城市中高架桥信号覆盖

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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，尤其是对城市区域用户高度集中，建筑物密集的应用场景，信号的无间隙均匀覆盖和减小基站间相互干扰成为电信运营商考虑的首要问题。然而随着城市的发展，城市中的高楼大厦以及高架桥越来越多，这给通信的覆盖带来了越来越多的难度。对电信运营商的规划和优化带来一定的难度，尤其是高架桥下的覆盖普遍较差。

随着网络逐步建设和基站密度的不断加大，基站间的干扰也逐步加大。当网络规模、基站密度增加大一定程度后，单靠频率规划就已经很难或不能满足载噪比了。因此，合理有效地调整天线的方位角和下倾角也就成为重要的措施之一。合理的设置天线方位角和下倾角不但可以降低同频干扰的影响，有效控制基站的覆盖范围和整网的切换比例，而且可以加强本基站覆盖区内的信号强度。对基站分布密集的地区一方面由于通信容量比较大，要求缩小蜂窝覆盖半径；另一方面因楼房及高架遮挡和多径反射，难以实现大距离覆盖，如何调整天线下倾角成为目前微蜂窝覆盖一个关键问题。
2通信规划中出现的信号覆盖问题

当移动台沿着一个方向移动时，移动台的接收信号电平发生变化。在一个基站覆盖边缘向另一个基站覆盖边缘移动时，移动台接收到的信号强度就相对较差。如果移动台的移动速度较快，但不能足够快的获得新基站的链接，那么新基站的信号就被当成干扰，从而导致掉话。另一方面，如果新基站不能调节移动台的功率，高的移动台发射功率会闭塞新小区内的其他用户。

另外，随着城市的发展，城市中的车流量和人流量越来越大，从而使城市的信号覆盖中，道路的覆盖也就成为至关重要的，尤其是高架桥等这些车流量特别大的区域。如果天线方位角平行于道路或者几乎平行于道路，基站发射信号就会使道路方向的信号很强，而垂直于道路方向的信号很弱，形成波达效应，进而对周边基站形成较大干扰，但本小区形成带状覆盖，覆盖效果较差。

随着城市中高架桥的建设，高架桥越来越密集，电信运营商的网络规划也越来越复杂。传统的高架桥网络覆盖规划如图1所示。由于高架桥的厚度1米或者1米以上，电磁波不能穿透，所以高架下面的覆盖主要是通过电磁波的绕射来解决，但是效果较差。

                              

图1传统天线覆盖示意图

3一致性劈绕射理论（UTD）模型

传统规划覆盖采用绕射解决，其模型如图2所示，其中最接近入射面的劈面定义为0面，另一面定义为n面，Q点是0面和n面交叉点。入射角为 ，绕射角为 ，接收端P离Q点距离为s。在阴影边界下方只存在绕射场。

图2劈形绕射模型

根据UTD理论，绕射场的场强如下式所示[1,2]：