Sistemul de antenă este un sistem compus dintr-o antenă de transmisie și o antenă de recepție. Primul este un convertor de mod de transmisie care transformă curentul de frecvență radio sau unda electromagnetică în modul de undă ghidată într-o undă electromagnetică spațială în modul de undă difuză; acesta din urmă este convertorul modului de transmisie pentru conversia sa inversă.
Ca antenă de transmisie pentru conversia modului de undă călătorie ghidată în undă difuză și antenă de recepție pentru conversia modului de undă difuză în modul de undă ghidată I, cu excepția faptului că capacitatea de încărcare a puterii și capacitatea de rezistență a tensiunii antenei de transmisie sunt mult mai mari decât ale antenei de recepție, ambele sunt Pot fi utilizate interschimbabil, iar parametrii caracteristici de bază ai antenei rămân neschimbați, ceea ce se numește teorema reciprocității. O altă funcție importantă a antenei este concentrația energiei undelor electromagnetice, adică atunci când este utilizată ca antenă de transmisie, energia este concentrată în direcția de transmisie, reducând în același timp energia în alte direcții; atunci când este utilizată ca antenă de recepție, mai multă energie poate fi interceptată de undele primite în direcția de recepție. Pentru undele de intrare în alte direcții, energia de intrare este redusă prin anularea fazei. Aceasta este directivitatea antenei. Comparativ cu antenele nedirecționale, creșterea concentrației de energie se numește câștig de antenă. Semnificația extinsă a directivității antenei este câștigul negativ (atenuare) în direcția de necomunicare, care poate fi utilizat pentru a descrie un alt indice de performanță aferent al antenei, adică suprimarea radiației lobului lateral (interferență) al antenei de transmisie sau interferența de undă de intrare în direcția de necomunicare a antenei de recepție Inhibare.
Definiția și domeniul de aplicare al sistemului de antenă
În sistemul de comunicații mobile, antena de comunicație este convertorul semnalului de circuit al dispozitivului de comunicație și al undei electromagnetice radiate din spațiu. Acest articol analizează în principal partea antenei de comunicație și a sistemului de alimentare în sistemul de comunicații mobile, care include în principal stația de bază / antena interioară, cablurile de alimentare aferente și alte dispozitive de frecvență radio și serviciile de instalare aferente.
2. Descrierea parametrilor de performanță ai antenei stației de bază
Indicele General Electric
1. Gama de frecvență (Gama de frecvență)
Banda de frecvență de lucru: indiferent de antenă sau alte produse de comunicații, funcționează întotdeauna într-un anumit interval de frecvență (lățime de bandă), care depinde de cerințele indexului. În condiții normale, intervalul de frecvență care îndeplinește cerințele indexului poate fi frecvența de funcționare a antenei.
Lățimea benzii de frecvență de lucru se numește lățimea de bandă de lucru. În general, lățimea de bandă de lucru a unei antene omnidirecționale poate atinge 3-5% din frecvența centrală, iar lățimea de bandă de lucru a unei antene direcționale poate ajunge la 5-10% din frecvența centrală.
2. Impedanță de intrare
Impedanță de intrare: Raportul dintre tensiunea semnalului și curentul de semnal la intrarea antenei se numește impedanță de intrare a antenei. În general, impedanța de intrare a unei antene de comunicații mobile este de 50Ω.
Impedanța de intrare este legată de structura, dimensiunea și lungimea de undă de funcționare a antenei. În intervalul de frecvență de funcționare necesar, partea imaginară a impedanței de intrare este mică, iar partea reală este aproape de 50Ω, ceea ce este necesar pentru ca antena să se potrivească cu impedanța bună cu alimentatorul.
3. Raportul undei staționare de tensiune (VSWR)
Raportul de undă permanentă de tensiune: Raportul de undă permanentă de tensiune al antenei este raportul dintre valoarea maximă și valoarea minimă a modelului de undă permanentă de tensiune generat de-a lungul liniei de transmisie atunci când antena este utilizată ca sarcină a unei linii de transmisie fără pierderi.
Raportul undei staționare este cauzat de suprapunerea undelor reflectate generate de energia de undă incidentă transmisă la capătul de intrare al antenei și care nu este complet absorbită (radiată). Cu cât este mai mare VSWR, cu atât este mai mare reflexia și cu atât mai rău meciul. În sistemele de comunicații mobile, raportul undei staționare este, în general, necesar să fie mai mic de 1.5.
4. Izolare
Izolarea reprezintă proporția unui semnal alimentat către un port (o polarizare) a unei antene dual-polarizate care apare în celălalt port (o altă polarizare).
5. Modulația Inter Ordinul III (Modulația Inter Ordinul III)
Semnal de intermodulare de ordinul III: se referă la semnalul parazit după ce două semnale sunt într-un sistem liniar, datorită existenței factorilor neliniari, a doua armonică a unui semnal și unda fundamentală a altui semnal sunt bătute (mixte).
Intermodularea este un fenomen în care două sau mai multe frecvențe purtătoare în afara benzii de frecvență sunt amestecate și apoi cad în banda de frecvență, rezultând o scădere a performanței sistemului.
6. Capacitate de putere
Capacitate de putere: Capacitatea de putere a unei antene se referă la puterea RF continuă maximă care poate fi adăugată continuu la antenă într-o perioadă de timp specificată în condiții specificate, fără a reduce performanța acesteia.
Indicele radiației spațiale
7. Câștig
Raportul dintre densitatea fluxului de putere radiată a antenei într-o direcție specificată și densitatea maximă a fluxului de putere radiată a antenei de referință (de obicei o sursă punctuală ideală) la aceeași putere de intrare;
Câștigul antenei este utilizat pentru a măsura capacitatea unei antene de a trimite și primi semnale într-o direcție specifică. Este unul dintre parametrii importanți pentru selectarea unei antene a stației de bază. Cu cât câștigul antenei este mai mare, cu atât directivitatea este mai bună, cu atât energia este mai concentrată și lobul este mai îngust.
8. Lățimea fasciculului de jumătate de putere orizontală / verticală (Lățimea fasciculului de jumătate de putere în plan H / V)
În lobul principal al modelului de putere, unghiul lățimii fasciculului între două puncte în care puterea relativă a direcției maxime a radiației scade la jumătate sau mai puțin decât maximul 3dB se numește lățimea lobului de jumătate de putere.
Lățimea fasciculului de jumătate de putere în plan orizontal se numește lățimea fasciculului orizontal; lățimea fasciculului de jumătate de putere în plan vertical se numește lățimea fasciculului vertical.
9. Înclinare electrică în jos (Înclinare electrică în jos)
Puterea electrică se referă la unghiul dintre direcția maximă de radiație a suprafeței de radiație verticală a antenei de comunicație și antena normală.
Antenele de comunicații sunt clasificate în antene fixe descendente și antene reglabile electric în funcție de dacă acceptă reglarea electrică descendentă: antenele fixe descendente se referă la antenele fixe descendente produse prin conturarea matricei de elemente radiante de antenă în amplitudine și fază în funcție de cerințele de acoperire fără fir; și Antena reglabilă electric înseamnă că diferența de fază a diferitelor elemente radiante din matrice este modificată de o unitate de schimbare de fază pentru a produce diferite stări ale lobului principal de radiație în jos. În general, starea descendentă a unei antene reglabile electric se află numai într-un anumit interval de unghi reglabil.
10. Raport față-spate
Raportul față-spate al antenei se referă la raportul densității fluxului de putere în direcția maximă de radiație a lobului principal (specificat ca 0 °) la densitatea fluxului de putere maximă în apropierea direcției opuse (specificată ca în intervalul de 180 ° ± 30 °) F / B = 10log (putere față și spate / putere înapoi).
11. Suprimarea lobului lateral și umplerea zero (Elevați lobii laterali superiori și umplerea nulă)
Suprimarea lobului lateral: lobul lateral al lobului principal în direcția verticală (adică direcția pozitivă a unghiului zenit) se numește lobul lateral superior. Pentru acoperirea antenei stației de bază, este de obicei adoptată o anumită reducere mecanică pentru antenă în planificarea rețelei. Acest lucru poate determina ca primul lob lateral superior al antenei (sau într-un anumit interval de unghiuri) să fie într-o poziție orizontală sau chiar mai mică decât poziția orizontală, ceea ce poate provoca cu ușurință interferențe învecinate. Prin urmare, trebuie suprimat, adică suprimarea lobului lateral superior.
Lobul lateral superior nu numai că irosește energia radiată de antenă, dar interferează și cu celulele adiacente, în special clădirile înalte ale celulelor adiacente. Prin urmare, lobul lateral superior trebuie suprimat cât mai mult posibil, în special primul lob lateral superior cu energie mai mare.
Umplerea punctului zero: înseamnă că primul punct zero al lobului lateral inferior este umplut prin proiectarea formării fasciculului în planul vertical al antenei pentru a îmbunătăți acoperirea zonei apropiate a stației de bază și pentru a reduce zona moartă și punctele oarbe a acoperirii zonei apropiate.
12. Rată de polarizare încrucișată (Rată de polarizare încrucișată)
Diferența dintre nivelul de putere al antenei cu aceeași recepție de polarizare (nivelul maxim de recepție) și nivelul de putere al recepției de polarizare diferite (nivelul minim de recepție) în cadrul lățimii fasciculului 3dB al modelului
13. Circularitatea hărții de direcție (Circularitate)
Circularitatea modelului unei antene omnidirecționale se referă la abaterea valorii nivelului maxim sau minim de la valoarea medie din modelul plan orizontal.
Valoarea medie se referă la media aritmetică a valorii dB a nivelului în modelul plan orizontal cu intervalul maxim care nu depășește 5 °.
14. Polarizare (Polarizare)
Direcția câmpului electric al undei electromagnetice radiate de antenă este direcția de polarizare a antenei. Dacă direcția câmpului electric al undei electrice este perpendiculară pe sol, noi o numim undă polarizată vertical; dacă direcția câmpului electric al undei electrice este paralelă cu solul, se numește undă polarizată orizontal; dacă direcția câmpului electric al undei electrice este la un unghi de 45 ° cu solul, atunci se numește polarizare + 45 ° sau -45 °.
3. Tipuri de antene de stații de bază de comunicații mobile
Există multe tipuri și modele de antene de comunicații mobile. Conform scenariilor lor de aplicare, acestea pot fi împărțite aproximativ în produse de antenă distribuite pentru interior, produse pentru antene pentru stațiile de bază în aer liber și produse pentru antene de înfrumusețare.
Ⅰ. Produse de antenă pentru acoperirea celulelor distribuite și pentru interior
1. Antena de tavan
Antenele de tavan sunt utilizate în general în scenarii de acoperire fără fir de interior. Conform diferitelor tipare de radiații, acestea pot fi împărțite în antene de plafon direcționale și antene de plafon omnidirecționale. Antenele de plafon omnidirecționale pot fi împărțite în două tipuri de plafon montate pe tavan cu o singură polarizare și dual-polarizate.
2. Antena montată pe perete
Antenele interioare montate pe perete sunt produse tipice de antene cu panou mic, utilizate în principal în scenarii de acoperire fără fir pentru interior. Potrivit diferitelor metode de polarizare, acestea pot fi împărțite în perete monopolarizat și dual-polarizat.
3. Antena Yagi
Antenele Yagi sunt utilizate în principal pentru transmiterea și repetarea legăturilor, cu un cost relativ scăzut și un raport mai bun de reflexie față și spate într-un plan bidimensional.
4. Înregistrați antena periodică
Antenele log-periodice sunt similare cu antenele Yagi. Sunt antene bidirecționale cu mai multe elemente, cu capacități de acoperire în bandă largă și sunt utilizate în principal pentru releu de legătură.
5. Antena parabolică
Antena parabolică este o antenă bidirecțională cu câștig ridicat formată dintr-un reflector parabolic și o antenă alimentată central.
Ⅱ. Produse antenă stație de bază în aer liber
1. Stație de bază omnidirecțională
Antena stației de bază omnidirecționale este utilizată în principal pentru o acoperire largă de 360 de grade și este utilizată în principal pentru scene fără fir rurale cu acoperire redusă.
2. Antena stației de bază direcționale
Antenele stației de bază direcționale sunt în prezent cele mai utilizate antene de stație de bază complet închise. Acestea sunt împărțite în mai multe tipuri, inclusiv: antene de polarizare verticală, antene de polarizare verticală și orizontală, antene cu polarizare duală de ± 45 °, antene cu mai multe benzi etc. În funcție de diferitele moduri de reglare electrică a unghiului de înclinare, acesta poate fi împărțit în fixe antena cu unghi de înclinare, antenă de reglare electrică și include, de asemenea, o antenă cu grup în trei sectoare.
3. Antena stației de bază ESC
Antena reglabilă electric înseamnă că diferența de fază a diferitelor elemente radiante din matrice este modificată de o unitate de schimbare de fază pentru a produce diferite stări ale lobului principal de radiație în jos. În general, starea descendentă a unei antene reglabile electric se află numai într-un anumit interval de unghi reglabil. Există reglaje manuale și reglaje electrice RCU pentru reglarea ESC a înclinării în jos.
4. Antena inteligentă
Utilizarea unităților de radiație dual-polarizate pentru a forma o rețea direcțională sau omnidirecțională, o rețea de antene care poate scana fasciculul în 360 de grade sau o direcție specifică; antenele inteligente pot determina informațiile spațiale ale semnalului (cum ar fi direcția de propagare) și pot urmări și localiza sursa de semnal Algoritm inteligent și, pe baza acestor informații, matricea de antene pentru filtrarea spațială.
5. Antena multimod
Principala diferență între produsele de antenă pentru stațiile de bază multi-mod și antenele stației de bază obișnuite este că acestea integrează mai mult de două antene cu benzi de frecvență diferite într-un spațiu limitat. Prin urmare, accentul acestui produs este eliminarea influenței reciproce între diferite benzi de frecvență (efect de decuplare, grad de izolare, interferență în câmpul apropiat)
6. Antena multi-fascicul
O antenă multi-fascicul poate produce mai multe antene cu fascicul ascuțit. Aceste grinzi ascuțite (numite grinzi elemente) pot fi combinate într-una sau mai multe grinzi formate pentru a acoperi spațiul aerian specific. Antenele cu mai multe fascicule au trei forme de bază: tipul obiectivului, tipul suprafeței reflectorizante și tipul matricii fazate.
Ⅲ. Antena activă
Antenele pasive și dispozitivele active sunt combinate pentru a forma o antenă de recepție integrată.
Ⅳ. Înfrumusețați antena
1. Antena de înfrumusețare a acoperirii interioare
Procesarea de înfrumusețare a diferitelor produse de antenă distribuită pentru interior nu numai că rezolvă problema acoperirii semnalului interior, dar nu distruge și aspectul decorului de finisare; antenele generale de acoperire și de înfrumusețare în interior sunt frumoase și cu aspect mic și au efecte invizibile bune. Sunt potrivite pentru diverse zone rezidențiale de lux, centre comerciale, hoteluri, hoteluri, clădiri de birouri, spitale și alte locuri publice.
Acoperirea interioară și antenele de înfrumusețare pot fi împărțite aproximativ în antene de înfrumusețare de tip plafon, antene de înfrumusețare de tip mural, de tip ventilator de evacuare și așa mai departe.
2. Antena de înfrumusețare a acoperirii exterioare
Antenele de înfrumusețare cu acoperire exterioară sunt destinate în principal produselor de aplicare a antenelor, cum ar fi celulele și stațiile de bază. Fără a crește pierderea de propagare, aspectul antenei este camuflat și modificat prin aplicarea diferitelor materiale, structuri și modele, ceea ce nu numai că înfrumusețează viziunea orașului. durata de viață a antenei și asigurarea calității comunicării.
Antenele de înfrumusețare cu acoperire exterioară pot fi împărțite aproximativ în: antene de înfrumusețare a farurilor, antene de înfrumusețare a semnalizării, antene de înfrumusețare cu bile de supraveghere, antene de înfrumusețare a aerului condiționat, antene de înfrumusețare a rocilor, antene de înfrumusețare a difuzoarelor, antene de înfrumusețare a arborilor artificiali Antene, antene de înfrumusețare a coloanei pătrate, antene de înfrumusețare a cameleonului , antene de înfrumusețare a turnului de apă, antene de înfrumusețare a gardurilor, antene de înfrumusețare a țevilor de evacuare etc.
4. Componente pasive pentru alimentatorul de comunicații mobile și altele
Sistemul de alimentare este conectat între emițător, receptor și antenă. Sistemul de alimentare este utilizat în principal pentru a transmite puterea de înaltă frecvență a transmițătorului către antenă și pentru a transmite semnalul de reflecție țintă primit de antenă către receptor.
În plus față de stația de bază / antena de cameră, sistemul de comunicații mobile conține și cabluri de alimentare, dispozitive pasive (inclusiv cum ar fi combinatoare, filtre, PDI etc.) și alte dispozitive de radiofrecvență. Toate acestea sunt componente esențiale ale sistemului de comunicații.
1. Cablu de alimentare RF
Cablurile de alimentare RF pot fi împărțite în cabluri coaxiale semi-flexibile și cabluri coaxiale semi-rigide; în funcție de diferitele modele, acestea pot fi împărțite în 1/4 ", 3/8", 1/2 ", 5/8", 7/8 ", 1-1 / 4", 1-5 / 8 "și alte modele de dimensiuni diferite, acestea sunt utilizate în principal pentru transmiterea semnalului de frecvență radio în interior și exterior.
Cablul de frecvență radio din interiorul antenei de comunicații mobile este, de asemenea, un cablu de alimentare RF, care este utilizat în principal pentru alimentarea conectorului jumper, alimentarea rețelei de diviziune a puterii și potrivirea impedanței rețelei.
2. Combină și separator
Combinatorul este utilizat în principal pentru a combina semnale de la mai multe sisteme într-un sistem de distribuție interior. În aplicațiile de inginerie, utilizarea unui combinator poate face ca un set de sisteme distribuite în interior să funcționeze în diferite benzi de frecvență de comunicație în același timp. Combinatoarele utilizate în sistemele de comunicații mobile includ în general combinatoare cu două căi, combinatoare cu trei căi, combinatoare cu patru căi și așa mai departe.
3. Filtru
Funcția filtrului este de a permite semnalelor care necesită anumite frecvențe să treacă lin, în timp ce semnalele altor frecvențe sunt foarte mult suprimate. Filtrele sunt în general împărțite în filtre active și filtre pasive. Filtrul de cavitate utilizat în sistemul de comunicații mobile este în general filtrul de cavitate din filtrul pasiv. Principalele sale caracteristici sunt: acoperire de frecvență largă, fiabilitate ridicată, stabilitate bună, potrivire impedanță de intrare și ieșire, utilizare ușoară în cascadă, amplitudine în bandă Caracteristici de frecvență plană, pierderi reduse de inserție, supresie mare în afara benzii etc.
4. POI
Point Of Interface, o platformă de integrare multi-sistem. Utilizat în principal pentru acoperirea interioară a clădirilor mari, cum ar fi metrourile, centrele de convenții și expoziții, sălile de expoziții și aeroporturile. Sistemul folosește un combinator de frecvență și un combinator de punte pentru a combina semnalele mobile ale mai multor operatori și formate multiple și introduce un sistem de distribuție a alimentatorului de antenă pentru a atinge scopul de a utiliza pe deplin resursele și de a economisi investiții.
Pentru a evita interferențele, POI este împărțit în două platforme, uplink și downlink, iar semnalele uplink și downlink sunt transmise separat. POI servește ca o punte de conectare a semnalelor donatorului de comunicații fără fir și a semnalelor de acoperire distribuite (cabluri scurse și rețele de antene etc.). Funcția sa principală este de a combina și împărți semnalele RF de legătură în sus și descendent ale fiecărui operator și filtrarea benzilor de frecvență. Componenta de interferență. Funcția principală a părții de legătură ascendentă a POI este de a colecta semnalele de pe telefoane mobile de diferite formate și de a le transmite către legătura ascendentă POI prin intermediul colecției de antenă și al alimentatorului. După ce POI detectează semnalele diferitelor benzi de frecvență, acestea sunt trimise către stațiile de bază ale diferiților operatori. Funcția principală a părții de legătură descendentă POI este de a sintetiza semnalele purtătoare ale diferiților operatori și ale diferitelor benzi de frecvență și de a le trimite către sistemul de distribuție a antenei din zona de acoperire.
alt produs nostru:
