能够提升网络通信质量的辅助指标
对网络性能有影响的辅助指标
下零点填充 方向图圆度
二、天线主要性能参数
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。
P1
P0
天线
P2
G = 10log(P1/P2) 理想辐射单元
二、天线主要性能参数
二、天线主要性能参数
根据天线辐射参数对网络性能影响程度，可分类如下：
对网络的不同影响程度
天线参数
水平面波束宽度、波束偏移及方向图一致性 垂直面波束宽度及电下倾角度 前后比 增益
交叉极化比 上旁瓣抑制
满足网络覆盖要求的基础指标
能够提升网络通信质量的辅助指标
对网络性能有影响的辅助指标
零点填充 方向图圆度
交叉极化比 上旁瓣抑制
满足网络覆盖要求的基础指标
能够提升网络通信质量的辅助指标
对网络性能有影响的辅助指标
下零点填充 方向图圆度
二、天线主要性能参数
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。
二、天线主要性能参数
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。 参照Kathrein
二、天线主要性能参数
根据天线辐射参数对网络性能影响程度，可分类如下：
对网络的不同影响程度
天线参数
水平面波束宽度、波束偏移及方向图一致性 垂直面波束宽度及电下倾角度 前后比 增益
交叉极化比 上旁瓣抑制
满足网络覆盖要求的基础指标
能够提升网络通信质量的辅助指标
对网络性能有影响的辅助指标
下零点填充 方向图圆度
± 30° ?
25dB ？
+/-2dB ?
比如基站背向区域有超高层建筑物。
后向功率
前向功率
二、天线主要性能参数
根据天线辐射参数对网络性能影响程度，可分类如下：
对网络的不同影响程度
天线参数
水平面波束宽度、波束偏移及方向图一致性 垂直面波束宽度及电下倾角度 前后比 增益
交叉极化比 上旁瓣抑制
满足网络覆盖要求的基础指标
二、天线主要性能参数
根据天线辐射参数对网络性能影响程度，可分类如下：
对网络的不同影响程度
天线参数
水平面波束宽度、波束偏移及方向图一致性 垂直面波束宽度及电下倾角度 前后比 增益
交叉极化比 上旁瓣抑制
满足网络覆盖要求的基础指标
能够提升网络通信质量的辅助指标
对网络性能有影响的辅助指标
下零点填充 方向图圆度
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。
25
二、天线主要性能参数
dBd与dBi的区别
一个单一对称振子具有面包 圈形的方向图辐射
一个各向同性的辐射器在所 有方向具有相同的辐射
空间电 磁波
无线电 设备
定向辐射（接收）
方向图要求---满足特定空间分布要求
进得去， 出得来。
一、天线辐射原理
天线的辐射原理
天 线 的 辐 射 原 理
~
一、天线辐射原理
天线半波振子
半波振子是天线的基本辐射单元，波长越长，天线半波振子越大。
1/4 波长 1/2 波长
垂直面
1/4 波长
半波振子 （电长度）
天线基本原理及应用
京信通信 未来无限延伸
一、天线辐射原理
二、天线主要性能参数
一、天线辐射原理
基站天线在整个网络建设中占经费比例不到 3%，但
天馈系统简介
天线调节支架
它对网络性能的影响却超过60%。 在实际网优工作中，通过天线的选择与调整是简单但收 效最大的方法。强化天线的性能和品质起着四两拨千斤 的作用。
25% 11% 8.0% 4.0% 2.8% 1.7% 0.8%
1.25 0.5 0.36 0.17 0.12 0.07 0.03
二、天线主要性能参数
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。 >28dB? 驻波告警！！
该例子中，隔离度为： 10log(1000mW/1mW) = 30dB
二、天线主要性能参数
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。
立体图
垂直面E面
水平面H面
二、天线主要性能参数
天线电路参数：驻波比、隔离度、三阶互调
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。
1000mW (即 1W)
1mW
二、天线主要性能参数
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。
-107dBm ?
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。
二、信号电平+能够落入到系统接收频带
对网络的不同影响程度
天线参数
水平面波束宽度、波束偏移及方向图一致性 垂直面波束宽度及电下倾角度 前后比 增益
交叉极化比 上旁瓣抑制
满足网络覆盖要求的基础指标
能够提升网络通信质量的辅助指标
对网络性能有影响的辅助指标
零点填充 方向图圆度
二、天线主要性能参数
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。
对网络的不同影响程度
天线参数
水平面波束宽度、波束偏移及方向图一致性 垂直面波束宽度及电下倾角度 前后比 增益
交叉极化比 上旁瓣抑制
满足网络覆盖要求的基础指标
能够提升网络通信质量的辅助指标
对网络性能有影响的辅助指标
下零点填充 方向图圆度
二、天线主要性能参数
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
二、天线主要性能参数
副瓣抑制
第一副瓣？ 30度内副瓣？ 上侧栅瓣？ 16dB？
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。
水平面
一、天线辐射原理
半波振子示例：
一、天线辐射原理
天线的极化方式
天线辐射的电磁场的电场方向就是天线的极化方向
垂直极化
水平极化
+ 45度倾斜的极化
- 45度倾斜的极化
一、天线辐射原理
天线辐射方向图
用来表述天线在空间各个方向上所具有的发射 和接收电磁波的能力。一般为三维辐射立体图。
多单元阵列
单个辐射单元
移动通信系 下行频段 上行频段 三阶交调频段五阶交调频段 统 Tx(MHz) Rx(MHz) (MHz) (MHz) 移动EGSM900 930-935 移动GSM900 935~954 联通GSM900 954~960 885-890 890~909 909~915 925~940 916~973 948~966 920~945 897~992 942~972 结论 三阶、五阶都不落入到Rx频段 三阶不落入到Rx频段， 五阶落入到自身Rx 的897~909频段和联 通GSM900 Rx 的909~915频段 三阶、五阶都不落入到Rx频段 三阶、五阶都不落入到Rx频段 三阶落入到移动EGSM900 Rx 的885~890 频段； 五阶落入到移动EGSM900 Rx 的885~890 频段和移动GSM900 Rx 的890~900频段 三阶、五阶都不落入到Rx频段 三阶、五阶都不落入到Rx频段 三阶、五阶都不落入到Rx频段 三阶、五阶都不落入到Rx频段
一、天线辐射原理
天线辐射方向图
实际评判中是其转化成的二维平面图形，即水平 面方向图及垂直面方向图。
水平面
垂直面
一、天线辐射原理
天线组成部件
同一款基站天线有多种设计方案来实现。 设计方案涉及到天线的以下四部分： 1、辐射单元（对称振子 or 贴片[阵元]） 振子 2、反射板（底板） 3、功率分配网络（馈电网络） 4、封装防护（天线罩） 反射板 天线罩
抱杆
接头密封件 绝缘密封胶带，PVC绝缘胶带
天线 接地装置 主馈线（7/8“）
室内超柔馈线
室外馈线 馈线卡 馈线过线窗 防雷保护器 基站主设备
一、天线辐射原理
天线的定义
能够有效地向空间某特定方向辐射电磁波或能够有效地 接收空间某特定方向来的电磁波的装置。 能量转化