天線姿態測量儀（Antenna alignment tool），又稱天線姿態測試儀、天線信息採集儀。它是通信基站建設、維護與最佳化等生產作業中測量天線工參（方位角、俯仰角、橫滾角、掛高、位置等）數據的重要儀器設備，也是一種集成了物聯網技術與MEMS技術的套用型高精密儀表。
基本介紹
- 中文名：天線姿態測量儀
- 外文名：Antenna alignment tool
- 又稱：天線姿態測試儀、天線信息採集儀
- 決定性：高度、俯仰角、方位角和位置
技術套用背景,功能及特色,系列產品,產品介紹,產品功能,產品特色,擴展系統,
技術套用背景
天線工參的重要性
(天線工參數據對網路覆蓋的重要性)
基站天線的工參主要有高度、俯仰角、方位角和位置等，這些參數對基站的電磁覆蓋有決定性的影響。所以，天線參數的正確性在網路規劃和網路最佳化中具有重要的意義。
(1)、天線掛高
天線高度直接與基站的覆蓋範圍有關。其影響主要有以下幾個方面：
1)、話務不均衡。基站天線過高，會使該基站的覆蓋範圍過大，從而造成該基站的話務量很大，而與之相鄰的基站由於覆蓋較小且被基站覆蓋，話務量較小，不能發揮應有作用，導致話務不均衡。
2）、系統內干擾。基站天線過高，會造成越站無線信號干擾，引起掉話、串話和有較大雜音等現象，從而導致整個無線通信網路的質量下降。
3)、孤島效應。孤島效應是基站覆蓋性問題，當基站覆蓋在大型水面或多山地區等特殊地形時，由於水面或山峰的反射，使基站在原覆蓋範圍不變的基礎上，在很遠處出現“飛地”，而與之有切換關係的相鄰基站卻因地形的阻擋覆蓋不到，這樣就造成“飛地”與相鄰基站之間沒有切換關係，“飛地”因此成為孤島，當手機占用上“飛地”覆蓋區的信號時，很容易因沒有切換關係而引起掉話。
(2)、天線俯仰角
天線俯仰角是網路規劃和最佳化中的一個重要事情。選擇合適的俯仰角，可以使天線至本小區邊界的電磁波與周圍小區的電磁波能量重疊儘量小，從而使小區間的信號干擾減至最小。另外，選擇合適的覆蓋範圍，可使基站實際覆蓋範圍與預期的設計範圍相同，同時加強本覆蓋區的信號強度。
俯仰角過小會造成基站實際覆蓋範圍比預期範圍偏大，從而導致小區與小區之間交叉覆蓋，相鄰切換關係混亂，系統內的信號干擾嚴重。從另一方面看，若天線的俯仰角偏大，則會造成基站實際覆蓋範圍比預期範圍偏小，導致小區之間的信號盲區或弱區，同時易導致天線方向圖形狀的變換（如從鴨梨形變為紡錘形），從而導致嚴重的系統內干擾。因此，合理設定俯仰角是整個移動通信網路質量的基本保證。
(3)、天線方位角
天線方位角對移動通信的網路質量非常重要。一方面，準確的方位角能保證基站的實際覆蓋與所預期的相同，保證整個網路的運行質量；另一方面，依據話務量或網路存在的具體情況對方位角進行適當調整，可以更好的最佳化現有的移動通信網路。
若基站天線方位角設定存在偏差，則易導致基站的實際覆蓋與所設計的不相符，基站的覆蓋範圍不合理，從而導致一些意象不到的同頻及領頻干擾。
(4)、天線位置：
1)、基站的初始布局
基站布局主要受場強覆蓋、話務密度分布和建站條件三方面因素的制約。對於一般大中城市來說，場強覆蓋的制約因素小，主要受話務密度分布和建站條件兩個因素的制約。基站布局的疏密要對應於話務密度的分布情況。
2)、站址選擇與勘察
在完成基站初始布局後，網路規劃工程師要與建設單位以及相關工程設計單位一起，根據站點布局圖進行站址的選擇與勘察。初選完成後，由網路規劃工程師、工程設計單位與建設單位進行現場查勘，確定站址條件是否滿足建站要求，並確定站址方案。
經過連續幾年的快速發展，國內無線通信運營商的網路規模和用戶數量都得到了較快增長。隨著市場競爭的加劇，移動通信網路質量是進一步發展用戶、降低用戶離網率的有力保障，已成為決定運營商競爭力的一個關鍵因素。移動通信網路質量影響因素可以分為三類：網路規劃的合理性，網路設備性能質量以及現場施工的工程質量, 而在這三個因素中基站天線的工參數據是最基礎的要素，而工參數據的測量是通信基站天線的建設、維護與最佳化等生產作業中最基礎的工作，只有在一個完整和可靠的天線工參數據的基礎上網路規劃、網路最佳化等工作才能做的高效而準確。
傳統方式的弊端
(傳統的天線姿態測量方式存在的弊端)
(1)、移動通信基站天線的方位角和下傾角的傳統測量要求工程技術人員使用羅盤，人為地確定方位角（測量過程中道先要保持羅盤水平，天線、標尺和羅盤鏡面平分線要三點一線難度大，干擾因素多），還要求工程技術人員通過可視地檢查在天線的安裝架上表示的低精度的刻度標記，識別傾斜度，工程人員的技巧及人工測量方法方面的差異，會產生不正確或不穩定的測量結果，無法精確的達到設計要求。
舊式工具的缺陷如下：
地質羅盤現場使用時定向難度大，精度不高且很大程度上受個人因素影響大；
坡度尺現場使用時測量誤差較大，精度不高；
皮尺或雷射測距在複雜環境下使用比較麻煩，所以較大多數情況下依靠目測估計；
(2)、現有基站的高塔、單管塔或三角塔上的天線由於現場環境複雜，機械羅盤在高空測量上限制非常多導致站點測量不方便，難以準確測量；
(3)、目前天線的經緯度測量記錄都為一站一個經緯度而不是一面天線一個經緯度，對於後期分析不太準確，同時多種測量工具攜帶不方便、操作步驟煩瑣工作效率低；
(4)、目前的工程管理手段比較原始是建立在口口相傳施工及郵件施工回單、缺乏有效的工程進度和質量管理手段同時天線資料庫設計與實際值不符、更新不及時對後續工作帶來很大的弊端；
功能及特色
(1)、簡便快捷的一鍵測量方式：替代傳統分離的測量工具（皮尺、坡度儀、機械羅盤、GPS測量儀），一鍵實現天線工參數據精確測量；
(2)、避免環境及人為的干擾：傳統的測量方式會受複雜的環境及人為因素而出現測量結果偏差，天線姿態測理儀不受這些因素影響保證了測量結果的準確性；
(3)、數據安全性：測量結果只有使用特定的軟體進行讀取，或通過GPRS加密後上傳到伺服器這樣保證天線工參數據的安全性；
(4)、天線姿態測量儀配合數據管理平台使用，實現派工、測量、回單、數據處理的“閉環”、“電子化”管理；
(5)、安全性：適合高空作業，具有防滑、防墜落、防雨淋等安全性設計。
系列產品
產品介紹
EC-8010-01系列天線姿態測量儀產品是江蘇省東方世紀網路信息有限公司自主開發的高新技術產品，本產品是GSM/TD-SCDMA/CDMA2000/WCDMA/LTE等通信網路建設中基站維護或網路覆蓋最佳化的生產作業專用儀表。
產品功能
1）、天線工參測量精確：精確測量天線方位角、俯仰角、橫滾角、高度及GPS地理位置。
2）、測量作業任務功能設定靈活：可接受平台任務派工，當前任務站點搜尋，也可無需選站臨時性的進行測量作業。
3）、數據遠程無線上傳：具備GPRS傳輸功能，實現當前測量數據的實時上傳到伺服器。
4）、可對測量數據的信息進行存儲，包括天線姿態數據，當前測量時期、時間及天線頻率等。
5）、外型結構符合現場使用：設備的外型結構設計符合人體工程學，具有防滑、防掉落等安全性設計。
6）、OTA配置管理：可從服務平台側對天線姿態測量儀進行遠程配置管理，如接入伺服器的域名、連線埠、參數等。
7）、測量結果本地管理：可在儀表端對測量的結果進行查詢、刪除等管理。
8）、顯示、播報測量結果：測量結果可通過高亮度數碼管、LCD螢幕進行顯示，也可通過語音播報功能對測量結果進行播報。
產品特色
1）、精確性：儀表採用高精度MEMS技術，實現了天線方位角、俯仰角、橫滾角、掛高的精確測量。
2）、高效性：實現了生產作業電子化處理、一鍵測量、一鍵存儲測量結果、一鍵上傳測量結果。
3）、互動性強：OTA配置管理、測量結果高亮顯示、UI互動界面簡易且友善。
4）、高安全性：儀表邊沿嵌有防滑軟膠條，相關部件都具備防掉落設計具備室外防雨要求。
5）、人體工程學設計:適合單手抓握， 彈性按鍵適合帶手套使用。
擴展系統
與天線姿態測量儀同時推出的數據管理平台，能夠實現對基站天線的相關施工、調整和維護做到“可視”、“可控”、“可分析”、“可溯源”，具有天線數據自動查錯、天線數據自動處理、天線數據自動匹配、天線數據多種展現等功能，並且開放接口與網優、網管平台無縫對接。
註：國外技術發展現狀詳見擴展閱讀
