关于移动通信基站天线互调指标的研究

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天线各指标对网络的影响

一、天线各指标对网络的影响（一）互调互调信号是两个或多个信号通过天线发射时，由于材料的非线性原因将产生三阶或更高阶的调制信号，并可能落在上行频带内，对上行信号造成干扰。

互调指标是天线的内部工艺水平和所用材质的集中表现，该指标会在天线长期使用过程中由于材料表面氧化、脱焊等原因逐渐恶化。

（二）驻波比驻波比（SWR）全称为电压驻波比（VSWR）。

在无线电通信中，天线与馈线的阻抗不匹配或天线与发信机的阻抗不匹配，高频能量就会在天线产生反射波，反射波和入射波在天馈系统汇合产生驻波。

电压驻波比过大，将缩短通信距离，反射功率将返回发射机功放部分，容易烧坏功放管，影响通信系统正常工作。

（三）增益相同的条件下，增益越高，信号覆盖的距离约远。

理论上天线增益下降1dB,覆盖距离将缩小12.2%；增益过低会造成覆盖不足，增益过高会造成越区覆盖。

（四）前后比指标前后比指标不达标的天线，天线的后瓣有可能产生越区覆盖，导致切换关系混乱、同邻频干扰，产生掉话，并增加了频率规划的难度和准确度。

（五）上旁瓣抑制上旁瓣抑制不达标，会导致高层信号混乱，同邻频干扰的几率大大增加；另外目前城区高楼较多，会对天线上旁瓣信号造成反射，增加了越区覆盖、异常覆盖情况出现的几率。

（六）交叉极化比指标交叉极化比指标反映的是正交振子的不相关性，该参数的好坏直接影响天线极化分集的效果，对改善上行信号质量有非常重要的作用。

二、天馈故障分析广西现阶段测试的主要工具为驻波比测试仪和互调测试仪，能够对驻波比、互调值和隔离度进行测试。

三阶互调指标是业界公认的无源器件综合性指标，它直接影响了产品的性能，是生产厂家在产品设计、生产、用料、工艺方面的集中体现。

同时，除天线外，还有三类因素会影响系统互调指标：一是射频器件原因，如滤波器、耦合器等器件自身互调指标不合格；二是馈线原因，如馈线进水、弯折；三是工程质量原因，如接头制作及连接不牢，接头内有金属屑等。

天线的驻波比表示天馈线与基站（收发信机）匹配程度的指标，不匹配时，发射机发射的电波将有一部分反射回来，在馈线中产生反射波，反射波到达发射机，最终产生为热量消耗掉。

移动通信天线无源互调产生机理与改善研究

移动通信天线无源互调产生机理与改善研究摘要：本文针对移动通信天线无源非线性展开分析，通过研究金属零件基体致密度、金属零件表面质量、紧固连接点、焊接连接点等情况互调产生机理，以及相应的改进措施，可以提升移动通信天线运行稳定性，确保信息传输结果的可靠性。

关键词：移动通信天线；金属零件；表面质量移动通信无源互调（下简称PIM）是射频信号路径中两个或多个射频信号因非线性特性引起的混频干扰信号，当这些信号电平足够大且落在接收频带内时，会对通信系统产生干扰。

基于互调产生机理，拟定合理的改善措施，不仅可以优化通讯系统运行环境，而且能够提升信息传输效率和时效性，以满足相应的处理要求。

1移动通信天线无源非线性分析移动通信天线中产生非线性效应机理的复杂度较高，机理分析时需要考虑的内容繁多。

基于以往应用经验，天线产生无源无源非线性出现的潜在原因如下：（1）系统使用的铁磁材料的非线性磁滞效应，在靠近天线附近使用的大量的铁磁材料，会引起PIM现象。

（2）承受载波功率的金属―绝缘体―金属（MIM）连接物，它引起非线性特性，导致出现PIM。

（3）由微小裂缝、微小触须和金属结构中的砂眼引起的微放电可能产生PIM产物。

（4）在金属接触处穿越氧化薄层的电子隧道效应和半导体行为。

（5）低劣的制造工艺引起松动连接、金属裂缝和连接处的氧化作用，产生PIM。

（6）所有材料都存在某种程度的非线性，甚至连非铁磁材料也可能呈现PIM现象。

2无源非线性无源互调产生机理及改善处理2.1金属零件基体致密度2.1.1产生机理基于以往应用经验，造成金属零件基体致密度不足的原因如下：（1）在材料应用方面，进行铝合金压铸处理时，位于熔融状态下的材料会溶解空气中的氢原子，在冷却时又会析出氢原子，若冷却完成前内部氢原子残留量过多，那么也将造成结构内部气孔。

（2）在模具处理方面，零件结构的转折、厚度等参数的突然变化，都会造成模具内溶液流速均匀度不足的情况，从而在模具内出现紊流漩涡现象，影响到零件基体致密度。

天线调整在移动通信网络优化中的作用

ｌ天线的基本参数
在移动通信网络中．天线的性能与参数对通信网络的质
因为馈线的特性阻抗与天线的输入阻抗不一致所造成的、在移动通信网络，一般情况下要求驻波比应不大于１．５，但在实际应用．都将此指标限定在１．２以内驻波比为无穷大表示全
向图表示。其具体的描述主要有：功率密度、用电场强度、辐射
强度等来描述。一般情况下，天线的方向图主要是指电磁波接收或辐射在水平面或者垂直面功率的大小。另一方面．为了表
示天线方向图中垂直和水平波束的宽度，用半功率点的的两
天线调整在移动通信网络优化中的作用
姜兴民，马意超（中讯邮电咨询设计院有限公司，河南郑州４５０００７）
【摘要】在移动通信网络中，基站天线做为移动通信网络与移动终端的重要设备。我国各地区的、同一地区的、同一区域的地理环境及服务需
的作用我国各地区的、同一地区的、同一区域的地理环境及
个方向夹角来表示。不同的天线，其方向图也各不相同，我们在移动网络优化中，应根据实际情况．选取科学的天线方向图
指标。
足而受到不良的影响
理，还有就是项目建设的质量管理．最终就是对项目建设进行

WCDMA天线交调指标浅析

WCDMA基站单通道静态接收灵敏度必须优于 -122dBm，以-19dB作为接收信号最小解调载干比的话，系统等效接收噪声电平为-103dBm。若WCDMA接收机入口引入交调产物，如果允许原WCDMA系统接收灵敏度恶化3dB，则干扰电平与原系统等效噪声电平相当，为-103dBm；如果系统灵敏度恶化只允许为1.46dB，则交调产物电平必须低于原基站噪声电平4dB，为-107dBm。对应关系如表3。
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2009年4月（上）
“ＷＣＤＭＡ网络建设与中国联通的发展”专题
WCDMA天线交调指标浅析
线性，另一类为铁磁非线性。（1）接触非线性当两个导体接触时，在导体接触表面，由于表面粗糙度
的影响，在微观上总是不规则和凸凹不平的。接触表面接触状态的好坏，决定了接触非线性的程度。接触表面光洁度越高，非线性越小；反之，非线性越大。
责任编辑：罗茜文 happydays001@
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2009年4月（上）
“ＷＣＤＭＡ网络建设与中国联通的发展”专题
WCDMA天线交调指标浅析
表4 WCDMA系统干扰电平（天线三、七阶交调产物）与接收灵敏度恶化关系
系统接收灵敏度恶化dB数
0.04 0.1 0.37 0.4
0.5 0.97 1.46 1.76
收稿日期：2009年3月25日
图1 交调的产生
对于偶阶和较高阶的干扰谐波，接收机中的滤波器通常都可以滤除，但是它基本上不可能滤除奇阶的交调成分。如果奇阶交调成分进入接收频带的任何一方将对系统的接收性能产生严重影响。一般来说，三阶交调在奇阶交调产物中电平最强，五阶、七阶和九阶等依次减弱。在大多数情况下，三阶交调产物是形成干扰的主要原因。因此人们通常把三阶交调作为关注的重点。

基站天线角度的调试

年移动通信的迅速发展，基站站点大量增多，在市区已经达到大约500m左右为一个站。
在这种情况下，我们必须减小基站的覆盖范围，降低天线的高度，否则会严重影响我们
的网络质量。其影响主要有以下几个方面பைடு நூலகம்
a. 话务不均衡。基站天线过高，会造成该基站的覆盖范围过大，从而造成该基站的话务量很大，而与之相邻的基站由于覆盖较小且被该基站覆盖，话务量较小，不能发挥
根据覆盖公式：
下倾角=Atan(天线高度h/覆盖距离)*180/Pi+V-HPBW/2+经验修正值，在乡村修正值为0、市区为1、基站密集区为2ioK
具体说明：
天线所发直射波所能达到的最远距离（S）直接与收发信天线的高度有关，具体关系式可简化如下：
S=2R(H+h)$(哦*K:JFD本文来自移动通信网,版权所有
(c) 类地区也应设较大配置的定向基站，如6/6/6站型或4/4/4站型，基站站间距取 1.6～3km；
(d) 类地区一般可设小规模定向基站，如2/2/2站型，站间距为3～5km；若基站位
于城市边缘或近郊区，且站间距在5km以上，可设以全向基站。以上几类地区内都按用户均匀分布要求设站。郊县和主要公路、铁路覆盖一般可设全 s也f12dK:JFD()本文来自移动通信网,版权所有
链路损耗计算：
基站的选址和布局直接影响到整个系统的服务质量情况。因此，根据合适的传播模型及路径损耗，可以计算出基站的覆盖半径。
在过去的基站覆盖半径计算中，典型的传播模型是Hata城市传播模型。Hata模型如（1）式表述：
Hata城市传输模型：
L=46.3+33.9log(f)-13.82log(Hb)+(44.9-6.55log(Hb))log(d)+Cm……（1）

基站天馈互调干扰检测排查指导书

质量差、干扰问题排查1 概述2 天馈互调质差的故障现象2.1 终端用户感受用户感受信号正常，却经常打不通电话；通话时质量差，出现对方听不清话音，而己方正常；有时通信时出现语音断续、掉字。

用户投诉的比较集中的区域，可以判断存在质量差问题。

质量差问题，导致用户的信号无法正常解调。

2.2 上行频点扫描对怀疑小区进行多次“上行频点扫描”，均发现该小区固定频点，或者多个频点上行信号平均值超过－95dBm，则判断存在上行干扰。

2.3 干扰带话统上行干扰最直接的指标就是上行干扰带话统。

通过分析上行干扰带话统，可以明显的判断各个已经出现上行干扰故障，以及还没有被投诉的故障小区：1.单个频点干扰：固定频点全天出现干扰带统计始终偏大，半数以上时间超过干扰带3，某些时刻还会有干扰带4和5，则明显判定该载频出现上行干扰。

2.整个小区干扰：某个小区在全天的干扰带话统中，发现半数以上的载频出现干扰带4和5，或者持续出现干扰带3及以上，则判断为整个小区干扰。

2.4 上行干扰判断标准根据上行干扰的故障现象，可给出判定干扰带问题的判断标准，为我们判断是否存在上行干扰和上行干扰是否解决提供依据：对于单个载频：1.通过频谱仪判断：设置中心频点为915M，带宽90M，RBW＝100K，VBW＝200K，频谱仪底噪－90dBm以下。

观察故障载频对应的频点，如果固定存在超过－85dBm以上的电平，则认为干扰没有解决；否则认为干扰解决。

突发的尖峰为用户信号，不予关注。

2.通过实时干扰带：整个小区所有载频发空闲Burst，并且关闭下行功控时，观察实时干扰带2分钟，若故障载频干扰带只有1和2，或者零星出现3，则认为干扰问题已经解决；否则干扰问题没有解决，仍需要继续排查。

对于整个小区：通过频谱仪判断：设置中心频点为915M，带宽90M，RBW＝100K，VBW＝200K，频谱仪底噪－90dBm以下。

整个上行通道的底噪没有抬起，或者不超过－85dBm（底噪幅值的平均值），则认为干扰问题已经解决；如果上行底噪明显高过底噪，即超过－85dBm，则认为干扰问题没有解决，需要继续排查。

移动通信系统天线参数调整资料精

移动通信系统天线参数调整与安装规范一、移动通信系统天线参数调整1.天线高度的调整天线高度直接与基站的覆盖范围有关。

一般来说，我们用仪器测得的信号覆盖范围受两方向因素影响：一是天线所发直射波所能达到的最远距离；二是到达该地点的信号强度足以为仪器所捕捉。

900MHz移动通信是近地表面视线通信，天线所发直射波所能达到的最远距离（S）直接与收发信天线的高度有关，具体关系式可简化如下：S=2R(H+h)其中：R-地球半径，约为6370km；H-基站天线的中心点高度；h-手机或测试仪表的天线高度。

由此可见，基站无线信号所能达到的最远距离（即基站的覆盖范围）是由天线高度决定的。

GSM网络在建设初期，站点较少，为了保证覆盖，基站天线一般架设得都较高。

随着近几年移动通信的迅速发展，基站站点大量增多，在市区已经达到大约500m左右为一个站。

在这种情况下，我们必须减小基站的覆盖范围，降低天线的高度，否则会严重影响我们的网络质量。

其影响主要有以下几个方面：a. 话务不均衡。

基站天线过高,会造成该基站的覆盖范围过大，从而造成该基站的话务量很大，而与之相邻的基站由于覆盖较小且被该基站覆盖，话务量较小,不能发挥应有作用，导致话务不均衡。

b. 系统内干扰。

基站天线过高，会造成越站无线干扰（主要包括同频干扰及邻频干扰）,引起掉话、串话和有较大杂音等现象，从而导致整个无线通信网络的质量下降。

c. 孤岛效应。

孤岛效应是基站覆盖性问题，当基站覆盖在大型水面或多山地区等特殊地形时，由于水面或山峰的反射，使基站在原覆盖范围不变的基础上，在很远处出现"飞地"，而与之有切换关系的相邻基站却因地形的阻挡覆盖不到，这样就造成"飞地"与相邻基站之间没有切换关系，"飞地"因此成为一个孤岛，当手机占用上"飞地"覆盖区的信号时，很容易因没有切换关系而引起掉话。

2. 天线俯仰角的调整天线俯仰角的调整是网络优化中的一个非常重要的事情。

浅谈移动通信系统中互调干扰的产生和排查

浅谈移动通信系统中互调干扰的产生和排查移动通信系统是当下日常生活和商业活动中必不可少的一部分。

然而，在使用移动通信系统的过程中，我们可能会遇到各种干扰问题，其中之一就是互调干扰。

下面就让我们来浅谈一下移动通信系统中互调干扰的产生和排查方法。

首先，我们来了解一下什么是互调干扰。

简单来说，互调干扰是指在频谱中出现的一种干扰信号，由多个无线电频率信号发生非线性变化而增加的。

这种干扰常常会出现在高频放大器或者功率放大器等设备中。

当信号处理过程中频率越高，互调干扰出现的可能性就越大。

通常来说，互调干扰的产生和调制信号之间的距离和设备本身的性能密切相关。

接下来，我们来看一下互调干扰的排查方法。

通常来说，排查互调干扰的方法分为以下几步：（1）确定互调产生的频率：首先，我们需要测量干扰频率和所需的调制信号频率。

通过这两个频率的测量，我们可以确定互调产生的频率。

（2）确定产生干扰的设备：在确定干扰产生的频率后，我们就需要找到具体产生干扰的设备。

可以使用频谱分析仪、频谱扫描仪等仪器来进行测量，以便快速确定干扰设备。

（3）确定产生干扰的组件：一旦确定了干扰设备，我们就需要进一步确定产生干扰的具体组件。

可以通过逐个排查整个系统的组件来逐渐缩小范围。

（4）解决干扰问题：在确定了互调干扰的来源后，我们可以通过更换或改进设备、更改信号传输方式或信道等方法来解决干扰问题。

总之，移动通信系统中互调干扰的产生和排查是一个较为复杂的过程，需要我们针对具体情况进行判断和分析。

通过科学的方法可以最大程度上减少互调干扰的发生，提高移动通信系统的使用效率和稳定性。

移动通信基站天馈系统(天线)问题整治综合解决方案

移动通信基站天馈系统(天线)问题综合解决方案移动通信基站天馈系统(天线)问题整治综合解决方案1.序言：基站天馈系统作为收发系统的前端，其性能优劣直接决定了整机性能，并直接影响客户感知。

经过 10 年移动通信高速发展，现网有将近 150 万根基站天线在使用。

现阶段，基站天馈线系统主要存在两类问题：1）老旧的天馈线由于使用年限、恶劣的使用环境造成性能下降；2）由于制造商的成本压力造成天馈线指标、性能稳定性存在的隐患、故障率上升。

中国移动 2011 网络工作会议报告数据显示，“某省 7.5 万面天线，摸底后发现以“一般”和“差”设计方案占比 65%。

某省随机抽取了 55 根库存天线进行专业检测，总体性能指标合格率仅为 57%。

”针于现阶段的网络规模，天馈系统(天线)问题是当前影响网络质量和用户感知度的重要因素，当前有必要对天馈系统(天线)进行专项的排查和整治。

也就是在中国移动 2011 网络会议报告中明确提出，要在全国范围内开展天线整治“工兵行动”，11 年 9 月底之前完成天线排查，12 月底之前完成替换。

当前天线的新站入网验收和故障诊断，天线现场测试涉及到电性能检测的仅有 VSWR 这一项。

而这仅仅是天馈线系统众多性能参数中的一个。

传统天馈系统优化基于影响下行覆盖性能的参数调整，而对上行干扰排查和整治缺乏有效手段。

天线增益天馈系统驻波比天线倾角天线水平/垂直波束天线隔离度天馈系统反射互调天馈接收上行频谱天线是一个“哑”设备，一旦安装到基站现场，很难实现主动监控。

拉网式逐个基站排查，不仅费时费力，更重要的是天线性能检查只能断网状态下检测，面对巨大规模的用户，没有依据的断网方式是不能被接收的。

因此目前的问题是如何寻找有效的办法，在天馈系统(天线) 在网运行的前提下，通过网络数据分析，定性判断天线故障，再结合专用测量仪表，到基站现场确定并准确定位故障。

杭州紫光网络技术有限公司是国内最早研发互调仪的厂家，在提供高品质实验室和生产现场射频无源器件互调测量仪表同时，致力开发满足天馈现场应用的的互调测试仪(多功能综测杭州紫光网络技术有限公司1移动通信基站天馈系统(天线)问题综合解决方案仪)，在 2010 年在世界上最早推出商用的便携互调测试仪，也是目前世界上功能最全，体积最小的仪表。

2、CDMA基站天线基本原理及调整

dBd 和 dBi的区别
一个单一对称振子具有面包圈形的方向图辐射
2.17dB
对称振子的增益为2.17dB
一个各向同性的辐射器在所有方向具有相同的辐射
一个天线与对称振子相比较的增益用“dBd”表示一个天线与各向同性辐射器相比较的增益用“dBi”表示例如: 3dBd = 5.17dBi
波束宽度
(前向功率) (反向功率)
典型值为 25dB 左右
目的是有一个尽可能小的反向功率
前后比
前后比定义如下： F/B Ratio = (前向增益（dBd or dBi) - (反向增益（ dBd or dBi)）前后比体现了天线对后瓣抑制的能力,高前后比可以减少同频干扰. 典型的前后比在25~30dB之间，应优先选用前后比高于30dB的天线.
50 ohms
朝前: 10W 返回: 0.5W
80 ohms
9.5 W
驻波比VSWR和回波损耗
▪ 驻波比VSWR定义如下：
▪ 回损定义如下：
▪ 传输损耗定义如下： TL= -10 log{1-Reflected power/Forward power}
驻波比VSWR 与回损
VSWR
1.00 1.10 1.20 1.30 1.40 1.50 2.00
采用极化分集（接收）技术，一个扇区需要一面双极化天线
极化分集
▪ 极化分集的增益跟空间分集一样 ▪ 极化分集节省天线费用和安装费用 ▪ 极化天线之间没有安装距离要求 ▪ 极化天线节省了天线占用空间符合环保要求
极化分集
±45°交叉极化天线，是将两面相互垂直的天线和在一个天线罩内，分别使用来实现极化分集的
零值填充与上波束抑制天线
零值填充和上波瓣抑制，可实现最近距离覆盖和极小的同通道干扰. (1)零值填充对于提供近距离覆盖非常重要，在垂直面内采用零值填充技术，可以控制天线的垂直面方向图，解决基站天线“塔下黑”的问题；

互调测量

3.5 移动通信天线互调的测量3.5.1无源互调概念当有多个不同频率的信号加到非线性器件上时，非线性变换将产生许多组合频率信号，其中的一部分可能落到接收机通带内，成为对有用信号的干扰，称为互调干扰。

随着移动通信的高功率多通道的发展，一种新的电磁干扰源-无源互调（PIM）已作为天线的重要性能指标出现。

天线中互调产生的成因主要是天线使用了铁质材料，由于磁滞的关系它属非线性；另外所用材料不纯、电镀问题、连接件接触表面与触点之间压力问题等。

天线的互调主要是三阶互调的影响，该干扰信号使得移动通信基站的覆盖范围减小、通信信号丢失、语音质量下降、系统容量受限等具有两个载波信号的互调失真频率两个载波信号经过非线性网络，产生如下互调失真频率：图3.5.1互调失真频率示意图移动通信GSM系统实例：3阶互调失真信号f1=935MHz f2=960MHz2f1- f2=(935*2)-960=1870-960=910MHz2f2- f1=(960*2)-935=1920-935=985MHz由此可见，在双频大功率情况下工作的基站天线，由于天线结构的不良现象，就会使3阶互调失真信号落在接收机带宽内，对通信网络造成干扰。

3阶互调失真也就成了移动通信基站天线必测的主要指标之一3.5.2 天线互调测试设备SummiteK SI系列互调分析仪是较为广泛使用的天线互调测试设备，它采用通过式和反射法来测量无源器件（天线、电缆接头等）的互调失真。

SI系列产品SI-800A/B, SI-900A/B, SI-1800A/B, SI-1900A/B, 或SI-2000B(目前SUMMITEK公司的最新产品是E系列和D系列；而且已经可以分体组合各个频段：700 / 800 / 900 / 1800 / 1900 / 2000 / 2600 / 3500MHz 覆盖了2G, 3G, 4G以及蓝牙等各通信频段)几乎覆盖了移动通信全频段，基本满足测试要求。

移动通信网互调干扰定量分析

非线性所产生的互调干扰属于同频
Ｄ（ＰＭ × Ｏ（ … 一｝ × （１Ｎ，）Ａ＝１ｌ［Ｓ２Ａ一Ｓ … ）ｇＭ）
Ｘ１＋ｓＩ＿Ｘ（／）１０ｇ（Ｎ）［＿）１２＝１１［３一７ｌｌ
（一２／］Ｎ）８（）４
一
当基地台各频道以等功率发射
（）１
Ｅ≥ Ｂ．
时．Ｅ＝Ｅ。由式（）要求干扰电平则ｃ．２．Ｅ ≤［．ＢＤ（．ＰＭ］２．Ｍ３Ｍ — Ｎ）／ — （）５
式中：Ｅ：用信号电平（于灵敏有高
的某个空闲频道进行通信．当一个
移动通信系统岸Ｎ个等间隔配置工作频道时．整个系统的互调干扰大
度的分贝数，ｄ）Ｂ；
Ｅ；扰信号电平（于灵敏度．干高
实际上．在Ｅ．为一定值的情已
扰；由基地台，移动台发射机互耦，
若设ＥＭ × Ａ１０Ａ＝ＥＩ × ｄＥｃＭ０Ｂｓ
Ｍｕｔｉｉｅｆｒｎｃｕａｉａｉｎａｙｓｓｏｆｍｏｌｏｍｍｕｎｉａ— ｕａｎｔｒｅｅｅｑｎｔｔｔｖｅａｌｉｂｉｅｃｃ
况下．移动台接收机的互调抗扰指标由下式确定：
３Ｉ２ＩＡ＋ＢＥＭ≥ ＥＭＸ＋Ｄ（Ｎ．Ｐ）ｘＡ（６）
的分贝数．ｄ）ＢＢ：频防护比（Ｂ。射ｄ）

基站天线互调分析的13个维度

《基站天线互调分析的13个维度*》总结了基站天线互调测试系统搭建的关键点。

2 基站天线的结构组成基站天线的主体结构由外罩、反射板、馈电网络以及振子组成。

天线外罩是保护基站天线系统免受外部环境影响的结构件，具有良好的电磁辐射透过性能，能够经受外部环境侵袭，常用的外罩材料主要有玻璃钢、UPVC和ASA。

反射板是基站天线所有部件的安装主体，在减轻重量、提高机械强度、改善辐射性能方面起到重要作用，常用的反射板材料有5系钣金用铝合金板和6系拉伸铝合金型材板。

馈电网络的作用是将射频电能按照设计要求分配到各个振子，分配的幅度比和相位差决定了垂直方向的辐射方向图和增益，馈电网络有基于同轴电缆和基于微带线这两种设计方法。

振子是基站天线最重要的部件之一，其设计方案的好坏决定了天线主要的几个辐射指标的性能，振子从辐射原理上可分为微带贴片和对称振子两种方案，常用的振子材料有压铸锌合金、压铸铝合金和PCB。

基于同轴电缆的馈电网络进一步细分为端口跳线、功分器、接线端子、移相器等部件。

移相器是基于同轴电缆的馈电网络最为关键的部件，作用是改变流经移相器并馈入辐射单元的信号的相位，进而改变天线所形成的垂直波束的下倾角度。

根据移相原理的不同，移相器可以分为两大类：（1）物理长度可变移相器，即通过改变信号传输途径的物理长度来改变相位；（2）介质滑动型移相器，即通过改变传输线的等效介电常数来改变相位。

基于微带线的馈电网络采取了一体化的设计方法，将天线内部的功分器、移相器、跳线接头全部做在一块PCB板或金属导带上，最大限度地减少了焊点。

相对于基于微带线的馈电网络，基于同轴电缆的馈电网络设计灵活性更优，研发难度和周期较低，生产控制要求更严格，在目前基站天线升级换代比较频繁的情况下，基于同轴电缆的馈电网络是行业主流。

3 基站天线互调分析的13个维度在无源互调的分析研究中，一般基于11项基础理论来研究。

由于基站天线是把射频电能和电磁波能互相转化的部件，多了一个场的维度；无源腔体内所有的接触点，电导通的点必须可靠的接触，基站天线中存在大量既可以电导通，也可以不电导通的点，所以对于天线互调的分析，可以基于13项基础理论来研究：（1）传输线理论；（2）趋肤深度；（3）电流密度；（4）输入功率和互调产物的关系；（5）互调的矢量叠加原理；（6）接触的非线性；（7）材料的非线性；（8）零件的表面特性；（9）温度；（10）时间和频次；（11）应力和变形；（12）外来的PIM干扰；（13）电导通和非电导通。

天线调整问题综述

天线调整问题基站天线有问题，对于网络质量的影响是很明显的，很多时候我们靠分析话务统计就能大致判断到该站的天线问题。

在路测过程中，我们同样也可分析到基站的天线问题，常见的问题有：A、天线驻波比过高，在话务统计中表现为接通率和掉话率增高，路测时发现在基站底下信号强度也不高或信号强度波动较大，解决方法先测量驻波比，如果确实过高，可重点检查天线跳线接头是否进水，重新做头即可改善。

B、覆盖范围太大或太小，我们可通过调整天线下倾角来改善。

C、天线覆盖范围不合理，为了改善某一地区的信号情况，我们可调整小区天线方向来覆盖该地区。

也可将全向站该为定向站来改善覆盖。

D、两小区的天线方向接反，这种情况所表现的特征和解决方法在下面的例子里有详细的分析。

很多时候，天线的问题我们需要结合很多其他相关资料来一起分析的，如话务统计，基站位置，天线方向等等，难度相对会大一些，下面来看看一些实际例子吧：例一：过覆盖引起的质差南大桥出现严重干扰。

120A的110、112，分别受107A、145A的干扰，本来应占用119B 的信号，但是可能是因为119B受阻，所以占用了120A的信号，这一点是频率规划所无法估测的，所以处理方案是145A的下倾角加大，从3度加大至8度。

119B小区在N230度方向上有一微波天线，阻挡，于是当时安装时将另一天线偏为N250-，总之受阻，另处前面400米处有一高楼阻挡。

主轴方向严重受阻。

如果要解决主轴方向上的质差掉话，必须让此小区信号突出，避开占用120A或107A的信号，因此两小区正好同BCCH=112。

另外将135C、119A、120A、139C做适当调整后，结果见市区故障0228-2。

由上图可见：上述处理后情况略有改善，但无法彻底解决问题，基本的方法是处理119B的阻挡问题，如重新安装天线，避开微波天线的影响。

例二：MZUHCZ2、MZUHCZ3 天线方向接反1、MZUHCZ2，MZUHCZ3 天线方向接反上图为路测结果分析图，它清晰表明MZUHCZ2与MZUHCZ3天线方向相反，经过基站现场勘查证实天线安装错误如下：阶段CELL ID 基站设备类型天线天线方向( )火车站设计值MZUHCZ2 RBS200 RXA，RXB，TX 180MZUHCZ3 RBS200 RXA，RXB，TX 270 网优调整前值MZUHCZ2 RBS200 RXA，RXB，TX 270MZUHCZ3 RBS200 RXA，RXB，TX 180 网优调整后值MZUHCZ2 RBS200 RXA，RXB，TX 180MZUHCZ3 RBS200 RXA，RXB，TX 2702、通过路测发现定子桥基站扇区2与扇区3天线反向装反，路测结果如下图所示：天线方向装反情况如下：基站名称阶段CELL ID 基站设备类型天线天线方向( )锭子桥设计值MZUDZQ2 RBS200 RXA，RXB，TX 180MZUDZQ3 RBS200 RXA，RXB，TX 300 网优调整前值MZUDZQ2 RBS200 RXA，RXB，TX 300MZUDZQ3 RBS200 RXA，RXB，TX 180 网优调整后值MZUDZQ2 RBS200 RXA，RXB，TX 180MZUDZQ3 RBS200 RXA，RXB，TX 3003、路测发现当MS 占上MZUXHY1时出现频繁切换且话音质量极差，当时信号状况如下：后经检查为一扇区有一天线与二扇区一天线接反，具体情况如下：基站名称阶段 CELL ID 基站设备类型天线天线方向() 小花园设计值 MZUXHY1 RBS2000 RXB/TX2 30MZUXHY2 RBS2000 RXB/TX2 180 网优调整前值 MZUXHY1 RBS2000 RXB/TX2 180MZUXHY2 RBS2000 RXB/TX2 30 网优调整后值MZUXHY1RBS2000RXB/TX230MZUXHY2 RBS2000 RXB/TX2 180经重新安装天线之后测得的结果如下：例三：天线错接的定位——博罗田美站案例分析李展东苏彦军案例：话务统计分析发现问题：博罗H41田美第2、第3小区切换失败率较高；路测现象：1、在田美2区正对方向主要占用到第1小区信号和第三小区信号却很少占用第2小区信号；如下图所示：可以看到，在田美第三小区背对的方向第三小区信号强度有60多DBm，而正对的第二小区信号强度却只有90DBm左右；首先，通过周边环境观测，排除了因为有掩体阻挡第二小区信号覆盖的可能；由此我们怀疑第三小区天线方向有误；2、在田美1区和3区正对方向发生2区和3区的乒乓切换；如下图所示：问题分析及处理过程：根据路测数据可以看出，田美第二小区的覆盖范围明显有误；在正对方向无法占用到，在背向很远的地方信号强度却有60多DBm，而且与第3小区发生乒乓切换；由此就可怀疑第二小区天线方向有误；加上第一步路测数据分析得出的第三小区方向有误的可能，就可以怀疑第二、三小区天线反接；上站做硬件检查：田美站，RBS2202、CDU_A、2/2/2配置；做天线检查的方法可根据收设备及人员情况选择一下几种：1、利用OMT R1.4做检查可以查出天线反接（注：只有新版本添加了这个功能，之前的版本没有此功能）；2、有人员配合的话，利用万用表，找一段金属丝将每条馈线室外端的内层和外层短路相接，在机架端用万用表逐个测试电阻看整条馈线是否通路；如果不通路说明所测天线接错；3、情况允许的话可以凭眼睛判断室内室外馈线是否有交错、乱接的情况；这种方法可行的话是最快捷的；选用第3种方法，发现田美2小区和3小区的第一根收发共用天线反接；调转天线后信号恢复正常；覆盖图如下：可以看到在原本会发生第二、三小区乒乓切换的地带，只剩下第一、三小区的信号覆盖且切换正常；要点解析：下面信号图中大家可以看到，从33或者78切入19之前，19的信号强度有70DBm 左右，但是当切入19以后信号强度马上跌落至100DBm以下，如图所示，这是为什么？？田美站使用的CDU类型是CDU_A，每个CDU_A有两个收发共用的天线，可带两个载波；而且CDU_A没有类似combiner的单元，也就是说两个载波的信号分别通过不同的天馈线直接接出室外发射；接法如图所示：所以当田美2（主频19）的第一根天线被交叉错接到田美3时，在田美3区的正对方向上，主频19（对应第一个载波）的信号强度很强，达到70DBM左右；而一旦切入田美2区时，指配的TCH如果是第二根天线所接的载波（TCH = 25），那么此时用到的就是背向信号，故而信号强度马上跌落至100DBm以下；如果指配的TCH是第一跟天线所接的载波（TCH = 19），所用的信号就是正向的，强度自然就高。

基站天线互调分析的13个维度

点，咀导通的点必须可靠接触，基站天线Ｉ
存在人既可
以电导通，也可以不电导通的点，所以埘丁天线互调的分析
研究，可以基于１３项础理论来研究：传输线论；趋肤深度；电流密度；输入功率和互调产物的关系；调的矢最替』Ｊｌ１原；接触『ｆ勺非线性；材料的＝｛｝线性；零件的表面特件；温度；时问和频次；应力和变形；外来的ＰＩＭ十扰；电导通
２．１传输线理论
基站天线中射频电能的传输一定是在传输线中进行的，存不的传输线中，电流经过的表面不一样，路径的截面ｆ积不
一
样。传输线理论是后续探讨趋肤深度、电流密度、输入功率
基于微带线的馈电网络采取一体化的设计方法，将天线
ｒ人Ｊ部的助分器、移相器、跳线接头全部做在一块ＰＣＢ或金属导带上，最大限度减少焊点。相对于耩于微带线的馈电网络，耩于同辅电缆的馈电网
和互调产物关系的基础，要把互调设计好、材料选对、生产工
位；介质滑动型移干ｆ］器，Ｂ『Ｊ通过改变传输线的等效介电常数
改变相。
艺控制点清晰，一定要充分理解传输线理论。传输线的连续
性是影响互调的关键点，如图１所示。基站天线不同传输线之间的连接通常通过焊接完成，接端子、焊衙设计要符合传输线连续性要求。

天线故障互调定位

工程经验值：<-90dBm
TCH分配失败率 8.69% 0.49% 0.50% 0.41% 切换成功率 92.83% 98.48% 99.56% 99.27% 上行质量 2.56% 0.14% 0.15% 0.14%
干扰带（1-5级） 4-5 1-2 1 1
结论
天线三阶互调值越差，产生上行干扰越强，掉话率等网络指标越差通过现场扫频确认，三阶互调对外干扰可忽略，仅对自身产生干扰充分验证了理论分析的科学性
“一月一事，消灭最差”活动组织
针对天线质量的根源入手，省市公司明确分工，协同开展天线问题排查整治工作，提升网络质量：
省公司
开展天线性能研究，特别是互调指标对网络影响的研究制定故障天线排查，互调定位法的具体流程制定全省天线排查和更换的计划关注天馈系统工程施工质量，避免工程施工质量及工艺问题造成对网络质量的影响建立天线到货抽检制度及生命周期的长效管理机制
在分公司的天线排查过程中，发现不但天线会造成互调指标恶化，天馈系统中的任何一环出现问题都将导致互调问题发生，并造成网络质量恶化；从顶端的天线，到上跳线、馈线、功分器、下跳线，采用由下至上的分段定位方法：先测量整个天馈系统的互调值；如果互调指标异常，甩掉下跳线，测量剩余部分的互调值；以此类推，分段测量最终定位出互调差的器件。
效果评估（二）
针对干扰严重小区开展集中整治，通过互调定位法可定位15%-20%的小区干扰是由于天线问题造成；针对一般性干扰，将互调定位法应用于日常天线巡检排查，可在更大范围内发现并替换问题天线。
地市南京徐州盐城扬州连云港苏州淮安泰州宿迁无锡常州镇江南通总数总小区数 15200 8573 6467 5324 4391 12191 4813 5133 4174 7531 6452 3293 6080 89622 干扰严重小区数 2690 1089 950 885 689 632 607 564 496 477 382 258 158 9877

基站天线互调分析的13个维度

基站天线互调分析的13个维度吴卫华;张申科;丁勇;程季;杨能文;黄强;张远安【期刊名称】《移动通信》【年(卷),期】2016(040)005【摘要】To begin with, the paper introduced the structure of base station antenna, then it combed through factors affecting base station antenna PIM, classiifed them into 13 dimensions, analyzed them, and cited actual cases and solutions, in the end, it summarized key factors for base station antenna PIM test system building.%首先介绍了基站天线的结构组成，接着将影响基站天线互调的因素进行了梳理，归类为13种维度，对其进行分析，并举出实际案例和解决思路，最后归纳了基站天线互调测试系统搭建的关键点。

【总页数】7页(P90-96)【作者】吴卫华;张申科;丁勇;程季;杨能文;黄强;张远安【作者单位】武汉虹信通信技术有限责任公司，湖北武汉 430205;武汉虹信通信技术有限责任公司，湖北武汉 430205;武汉虹信通信技术有限责任公司，湖北武汉 430205;武汉虹信通信技术有限责任公司，湖北武汉 430205;武汉虹信通信技术有限责任公司，湖北武汉 430205;武汉虹信通信技术有限责任公司，湖北武汉430205;武汉虹信通信技术有限责任公司，湖北武汉 430205【正文语种】中文【中图分类】TN82【相关文献】1.基站天线无源互调干扰的分析与预防 [J], 范颂东2.基站天线互调分析的13个维度 [J], 吴卫华;石萌3.基站天线的无源互调分析与研究 [J], 汪常娥4.移动通信基站天线互调的参数化分析方法 [J], 吴卫华5.基站天线无源互调干扰的分析与预防 [J], 范颂东因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。