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所谓全向天线的电子下倾角
请教下各位，所谓全向天线的电子下倾角的大小对信号覆盖区域的高度和宽度有什么联系么？怎么计算信号覆盖区域的高度和宽度（2.4GHz，500mw功率AP）?
我要回答
问题答案
首先，电子下倾是依靠算法改变波束成兴，达到的效果是使得主波瓣矢量方向改变。
因此，电下倾和物理下倾有类似的效果，而且电下倾可以实现不改变波束形状的效果，理论上优于物理下倾。而对于全向天线来说，物理下倾基本没有用，所以都是用电下倾。
电下倾角越大，覆盖半径越小。对于全向天线而已，电下倾越大，覆盖范围就越小。
高度越高，覆盖半径越大。
计算覆盖首先要有传播模型，用来计算路径损失。
传播模型一般会加载高度因子。
因此，电下倾和物理下倾有类似的效果，而且电下倾可以实现不改变波束形状的效果，理论上优于物理下倾。而对于全向天线来说，物理下倾基本没有用，所以都是用电下倾。
电下倾角越大，覆盖半径越小。对于全向天线而已，电下倾越大，覆盖范围就越小。
高度越高，覆盖半径越大。
计算覆盖首先要有传播模型，用来计算路径损失。
传播模型一般会加载高度因子。
回答者：kidmouse 回答时间：2009-05-15 11:11
5
3答：这种计算是一种繁琐的计算过程，其实目前有很多天线覆盖计算软件，不过原理都是基于下面的思想：
公式 B=arctg(H/R)+A/2,
天线高度H，
所希望得到的覆盖半径R，
天线垂直平面的半功率角A,
B就是天线的倾角。
该算法是以天线垂直波瓣的外边界作为覆盖的，也可以根据主瓣方向作边界，你可以根据三角形公式自行推算
DC= H/tan(a-HPBW/2)
转换过来就是：
a=arctan(H/DC)+HPBW/2；
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2
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)
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。
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。选择合适的俯仰角可以使天线至本小区边界的射线与天线至受干扰小区边界的射线之间处于天线垂直方向图中增益衰减变化最大的部分，从而使受干扰小区的同频及邻频干扰减至最小；另外，选择合适的覆盖范围，使基站实际覆盖范围与预期的设计范围相同，同时加强本覆盖区的信号强度。
在目前的移动通信网络中，由于基站的站点的增多，使得我们在设计市区基站的时候，一般要求其覆盖范围大约为500M左右，而根据移动通信天线的特性，如果不使天线有一定的俯仰角（或俯仰角偏小）的话，则基站的覆盖范围是会远远大于500M的，如此则会造成基站实际覆盖范围比预期范围偏大，从而导致小区与小区之间交叉覆盖，相邻切换关系混乱，系统内频率干扰严重；另一方面，如果天线的俯仰角偏大，则会造成基站实际覆盖范围比预期范围偏小，导致小区之间的信号盲区或弱区，同时易导致天线方向图形状的变化（如从鸭梨形变为纺锤形），从而造成严重的系统内干扰。因此，合理设置俯仰角是保证整个移动通信网络质量的基本保证。
一般来说，俯仰角的大小可以由以下公式推算：
θ=arctg(h/R)＋A/2
其中：θ--天线的俯仰角
h--天线的高度
R--小区的覆盖半径
A-天线的垂直平面半功率角
上式是将天线的主瓣方向对准小区边缘时得出的，在实际的调整工作中，一般在由此得出的俯仰角角度的基础上再加上1-2度，使信号更有效地覆盖在本小区之内。
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）
其中，L为最大路径损耗（dB）；
f为载波频率（MHz）；
Hb为天线高度（米）；
d为到基站的距离（千米）。
中等规模城市或市郊中心，树木的稀疏程度中等时：Cm=0，
大城市市区中心：Cm=3。
针对3G系统，3G组织也特别推荐了一个模型，该传播模型如下：
3G传输模型：
L=40(1-0.004Hb)log(d)-18log(Hb)+21log(f)+80 ……（2）
其中，各参数的意义同（1）式。
在WCDMA中，当f=2000MHz时，则上述两式简化为：
Hata城市传播模型：
L=161.17-13.82log(Hb)+(44.9-6.55log(Hb))log(d) ……（3）
3G传播模型：
L=149.32-18log(Hb)+40(1-0.004Hb)log(d) ……（4）
电子下倾的原理是通过改变共线阵天线振子的相位，改变垂直分量和水平分量的幅值大小，改变合成分量场强强度，从而使天线的垂直方向性图下倾。由于天线各方向的场强强度同时增大和减小，保证在改变倾角后天线方向图变化不大，使主瓣方向覆盖距离缩短，同时又使整个方向性图在服务小区扇区内减小覆盖面积但又不产生干扰。实践证明，电调天线下倾角度在1°-5°变化时，其天线方向图与机械天线的大致相同；当下倾角度在5°-10°变化时，其天线方向图较机械天线的稍有改善；当下倾角度在10°-15°变化时，其天线方向图较机械天线的变化较大；当机械天线下倾15°后，其天线方向图较机械天线的明显不同，这时天线方向图形状改变不大，主瓣方向覆盖距离明显缩短，整个天线方向图都在本基站扇区内，增加下倾角度，可以使扇区覆盖面积缩小，但不产生干扰，这样的方向图是我们需要的，因此采用电调天线能够降低呼损，减小干扰。
常用的有内置电机和外置电机两种驱动方式。一般有手动和遥控调节。
内置电调，是已经改变了功率分配，出厂前就有几度的下倾。
公式 B=arctg(H/R)+A/2,
天线高度H，
所希望得到的覆盖半径R，
天线垂直平面的半功率角A,
B就是天线的倾角。
该算法是以天线垂直波瓣的外边界作为覆盖的，也可以根据主瓣方向作边界，你可以根据三角形公式自行推算
DC= H/tan(a-HPBW/2)
转换过来就是：
a=arctan(H/DC)+HPBW/2；
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2
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)
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。
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。选择合适的俯仰角可以使天线至本小区边界的射线与天线至受干扰小区边界的射线之间处于天线垂直方向图中增益衰减变化最大的部分，从而使受干扰小区的同频及邻频干扰减至最小；另外，选择合适的覆盖范围，使基站实际覆盖范围与预期的设计范围相同，同时加强本覆盖区的信号强度。
在目前的移动通信网络中，由于基站的站点的增多，使得我们在设计市区基站的时候，一般要求其覆盖范围大约为500M左右，而根据移动通信天线的特性，如果不使天线有一定的俯仰角（或俯仰角偏小）的话，则基站的覆盖范围是会远远大于500M的，如此则会造成基站实际覆盖范围比预期范围偏大，从而导致小区与小区之间交叉覆盖，相邻切换关系混乱，系统内频率干扰严重；另一方面，如果天线的俯仰角偏大，则会造成基站实际覆盖范围比预期范围偏小，导致小区之间的信号盲区或弱区，同时易导致天线方向图形状的变化（如从鸭梨形变为纺锤形），从而造成严重的系统内干扰。因此，合理设置俯仰角是保证整个移动通信网络质量的基本保证。
一般来说，俯仰角的大小可以由以下公式推算：
θ=arctg(h/R)＋A/2
其中：θ--天线的俯仰角
h--天线的高度
R--小区的覆盖半径
A-天线的垂直平面半功率角
上式是将天线的主瓣方向对准小区边缘时得出的，在实际的调整工作中，一般在由此得出的俯仰角角度的基础上再加上1-2度，使信号更有效地覆盖在本小区之内。
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）
其中，L为最大路径损耗（dB）；
f为载波频率（MHz）；
Hb为天线高度（米）；
d为到基站的距离（千米）。
中等规模城市或市郊中心，树木的稀疏程度中等时：Cm=0，
大城市市区中心：Cm=3。
针对3G系统，3G组织也特别推荐了一个模型，该传播模型如下：
3G传输模型：
L=40(1-0.004Hb)log(d)-18log(Hb)+21log(f)+80 ……（2）
其中，各参数的意义同（1）式。
在WCDMA中，当f=2000MHz时，则上述两式简化为：
Hata城市传播模型：
L=161.17-13.82log(Hb)+(44.9-6.55log(Hb))log(d) ……（3）
3G传播模型：
L=149.32-18log(Hb)+40(1-0.004Hb)log(d) ……（4）
电子下倾的原理是通过改变共线阵天线振子的相位，改变垂直分量和水平分量的幅值大小，改变合成分量场强强度，从而使天线的垂直方向性图下倾。由于天线各方向的场强强度同时增大和减小，保证在改变倾角后天线方向图变化不大，使主瓣方向覆盖距离缩短，同时又使整个方向性图在服务小区扇区内减小覆盖面积但又不产生干扰。实践证明，电调天线下倾角度在1°-5°变化时，其天线方向图与机械天线的大致相同；当下倾角度在5°-10°变化时，其天线方向图较机械天线的稍有改善；当下倾角度在10°-15°变化时，其天线方向图较机械天线的变化较大；当机械天线下倾15°后，其天线方向图较机械天线的明显不同，这时天线方向图形状改变不大，主瓣方向覆盖距离明显缩短，整个天线方向图都在本基站扇区内，增加下倾角度，可以使扇区覆盖面积缩小，但不产生干扰，这样的方向图是我们需要的，因此采用电调天线能够降低呼损，减小干扰。
常用的有内置电机和外置电机两种驱动方式。一般有手动和遥控调节。
内置电调，是已经改变了功率分配，出厂前就有几度的下倾。
回答者：wangyuan072 回答时间：2009-05-15 11:34
全向天线，即在水平方向图上表现为360°都均匀辐射，也就是平常所说的无方向性，在垂直方向图上表现为有一定宽度的波束，一般情况下波瓣宽度越小，增益越大。全向天线在移动通信系统中一般应用与郊县大区制的站型，覆盖范围大.
回答者：chendaji 回答时间：2009-05-17 13:54
