PHS天线在无线网网络优化中的作用.doc

PHS天线在无线网网络优化中的作用(上) ? 赵利民 一、前言 　　中国在飞速发展和进步，中国通讯业的发展是最快的行业之一，我国移动通信业的发展更是惊人。从1987年我国开始发展移动通信，经历了模拟移动通信、GSM和CDMA。最近几年PHS通信在我国得到迅速发展，去年到今年上半年各地PHS网络的建设是空前的，到2004年6月底，中国PHS用户数已经达到6000万。随着PHS用户数的迅速增加，PHS运营商中国电信和中国网通已经把网络优化工作作为重点。 　　在网络优化工作中，无线网络优化是工作的重点和难点，因为无线传输受空间环境的影响非常大，往往是我们无法预料和无法控制的。无线网络优化是指按照一定的准则对网络的规划、设计进行合理的调整，使网络运行更加可靠、经济，网络服务质量优良、无线资源利用率较高，这项工作对用户及营运商都是十分重要的。应该重点从以下三方面考虑： 　　1、业务接入能力。即在用户请求时在一定的容量限制和其他给定条件内，得到业务的能力，在无线通信中该项性能可看作呼损问题。 　　2、业务保持能力。即在一经接通后就能在给定的时间及条件下，保持通信的能力，通常可称掉话问题。 　　3、业务完善能力。即在通信中保证通话质量、防止干扰的问题。 二、无线网优原则 　　1、利用现有PHS基站，配合各种不同参数、不同形式的天线，使相关基站集中吸收目标区域的话务量，达到改善目标地区覆盖效果； 　　2、在实现上一目的的同时，尽量减少对周边基站和小区的干扰； 　　3、解决覆盖问题； 　　4、尽量调整现有资源解决问题； 　　5、尽量不改变基站位置； 　　6、尽量不增加基站数量。 三、无线网优内容 　　1、力争作到网络的覆盖至少达到90%以上，覆盖区内基本无盲区，保证照射区内达到最低接收电平； 　　2、无线资源的合理配置，提高频率的复用系数，提高网络的容量； 　　3、减少干扰，降低掉话率，提高切换成功率。 　　上述三项内容集中起来就是网络容量及网络覆盖两个方面问题，这些都与基站天线的正确选择、使用与调整密切相关。 四、无线网优中天线的作用 　　在无线通信传输过程中，由于多径效应的影响，使信号产生快衰落，衰落电平变化幅度可达20dB-30dB，为了解决多径传输引起的快衰落问题，主要依靠天线的空间分集与极化分集。 　　为了达到良好覆盖、降低干扰并确保话务吸收，正确选择、使用基站天线是非常重要的。对于话务量密集区，基站较密集，可使用大下倾角度的定向天线；对于低话务量区，基站间距离稍大一些，可使用适当下倾角度的定向或者全向天线；对于话务量不大的农村、郊区，主要考虑覆盖面积大的要求，此时基站间距大，则可用全向天线、有源天线扩大覆盖范围，尽可能吸收较多的话务量。 　　利用隐蔽天线，可以改善很多地市谈点难的问题，小巧美观的天线将成为住宅楼及小区里的一道风景线。 　　天线是将传输线中的电磁能转化成自由空间的电磁波，或将空间电磁波转化成传输线中的电磁能的专用设备。在无线网络通信中，从基站天线到用户终端天线，或从用户终端天线到基站天线的无线连接，其运行质量在整个网络运行质量中所占的位置是十分明显的。因此，无线网络优化也就自然与天线密切相关。理解天线的基本特性，对掌握天线在小灵通网络优化工作的应用至关重要。 五、天线基本特性 　　1、天线辐射的方向图 　　天线辐射电磁波是有方向性的，它表示天线向一定方面辐射电磁波的能力。反之，作为接收天线的方向性表示了它接收不同方向来的电磁波的能力。我们通常用垂直平面及水平平面上表示不同方向辐射(或接收)电磁波功率大小的曲线来表示天线的力向性，并称为天线辐射的方向图。同时用半功率点之间的夹角表示了天线方向图中的水平波束宽度及垂直波束宽度。 　　2、天线增益 　　天线通常是无源器件，通常情况下，它并不放大电磁信号，天线的增益是将天线辐射电磁波进行聚束后，与理想的参考天线对比，在输入功率相同条件下，在同一点上接收功率的比值。显然，增益与天线的方向图有关。方向图中主波束越窄，副瓣尾瓣越小，增益就越高。不难看出，高的增益是以减小天线波束的辐射范围作为代价的。 　　3、天线驻波比 　　天线驻波比表示天馈线与基站(收发信机)匹配程度的指标。 　　驻波比的定义：Umax----馈线上波腹电压；Umin----馈线上波节电压。 　　驻波比的产生，是由于入射波能量传输到天线输入端未被全部吸收(辐射)、产生反射波，迭加而形成的。VSWR越大，反射越大，匹配越差。一个适当的驻波比指标是要在损失能量的数量与制造成本之间进行折中权衡的。驻波比对天线反射功率、所增大的馈线损耗与完全匹配(VSWR=1)时相比，所减小的总辐射功率的关系。VSWR=1.3与VSWR=1.5相比，功率损失仅减少了O.2