無線組網(wǎng)中天線的選型和參數(shù)優(yōu)化

無線組網(wǎng)中天線的選型

和參數(shù)優(yōu)化姚中興教授西安海天天線科技股份有限公司1目錄一、天線參數(shù)在無線組網(wǎng)中的作用與選型二、無線覆蓋中對不同地形的幾點考慮

三、不同地區(qū)基站天線架設(shè)的建議四、調(diào)整天線參數(shù)，改進(jìn)網(wǎng)絡(luò)性能

一、天線參數(shù)在無線組網(wǎng)中的作用天線是完成將傳輸線中的高頻電磁能轉(zhuǎn)化成空間自由電磁波，或?qū)⒖臻g中的自由電磁波能量轉(zhuǎn)化成傳輸線中的高頻電磁能的專門設(shè)備，因此沒有一個好的天線就不會有好的無線網(wǎng)絡(luò)，沒有天線的良好工作狀態(tài)也同樣不會有好的網(wǎng)絡(luò)性能。天線有許多參數(shù)決定著無線網(wǎng)絡(luò)的性能，由于篇幅限制我們這里僅從與網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化最密切的覆蓋問題作一簡要介紹。

1、無線覆蓋主要由天線的方向特性來決定，天線水平方向圖決定了水平面覆蓋的范圍，可以確定小區(qū)的邊界。

這是一種理想的情況下的覆蓋圖，由于地面上有房屋、樹木及其它設(shè)施，實際覆蓋后的圖形斑斑點點極不均勻，不規(guī)則的圖。2、天線的垂直方向圖決定了信號在垂直面上的垂直覆蓋距離，天線下傾時可以確定主控小區(qū)的覆蓋半徑及覆蓋小區(qū)的功率分布。垂直波束中上副瓣及零點對覆蓋的影響。

3、賦型天線4、天線增益：決定了垂直面上的覆蓋的邊界，影響著信號穿透建筑物時衰減的變化。增益（dB）覆蓋距離（d′/d）11.05921.12231.18841.2651.33461.4125、天饋線上駐波比的影響對覆蓋距離的影響對基站輸出功率的影響

電壓駐波比（VSWR）對網(wǎng)絡(luò)的影響：VSWR

反射功率比

輻射功率減少減少百分比3.025% 2.15dB40%

2.011%0.86dB18%

1.88%0.67dB14%

1.54%0.36dB

8.0%1.42.8%0.21dB

4.7%1.31.7%0.13dB

2.9%1.20.8%0.07dB

1.1%6、天線下傾的作用1、天線下傾可以使小區(qū)覆蓋面積變小，控制覆蓋范圍的大小。天線下傾使天線在垂直方向上的增益減小。降低了垂直方向上來的干擾的耦合能力。2、

天線下傾后，加強了主覆蓋區(qū)內(nèi)信號電平，改善了小區(qū)的信號環(huán)境，增強了抗同頻干擾能力。3、

天線下傾改善了因垂直波束方向圖中零點形成的“塔下黑”區(qū)域，但是也應(yīng)當(dāng)注意到：(1)

應(yīng)根據(jù)天線的垂直方向圖提供的數(shù)據(jù)具體計算后進(jìn)行下傾，保證服務(wù)區(qū)的覆蓋范圍，但又不形成覆蓋盲區(qū)；(2)

天線下傾后，應(yīng)注意上副瓣及尾瓣可能造成的對其他小區(qū)的干擾；(3)

天線機械下傾角度過大，會引起水平方向區(qū)畸變，使覆蓋范圍不易控制。天線下傾角的計算：根據(jù)基站高度、基站距離，可由下式計算天線傾角：α=arctgh/r/2式中，α天線傾角，h為天線高度，r為站間距離。實際天線下傾角還應(yīng)扣除垂直波束3dB寬度，在實際調(diào)整中，波束最大點對準(zhǔn)主要覆蓋區(qū)，根據(jù)主波束寬度決定主要覆蓋區(qū)的寬度及邊緣區(qū)的電平。

對話務(wù)量高密集區(qū)，基站間距300米到500米，計算得出α大約在100～190之間。對話務(wù)量中密集區(qū)，基站間距大約在500米左右，α大約在60～160之間。對低話務(wù)量區(qū)，基站間距更大些，α大約在30～130之間。另外，天線周圍不能有明顯的阻擋物。

7、幾種不同下傾方式的比較無下傾電下傾機械下傾電下傾情況下的波束覆蓋無下傾電下傾序號電下傾角機械傾角總傾角水平面波束寬度前后比(dB)最大值(dB)相對值(dB)10o0o0o64.8o34-30.886020o2o2o68.1o27.5-31.571-0.68530o4o4o71.8o24.3-31.202-1.31640o6o6o78.8o26.3-33.462-2.57650o8o8o85.3o24.0-34.986-4.1060o10o10o103.7o19.8-36.959-6.07370o12o12o121.4o19.5-39.072-8.14180o14o14o133.3o18.0-40.148-9.26290o15o15o149.6o17.8-40.414-9.528100o16o16o152o17.6-40.58-9.694注:1.機械傾角T,定義為天線赤道面與地平面的夾角

T=0縱軸垂直于地平面,即天線赤道面平行于地平面

T為正天線下傾

T為負(fù)天線上仰注:2.天線赤道面:定義為與天線縱軸垂直的平面。測試日期：2000-12-29測試儀器：HP8752A海天天線測試控制儀及轉(zhuǎn)臺測試人員：郭渭盛、沈宗珍、張濤、黃國立HTDBS096515

在不同機械下傾角時的水平面波束寬度

及前后比實測數(shù)據(jù)HTDBS096515（6）

在不同機械下傾角時的水平面波束寬度

及前后比實測數(shù)據(jù)序號電下傾角機械傾角總傾角水平面波束寬度前后比（dB）最大值(dB）相對值(dB）16o10o16o64.223-40.156-9.35926o8o14o68.026.7-39.326-8.52936o6o12o69.031.3-38.551-7.75446o4o10o69.433.5-36.679-5.88256o2o8o66.730.6-34.882-4.08566o0o6o64.937.2-33.235-2.43876o-6o0o65.629.6-30.797086o-4o2o64.229.8-30.971-0.17496o-2o4o61.633.2-31.887-1.09注:1.機械傾角T,定義為天線赤道面與地平面的夾角

T=0縱軸垂直于地平面,即天線赤道面平行于地平面

T為正天線下傾

T為負(fù)天線上仰注:2.天線赤道面:定義為與天線縱軸垂直的平面。測試日期：2000-12-29測試儀器：HP8752A海天天線測試控制儀及轉(zhuǎn)臺測試人員：郭渭盛、沈宗珍、張濤、黃國立HTDBS096515（9）

在不同機械下傾角時的水平面波束寬度

及前后比實測數(shù)據(jù)注:1.機械傾角T,定義為天線赤道面與地平面的夾角

T=0縱軸垂直于地平面,即天線赤道面平行于地平面

T為正天線下傾

T為負(fù)天線上仰注:2.天線赤道面:定義為與天線縱軸垂直的平面。測試日期：2000-12-29測試儀器：HP8752A海天天線測試控制儀及轉(zhuǎn)臺測試人員：郭渭盛、沈宗珍、張濤、黃國立序號電下傾角機械傾角總傾角水平面波束寬度前后比(dB)最大值(dB)相對值(dB)19o-9o0o64.9o36.8-30.714029o-8o1o68.5o33.7-30.659+0.05539o-6o3o62.7o35.1-31.009-0.29549o-4o5o62.2o34.0-31.854-1.1459o-2o7o63.5o30.4-33.334-2.6269o0o9o64.0o32.5-34.518-3.80479o2o11o69.6o31.0-37.398-6.68489o4o13o67.7o30.4-38.92-8.20699o6o15o65.2o26.5-39.895-9.188、如何實現(xiàn)電下頃8、連續(xù)可變電下傾的實現(xiàn)9、常規(guī)天線的選型

常規(guī)天線的使用、選型

HTQ-09-11(0、3、5、7);HTQ-08-11(0、3、5、7);HTDB(S)080965°、15/17/18dBi(0、3、6、9)HTDB(S)080990°、14/15/17dBi(0、3、6、9)

特型天線的使用、選型連續(xù)電可調(diào)傾角天線HTDTBS096515(0°～13°)窄波束高增益天線HTDBS093320、HTDB093320寬波束天線HTDBS0912016、HTDB0912016賦形天線HTDBFS096515、HTDBFS0910514雙頻雙極化天線系列HTDBSS09/186515/17公路雙向天線HTSX08097014公路兼鎮(zhèn)天線HTD080921013二、無線覆蓋中對不同地形的幾點考慮1、

城市繁華地區(qū)特點是人口密集、話務(wù)量高、低速運動覆蓋范圍小、基站密集功率小。主要考慮的問題：有效控制覆蓋范圍，在覆蓋期內(nèi)保證信號電平均勻，防止產(chǎn)生鄰區(qū)及跨區(qū)同頻干擾，基站均為三扇區(qū)制，天線選型一般為水平波束65度或60度。中等增益15dBi天線，采用雙極化實現(xiàn)分集接收，最好采用連續(xù)可調(diào)電下傾天線。同時注意高前后比及低上副瓣的要求。2、

郊區(qū)特點：人口不太密集，但有相當(dāng)話務(wù)量，覆蓋范圍較廣，基站間距較大。主要考慮問題：以覆蓋為主，同時考慮減少干擾，特別是城鄉(xiāng)接合部，基站仍以三扇區(qū)型為主。天線選型：當(dāng)周邊基站較少時，可選用水平波束寬度為90度的基站天線，以增強相鄰小區(qū)間的覆蓋場強，特別是在小區(qū)接合部有話務(wù)量要求時。如周邊基站較密時，仍選用65度的天線。由于郊區(qū)話務(wù)量小于城區(qū)，覆蓋范圍較城區(qū)大，故可采用高增益17dBi或18dBi的天線。由于定向天線中，高增益天線垂直波束存在零點，如基站附近有話務(wù)量要求時，可采用賦形天線或內(nèi)置電下傾天線（3o、5o、7o）。對分集接收方式，有條件的可采用垂直單極化天線，也可采用雙極化天線。

3、

農(nóng)村特點：廣覆蓋、話務(wù)量少、基站間距大、基站功率大。天線選型建議：采用全向11dBi天線，如果在基站附近有話務(wù)量要求時，可采用內(nèi)置電下傾（3o、5o、7o）的全向天線。4、在鐵路及公路沿線特點：主要是沿線有覆蓋要求，話務(wù)量少，此時覆蓋應(yīng)采用帶狀結(jié)構(gòu)，基站采用兩扇區(qū)制較合適。天線選型建議：對兩扇區(qū)結(jié)構(gòu)可采用水平波束寬度為65度或90度的高增益18dBi天線，用單極化空間分集方式對全向制基站，建議采用我公司研制的公路雙向天線，它是由全向天線變形得到的。若鐵路及公路還穿過鎮(zhèn)，則不僅兼顧公路、鐵路覆蓋，還有兼顧村鎮(zhèn)，此時建議采用三扇區(qū)制和全向站型。案例：湖北省移動賀鎮(zhèn)為鐵路穿過該鎮(zhèn)，原移動公司在鎮(zhèn)上設(shè)有兩扇區(qū)基站，S2、S4為鐵路旁B扇區(qū)覆蓋鐵路，覆蓋情況良好。但是當(dāng)火車通過該小區(qū)并短暫停留時，B小區(qū)嚴(yán)重阻塞，SDCCH阻塞率達(dá)52.1％，后將該基站改為全向站06后，阻塞率明顯下降，下降至0.76%。

5、兩省交界處的兩個城市特點：由于兩省移動公司各有一個經(jīng)濟(jì)核算，所以在邊界基站的小區(qū)定義方面均有所偏向，出現(xiàn)的問題是一方仍未出省，手機開始漫游到別省跨距覆蓋，為此嚴(yán)格控制邊界處的覆蓋電平，重新定義切換門限電平及鄰區(qū)定義。三、不同地區(qū)基站天線架設(shè)的建議

1、在不同的基站架設(shè)的高度主要取決于覆蓋的范圍大小，通?？梢杂幸韵乱庖妳⒖迹撼鞘衕b≤30米郊區(qū)hb≤45米農(nóng)村hb≤60~80米天線覆蓋的范圍不僅取決于天線架設(shè)的高度，還與它的俯仰角密切相關(guān)，如曲線所示。

度到基站的距離（米）基站天線下傾角基站天線高度100米基站天線高度90米基站天線高度80米基站天線高度70米基站天線高度60米基站天線高度50米基站天線高度40米2、無線鏈路的平衡上下行（前后向）鏈路功率平衡的分析和計算是天饋線子系統(tǒng)中的一項重要參數(shù)，它的目的是用來衡量在已限定的基站及手機設(shè)備的基礎(chǔ)上對覆蓋小區(qū)內(nèi)信號覆蓋效果的一種理論評估標(biāo)準(zhǔn)，也是網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化中必須進(jìn)行的工作。

a:上下行鏈路的組成（對G網(wǎng)）上行鏈路：手機發(fā)射功率，人體損耗建筑物引起的損耗，傳播路徑損耗，天線增益，基礎(chǔ)天線分集增益饋線及其他損耗，雙工器損耗基站接收機靈敏度。

下行鏈路：基站發(fā)射功率，合路器，雙工器，饋線及其他損耗，天線增益，傳播路徑損耗，建筑物損耗，人體損耗，手機接受靈敏度。一般人體損耗為3DBb:鏈路預(yù)算上行鏈路預(yù)算

UL＝Ptm＋Gm－Prb＋Gt－Lp＋Gdb－Lfb－Lfm＋3db

下行鏈路預(yù)算

DL＝Ptb＋Gm－Prm＋Gt－Lp－Lcb－Lfm－Lfb＋3db式中Prm手機接收機的靈敏度

Prb

基站接受靈敏度

Ptm

手機發(fā)射最大功率

Ptb基站發(fā)射的最大功率

Lp

基站于手機之間的傳播損耗

Gm

手機天線增益

Gt基站天線增益

Gdb基站天線分集增益

Lcb基站合路器損耗

Lfm

手機饋線損耗

Lfb

基站饋線損耗實際上由UL或DL也可得出傳播損耗公式

Lp＝Ptb－Prm－Lcb－Lfb＋Gt＋Gm－Lfm(上行）或

Lp＝Ptm－Prb－Lfm－Lfb＋Gdb＋Gt＋Gm(下行）3、鏈路平衡判決公式△＝DL－ULa:當(dāng)△＝0時，鏈路是平衡的，此時可得出

Ptb＝Ptm＋Gdb＋Lcb＋(Prm－Prb)b:當(dāng)△﹥0時，下行鏈路有富裕功率

c:當(dāng)△﹤0時，下行受限要真達(dá)到平衡是不可能的因為實際傳播路徑損耗，上行和下行不可能完全相同，故△在3到5DB之內(nèi)就比較滿意。4、天饋線子系統(tǒng)的優(yōu)化目的通過天饋線的調(diào)整來解決網(wǎng)路的無限覆蓋容量和通信質(zhì)量方面存在的一系列問題，它是整個網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化的基礎(chǔ)和前提，例如：鏈路預(yù)算的不合理造成的無線覆蓋效果不理想問題？基站天線配置不當(dāng)造成話務(wù)不均衡問題。小區(qū)劃分及定義不當(dāng)引起的呼損率高及切換成功率低問題。網(wǎng)絡(luò)深層覆蓋問題及干擾問題。這些問題均可從天饋優(yōu)化中得到一定程度的改善和解決。4、優(yōu)化的必要性在網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃，設(shè)備配備，基站天線的選型及安裝階段由于實際業(yè)務(wù)運行對覆蓋區(qū)內(nèi)話務(wù)密度分布建筑地形的估計基站對不同城市和地區(qū)覆蓋半徑等參數(shù)的設(shè)定可能與實際不符。網(wǎng)絡(luò)運營后會出現(xiàn)話務(wù)分布不均衡，存在盲區(qū)熱點，嚴(yán)重影響網(wǎng)絡(luò)的質(zhì)量。其次在建網(wǎng)初期施工中，存在話務(wù)不規(guī)范也造成網(wǎng)絡(luò)運行質(zhì)量不好的隱患，也必須在優(yōu)化中排除。五、調(diào)整天線參數(shù)，改進(jìn)網(wǎng)絡(luò)性能(一)、根據(jù)不同的地理環(huán)境調(diào)整基站天線參數(shù)以改善基站覆蓋效果1、白山移動張家基站(天線選型和基站站型不當(dāng))：O4站型改為S222站型該基站原使用我公司公路雙向天線4根，分兩扇區(qū)十字型架設(shè)。基站所處地為山區(qū)，基站周圍用戶群呈胖橢圓形分布，有一條東西走向的公路自用戶群中間通過，沿公路方向用戶群分布基本在同一水平面，無起伏現(xiàn)象，與公路垂直方向的用戶群分布較分散，且處于低洼里，

因為天線架設(shè)較高（掛高60米），加之公路雙向天線無法調(diào)節(jié)俯仰角，在基站北偏西45度處有一企事業(yè)單位辦公區(qū)，信號較弱，通話困難，該區(qū)集群用戶多次投訴，移動公司處理多次均無法解決。為此，白山移動公司運維部向我公司求助，我余10月21日到達(dá)，經(jīng)現(xiàn)場路測，投訴區(qū)信號為-90至-98dBm，信號弱區(qū)小余-85dBm，其他區(qū)域信號良好。勘測后認(rèn)為，該地區(qū)用戶分布較廣，數(shù)量較多，天線架設(shè)過高，天線選型不當(dāng)，不宜用公路雙向天線進(jìn)行覆蓋，建議將該基站改為S222型定向站，采用三面雙極化099017的定向天線加以解決。經(jīng)更換天線、重調(diào)俯仰角及方位角后，問題得到圓滿解決，整個覆蓋區(qū)內(nèi)通話良好，客戶非常滿意。

地形示意圖：箭頭為更換定向天線后各扇區(qū)方位角

路公基站山體投訴區(qū)，可看見基站4km1.5km低凹地，信號弱區(qū)低凹地，信號弱區(qū)

2、白山移動八道溝基站（天線架設(shè)選型不當(dāng)，造成覆蓋不好）：原站型為O2基站，現(xiàn)更改為O2+S2型基站。八道溝基站位于距白山市約200公里長白山之中，該基站為全向站，采用凱瑟琳公司11dBi、0度全向天線兩根，天饋線駐波比測試均在1.4-1.5之間?；炯苡谥谐吘车镍喚G江西岸中國側(cè)，基站建在一座高約120米的山上，鐵塔高度50米，用戶群分布分散，地形復(fù)雜，周圍群山的山上及山腰處、基站所在的山下的八道溝里均有大量用戶群分布。由于八道溝地勢較低，盡管距基站僅有1公里，但信號非常弱，而且飄忽不定。在八道溝中測試，路面信號為-65至-85dBm,室內(nèi)信號為-95dBm以下,無法通話；周圍山上信號均在-85dBm以上，能良好通話。經(jīng)勘測和了解，該基站覆蓋遠(yuǎn)端帶有兩個直放站。所以，用戶要求既要保證遠(yuǎn)處山上及山腰的用戶群能良好通話，又要保證山下八道溝內(nèi)用戶能良好通話，同時網(wǎng)絡(luò)的覆蓋范圍不能縮小。經(jīng)認(rèn)真勘測，綜合考慮后，決定對八道溝基站原來所用的凱瑟琳全向天線更換為海天公司的HTQ-09-11型全向天線，另外，對該基站增加一個定向扇區(qū)，采用海天HTDBS099017型天線一面，用于專門覆蓋八道溝內(nèi)的用戶群，經(jīng)改裝后的基站信號覆蓋效果非常好，不僅使周圍群山上的信號得到增強，而且使八道溝內(nèi)的室內(nèi)外信號均高于-75dBm，用戶非常高興。

現(xiàn)場地形圖如下：山用戶分布江綠鴨子鴨子鴨子基站定向天線覆蓋方向朝鮮中國定向天線覆蓋基站用戶分集山信號弱區(qū)信號弱區(qū)3、白山移動泥里河基站（覆蓋不好）：位于白山市轄區(qū)內(nèi)的十三道溝，基站為O2站型，采用我公司TQ-09-11全向天線，基站建于一20米的高坡上，鐵塔高為70米，天線總掛高為90米，距基站800米-1200米范圍內(nèi)有一村莊，為用戶密集區(qū)，在村里可看見基站，但信號很弱，通話時斷市續(xù)，掉話頻繁，用戶投訴嚴(yán)重。經(jīng)測試，天線駐波比良好（小于1.3），村內(nèi)信號為-80至-95dBm之間。由于該地區(qū)除村莊外，周圍都是森林，只有一條公路自遠(yuǎn)處通過。白山移動公司要求只覆蓋村鎮(zhèn)，對公路遠(yuǎn)端可作出犧牲。根據(jù)此情況，我建議其將原0度全向天線更換為我公司下傾7度的全向天線。后經(jīng)移動公司更換后，村鎮(zhèn)內(nèi)信號均在-75dBm以上，通話效果非常好，頻繁掉話現(xiàn)象消失。地形及用戶分布圖：原信號弱區(qū)4、邯鄲移動空軍干休所基站（利用建筑物反射，提高阻擋區(qū)信號電平）河北邯鄲市一繁華商業(yè)街，因周圍新建的居民樓阻擋，信號電平很低，無法通話，用戶投訴嚴(yán)重。該信號弱區(qū)周圍1000米范圍內(nèi)有三個基站，但因建筑物阻擋，三個基站的信號均無法直射該區(qū)域。由于移動公司考慮到在該處新建基站或采用室內(nèi)分布系統(tǒng)解決成本較高，因此問題一直未得到解決。2002年8月，邯鄲移動在用戶的投訴壓力下向我公司求助，希望通過更換天線來解決該問題。經(jīng)我公司技術(shù)人員到場勘察地形及基站分布后，建議借助周圍基站信號，利用部分建筑反射即可解決該區(qū)域問題。經(jīng)過我公司工程技術(shù)人員對周圍的空軍干休所基站天線的方位角和俯仰角仔細(xì)調(diào)解后，通過居民大樓反射，使得該商業(yè)街信號電平由原來的-90dBm以下提高到-80dBm以上，經(jīng)撥打測試，通化清晰，而且路測發(fā)現(xiàn)其它區(qū)域信號電平的變化不大，均能很好的滿足童話要求。對此，邯鄲移動運維部人員非常高興，并向我公司技術(shù)人員表示感謝。該區(qū)域地形示意圖如下：空軍干休所基站用作反射面的居民樓

該基站原覆蓋區(qū)調(diào)整后覆蓋區(qū)該基站原覆蓋區(qū)

調(diào)整后覆蓋區(qū)

信號弱區(qū)及投訴區(qū)

5、動長征路基站(天線選型和基站天線方位角不當(dāng))：型改為S4/3/3站型該基站為地面鐵塔站，站型為S4/3/3型，天線掛高40米，原使用凱瑟林公司雙極化14dBd天線3面，分三扇區(qū)架設(shè)?；舅幍貫槭袇^(qū)，基站周圍用戶群呈圓形分布，有一條南北走向的公路自用戶群中間通過，沿公路方向用戶群分布基本在同一水平面，無起伏現(xiàn)象，與公路垂直方向的用戶群分布也較集中，主要為居民區(qū)。因為原天線水平瓣寬為60度，天線方位角設(shè)計不合理，在基站北偏東20度處有一同升村小區(qū)，處于兩扇區(qū)相交之處，信號較弱，通話困難，該區(qū)集群用戶多次投訴，移動公司處理多次均無法解決。為此，孝感移動公司網(wǎng)優(yōu)部向我公司求助，我余11月11日到達(dá)，經(jīng)現(xiàn)場路測，投訴區(qū)信號為-85至-97dBm，信號穩(wěn)定性差，電平起伏在20dB左右，其他區(qū)域信號良好?？睖y后認(rèn)為，該地區(qū)用戶分布較廣，數(shù)量較多，由于原天線水平瓣寬較窄，該信號弱區(qū)正好處于兩扇區(qū)夾縫處，主要靠天線旁半覆蓋，造成信號不穩(wěn)定，掉話較高。建議將該基站改用水平波瓣較寬的HTDBS099017型天線進(jìn)行定向覆蓋，并重新規(guī)劃天線各扇區(qū)的方位角。后經(jīng)更換天線、重調(diào)俯仰角及方位角后，問題得到圓滿解決，整個覆蓋區(qū)內(nèi)通話良好，客戶非常滿意。地形示意圖：800米路公同升村小區(qū)信號弱區(qū)原天線覆蓋方位角

更換后天線覆蓋方位角6、大連移動火石嶺基站改型案例火石嶺基站是一個全向配置的基站，位于高等級公路過山段，山體兩側(cè)為兩個工業(yè)基地，分布較多的用戶，基站位于公路邊的小山頭上（火石嶺），周圍是較開闊的地帶,無遮擋，采用兩根凱瑟琳11dBi全向天線安裝于鐵塔之上，天線相對掛高約100米。主要的服務(wù)區(qū)是沿公路兩側(cè)方向，服務(wù)區(qū)半徑約為3500米，覆蓋情況較差，存在多處盲點和較差區(qū)域（小于-95dBm）。經(jīng)和大連移動優(yōu)化工程師林工、劉工現(xiàn)場測試發(fā)現(xiàn)，小區(qū)覆蓋只有2000符合使用要求（大于-90dBm），且塔下黑問題特別嚴(yán)重，約1000米不能正常呼叫（小于-95dBm）?，F(xiàn)場勘查以后發(fā)現(xiàn)此基站存在如下的問題：1、基站選址過高，使得塔下黑問題嚴(yán)重。2、天線選型不當(dāng)。因為天線相對掛高較高，而服務(wù)區(qū)的半徑較小，用戶分布大部集中在沿公路兩側(cè)的工業(yè)區(qū)，對應(yīng)天線的視角較小。需要使用較大內(nèi)置傾角的全向天線。3、存在明顯的安裝問題。不符合全向天線的使用要求。火石嶺基站地形簡單附下：火石嶺基站火石嶺基站結(jié)合以上情況，提出更換我公司為解決高山站研發(fā)的“塔下亮”天線HTQ-09-11（5），利用它內(nèi)置的波束傾角，使得能量更集中在塔下，同時保證良好的規(guī)范安裝。經(jīng)重新測試表明，整體上提高約10dBm，原來的“塔下黑”和掉話現(xiàn)象基本解決，實測的覆蓋情況完全達(dá)到了局方的使用要求。為海天天線在大連移動的使用樹立了良好的口碑。此案例結(jié)合通化聯(lián)通全向站的整改說明如下問題：1、充分的掌握和利用各種天線的特性，善于利用它們的特點來解決現(xiàn)場問題。2、主波束下傾的天線往往都會帶來覆蓋區(qū)的減小，同時它的增益也會隨著傾角的加大而降低（每下傾1度會帶來約0.1dB的損失）。在使用它們的時候要充分考慮內(nèi)置傾角帶來的增益和服務(wù)區(qū)減小的問題。全向天線的安裝要求較定向天線嚴(yán)格的多。在處理全向站的問題時，首先要細(xì)致的檢查它的安裝是不是規(guī)范，還要檢查安裝對地是不是垂直，一定不能使用定向天線的抱桿來安裝全向天線。

(二)、調(diào)整天線覆蓋范圍以改善話務(wù)量、解決切換和乒乓效應(yīng)現(xiàn)象1、白山移動興原一號站、二號站（乒乓效應(yīng)、覆蓋不好）：興原朝鮮族自治縣，位于長白山區(qū)，中朝邊境處，縣城周圍群山環(huán)繞，縣城內(nèi)有兩個定向基站，距縣城約2公里處有一個全向基站。城內(nèi)一號基站建于縣城中央的建筑物頂，天線掛高45米，俯仰角5度，基站話務(wù)量較大，站型為S888，負(fù)擔(dān)沉重，每日12時-14時，18時-20時均有擁塞現(xiàn)象；興原二號站建于縣城北面的高山上，天線掛高相對覆蓋平面300米，天線俯仰角3度，站型S224，話務(wù)量很低。測試中發(fā)現(xiàn)，縣城街道及周圍公路上兩基站信號均較強，電平為-60—-75dBm之間，切換頻繁，但進(jìn)入室內(nèi)信號急劇下降，信號強度為-85—-98dBm,用戶投訴頻繁，局方非常頭痛。經(jīng)過現(xiàn)場勘查發(fā)現(xiàn)，縣城用戶群分布密集，雖然樓方高度只有六層左右，但樓群相互距離近，密集度高，信號阻擋嚴(yán)重。根據(jù)此情況，我將縣城內(nèi)的基站天線下傾角調(diào)至0度，用于覆蓋縣城周圍的公路。將縣城北面山上的基站正對用戶群的1、2扇區(qū)下傾角調(diào)至最大15度，居高臨下用于覆蓋城內(nèi)用戶群。如此調(diào)節(jié)后，整個縣城及周圍地帶信號均得到明顯增強，室內(nèi)信號由原來的不能通話提升到-60--75dBm,話音清晰良好，頻繁切換現(xiàn)象消失，一號基站的話務(wù)量有所回落，二號基站即山頂基站的話務(wù)量大幅度提高，基站站型由原來的S224站型擴為S464站型，白山移動非常高興。該站地形分布情況如圖：二號站路公一號站乒乓效應(yīng)去鴨子綠江一號站二號站乒乓效應(yīng)原信號弱區(qū)原信號弱區(qū)2、延邊移動長白山景區(qū)防火塔基站（選型恰當(dāng)可節(jié)省資源）延邊移動原在長白山景區(qū)山門外建有一定向三扇區(qū)基站，主要覆蓋進(jìn)山公路和景區(qū)，但由于該基站地處長白山森林的覆蓋之中，基站天線架高約50米，距離長白山天池約20多公里，無法覆蓋到景區(qū)內(nèi)。長期以來景區(qū)長白山天池均處于信號弱區(qū)或盲區(qū)，游客投訴較多。為了解決此問題，延邊移動計劃在長白山山門內(nèi)建設(shè)兩個定向基站以解決覆蓋問題，其中一個基站距山門約5公里，另一個基站位于長白山主峰上。就在建站前，延邊移動

了解到我公司有很多種型號，適用于各類地形的特種天線，于是向我們求助。后經(jīng)我公司技術(shù)人員現(xiàn)場勘測后，認(rèn)為該地區(qū)只需建設(shè)一個定向基站，采用海天公司HTDBS093021型高增益天線即可解決覆蓋問題。當(dāng)時延邊移動對我工程師所言將信將疑。2002年4月低，按照我公司人員建議，在距長白山天池約15公里處的防火塔上架設(shè)一個三扇區(qū)定向微蜂窩基站，采用無線傳輸，進(jìn)行覆蓋試驗。開通后整個長白山天池景區(qū)及進(jìn)山公路覆蓋效果非常好，距基站約15公里的山頂信號強度也在-80dB以上，客戶非常高興，稱海天天線創(chuàng)造了奇跡。該基站具體情況如下：

基站采用MOTOROLA20W微蜂窩基站，站型S222，天線型號HTDBS093021,基站天線掛高32米，用戶分布間地形圖，基站A扇區(qū)對準(zhǔn)上山公路，下情5度，B扇區(qū)對準(zhǔn)天池景區(qū)，上翹3度，C扇區(qū)對準(zhǔn)公路另一段（出山公路），下傾0度。地形分布圖：基站天池主峰用戶森林進(jìn)山山門公路另一基站天池主峰

森林

用戶

公路

基站

進(jìn)山山門

另一基站3、沈陽移動?xùn)|方大廈基站（越區(qū)覆蓋）原基站站型S666,主設(shè)備采用愛立新GSM900MHz定向基站，天線采用凱斯林雙極化、65度、15.5dBi，架設(shè)高度60米。該基站地處沈陽火車站東側(cè)的東方大廈樓頂，地處鬧市區(qū)，移動用戶量密集，基站天線下傾角度已調(diào)至最大值16度，該基站希望覆蓋范圍800米左右，主要覆蓋火車站廣場，但實際覆蓋范圍超過兩公里，嚴(yán)重?fù)屨监徑靖采w區(qū)內(nèi)的用戶群，造成該基站負(fù)擔(dān)沉重，而周圍基站話務(wù)量很低。由于大機械角度下傾，使得覆蓋區(qū)產(chǎn)生波形畸變，本基站各扇區(qū)交界處信號均較強，切換頻繁，基站掉話率一直居高不下。后經(jīng)我公司技術(shù)人員現(xiàn)場勘測后，建議將該站天線更換為海天電調(diào)天線HTDTBS096515型，2002年元月，更換天線后，并將天線下傾角度由原來的機械下情16度，改變?yōu)殡娬{(diào)下傾20度，測試發(fā)現(xiàn)該基站覆蓋范圍明顯縮小至800米左右，與周圍基站的越區(qū)現(xiàn)象消失，該基站話務(wù)量有所回落，周圍基站話務(wù)量有明顯上升。運行4個多月后，2002年5月，我技術(shù)人員再次前往沈陽移動，了解該基站的運行情況，沈陽移動的李明工程師高興得告訴我們，該基站目前的掉話率很低，接通率大幅提高，越區(qū)和頻繁切換的現(xiàn)象再未出現(xiàn)過，對此他代表沈陽市移動分公司對我們表示非常感謝。該基站地形環(huán)境如下：鐵路乒乓區(qū)越區(qū)覆蓋、乒乓區(qū)希望覆蓋區(qū)火車站建筑物相鄰基站大大街基站東方大廈火車站希望覆蓋4、沈陽移動中興大廈基站（越區(qū)覆蓋，干擾周圍基站）該基站位于沈陽市最繁華的商業(yè)區(qū)太原街旁的中興商廈上，基站站型S666，采用愛立信900MHz基站設(shè)備，天線掛高越50米，采用凱瑟琳雙極化65度15.5dBi板狀天線。該基站A扇區(qū)被引入中興大廈作室內(nèi)分布系統(tǒng)，以解決大廈內(nèi)部的用戶通話問題，B、C兩扇區(qū)用于商業(yè)街覆蓋。由于該基站地處繁華商業(yè)區(qū)，周圍建筑物密集度大，而且附近分布的基站較多，距該基站500米的范圍內(nèi)分布有三個定向站，其天線架設(shè)高度均在20-30米高度，遠(yuǎn)低于中興大廈基站天線架設(shè)高度。據(jù)沈陽市移動公司運維人員反映，自該基站開通以來基站話務(wù)量一直很低，且路測時發(fā)現(xiàn)該站覆蓋的距離非常有限，而且與周圍基站產(chǎn)生明顯的重疊覆蓋，造成周圍基站的掉話率較高，雖經(jīng)運維人員多次調(diào)節(jié)，效果一直不明顯。后經(jīng)我公司技術(shù)人員現(xiàn)場勘察測試后，發(fā)現(xiàn)該站由于架設(shè)較高，C扇區(qū)正對低矮建筑群，信號覆蓋較遠(yuǎn)，與周圍基站信號切換較頻繁，因該站信號相比強度較弱，難以吸收到話務(wù)量。另外，該基站B扇區(qū)安裝位置正前方剛好被一新建的辦公大樓完全阻擋，原定的覆蓋區(qū)太原路無法收到該站信號。我公司技術(shù)人員根據(jù)此情況，建議將中興大廈B扇區(qū)遷移至中興大廈靠近太原路的樓邊上，并把原基站所用天線更換為海天電調(diào)天線，重新調(diào)節(jié)天線方位角和俯仰角，改造后的基站話務(wù)量得到明顯提高，原太原路上的覆蓋距離也明顯增加，基站希望覆蓋區(qū)內(nèi)的信號大幅提高（提高約10dBm以上）。地形分布圖如下：中興大廈基站C扇區(qū)原覆蓋區(qū)其它相鄰基站其它相鄰基站建筑物中興大廈太原街太原街其他各基站實際覆蓋區(qū)

中興大廈基站B、C扇區(qū)希望覆蓋區(qū)

中興大廈基站C扇區(qū)原主瓣覆蓋區(qū)兩基站重疊覆蓋區(qū)

5、白城移動辛莊基站（基站參數(shù)設(shè)計不對）原基站為O4型全向站，采用凱瑟琳11dBi全向天線兩根，設(shè)備采用愛立信公司全向900MHz基站。后在七擴工程中將該基站改為S222型定向站，采用我公司HTDBS099017型定向天線，基站開通后發(fā)現(xiàn)，向基站方向行進(jìn)時，無法切換到該基站，即使到基站跟前，手機也是由另外一相距7公里的遠(yuǎn)方基站鎖定，信號很弱，難以通話。將手機關(guān)機后重開機，才會收到該基站很強的信號。自該基站處遠(yuǎn)離時，信號也是由該基站一直鎖定，不與其他基站進(jìn)行切換。經(jīng)我公司現(xiàn)場工程師與移動公司運維人員仔細(xì)測試分析認(rèn)為，問題應(yīng)該是由基站切換關(guān)系未作造成，經(jīng)檢查基站設(shè)備參數(shù)設(shè)置，發(fā)現(xiàn)確實如此，修改該基站切換參數(shù)后，一切恢復(fù)正常。另外，造成切換問題的因素還有切換優(yōu)先級定