一、問題描述

目前三大運(yùn)營商都在大規(guī)模進(jìn)行4G網(wǎng)絡(luò)建設(shè)，LTE頻點(diǎn)較高，穿透性相對(duì)3G網(wǎng)絡(luò)差得多，居民小區(qū)等深度覆蓋較難滿足，必將要求更加大量的建設(shè)4G站點(diǎn)。而當(dāng)代業(yè)主在信息資源爆棚的情況下，潛移默化的影響下對(duì)通訊設(shè)備，尤其是天線，有著越來越多的排斥，給4G站點(diǎn)建設(shè)帶來了很大阻礙。在此背景下，在保證網(wǎng)絡(luò)覆蓋能力和質(zhì)量的前提下，4G站點(diǎn)建設(shè)使用天線的規(guī)格及安裝后達(dá)到的隱蔽性顯得尤為重要。

因此對(duì)京信現(xiàn)網(wǎng)使用的常規(guī)天線ODV-065R18K以及新推出的小尺寸 天線ODV-065R15C進(jìn)行了場景覆蓋驗(yàn)證，通過對(duì)測試前后指標(biāo)的對(duì)比來研究不同規(guī)格及增益的天線的最佳覆蓋場景。

二、分析過程

1.兩種天線的參數(shù)及性能指標(biāo)對(duì)比

電氣性能指標(biāo)

機(jī)械性能指標(biāo)

天線尺寸上ODV-065R15C的長度只有傳統(tǒng)天線的一般長

水平面和垂直面方向圖

ODV-065R18K型號(hào)天線：

ODV-065R15C型號(hào)天線：

2、實(shí)物圖片

3、天線增益

天線增益的定義：在輸入功率相等地條件下，實(shí)際天線與理想的輻射單元在空間同一點(diǎn)處所產(chǎn)生的信號(hào)的功率密度比。

天線增益的物理意義：描述天線把輸入功率集中輻射的程度，即最大輻射方向上的輻射效果。作為電磁能轉(zhuǎn)化設(shè)備，轉(zhuǎn)換的效率反映了天線的性能，因此天線增益稱為選擇基站天線最重要的參數(shù)之一。

天線通常是無緣器件，其增益的概念與一般功率放大器增益的概念不同，功率放大器具有能量放大作用，但天線本身并沒有增加所輻射信號(hào)的能量，它只是通過天線振子的組合并改變其饋電方式把能量集中到某一個(gè)方向。增益是天線的重要指標(biāo)之一，它表示天線在某一方向能量集中的能力。

4、理論預(yù)測分析

根據(jù)兩種天線性能參數(shù)， 進(jìn)行理論上的預(yù)測分析如下：

1、雖然天線越小，但是增益越小，不利于穿透效果。

2、兩款天線水平波瓣角都一樣，都是65度，但是垂直波瓣角和天線增益成反比，天線越小，垂直波瓣角越大，上旁瓣抑制越差，有利于覆蓋高層建筑，但是不利于控制覆蓋，作為廣覆蓋時(shí)，會(huì)存在越區(qū)干擾的可能。而天線垂直波瓣角越小，定向性越好，容易控制覆蓋，便于后期優(yōu)化。

三、解決措施

1、 密集城區(qū)場景

測試方案

選取泰興_工業(yè)學(xué)校MO_49 扇區(qū)，天線方向朝向所需覆蓋場景的方向，同時(shí)保證兩次測試，方位角和下傾角不變，天線掛高50米，方向角0度，下傾角 3+9 度，測試該扇區(qū)覆蓋方向路段。

站點(diǎn)位置及測試線路

理論覆蓋距離測算

根據(jù)凱瑟琳軟件計(jì)算出在該工參下，該扇區(qū)的理論覆蓋距離為：

測試結(jié)果

單PCI指標(biāo)：

為了更詳細(xì)地對(duì)比2種天線下，周邊道路的覆蓋情況，選取距離基站 100m、200m、300m、400m、500m分別取點(diǎn)統(tǒng)計(jì)，對(duì)比安裝2 種天線下的RSRP值，分析其對(duì)道路的覆蓋情況。選取驗(yàn)證點(diǎn)位置圖如下：

路段整體指標(biāo)：

整體RSRP指標(biāo)對(duì)比：

考慮到實(shí)際覆蓋的范圍， 選取濟(jì)川南路相同路段統(tǒng)計(jì)指標(biāo)

分析及總結(jié)

從單PCI分析，發(fā)現(xiàn)密集城區(qū)下傾角較大的前提下14.5db增益的天線明顯比17db增益的天線覆蓋更遠(yuǎn)，主要是由于14.5db增益的天線垂直波瓣較大，覆蓋較遠(yuǎn)，容易導(dǎo)致越區(qū)，

在密集城區(qū)使用該種天線容易造成mod3干擾，重疊覆蓋等情況。從整體的效果來看，密集城區(qū)使用高增益、低垂直波瓣的天線效果較好。

2、農(nóng)村場景

選取泰興_張橋常巷TO_51扇區(qū)，天線方向朝向所需覆蓋場景的方向，同時(shí)保證兩次測試，方位角和下傾角不變，天線掛高42米，方向角240度，下傾角3+4度，測試該扇區(qū)覆蓋方向路段。

站點(diǎn)位置及測試線路

理論覆蓋距離測算

根據(jù)凱瑟琳軟件計(jì)算出在該工參下，該扇區(qū)的理論覆蓋距離為：

測試結(jié)果

單PCI指標(biāo)：

由圖中單PCI圖可以看出：在農(nóng)村場景同站高、同下傾角的情況下 ODV-065R18K天線覆蓋的更遠(yuǎn)，覆蓋的更集中，而ODV-065R15C 天線覆蓋的較近。

為了更進(jìn)一步驗(yàn)證2種天線的覆蓋性能。選取農(nóng)村部分村莊室內(nèi)進(jìn)行 CQT測試。

定點(diǎn)選取位置

分析及總結(jié)

從單PCI分析，發(fā)現(xiàn)在農(nóng)村下傾角較小的前提下14.5db增益的 ODV-065R15C小天線覆蓋距離明顯不如常規(guī)天線，主要是由于小天線垂直波瓣較大，信號(hào)落地較遠(yuǎn)且較差，沒被終端占用。但在近端新型小天線的覆蓋范圍較常規(guī)天線覆蓋更廣，主要是因?yàn)槌Ｒ?guī)天線的增益比小天線大，匯聚能力強(qiáng)，信號(hào)集中，導(dǎo)致在兩側(cè)覆蓋較弱， 會(huì)出現(xiàn)覆蓋盲區(qū)。

從定點(diǎn)測試的效果來看，小型天線的增益較小，導(dǎo)致傳透能力較弱， 但由于垂直波瓣較大覆蓋較分散，對(duì)近端的農(nóng)村大面積的村莊來說可以減少覆蓋盲區(qū)。

四、經(jīng)驗(yàn)總結(jié)

經(jīng)過測試分析發(fā)現(xiàn)，該新型小天線無論在城區(qū)還是農(nóng)村效果覆蓋效果均不如常規(guī)天線，但該天線因?yàn)轶w積小，易于隱藏，可使用與城區(qū)不易安裝或需美化的場景，但需做好后期的優(yōu)化調(diào)整，以防信號(hào)覆蓋過遠(yuǎn)導(dǎo)致mod3干擾或重疊覆蓋。而若需要在農(nóng)村使用，可以安置在近村莊的基站上，覆蓋農(nóng)村大型的自建居民區(qū)等。

審核編輯 ：李倩