在LTE的发展进程中，有源天线技术可以有效地减小小区间的同频干扰，同时提高网络容量，其在近期的一个重要发展方向是：在现有标准网络布局的场景下，实现垂直方向的扇区分裂。天线下倾角的引入使扇区可以实现垂直方向的分裂。相比以往水平方向的扇区分裂方法，小区垂直分裂将引入更多的天线参数，如垂直半功率波束宽度，天线增益也会同时考虑水平和垂直方向。下倾角引入以后的天线参数搭配问题，是本论文在研究提升小区性能方面的研究方向。在垂直扇区裂变研究中，本文提出了三种小区分裂方案，分别为3×2小区垂直分裂方案、6×1小区分裂方案和3×3小区垂直分裂方案，其中，3×2小区垂直分裂方案是本论文的研究重点。本论文通过大量的仿真工作，研究单个天线下倾角、多个下倾角组合及垂直半功率波束宽度等天线参数对小区性能的影响。6×1小区分裂方案和3×3小区垂直分裂方案主要作为3×2小区垂直分裂方案的参照和对比。在仿真方法上，本论文将使用系统级的仿真来进行研究工作。通过对单个下倾角的仿真分析，本论文验证了天线下倾角的引入可以十分明显改善小区的整体性能，而且垂直半功率波束宽度会明显影响最佳天线下倾角的范围。而在对3×2小区垂直分裂方案的研究中，本论文得出了此方案在不同场景中效果较好的下倾角组合；在分析垂直半功率波束和功率方面，论文得出了这两个参数对系统性能的影响。同时，本论文创新地在3×2小区垂直分裂方案中引入了自适应调整天线下倾角及垂直半功率波束宽度方法，对系统性能起到了很好的改进作用。本文在三种分裂方案的对比仿真后，得出了6×1小区分裂方案在基站间距较小的3GPP-CASE-1场景下具有优势，而在基站间距较大的3GPP-CASE-3场景下，3×2小区垂直分裂方案更具有优势。相比3×2小区垂直分裂方案，3×3小区垂直分裂方案由于子扇区之间干扰过于严重而整体性能不如3×2小区垂直分裂方案，但在较大的基站间距场景下，可以提供较好的信号质量和较高的用户平均吞吐量，所以3×3小区垂直分裂方案在较大的基站间距场景下是具有可行性的。