通过内置角天线更换解决天线波瓣畸变问题的案例

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1、通过内置角天线更换解决天线波瓣畸变问题的案例一、问题分析天线系统作为GSM信号输入输出单元、其天线性能决定网络质量的一个重要部分。随着全网尤其是中心城区基站数量的不断增加，由于基站站距相对较近，通常需要调整天线机械下倾角以控制干扰保证基站合理覆盖。目前天线现网天线类型以不带电下倾角的机械天线为主，机械天线的最佳下倾角度为1°~5°；当下倾角度在5°~10°变化时，其天线波束稍有变形但变化不大；当下倾角超过10°以后，天线波束形状改变很大。正常机械下倾角以及大机械下倾角地面覆盖示意图如下：正常机械下倾角地面辐射图10°以上机械下倾

2、角地面辐射图（明显失真）根据天线辐射示意图可见，当机械下倾角较大时，天线波瓣覆盖从没有下倾时的鸭梨形变为纺锤形，这时虽然主瓣方向覆盖距离明显缩短，但是整个天线波束不是都在本基站扇区内，在相邻基站扇区内也会收到该基站的信号，从而造成严重的系统内干扰。结合路测情况发现，当基站天线机械下倾角设置过大时，天线波瓣严重变形，影响基站网络覆盖范围，个别区域出现掉话现象。以王顶堤[41]基站2小区为例，该基站天线系统资料情况如下：站名小区号天线型号天线类别天线数量天线挂高(米）天线方向角（度）天线下倾角（度）王顶堤[41]412XM68-8-

3、4双极化14818010王顶堤[41]2小区机械下倾角为10度，实地测试发现该小区天线波瓣严重变形：90°旁瓣方向、270°旁瓣方向以及200°主瓣方向测试覆盖效果图如下：王顶堤[41]基站位置王顶堤[41]基站位置王顶堤[41]2小区旁瓣90°方向测试王顶堤[41]2小区主瓣550米信号电平-65dbm王顶堤[41]2小区主瓣200°方向测试王顶堤[41]2小区旁瓣90°方向800米信号电平-69dbm王顶堤[41]2小区旁瓣270°方向测试Ø王顶堤[41]2小区90°方向旁瓣900米处：Rxlev=-60dbm;Ø王顶堤[4

4、1]2小区200°方向主瓣550米处：Rxlev=-65dbm;Ø王顶堤[41]2小区270°方向旁瓣800米处：Rxlev=-69dbm；王顶堤[41]2小区为XM68-8-4型号双极化天线，天线水平半功率角为68°，其天线水平方向场形图如下：正常情况下在王顶堤[41]2小区180°主瓣方向±34°方向水平发射功率将下降一半；在其主瓣方向±90°方向水平放射功率降下降至主瓣的1/16以下；根据王顶堤[41]2小区550米方向测试电平为-65dbm，正常天线波瓣覆盖条件下其90°以及270°方向信号电平将衰减至-77dbm以下；

5、但根据实际测试情况，在90°方向王顶堤[41]2小区信号电平-60dbm，在270°方向王顶堤[41]2小区信号电平-69dbm。由上分析可见，王顶堤[41]2小区由于机械下倾角设置较大导致天线波瓣严重变形，天线方向图由鸭梨型变成纺锤型，造成该小区沿迎水道东西两侧旁瓣信号较强，导致系统内频率干扰严重，造成路测语音质差以及掉话隐患问题。一、解决情况与传统非内置倾角天线相比，内置下倾角天线通过专门设计的移相器和功率匹配，对天线的每个振子附加不同的相位和功率，形成相位差，并实现波束赋形，可有效解决了天线大倾角时的波瓣畸变问题。因此，考

6、虑通过更换内置角天线方式解决王顶堤[41]基站2小区问题。将412小区天线更换为内置6度倾角天线，天线型号为：TDJ-809017DM-65PT6，更换后天线情况如下：站名小区号天线型号天线类别天线数量天线挂高(米）天线方向角（度）天线下倾角（度）王顶堤[41]412TDJ-809017DM-65PT6双极化14818010（内置6+机械4）1.更换后路测情况如下：王顶堤[41]基站位置王顶堤[41]2小区旁瓣90°方向900米信号电平-76dbm王顶堤[41]2小区旁瓣90°方向测试王顶堤[41]2小区主瓣550米信号电平-6

7、6dbm王顶堤[41]基站位置王顶堤[41]2小区主瓣200°方向测试王顶堤[41]基站位置王顶堤[41]2小区旁瓣90°方向800米信号电平-81dbm王顶堤[41]2小区旁瓣270°方向测试Ø调整前后覆盖场强变化情况如下表：位置更换前场强更换后场强变化幅度旁瓣90°方向900米-60dBm-76dBm-16dB主瓣方向550米-65dBm-66dBm-1dB旁瓣90°方向800米-69dBm-81dBm-12dB可见，更换后主瓣方向场强无明显变化，旁瓣方向场强明显衰落。1.更换前后指标对比情况如下：1）话务量情况对比：更换天

8、线前后王顶堤[41]基站话务量情况对比如下：小区号载频数更换前全天话务量（ERL）更换后全天话务量（ERL）变化幅度更换前最忙时话务量（ERL）更换后最忙时话务量（ERL）变化幅度4118299.37373.3524.71%23.4228.7622.80%412