90度半功率角天线应用分析.doc

第 5 页 共 5 页90度半功率角天线应用分析一.问题的提出随着用户需求的不断增加，如何提供一个覆盖良好质量上乘的GSM网络成为一个课题，而对于网络覆盖来说，天线的选择是其中重要的一环。目前南京普遍采用的是Kathrein公司的定向天线，具体情况见下表：天线型号增益水平半功率角垂直波束宽度现网数量所占比例73765618.5dbi65度6.5度252%73038016.5dbi105度6.5度303%73963215.5dbi65度16度11610%73962215.5dbi65度15度17615%73962417dbi65度8.5度17415%73881915.5dbi65度14度18716%73963018dbi65度6.5度45639%由上表可见：南京网络目前大部分使用的是水平半功率角65度高增益的交叉极化天线，那么65度天线是否南京GSM网络的唯一选择?是否最佳选择?这就是我们需要探讨的问题所在。二.90度半功率角天线介绍目前市场上常见的天线有65度，90度，105度，120度，360这几种，其中90度天线也是属于GSM网络的常用天线之一，以Kathrein公司的产品为例，目前有这两种型号：天线类型增益水平半功率角垂直波束宽度电子下倾角73965515.5dbi90度10度无73965017dbi90度7度无三.90度天线与65度天线分析比较为了便于比较，我们选择65度k739630天线和90度k739650天线进行分析：739650 (90度)739630 (65度)以下是它们在水平方向和垂直方向上的理想传播模型K739650K739630如上图表所示：这两种天线同样为交叉双极化天线，增益相当，主要差异就在于水平方向上的传播特性不同。将这两种天线用于三扇区覆盖，它们的场强分布情况对比如下：由上图可以清楚地看到在天线主波瓣方向，两种天线差异不大，但在天线的侧翼，即两个扇区的交叠部分，K739650的场强得到了加强。 这是天线没有俯仰角的情况，当天线设了俯仰角以后，情况发生了变化,以下是K739650天线的downtilt等于8度时，场强模型的前后对比：Downtilt = 8 No downtilt如图所示，压了俯仰角之后，K739650天线的主波瓣方向出现了一个场强凹坑，而天线侧翼的场强明显要强于天线主波瓣方向，场强模型完全改变了，实际上K739630天线也是类似的情况，只是天线主波瓣方向凹陷程度不同：K739650K739630以下是downtilt=8时，两种天线的3扇区场强对比：从图中可以看出，天线设定了俯仰角之后，原先两种天线的场强覆盖模型都存在主波瓣场强相对减弱，侧翼场强相对增强的现象，但是程度有所不同。3扇区场强叠加之后，我们发现：K739630（65度）的场强分布更加均匀，在天线的主波瓣方向和侧翼方向的场强差异相对要小。而K739650(90度)天线的场强覆盖过于集中在侧翼，如果大面积使用这种天线：这种场强分布模式会使小区的覆盖范围无法有效控制，而且在两个扇区之间，场强交叠区域增加，切换控制也会增加困难，另外，对于频率规划来说，每个小区的覆盖面积增加，频率复用距离减小，将使全网的干扰增加。四.90度半功率角天线的应用建议从以上分析对比，我们不难得出结论：在郊区，天线基本属于没有俯仰角的情况，使用90度天线可以有效增加天线侧翼的场强覆盖，但是目前90度天线的最大增益为17dbi，覆盖的距