓣和零点填充„功率容量„三阶互调„前后比F/B„驻波比内部公开▲第11页本文中的所有信息归中兴通讯股份有限公司所有，未经允许，不得外传天线工作频段天线的工作频段必须与所设计系统的频段相对应，从降低带外干扰信号的角度考虑，所选天线的带宽刚好满足频带要求即可CDMA常用的频段有450M\800M\1900M内部公开▲第12页本文中的所有信息归中兴通讯股份有限公司所有，未经允许，不得外传„CDMA450Ｍ:450-468MHz„GOTA800M：806-866MHz„CDMA800Ｍ:824-896MHz„CDMA1900Ｍ:1850-1990MHzGSM900:890-960MHzGSM1800:1710-1880MHzGSM双频:890-960MHz&1710-1880MHzeg.824-960MHz，1710-1900MHzCDMA常用天线工作频段内部公开▲第13页本文中的所有信息归中兴通讯股份有限公司所有，未经允许，不得外传—2000:„FDD频段:1920—1980MHz/2110—2170MHz„FDD补充频段:1755—1785MHz/1850—1880MHz占用60MHz+30MHz（对称频段）„TDD频段:1880—1920MHz、2010—2025MHz„TDD补充频段:2300—2400MHz占用40MHz+15MHz+100MHz（非对称频段）摘自《信息产业部无[2002]479号文件》3G常用工作频段内部公开▲第14页本文中的所有信息归中兴通讯股份有限公司所有，未经允许，不得外传，采用定向天线时增益多为15--20dBi水平波束相对较窄的天线多用于地广人稀的道路的覆盖，增益一般为20dBi室内覆盖的天线,增益一般为0-8dBi天线增益内部公开▲第15页本文中的所有信息归中兴通讯股份有限公司所有，未经允许，不得外传半波振子理想点源（无耗均匀辐射器）eg:0dBd=2.15dBi2.15dB天线增益的单位：dBdanddBi常用单位：dBd和dBidBi：表示天线在最大辐射方向场强相对于全向辐射器的参考值dBd：表示天线在最大辐射方向场强相对于半波振子的参考值两者有一个固定的差值：dBi=dBd+2.15内部公开▲第16页本文中的所有信息归中兴通讯股份有限公司所有，未经允许，不得外传天线极化方式„基站天线多采用线极化方式„单极化天线多采用垂直线极化„双极化天线多采用±45°双线极化Vertical内部公开▲第17页本文中的所有信息归中兴通讯股份有限公司所有，未经允许，不得外传天线极化方式的选取原则在城区，基站数目较多，每个基站的覆盖半径较小，考虑到安装方便，加上城区基站调整可能性比较大，为了保证分集效果，建议采用双极化天线在郊区和农村，基站数目较少，每个基站覆盖半径较大，采用空间分集对接收效果略有改善，可以采用空间分集的单极化天线通常情况下，如果没有特殊要求，建议全部选用双极化天线，对施工和后续的调整都比较有利内部公开▲第18页本文中的所有信息归中兴通讯股份有限公司所有，未经允许，不得外传不同天线极化方式外观示意内部公开▲第19页本文中的所有信息归中兴通讯股份有限公司所有，未经允许，不得外传极化方式（Polarization）1VerticalHorizontal+45degreeslant-45degreeslant内部公开▲第20页本文中的所有信息归中兴通讯股份有限公司所有，未经允许，不得外传(Vertical/Horizontal)Slant(+/-45°)极化方式（Polarization）11内部公开▲第21页本文中的所有信息归中兴通讯股份有限公司所有，未经允许，不得外传天线辐射方向图基站天线按照辐射方向图可以分为全向天线和定向天线全向天线在同一水平面内各方向的辐射强度是相等的，适用于全向小区的覆盖定向天线在同一水平面的辐射具备了方向性，能量辐射比较集中，适用于扇形小区的覆盖内部公开▲第22页本文中的所有信息归中兴通讯股份有限公司所有，未经允许，不得外传定向天线及全向天线内部公开▲第23页本文中的所有信息归中兴通讯股份有限公司所有，未经允许，不得外传水平波瓣宽度和垂直波瓣宽度在天线的水平面（垂直面）方向图上，相对于主瓣最大点功率增益下降3dB的两点之间所张的角度，定义为天线的水平（垂直）波瓣宽度（3dB宽度，可以有其它的定义方式）天线辐射的大部分能量都集中在波瓣宽度内，波瓣宽度的大小反映了天线的辐射集中程度全向天线的水平波瓣宽度为360°，定向天线的水平波瓣宽度有20°、30°、65°、90°、105°、120°、180°等，常用65°、90°；天线的垂直波瓣宽度一般在3～80°之间，基站采用较多的是5°～18°的天线天线的增益和水平及垂直波瓣宽度密切相关，一般来说，天线的波瓣宽度越小，其增益越大，在确定这三个参数时，需一起考虑内部公开▲第24页本文中的所有信息归中兴通讯股份有限公司所有，未经允许，不得外传水平和垂直波瓣宽度的选取原则对不同传播环境、不同地形地貌，天线的水平波瓣宽度、垂直波瓣宽度一般可遵循下面的原则选取：水平波瓣宽度¾对基站数目较多、覆盖半径较小、话务分布较大的区域，水平波瓣宽度应选得小一点¾对覆盖半径较大，话务分布较少的区域，水平波瓣宽度应选得大一些垂直波瓣宽度¾对地形平坦，建筑物稀疏，平均高度较低的区域，垂直波瓣宽度可选得小一点¾对地形复杂、落差大的区域，垂直波瓣宽度可选得大一些内部公开▲第25页本文中的所有信息归中兴通讯股份有限公司所有，未经允许，不得外传城区¾S111基站：一般选用水平波瓣宽度为65°，垂直波瓣宽度为7°～10°的天线，天线增益在15～18dBi之间¾S11或定向单扇区基站：可以选用水平波瓣宽度为65°、90°甚至更宽的天线，根据覆盖需求选用；垂直波瓣及增益选择同S111站型¾全向基站：选用增益较小、带电子下倾的天线内部公开▲第26页本文中的所有信息归中兴通讯股份有限公司所有，未经允许，不得外传郊区和农村¾定向基站：选用水平波瓣宽度为90°，垂直波瓣宽度为5°～7°的天线，天线的增益在15～18dBi之间¾全向基站：选用垂直波瓣宽度为5°～7°，增益在9～12dBi之间的天线内部公开▲第27页本文中的所有信息归中兴通讯股份有限公司所有，未经允许，不得外传水面（大的湖泊、海面等）、戈壁滩、沙漠水平和垂直波瓣宽度的选择建议3¾定向基站：如果要求覆盖的区域比较开阔，考虑选用水平波瓣宽度为90°或105°，垂直波瓣宽度为5°～7°的天线，天线增益在14～18dBi之间；如果要求覆盖距离比较远但宽度不太大（如狭长湖面，地形影响等），可考虑采用65°等窄波束天线¾全向基站：选用垂直波瓣宽度为5°～7°，增益在9～12dBi之间的天线内部公开▲第28页本文中的所有信息归中兴通讯股份有限公司所有，未经允许，不得外传公路、铁路等狭长地带：取决于需覆盖区域的距离和形状¾如果路线较直，可以选用水平波瓣宽度为20°～30°，垂直波瓣宽度为5°～7°的高增益天线¾如果路线弯曲幅度较大，根据具体情况可选用水平波瓣宽度为65°、90°甚至更大,垂直波瓣宽度为5°～7°的天线水平和垂直波瓣宽度的选择建议4内部公开▲第29页本文中的所有信息归中兴通讯股份有限公司所有，未经允许，不得外传地形复杂、落差较大的区域，分为两种情况¾天线架高高于覆盖区：可根据具体情况选垂直波瓣宽度为10°～18°的天线¾大片需要覆盖的区域高于天线的架设高度：根据具体情况选18°～30°大垂直波瓣宽度的天线内部公开▲第30页本文中的所有信息归中