無線基站天饋系統工程建設中應注意的問題

許秀富 周冬梅 魏媛 陳薇

【摘要】 天饋系統是基站機房中的信號收發器，是無線通信系統中不可缺少的部分。天饋系統包括天線、饋線以及天饋線的支撐、固定、連接和保護等部分。本文從理論并結合自身工程經驗淺析了UHF頻段無線基站天饋系統在建設中應注意的問題：天線高度的選擇、天線的極化匹配、天饋線的阻抗匹配問題等。

【關鍵詞】 天饋系統 理論 工程經驗 問題

引言

基站天饋系統作為收發系統的前端，其性能優劣直接決定了基站系統性能，并直接影響客戶感知。在基站天饋系統工程建設中經常遇到各種各樣的問題，對這些問題的正確處理將有助于提高工程質量，減輕后期維護工作量。

一、天線高度的選擇

1.1天線高度增加的優點

UHF頻段即頻率范圍300M—3000MHz，在該頻段地面波衰減很快，而且該頻段電磁波能夠穿透電離層，也不適合天波方式傳播，故主要由空間波（視距）來傳輸的。

考慮地球曲率的影響，視距傳播的極限距離可通過幾何關系

1.2天線高度增加的缺點

對①式的分析中知道當天線高度增加時，使通信距離增加，可能造成越區覆蓋；

通過對②③式的分析亦可知，當同頻段異系統接收天線升高時，等效于發射端發射功率增大，這將對此系統造成更大的干擾；

同時當天線高度增加時，將帶來建設成本的增加；

綜上分析對天線高度的選擇，在不影響成本，不造成越區覆蓋或不帶來干擾的情況下，盡量增加天線的高度。

二、天線的極化匹配

按照輻射的電磁波極化的不同，天線可以線極化天線、圓極化天線和橢圓極化天線。當發射天線的極化方向和接收天線的極化方向不匹配時，接收過程中通常要產生極化損失，當發射天線的極化方向和接收天線的極化方向完全正交時，接收天線就完全收不到發射天線的能量，可見，當發射天線和接收天線極化匹配時，可減少不必要的能量損耗，提高通信的質量。

三、天饋線的阻抗匹配問題

饋線終端所接負載的（天線）阻抗等于饋線特性阻抗時，稱饋線終端是匹配的。匹配的優劣一般用四個參數來衡量，即反射系數、行波系數、駐波比和回波損耗，同時知道其中一個可以推出其他三個。在工程建設和維護階段，都需要連接天線和饋線測試駐波比（VSWR）等指標，以判斷安裝天饋線阻抗匹配的優劣。當工程建設中，如果在饋線頭制作中不規范導致短路、饋線與其他設備的連接處不牢固或者饋線頭進水導致短路，則天線不能正常工作。在饋線的走線過程中，如果饋線被堅硬物碰撞發生變形或者損壞表面橡膠，或者饋線彎折嚴重，這都將影響天饋線的駐波比，導致駐波比變大，使天線發射的有效功率減少，從而導致通信質量下降。

四、防雷措施

微波天線一般高空架設，且四周空曠，感應雷電及雷電電磁脈沖的入侵很容易損壞相應的電子、電氣設施，所以在天饋系統的建設中，有必要考慮防雷措施。對天線的防雷需要架設合理的避雷針，對饋線的防雷需要可靠的接地。

五、安全措施

在天饋系統工程的建設中，需要采取嚴格的安全防護措施。天饋系統的建設中安全問題主要是用電安全和登高安全。在用電安全上需要制定用電安全管理制度并且付諸實施，為預防高空作業可能出現的高空墜落及高空墜物打擊事故的損傷，需要廣泛使用安全網、安全帶、安全帽這三種防護工具。

六、文件等存檔

工程完成后，對工程建設過程中產生的各種文字文件、圖紙文件，測量記錄（例如接地電阻的測試、VSWR的測試等記錄），工程遺留問題及關鍵位置的拍攝照片（例如天線安裝位置、饋線走線等）等資料存檔，以方便日后維護。

七、結束語

通過對以上問題的分析，在天饋系統的工程建設中認真對待這些問題，將不但有助于提高通信的質量，而且可以降低基站故障的概率，從而達到降低維護成本的目的。同時，在天饋系統的工程建設中還會遇到各種各樣的問題，這就要求設計和工程人員努力提高自己的專業素質和素養。

參 考 文 獻

[1] 魏紅.移動基站設備與維護[M] .第二版.北京：人民郵電出版社，2013

[2] 李莉.天線與電波傳輸[M] .北京：科學出版社，2009.

[3] 丁榮林，李媛.微波技術與天線[M] .第二版.北京：機械工業出版社，2013