隨著蜂窩基站密度的增加，為了降低蜂窩之間的干擾，單個(gè)蜂窩基站的覆蓋范圍經(jīng)常會(huì)被縮減。人們可以通過(guò)降低天線(xiàn)的高度來(lái)縮減覆蓋范圍，但這種做法通常是不可取的，因?yàn)樗鼤?huì)增加將天線(xiàn)置于諸如建筑物或植物枝葉等諸多周?chē)系K物之下的機(jī)會(huì)。另一種減少覆蓋面積的方式是通過(guò)使用扇區(qū)天線(xiàn)波束傾斜即下傾。所謂波束傾斜，是指天線(xiàn)的垂直方向圖傾斜。這樣做可以減少水平方向的覆蓋范圍——在該方向上會(huì)發(fā)生對(duì)相鄰蜂窩基站的干擾。

通過(guò)使用大多數(shù)天線(xiàn)供應(yīng)商都供應(yīng)的調(diào)整支架來(lái)機(jī)械地傾斜整個(gè)扇區(qū)天線(xiàn)，可以最輕松地實(shí)現(xiàn)這一點(diǎn)。但覆蓋范圍在天線(xiàn)法線(xiàn)方向上會(huì)縮減的較多，而在遠(yuǎn)離法線(xiàn)的其他角度上則縮減的較少。這一現(xiàn)象也被稱(chēng)為“方向圖變形”。

先進(jìn)的網(wǎng)絡(luò)會(huì)利用電下傾角來(lái)恰當(dāng)?shù)貎A斜扇區(qū)天線(xiàn)的垂直波束。天線(xiàn)會(huì)仍然保持直立，而波束傾斜通過(guò)改變傳遞到每個(gè)元件的電相位來(lái)實(shí)現(xiàn)。這有助于實(shí)現(xiàn)蜂窩覆蓋范圍的一致縮減。該傾角可在不擴(kuò)大“方向圖變形”的情況下增加。

此外，電下傾角也可以使用先進(jìn)的天線(xiàn)系統(tǒng)遠(yuǎn)程控制來(lái)實(shí)現(xiàn)；隨著向諸如長(zhǎng)期演進(jìn)（LTE）等更復(fù)雜的技術(shù)的遷移，未來(lái)先進(jìn)的天線(xiàn)系統(tǒng)將變得更加重要。

用更少的天線(xiàn)來(lái)滿(mǎn)足更高容量的需求

由于蜂窩天線(xiàn)是有方向性的，通常可覆蓋120度，因此如果將3組這樣的天線(xiàn)一起安裝在三角形塔架上，就可以覆蓋所有方向。在人口稠密的地區(qū)，增加的流量可以使用較窄的聚焦天線(xiàn)（稱(chēng)為六扇區(qū)方案）進(jìn)行處理。該方案是一個(gè)行之有效的增加容量的方法，但在實(shí)際執(zhí)行上卻面臨限制，因?yàn)樗枰褂脙蓚€(gè)天線(xiàn)面，而此前只需一個(gè)即可——這樣做會(huì)導(dǎo)致重量和風(fēng)載問(wèn)題。

這個(gè)問(wèn)題可以使用多波束天線(xiàn)克服；舉例來(lái)說(shuō)，多波束天線(xiàn)可以產(chǎn)生兩個(gè)獨(dú)立的38度波束，兩個(gè)波束中心以60度指向分開(kāi)。這種雙波束方案能夠提供出色的覆蓋范圍，并且只需要三根天線(xiàn)，而不是六根獨(dú)立的單波束天線(xiàn)。對(duì)于高密度容量地區(qū)的更高容量需求，使用更窄波束的天線(xiàn)甚至可以為要求最苛刻的區(qū)域提供容量。諸如3波束、5波束、甚至18波束天線(xiàn)等替代選項(xiàng)具有能夠顯著增加容量的形狀，并且還可通過(guò)提高天線(xiàn)增益并約束對(duì)其他扇區(qū)造成的干擾 來(lái)提高信噪比，從而提高數(shù)據(jù)吞吐量。

展望未來(lái)

目前正在開(kāi)發(fā)中的新技術(shù)有許多，當(dāng)今最受關(guān)注的前沿網(wǎng)絡(luò)被統(tǒng)稱(chēng)為L(zhǎng)TE網(wǎng)絡(luò)，具有徹底改變網(wǎng)絡(luò)性能的潛力。LTE網(wǎng)絡(luò)采用的是一種名為“多輸入多輸出”（MIMO）的概念，可以將數(shù)據(jù)傳輸分割成多個(gè)數(shù)據(jù)流，并使用多個(gè)天線(xiàn)在相同頻率上同時(shí)發(fā)送這些數(shù)據(jù)流。

MIMO可以應(yīng)對(duì)由“香農(nóng)定律”（Shannon’s Law）定義的典型射頻通信限制因素，這一點(diǎn)使得MIMO性能變得如此杰出。香農(nóng)定律支配著在某特定帶寬傳輸?shù)耐掏铝恳?guī)模。在實(shí)際應(yīng)用中，你只能期待獲得不到3 dB的理論最大帶寬，而使用2x2 MIMO，你則有可能將受該定律制約的傳統(tǒng)3G網(wǎng)絡(luò)的容量增加一倍。

如果人們希望實(shí)現(xiàn)MIMO潛力的最大化，則需要將干擾降至最小化。有鑒于此，對(duì)于4G/LTE網(wǎng)絡(luò)而言，扇區(qū)塑形就變得更加重要。用戶(hù)對(duì)更快速度和無(wú)縫服務(wù)的需求不斷增加，這意味著選擇合適的天線(xiàn)和使用扇區(qū)塑形技術(shù)將成為所有運(yùn)營(yíng)商的重要考慮因素。