基站天线的工作原理和主要参数是什么
天线工作频率
无论天线还是其他通信产品，总是在一定的频率范围(频带宽度)内工作，其取决于指标的要求。通常情况下，满足指标要求的频率范围即可为天线的工作频率。
天线
一般来说，在工作频带宽度内的各个频率点上，天线性能是有差异的。因此，在相同的指标要求下，工作频带越宽，天线设计难度越大。
辐射参数
主瓣;
副瓣;
半功率波束宽度;
增益;
波束下倾角;
前后比;
交叉极化鉴别率;
上旁瓣抑制;
下零点填充;
根据天线辐射参数对网络性能影响程度，可分类如下：
半功率波束宽度
在方向图主瓣范围内，相对最大辐射方向功率密度下降至一半时的角域宽度，也叫3dB波束宽度。
水平面的半功率波束宽度叫水平面波束宽度;垂直面的半功率波束宽度叫垂直波束宽度。
天线增益与波束宽度的关系：
水平面波束宽度
每个扇区的天线在最大辐射方向偏离±60º时到达覆盖边缘，需要切换到相邻扇区工作。在±60º的切换角域，方向图电平应该有一个合理的下降。电平下降太多时，在切换角域附近容易引起覆盖盲区掉话;电平下降太少时，在切换角域附近覆盖产生重叠，导致相邻扇区干扰增加。
理论仿真和实际应用结果表明：在密集建筑的城区，由于多径反射严重，为了减小相邻扇区之间的相互干扰，在±60º的电平下降至-10dB左右为好,反推半功率宽度约为65º;而在空旷的郊区，由于多径反射少，为了确保覆盖良好，在±60º的电平下降至-6dB 左右为好，反推半功率宽度约为90º。
水平面波束宽度、波束偏斜及方向图一致性决定了覆盖区方位向的性能好坏。
多径反射传播：
P ~~ 1/R^n
n = 2~4
±60º电平设计：
------------------
市区 n=3~3.5
9~10.5dB 下降
郊野：n=2
6 dB 下降
垂直面波束宽度及电下倾角精度
决定了网络覆盖区中距离向性能的好坏。
观察下图的垂直面方向图。波束应该适当下倾，下倾角度最好使得最大辐射指向图 中目标服务区的边缘。如果下倾太多(黄色)，服务区远端的覆盖电平会急剧下降;如果下倾太少，覆盖在服务区外，且产生同频干扰问题。
电下倾角度
最大辐射指向与天线法线的夹角。
前后比
抑制同频干扰或导频污染的重要指标.
通常仅需考察水平面方向图的前后比,并特指后向±30°范围内的最差值。
前后比指标越差，后向辐射就越大，对该天 线后面的覆盖小区造成干扰的可能性就越大。
特殊应用中才会考察垂直面方向图的前后比，比如基站背向区域有超高层建筑物。
天线增益
系指天线在某一规定方向上的辐射功率通量密度与参考天线(通常采用理想点源)在相同输入功率时最大辐射功率通量密度的比值。
天线增益、方向图和天线尺寸之关系
天线增益是用来衡量天线朝一个特定方向收发信号的能力，它是选择基站天线重要的参数之一。
天线增益越高，方向性越好，能量越集中，波瓣越窄。
增益越高，天线长度越长。
天线增益的几个要点:
1)天线是无源器件，不能产生能量。天线增益只是将能量有效集中向某特定方向辐射或接受电磁波的能力。
2)天线的增益由振子叠加而产生。增益越高，天线长度越长。
3)天线增益越高，方向性越好，能量越集中，波瓣越窄。
增益影响覆盖距离指标 ,合理选择增益!!!
提高天线增益，覆盖的距离增大，但同时会压窄波束宽度，导致覆盖的均匀性变差。天线增益的选取应以波束和目标区相配为前提，为了提高增益而过分压窄垂直面波束宽度是不可取的，只有通过优化方案，实现服务区外电平快速下降、压低旁瓣和后瓣，降低交叉极化电平，采用低损耗、无表面波寄生辐射、低VSWR的馈电网络等途径来提高天线增益才是正确的
交叉极化比
极化分集效果优劣的指标
为了获得良好的上行分集增益，要求双极化天线应该具有良好的正交极化特性，即在±60º的扇形服务区内，交叉极化方向图电平应该比相应角度上的主极化电平有明显的降低，其差别(交叉极化比)在最大辐射方向应大15dB，在±60º内应大于10dB，最低门槛也应该大于7dB，如图所示。如此，才可以认为两个极化接收到的信号互不相关。
副瓣抑制
抑制同频干扰或导频污染的辅助指标
对于城区建筑物密集的应用场景，一方面因通信容量大要求缩小蜂窝，另一方面因楼房遮挡和多径反射，难以实现大距离覆盖。通常采用增益13~15dBi的低增益天线，大下倾角做微蜂窝覆盖，从而，主波束的上侧第一、二旁瓣指向前方同频小区的可能性很大，这就要求在设计天线时，设法对上旁瓣进行抑制，从而降低干扰。
下零点填充
在某些特殊场景有限减少盲点的辅助指标
在天线设计时，对下零点进行适当填充，就可能减少掉话率。但零点填充要适可而止，当对零点填充要求较高时，增益损失较大，得不偿失。对于低增益天线，由于波瓣较宽，应用时通常下倾角较大，下旁瓣不参与覆盖，不需要进行零点填充。
多径的影响，导致近距离零点效应不明显或者消失。
方向图圆度
评估全向天线均匀覆盖效果的指标
仅需考察水平面方向图的圆度。评估举例：指标为±1dB，所有频点都需要优于该指标。
电压驻波比
电压驻波比(VSWR)：为传输线上的电压最大值与电压最小值之比。
当天线端口没有反射时，就是理想匹配，驻波比为1;当天线端口全反射时，驻波比为无穷大。
电压驻波比是天线高效率辐射的基本指标要求。
在全频段内考察VSWR，取最大值为指标。
评估举例：指标为1.5，所有频点都需要优于该指标。
隔离度
是指某一极化接收到的另一极化信号的比例。
一般指双极化天线中两个极化直接的隔离。
三阶交调
确保天线发射的交调干扰不影响接收机的灵敏度
在全频段内考察PIM3，取最大值为指标。
可通过交调指标反映供应商天线产品的综合水平，特别是物料生产及装配过程的质量控制能力。
互调干扰的必要条件：足够强的互调信号电平+能够落入到系统接收频带
天线主要参数计量单位
计量单位说明
1) dB
相对值，表征两个量的相对大小关系，如A的功率比B的功率大或小
多少个dB时，可按10log(A功率值/B功率值)计算。
举例：A功率值为2W，B功率值为1W，即A相比B多了一倍，换算成dB单位为：
10log(2W/1W) ≈3dB
2) dBm
表征功率绝对值的量，也可认为是以1mw功率为基准的一个比值，计算为：10log(功率值/1mw)。
举例：功率值为10w，换算成dBm为10log(10w/1mw)=40dBm。
3) dBi及dBd
均表征天线增益的量，也是一个相对值，与dB类似，只是dBi及dBd有固定的参考基准：dBi的参考基准为全方向性理想点源，dBd的参考基准为半波振子。
举例：0dBd=2.15dBi
天线技术未来
高性能天线
面临不断增长的流量需求，提升网络容量，天线技术是关键。由于容量大小受限于SINR，通过天线技术来提升SINR，就必须最小化扇区间干扰，最大化集中化天线辐射能量。
射频部分和天线融合
总之，天线是任何一个无线电通信系统都不可缺少的重要组成部分。合理慎重地选用天线，可以取得较远的通信距离和良好的通信效果。
电气参数 Electric Specifications频率范围 Frequency rang（MHz） 806～960极化方式 Polarization 垂直Vertical增益 Gain（dBi） 17.5波瓣宽度Beamwidth（°） H:65 V:7前后比Front-to-back ratio（dB） ≥25输入阻抗Input Impedance（Ω） 50电压驻波比 VSWR ≤1.5上第一副瓣抑制Sidelobe suppression for first sidelobe above horizon 15 dB最大功率 Max power（W） 400雷电保护Lightning protection 直流接地DC Ground机械参数Mechanical Specifications接头类型Connector model N母头 N Female天线尺寸antenna size （mm） 2450*280*80包装尺寸Packing size（mm） 2500*320*170天线重量Antenna weight （kg） 15天线罩材料Radome material UPVC天线罩颜色Radome color 灰色Gray机械可调倾角Mechanical tilt（°） 0～10工作温度Working Temperatu（°c） -40～60极限风速Rated Wind Velocit（m/s） 60抱杆直径Pole diamete（mm） 50～75
1、基站天线的工作原理：
基站天线的主要功能就是提供无线覆盖，即实现有线通信网络与无线终端之间的无线信号传输。
1. 核心网侧的控制信令、语音呼叫或数据业务信息通过传输网络发送到基站（在2G、3G网络中，信号先传送到基站控制器，再传送到基站）。
2. 信号在基站侧经过基带和射频处理，然后通过射频馈线送到天线上进行发射。
3. 终端通过无线信道接收天线所发射的无线电波，然后解调出属于自己的信号。
2、基站天线的主要参数有：
电气参数、频率范围、极化方式、波瓣宽度、机械可调倾角、电压驻波比。
知识点延伸：
每个基站根据所连接的天线情况，可以包含有一个或多个扇区。基站扇区的覆盖范围可以达到几百到几十千米。不过在用户密集的地区，通常会对覆盖范围进行控制，避免对相邻的基站造成干扰。
基站天线的基带和射频处理能力，决定了基站的物理结构由基带模块和射频模块两大部分组成。基带模块主要是完成基带的调制与解调、无线资源的分配、呼叫处理、功率控制与软切换等功能。射频模块主要是完成空中射频信道和基带数字信道之间的转换，以及射频信道的放大、收发等功能。
大家都知道，没有夭线也就没有无线电通信。那么，天线为什么能发射(接收)无线电波呢这需要从两根导线上的感应电流说起。当距离很近的两根导线上有交变电流流动时(见图1一25A) ,导线上的感应电流大小相等、方向相反，电场被束缚在两导线之间，线外几乎没有辐射;如果把两根导线张开(见图I一25B)，一部分电场能够散播在周围空间。当导线的长度L增大到可与波长相比时，导线上的电流将大大增加，因而就能形成较强的辐射(见图1一25C)。由此可知，两根导线辐射无线电波的能力是与导线的长度和形状有关的。以上是从发射角度来讲述天线的工作原理，根据互易原理。接收天线的工作过程只不过是把发射的过程反过来罢了。 在上面两根张开导线辐射无线电波例子中，两臂长度相等的振子叫对称振子。这是很经典的、迄今使用最广泛的一种天线。当每臂长度为1/4波长(全长为1/2波长)的振子.称半波对称振子。单个半波对称振子，可单独地使用，也可作为抛物面天线的馈源，还可采用多个半波对称振子组成天线阵。移动通信宏基站中常用的板状天线，其实盒子里面就是由多个半波对称振子组成的天线阵列。 天线增益—是用来衡量天线朝一个特定方向收发信号的能力，它是选择基站天线最重要的参数之一。 一般来说，增益的提高主要依靠减小垂直面向辐射的波瓣宽度，而在水平面上能保持全向的辐射性能。天线增益对移动通信系统的运行质量极为重要，因为它决定蜂窝边缘的信号电平。增加增益就可以在一确定方向上增大网络的覆盖范围，或者在确定范围内增大收信电平的富余量。表征天线增益的参数有dRd和dBia dBi是相对于点源天线的增益，在各方向的辐射是均匀的;dBd相对于对称振子天线的增益dBi = dBd千2. 15。相同的条件下，增益越高，电波传播的距离越远。一般 GSM定向基站的天线增益约为18dBi，全向的约为lldBio 如何把全向天线变成定向天线，要靠改变天线结构来实现。通常采用增加反射板的办法。平面反射板放在振子的一边就构成扇形区域的覆盖天线(见图1 -26)。图中也表明了反射板的作用既能把功率反射到单侧方向.也能提高天线的增益。为了进一步改进性能，提高天线增益，反射板还可以做成抛物反射面，使天线的辐射像光学中的探照灯那样.把能量集中到一个小立体角内，从而获得更高的增益。 为了提高天线的增益，通常将两个半波振子增加为4个，乃至8个。4个半波振子排成一个垂直放置的直线阵时，其增益约为8dB;一侧再加有一个反射板就构成四元式直线阵，也就是最常规的板状天线，其增益约14一17dB。同样的八元式直线阵，即加长型板状天线，其增益16一19dB。当然，加长型板状天线的长度也要增加许多，为常规板状天线的1倍，达2.4m左右(见图1一27)。 方向图也是天线的一个重要参数。发射夭线的基本功能之一是把从馈线取得的能量向周围空间辐射出去;之二是把大部分能量朝所需的方向辐射。垂直放置的半波对称振子具有平放的“面包圈”形的立体方向图(见图I -28A)。立体方向图立体感强，容易理解见图I -28B与图1 -28C)。从图1一28B可以看出，在振子的轴线方向上辐射为零，最大辐射方向在水平面上;而图I一28C显示，在水平面上各个方向的辐射是一样大的。 通过若干个对称振子组，产生“扁平的面包圈”，把信号进一步集中到水平面方向上，以加强对目标覆盖区域的辐射控制。由4个半波对称振子沿垂线上下排列构成一个天线振子组后，其立体方向图和垂直面方向图见图1 - 29。由此可知，设在居民小区的移动通信基站，其天线主要向水平方向发射电波，架设在楼顶上的天线是不会向下面的屋内辐射无线电波的。 波瓣宽度，这是天线常用的一个很重要的参数。天线方向图中辐射强度最大的瓣称为主瓣，主瓣外侧的称为副瓣(或旁瓣)。主瓣最大辐射方向上，辐射强度降低3dB两侧点的夹角称为波瓣宽度(又称半功率角)，常以图形方式表示(见图1一30A)。波瓣宽度越窄，天线的方向性越好，作用距离越远，抗千扰能力越强。 天线的波瓣宽度可分水平面波瓣宽度和垂直平面波瓣宽度。天线垂直波瓣宽度一般与该天线所对应方向上的电波覆盖半径有关。通过对天线垂直度(俯仰角)在一定范围内的调节，可以达到改善小区覆盖质量的目的。垂直平面的半功率角有480, 330, 150, 8。几种。半功率角越小，信号偏离主波束方向时衰减越快，也就越容易通过调整天线倾角来准确控制扇区的覆盖范围。基站天线水平波瓣宽度有利于电波覆盖小区的交叠处理。半功率角度越大，在扇区交界处的覆盖越好。天线水平半功率角常见的有450, 600, 90”等。当提高天线垂直倾角时，水平半功率角过大，越容易发生波束畸变，形成越区覆盖;角度越小，扇区交界处覆盖就越差。一般在市中心的基站由于站距小，天线倾角大，通常多采用水平面的半功率角小的天线.在郊区则选用半功率角大的天线。
答：在室内分布的建设中，干线放大器的应用还是不可或缺的。TD网络仍需直放站 无线射频直放站的工作原理为：施主天线正对所要转发的基站天线，接收由基站发射过来的下行无线信号，经过时分同步开关、LNA(低噪声放大器)、滤波、功率放大、时分同步开关后，使信号增强，再由直放站的转发天线向无线信号盲区或...
答：Ground机械参数Mechanical Specifications接头类型Connector model N母头 N Female天线尺寸antenna size （mm） 2450*280*80包装尺寸Packing size（mm） 2500*320*170天线重量Antenna weight （kg） 15天线罩材料Radome material UPVC天线罩颜色Radome color 灰色Gray机械可调倾角Mechanical tilt（°） 0～10...
答：基本信息 剧情简介展开 编辑本段分类 ①按工作性质可分为发射天线和接收天线。 ②按用途可分为通信天线、广播天线、电视天线、雷达天线等。 ③按工作波长可分为超长波天线、长波天线、中波天线、短波天线、超短波天线、微波天线等。 微波天线 ④按结构形式和工作原理可分为线天线和面天线等。描述天线的...
答：天线中心方向信号辐射最强，往两边信号逐渐减小，所谓半功率角就是主瓣上，功率下降到最强方向（主瓣方向）一半（3db）的夹角，比方说90度，就是说从主方向往左右各45度，功率就下降一半 反映了天线能量的集中程度 有水平半功率角和垂直半功率角之分，常见的90/65都是水平半功率角 ...
答：从某种角度我们可将智能天线看作是更灵活、主瓣更窄的扇形天线。 要实现智能天线的下行发相对较困难，这是因为智能天线在设计发波束（transmitting beamforming）时很难准确获知下行信道的特征信息（特别是主要传播路径的出射角度），而理想的天线工作模式应是与信道相匹配的。一种方法是象IS-95上行功控一...
答：另外，表征天线增益的参数有dBd和dBi。DBi是相对于点源天线的增益，在各方向的辐射是均匀的；dBd相对于对称阵子天线的增益dBi=dBd+2.15。相同的条件下，增益越高，电波传播的距离越远。一般地，GSM定向基站的天线增益为18dBi，全向的为11dBi。编辑本段 原理 可以这样来理解增益的物理含义 --- 为在...
答：根据gps移动端与基站信号间的交互，产生的资料源，得出此gps所在位置的经纬度结果，利用技术查找出其所在的地理位置。基站和卫星也是这么个原理。uhf天线是电台模式天线。频率范围300-3000mhz，也叫特高频天线。作用是传递信息，信息交互用的。
答：实际天线与理想的辐射单元在空间同一点处所产生的信号的功率密度之比。天线增益定量地描述一个天线把输入功率集中辐射的程度。增益显然与天线方向图有密切的关系，方向图主瓣越窄，副瓣越小，增益越高。天线增益是用来衡量天线朝一个特定方向收发信号的能力，是选择基站天线最重要的参数之一。
答：基站组成：机房内BTS，电源、传输，你看不到 天线、馈线、塔体（简称天馈部分）这是室外能看到的 住户越密集，基站分布也越密，城市出于美观的需要，及居民的反感（认为有辐射，不让安装）城市里的基站一般都安装在楼顶或河道边公共部分 天馈部分可以是铁塔、抱杆、美化天线（例如假树等）天线的作用只是...
答：船载卫星天线的跟踪原理和陆地上的一样，是包括很多技术在内的综合跟踪定位，区别是船可以在大洋上航行更换位置，寻找最佳的位置进行跟踪定位以及指挥和交换数据，而陆基站的位置是固定的。跟踪以及其它功能同样是通过电磁波实现的，包括主动式和被动式两种方式。主动式是通过主动发射特定波长的雷达波或者说...
