美化天线助推优质无线网络覆盖
1 引言
随着移动通信应用日益广泛,人们对通信容量和质量提出了更高的要求。移动业务运营商为满足市场需求,提出了诸如全覆盖、无缝覆盖的概念,从而不断加大网络的建设和投入,造成无线基站、天线的数量大增,因此而带来以下问题。
1、市区建筑物顶部天线林立,密集城区显得更是杂乱无章,这严重影响了视觉环境。与各地提出的"生态城市"、"绿色城市"建设相矛盾。如图1。
2、尽管无线网络建设工程中电磁辐射设计满足国家标准,但随着居民绿色环保意识的提高,对天线电磁辐射有着强烈的抵触情绪,为无线网络站点选址、建设带来了极大的困难。
3、城市化的建设,楼层越来越高,常规板状天线单纯依靠加大机械下倾角来应对覆盖,性能较差,无法满足优质网络覆盖要求。
针对以上问题,美化天线应运而生,为优质无线网络覆盖建设提供了应用解决方案。
图1 某城市站点图片
2 "美化天线"概述
所谓"美化天线",也可称作"伪装天线",即在满足天线本质功能的前提下,通过各种手段对天线的电性能进行相应优化设计,对外表进行伪装、修饰,对外观 进行造型、融合作为设计出发点。从而美化了城市视觉环境,减少了居民对无线电磁环境的抵触,极大方便了站点建设,保证了无线通信网络的质量。
美化天线常采用的三种美化措施:
1、装扮天线。在常规板状天线的外表喷涂与环境相同的颜色,或采用仿真植物、绿叶缠绕天线,远观具有美化效果。此方式成本低,加工周期短。
2、加罩美化天线。为应对业主美化方式多元化要求,在板状天线之外再加装美化外罩,对外罩外形进行灵活设计。此方式操作简单,美化效果较好,但电性能稍差。
3、一体化美化天线。直接将天线设计成特殊外型,改变天线传统的外观,甚至设计成环境中常见的物体外形,以达到美化的目的。此方式美化效果较好,产品选型方便,电气性能稳定,可批量生产,但研发周期较长。一体化设计思路将成为后期行业趋势。
3 美化天线的环保贡献
城市人口高度密集,话务量大且集中。以沿海城市中的东莞市虎门镇为例,户籍人口12万,而外来人口50万,且相对集中于一些工业园区,据不完全统 计,局部人口密度达到3680人/平方公里或更多。话务量极其庞大,为应对通信覆盖,使得必须对原有蜂窝结构进行进一步分裂,增加相应基站数量,进而提高 频率复用效率,接入更多用户。最终造成的结果首先是站与站之间的间距大幅缩小,站点密集;其次是天线的布置千差万别,从而形成了基站遍布,大小楼顶天线随 处可见的现象。这极大影响了市容市貌。为降低天线对环境的影响,东莞移动采用了一系列晖速公司的美化产品,对一些站点进行改造,对新建站点进行个性化方案 设计,既美化了城市环境,又达到了良好的网络覆盖效果。目前美化天线在各城市的广泛应用,已取得了较好的社会反响,各种形式的高仿美化天线已成为城市中亮 丽的风景线。例如图2、图3。
图2 虎门白沙工业区站 图3 虎门白沙工业区站美化后(排气管外形)
4 二维电调技术应用
生活中,建筑楼层布局复杂,实际环境多样变化,为了满足全覆盖及无缝覆盖,在实际工程应用中,通常要求天线可以水平方向调节及垂直下倾角调节。常规板状 电调天线只可实现垂直面波束连续电子可调,水平面波束指向调整单靠人工机械实现,如遇高楼或杆塔为调节带来极大不便,且人工实现机械调整费时费力,调整精 度差,波束指向误差直接导致网络覆盖质量下降。对此,晖速公司在美化天线中率先采用二维电调技术,水平及垂直调节结构内置于天线当中,通过RCU手持控制 器,或远程网管集中控制,从而轻松实现远程精确调节,为优化网络覆盖提供了极大方便。晖速公司垂直与水平调节结构如图4、图5。
图4 垂直调节结构
图5 水平调节结构
5 大下倾角技术应用
随着城市建设步伐的加快,越来越多的高层建筑为城市增添了现代气息。然而,基站天线往往优先布置于楼顶,在高楼林立的城市中选择合适高度站址具有极大难度,同时也给工程施工、物业协调、天线维护等带来一系列问题,成为网络优化建设的难点。
若天线布局于较高楼层,为满足覆盖,通常需对天线波束进行下倾调节,目前业内使天线波束下倾有三种实现方式:机械下倾角、预置电下倾角以及电调下倾 角调节。较大机械下倾角调节容易导致波形畸变,且美化天线为合理控制体积,已不具备机械下倾角调节功能。因此,具备较好性能的电调下倾角调节成为不二选 择。一般来说,天线下倾角设置可由以下
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