antena
Technologia antenowa w komunikacji mobilnej
2021-10-11 www.whwireless.com
Szacuje się, że 10 minut do zakończenia czytania
ten antena jest nieodzownym elementem komunikacji mobilnej i odgrywa bardzo ważną rolę, znajduje się pomiędzy transceiverem a przestrzenią propagacji fali elektromagnetycznej i zapewnia efektywny transfer energii pomiędzy nimi. Projektując charakterystykę promieniowania anteny, przestrzenny rozkład energii elektromagnetycznej może być kontrolowany w celu poprawy wykorzystania zasobów i optymalizacji jakości sieci. Zwłaszcza w rozwoju 3G, inteligentna antena stała się gorącym punktem w ostatnich międzynarodowych badaniach nad komunikacją mobilną.
A, antena mobilna wykorzystująca kluczową technologię
⒈ symetryczny oscylator i szyk antenowy
Forma anteny stosowana w prądzie komunikacja mobilna jest głównie anteną liniową, to znaczy, że długość korpusu promieniowania anteny l jest znacznie większa niż jego średnica d antena liniowa oparta jest na symetrycznym oscylatorze. Gdy długość fali określona przez zmianę częstotliwości prądu o wysokiej częstotliwości przez przewód jest znacznie większa niż długość przewodu, można uznać, że amplituda i faza prądu na przewodzie jest taka sama, tylko jego wartość z czas t dla zmian sinusoidalnych, ten krótki przewód nazywany jest elementem prądowym lub dipolem Hertza, może być używany jako niezależna antena lub stać się złożoną jednostką składową anteny. Złożone pole elektromagnetyczne anteny w przestrzeni może być postrzegane jako wynik iteracyjnego dodawania pól elektromagnetycznych generowanych przez wiele elementów prądu. Moc wypromieniowana bieżącego elementu to średnia energii elektromagnetycznej wypromieniowanej na zewnątrz przez sferę w jednostce czasu. Energia pola promieniowanego nie będzie już zwracana do źródła fal, więc jest to strata energii dla źródła. Wprowadzając pojęcie obwodu, używamy równoważnej rezystancji do wyrażenia tej części mocy promieniowanej, wtedy rezystancja ta nazywana jest rezystancją promieniowania, rezystancja radiacyjna elementu prądu wynosi:
RΣ = 80π2(l/λ)2(l)
Wykres kierunkowy bieżącego elementu można uzyskać poprzez całkowanie obliczeń. Gdy l/λ < 0,5, wraz ze wzrostem l/λ, mapa kierunkowa staje się ostra i ma tylko główną klapę, która jest prostopadła do osi oscylatora; gdy l/λ > 0,5 pojawia się klapa wtórna, a wraz ze wzrostem l/λ pierwotna klapa wtórna staje się stopniowo klapą główną, natomiast pierwotna klapa główna staje się klapą wtórną; gdy l/λ = 1, klapa główna znika. Ta zmiana kierunkowości jest spowodowana głównie zmianą rozkładu prądu na oscylatorze.
Wiele symetrycznych oscylatorów połączonych w szyk antenowy. Zgodnie z symetrycznym układem oscylatorów, tablica antenowa można podzielić na tablicę liniową, tablicę płaską i tablicę trójwymiarową itp., Różne układy mają różne współczynniki tablicy. Zgodnie z zasadą mnożenia kierunkowego, używając tego samego symetrycznego oscylatora, co szyk antenowy anteny jednostkowej, tak długo, jak pozycja wyrównania lub faza zasilania, można uzyskać różne charakterystyki kierunkowe. Komunikacja mobilna w stacja bazowa antena dookólna o dużym zysku jest oscylatorem do ustawienia współosiowego, ściskania pionowej powierzchni szerokości wiązki i energii promieniowania skoncentrowanej w kierunku prostopadłym do oscylatora, w celu poprawy zysku anteny.
ten charakterystyka kierunkowa anteny i zysk
Charakterystykę kierunkową anteny można wykorzystać do opisu wykresu kierunkowego, ale często używa się liczby wyrażającej koncentrację energii elektromagnetycznej promieniowania anteny współczynnik kierunkowy D. Jest on definiowany jako: przy tej samej mocy promieniowania, antena kierunkowa w maksymalny kierunek promieniowania daleki obszar punktu gęstości strumienia mocy (jednostka pola mocy pola elektrycznego jest proporcjonalna do kwadratu natężenia pola elektrycznego) i brak anteny kierunkowej w punkcie gęstości strumienia mocy. gęstość stosunku.
A ponieważ straty samej anteny są bardzo małe, można uznać, że moc promieniowania anteny jest niewielka, można uznać światową moc promieniowania równą mocy wejściowej, czyli sprawność anteny η = 100%, to antena zysk G = η - D = D, czyli zysk anteny i współczynnik kierunkowy anteny w wartości są równe.
Aby poprawić zysk anteny, w przypadku zachowania tej samej charakterystyki promieniowania w płaszczyźnie poziomej, polegamy głównie na zmniejszeniu szerokości klapy radiacyjnej w płaszczyźnie pionowej. Zmiana długości wibratora na wzmocnieniu jest bardzo ograniczona, szyk antenowy jest obecnie głównym sposobem na osiągnięcie dużego wzmocnienia. Szyk liniowy jest najprostszy i najbardziej praktyczny antena dookólna, , zgodnie z osią wibratora na tej samej osi, zgodnie z pewną odległością odstępu, aby ustawić szereg oscylatorów promieniowania, może znajdować się w płaszczyźnie prostopadłej do osi wzmocnionego pola promieniowania. Jednak, aby uzyskać najlepsze wyniki, odległość między oscylatorami a fazą zasilania musi być odpowiednio dobrana. Jako jednostka promieniowania może używać oscylator półfalowy lub w płaszczyźnie poziomej ma dookólną wydajność innych źródeł promieniowania, takich jak składany oscylator lub różne anteny koncentryczne itp. Wspólna antena osiowa to stacja bazowa powszechnie stosowana antena o wysokim zysku , wymaga to, aby jednostka promieniowania uzyskała tę samą amplitudę i fazę zasilania, zasilanie i zasilanie szeregowe dwóch rodzajów zasilania. Inną anteną dookólną o wysokim zysku jest kilka anteny kierunkowe są zorientowane w różnych kierunkach, tworząc przybliżenie promieniowania dookólnego. Jednakże, gdy antena ma być wzniesiona w środkowej części dużej wieży, kierunkowość anteny koncentrycznej ulegnie zniszczeniu ze względu na wpływ odbicia wieży, gdy antena kierunkowa rozmieszczona rozsądnie wokół wieży może Rozwiąż ten problem. Co ważniejsze, gdy multipleksowanie częstotliwości w system komunikacji komórkowej, antena kierunkowa może lepiej zredukować te same i sąsiednie zakłócenia częstotliwości i poprawić szybkość multipleksowania częstotliwości. W komórce sektorowej 120o można zastosować odbłyśnik kątowy 120o lub odbłyśnik płaski 120o, w komórce sektorowej 60o można zastosować odbłyśnik kątowy 60o.
Antena dookólna jest zwykle używana w sieciach komórkowych o mniejszej liczbie użytkowników lub niższych obszarach gęstości użytkowników, takich jak obszary podmiejskie, wiejskie itp., jej pozioma kierunkowa kierunkowa powinna wynosić 360o, pionowa szerokość wiązki o połowie mocy w zależności od zysku anteny może mieć 13o lub 6,5o. antena kierunkowa jest zwykle używany do zagęszczenia użytkowników mobilnych na wyższych obszarach, takich jak miejskie, stacje, centra handlowe itp., jego pozioma połowa mocy Szerokość wiązki ogólnie 65o, 90o, 105o, 120o, pionowa szerokość wiązki o połowie mocy w zależności od zysku anteny może mieć 34o, 16o lub 8o itd.
Wykorzystanie technologii różnorodności w celu poprawy zysku
Ze względu na słabe środowisko propagacyjne, sygnał bezprzewodowy spowoduje zanikanie głębi i przesunięcie Dopplera itp., tak że poziom odbioru spada do poziomu szumu termicznego w pobliżu, faza również powoduje losowe zmiany w czasie, co prowadzi do spadku jakości komunikacji. W związku z tym możemy użyć technologii odbioru różnorodności, aby złagodzić wpływ zanikania, uzyskać różnorodność i poprawić czułość odbioru. Antena typu Diversity ma zróżnicowanie przestrzenne, zróżnicowanie kierunkowe, zróżnicowanie polaryzacyjne i zróżnicowanie składowych pola. Różnorodność przestrzenna polega na wykorzystaniu wielu anten odbiorczych. Po stronie nadawczej przy użyciu pary anten do nadawania, a po stronie odbiorczej przy użyciu wielu anten do odbioru. Odległość między antenami na końcu odbiorczym d ≥ λ/2 (λ dla roboczej długości fali), aby zapewnić, że charakterystyki zaniku sygnału wyjściowego anteny odbiorczej są niezależne od siebie, to znaczy, gdy sygnał wyjściowy antena odbiorcza jest bardzo niski, wyjście innych anten odbiorczych niekoniecznie w tym samym momencie pojawia się również zjawisko niskiej amplitudy, przez odpowiedni obwód scalający, aby wybrać amplitudę sygnału, najlepszy stosunek sygnału do szumu przez całą drogę, aby uzyskać amplituda sygnału i stosunek sygnału do szumu są wybierane przez odpowiedni obwód scalający w celu uzyskania całkowitego sygnału wyjściowego anteny odbiorczej. Zmniejsza to efekt zanikania kanału i poprawia niezawodność transmisji. Technika ta jest stosowana w systemach komunikacji mobilnej z analogowym podziałem częstotliwości (FDMA), cyfrowych systemach z podziałem czasu (TDMA) i systemach z podziałem kodu (CDMA).
Zaletą odbioru zróżnicowania przestrzennego jest duże wzmocnienie zróżnicowania, wadą jest to, że oddzielna antena odbiorcza jest wymagane. Aby przezwyciężyć tę wadę, w ostatnich latach pojawiła się produkcja kierunkowej anteny dwupolaryzacyjnej. W komunikacji mobilnej, dwie w tym samym miejscu, kierunek polaryzacji prostopadłe do siebie anteny emitowane przez sygnał wykazują wzajemnie nieskorelowane charakterystyki zaniku. Korzystając z tej funkcji, w tym samym miejscu w nadajniku na polaryzację pionową i polaryzację poziomą dwie pary anten nadawczych, w tym samym miejscu w odbiorniku na polaryzację pionową i polaryzację poziomą dwie pary anten odbiorczych można uzyskać dwie charakterystyki zaniku drogowego składowej polaryzacji Ex i Ey niezwiązane. tak zwana kierunkowa antena o podwójnej polaryzacji to polaryzacja pionowa i polaryzacja pozioma dwie pary anten odbiorczych zintegrowane w całość fizyczną, poprzez polaryzację różnorodności odbioru w celu uzyskania efektu odbioru różnorodności przestrzennej, więc różnorodność polaryzacji jest w rzeczywistości wyjątkowa przypadek zróżnicowania przestrzennego. Zaletą tej metody jest to, że wymaga tylko jednej anteny, która jest kompaktowa i zajmuje mało miejsca. Wadą jest to, że efekt odbioru różnorodności jest niższy niż w przypadku różnorodności przestrzennej anteny odbiorcze , a ponieważ moc transmisji musi być rozdzielona na dwie anteny, spowoduje to utratę mocy sygnału 3 dB.
Wzmocnienie dywersyfikacji zależy od nieskorelowanych charakterystyk anten stacji bazowych i jest osiągane przez rozdzielenie pozycji anten w kierunku poziomym lub pionowym. Przestrzenna separacja lokalizacji zapewnia, że dwie anteny odbiorcze odbierają sygnały stacji ruchomej z różnych ścieżek, a także sprawia, że dwie anteny spełniają wymagania pewnego stopnia izolacji. Jeśli używane są anteny z polaryzacją krzyżową, należy spełnić te same wymagania dotyczące izolacji. W przypadku zróżnicowania polaryzacji anteny o podwójnej polaryzacji, antena w ortogonalności źródła promieniowania z dwiema polaryzacją krzyżową jest głównym czynnikiem określającym zysk zróżnicowania łącza zwrotnego sygnału bezprzewodowego. Wzmocnienie dywersyfikacji zależy od tego, czy dwa krzyżowo spolaryzowane źródła promieniowania w antenie o podwójnej polaryzacji zapewniają taką samą siłę pola sygnału w tym samym obszarze pokrycia. Wymagane jest, aby dwa źródła o polaryzacji krzyżowej miały dobre charakterystyki ortogonalne i utrzymywały dobre charakterystyki śledzenia poziomego w całym sektorze 120o i nakładaniu się przełączania, zastępując zasięg uzyskiwany przez antenę zróżnicowania przestrzennego. Większość krzyż- anteny spolaryzowane mają dobrą charakterystykę elektryczną w kierunku głównej klapy schematu pola anteny, ale dla anteny stacji bazowej wymagane jest również zachowanie dobrych charakterystyk polaryzacji krzyżowej na krawędzi komórki i w obrębie zakładki przełączania. Aby uzyskać efekt pokrycia antena musi mieć wysoką rozdzielczość polaryzacji krzyżowej w całym zakresie sektorowym. Podwójnie spolaryzowana antena w całym sektorze charakterystyk ortogonalnych, to znaczy nieskorelowany sygnał portu anteny odbiorczej z dwiema dywersyfikacją, określa całkowity efekt dywersyfikacji anteny dwupolaryzacyjnej. Aby uzyskać dobrą nieskorelowaną charakterystykę sygnału w dwupolaryzacyjnej antenie dwóch portów odbiorczych, izolacja między dwoma portami zwykle wymaga więcej niż 30 dB.
Antena dywersyfikacyjna oddziela sygnały wielościeżkowe tak, aby nie były ze sobą skorelowane, a następnie oddzielone sygnały są łączone przez kombinację technik w celu uzyskania maksymalnego wzmocnienia stosunku sygnału do szumu. Powszechnie stosowane metody łączenia to selektywne łączenie, łączenie z przełączaniem, łączenie z maksymalnym współczynnikiem, łączenie z równym wzmocnieniem itp., niniejszy artykuł nie będzie szczegółowo omawiany.
Po drugie, inteligentna technologia antenowa
⒈tradycyjne ograniczenia anteny
W ostatnich latach, wraz z ciągłym rozwojem potrzeb komunikacyjnych, w centrum uwagi znalazła się technologia inteligentnych anten, która pomaga operatorom sieci bezprzewodowych osiągnąć 2 bardzo cenne cele: poprawić wyższą szybkość transmisji danych i zwiększyć przepustowość sieci. W sieciach GPRS, EDGE i 3G operatorzy zaczynają wykorzystywać sieci bezprzewodowe do oferowania swoim abonentom usług pakietowej transmisji danych. Podobnie jak w przypadku usług głosowych, usługi transmisji danych wymagają również określonej jakości sygnału radiowego, aby osiągnąć wymaganą szybkość transmisji, która zależy od współczynnika nośnej do zakłóceń (C/I) sieci. Niski współczynnik C/I poważnie wpłynie na szybkość transmisji i jakość usług; w środkowym i późnym etapie Sieć GSM , pojemność systemu rośnie, komórki się rozdzielają, a wynikający z tego wzrost zakłóceń uniemożliwia dalszy wzrost pojemności systemu, więc tradycyjne anteny dookólne i kierunkowe nie są już wystarczające. Inteligentne anteny wykorzystują technologię cyfrowego przetwarzania sygnału do generowania wiązki skierowanej przestrzennie, zapewniając każdemu użytkownikowi wąską wiązkę kierunkową, dzięki czemu sygnał jest nadawany i odbierany w efektywnym obszarze kierunkowym, w pełni wykorzystując efektywną moc nadawczą sygnału i zmniejszając zanieczyszczenia elektromagnetyczne i wzajemne zakłócenia powodowane dookólną emisją sygnału, co poprawia stosunek nośnej do suchej, a przy lepszym stosunku nośnej do suchej, wyższych szybkości transmisji danych i większej przepustowości sieci.
Zakłócenia są ważnym czynnikiem w ograniczeniach wydajności i przepustowości systemów komórkowych, powodując przesłuchy, utratę połączeń lub degradację sygnału wywoławczego i rozproszenie uwagi użytkownika, a co najważniejsze, ograniczają szczelność operacyjnych częstotliwości wielokrotnego użytku, a tym samym zakres, w jakim przepustowość ruchu można wyodrębnić ze stałego widma RF. Zakłócenia mogą pochodzić z innego terminala mobilnego, innych stacji komórkowych działających na tej samej częstotliwości lub pozapasmowej energii RF wyciekającej do przydzielonego widma. Najczęstszymi rodzajami zakłóceń komórkowych są zakłócenia współkanałowe i zakłócenia sąsiednich kanałów. Zakłócenia współkanałowe są powodowane przez emisje z niesąsiadujących komórek przy użyciu tej samej częstotliwości. Ta interferencja jest najbardziej zauważalna w pobliżu granicy komórkowej, gdy fizyczne oddzielenie od sąsiednich komórek przy użyciu tej samej częstotliwości jest na najniższym poziomie. Zakłócenia sąsiednich kanałów są powodowane przez wycieki z sąsiednich komórek wykorzystujących tę samą częstotliwość do kanału użytkownika. Ma to miejsce w sąsiednich kanałach, w których użytkownik działa w pobliżu odbiornika abonenta telefonicznego lub gdy sygnał użytkownika jest znacznie słabszy niż sygnał użytkownika sąsiedniego kanału. Dla użytkownika wyższy współczynnik C/I oznacza mniejsze zakłócenia, mniej zerwanych połączeń i lepszą jakość dźwięku; dla operatora wyższy C/I pozwala na większe odległości sygnału i ściślejsze multipleksowanie częstotliwości, zwiększając w ten sposób wydajność całego systemu.
Inteligentna antena Peal Multibeam
Inteligentna antena jest szykiem antenowym, składa się z N jednostek antenowych, każda jednostka antenowa ma M zestawów wag, może tworzyć M różnych kierunków wiązki, liczba użytkowników M może być większa niż liczba jednostek antenowych N. Zgodnie z Kształt użytej mapy kierunku anteny, inteligentną antenę można podzielić na 2 kategorie: antena wielowiązkowa i antena adaptacyjna.
Anteny wielowiązkowe użyj wielu równoległych wiązek, aby pokryć cały obszar użytkownika, przy czym każda wiązka jest skierowana w ustalonym kierunku, a szerokość wiązki zmienia się w zależności od liczby elementów w szyku. Gdy użytkownik porusza się po komórce, stacja bazowa wybiera odpowiednio inną wiązkę, aby odbierany sygnał był najsilniejszy. Ponieważ jednak jego wiązki nie są kierowane dowolnie, mogą być tylko częściowo dopasowane do aktualnego środowiska transmisyjnego. Gdy użytkownik nie znajduje się w środku wiązki stałej, ale na krawędzi wiązki, a sygnał zakłócający znajduje się w środku wiązki, efekt odbioru jest najgorszy, więc antena wielowiązkowa nie może osiągnąć najlepszego odbiór sygnału. Jednak w porównaniu z anteną adaptacyjną ma zalety prostej konstrukcji, braku konieczności oceny kierunku nadejścia sygnałów użytkownika i szybkiego czasu odpowiedzi. Co ważniejsze, ta sama wiązka z łącza w górę może być również wykorzystana dla łącza w dół, zapewniając w ten sposób również wzmocnienie łącza w dół. Jednak ze względu na zniekształcenia sektorowe, takie jak różnica w mapach kierunkowych między wiązkami, wzmocnienie uzyskiwane przez antenę wielowiązkową jest nierównomiernie rozłożone względem kąta. Czasami może osiągnąć różnicę 2dB między wiązkami, a także istnieje możliwość, że blokują niewłaściwą wiązkę z powodu wielodrożności lub zakłóceń, ponieważ nie mogą tłumić sygnałów zakłócających, które są w tej samej wiązce, co sygnał użyteczny. Anteny wielowiązkowe, znane również jako anteny przełączające wiązkę, mogą być w rzeczywistości postrzegane jako technika między sektorowymi antenami kierunkowymi a antenami w pełni adaptacyjnymi. W przypadku anteny wielowiązkowej warto zapoznać się z następującymi treściami: jak podzielić przestrzeń powietrzną, czyli określić problem wiązki, w tym liczbę i kształt; implementacja śledzenia wiązki, odnosi się głównie do implementacji algorytmów szybkiego wyszukiwania itp.; przełączanie wiązki i adaptacyjna zależność teoretyczna kształtowania wiązki itp.
Adaptacyjna macierz anten
Adaptive Antenna Array (Adaptive Antenna Array), początkowo stosowany w radarach, sonarze, wojsku, używany głównie do uzupełniania przestrzennego filtrowania i pozycjonowania, taki jak radar z układem fazowym jest stosunkowo prostym układem anten adaptacyjnych. Antena adaptacyjna to szyk antenowy, który w sposób ciągły dostosowuje swoją mapę kierunkową za pomocą sterowania ze sprzężeniem zwrotnym. Jego mapa kierunkowa jest podobna do mapy ameby, która nie ma ustalonego kształtu i zmienia się wraz z sygnałem i zakłóceniami. Generalnie stosuje się strukturę elementów anteny 4~16, odstępy między elementami anteny 1/2 długości fali, odstępy są zbyt duże, każdy stopień korelacji odbieranego sygnału jest zmniejszony, odstępy są zbyt małe, tworząc niepotrzebne pod-klapki na mapie kierunkowej. Inteligentna antena wykorzystuje technologię cyfrowego przetwarzania sygnału (DSP) do identyfikacji kierunku nadejścia sygnału użytkownika i formowania wiązki drogowej w tym kierunku, aby zapewnić kanał przestrzenny. Ponieważ antena adaptacyjna może tworzyć różne mapy kierunkowe anteny i może być aktualizowana za pomocą projektu oprogramowania, aby uzupełnić algorytm adaptacyjny i dostosować mapę kierunkową adaptacyjnie, może to zwiększyć elastyczność systemu bez zmiany konfiguracji sprzętowej systemu, dlatego jest również znany jako antena programowa. Wadą szyku anten adaptacyjnych jest to, że algorytm jest bardziej złożony, a odpowiedź dynamiczna wolniejsza.
Rdzeń antena adaptacyjna badania są algorytmem adaptacyjnym, zaproponowano wiele znanych algorytmów, ogólnie istnieją dwie kategorie algorytmów nieślepych i algorytmów ślepych. Algorytm non-blind to algorytm, który musi wykorzystać sygnał referencyjny (sekwencję częstotliwości prowadzoną lub kanał częstotliwości wodzącej), w tym czasie odbiornik wie, co jest wysyłane, algorytm przetwarzający albo najpierw określa odpowiedź kanału, a następnie według określonych kryteriów, takie jak optymalne kryteria wymuszonego zerowania (Zero Forcing) w celu określenia wartości ważenia lub bezpośrednio zgodnie z pewnymi kryteriami w celu określenia lub stopniowego dostosowania wartości ważenia w celu uzyskania sygnału wyjściowego inteligentnej anteny i znanej maksymalnej korelacji wejściowej Najczęściej używane kryteriami korelacji są MMSE (minimalny błąd średniokwadratowy), LMS (najmniejszy średni kwadrat) i LS (najmniejszy kwadrat). Ślepe algorytmy nie wymagają nadajnik do transmisji sygnał o znanej częstotliwości, algorytm sprzężenia zwrotnego decyzji (Decision Feedback) jest specjalnym rodzajem algorytmu ślepego, odbiornik szacuje wysłany sygnał i wykorzystuje go jako sygnał odniesienia dla powyższego przetwarzania, ale należy zauważyć, że sygnał decyzji i rzeczywisty sygnał przesyłany między małym błędem. Algorytmy ślepe generalnie wykorzystują cechy charakterystyczne dla samego sygnału modulowanego, niezależne od określonych bitów przenoszonych informacji i są zwykle oparte na różnych algorytmach opartych na gradientach, wykorzystujących różne ilości ograniczeń. Algorytmy nieślepe są zwykle mniej podatne na błędy i szybciej się konwergują niż algorytmy ślepe, ale wymagają pewnej ilości zmarnowanych zasobów systemowych. Kanał usługi multipleksowania z podziałem czasu.
Należy zauważyć, że inteligentna antena wykorzystuje wiązkę ulotną dla sygnału łącza uplink każdego użytkownika, ale gdy użytkownik nie nadaje, tylko w stanie odbioru i porusza się w obszarze zasięgu stacji bazowej (stan bezczynności), baza stacja nie jest w stanie poznać lokalizacji użytkownika, może używać do transmisji wyłącznie wiązki dookólnej (takiej jak kanały synchroniczne, rozgłoszeniowe, przywoławcze i inne fizyczne w systemie), czyli stacja bazowa musi być w stanie zapewnić dookólną i kierunkową ulotna wiązka. Wymaga to znacznie większej mocy nadawczej dla kanałów dookólnych, co należy uwzględnić przy projektowaniu systemu.
Śpiew przykłady inteligentna antena Aplikacje
Niektóre inteligentne anteny są już w użyciu komercyjnym, na przykład system inteligentnych anten SpotLight GSM firmy Metaware w USA, który z dobrymi wynikami został użyty przez Shanghai Unicom, zastępując 120° antena sektorowa z czterema 30° anteny. System opiera się na opatentowanym algorytmie optymalnego wyboru wiązki do konwersji wiązek nadawczych i odbiorczych. Energia RF jest przesyłana w dół w wyznaczonym 30° wiązka w każdym przedziale czasowym zamiast całego 120° sektora, tak więc interferencja wspólnego kanału jest znacznie zmniejszona w sąsiednich komórkach. Podobnie, otwarta wiązka do odbioru zakłóceń współkanałowych jest skutecznie zmniejszona ze 120° do 30°. To skutecznie redukuje interferencję międzykanałową o współczynnik 4 dla 30° antena w porównaniu do pojedynczej 120° antena sektorowa , co teoretycznie odpowiada poprawie współczynnika C/I o 6 dB. To wzmocnienie skutkuje poprawą zarówno łącza w górę (telefon-stacja bazowa), jak i łącza w dół (stacja bazowa-telefon komórkowy) kanału komunikacyjnego.
są ulepszone. Po stronie uplink zwiększa się stosunek nośnej do suchej komórek z inteligentnymi systemami antenowymi, podczas gdy po stronie downlink zwiększa się stosunek nośnej do suchej komórek w tym samym zakresie częstotliwości, które były już widoczne. SpotLight GSM wykonuje konwersję wiązki bez dodatkowej komunikacji ze stacją bazową, dzięki czemu instalacja systemu SpotLight GSM nie zwiększa obciążenia komunikacyjnego stacji bazowej. W rzeczywistości obciążenie procesora stacji bazowej jest zmniejszone z powodu mniejszej liczby nieważnych wywołań testowych i ponownego wybierania z powodu zakłóceń lub słabego zasięgu. Ponadto stwierdzono, że w komórkach, w których zastosowano Smart Antenna, nie tylko skutecznie poprawiła się przepustowość i jakość sieci w komórkach, ale średnia moc odbierana i przesyłana telefonów komórkowych w komórkach zmniejszyła się o 2-3dB, zwłaszcza moc nadawania telefonów komórkowych, która spadła do 54% pierwotnego poziomu, a odsetek telefonów komórkowych nadających z pełną mocą spadł z 22% do 8%. światło punktowe GSM Inteligentna Zmniejszając moc nadawczą i odbiorczą telefonów komórkowych, antena zmniejsza promieniowanie fal elektromagnetycznych z telefonów komórkowych na ludzkie ciało, a poprawiając przepustowość i jakość sieci, zmniejsza liczbę nowych stacji bazowych tworzonych w komórka i dlatego jest znany jako „zielona antena”.
Po trzecie, wniosek
Jako ważny element komunikacji mobilnej, antena odgrywa ogromną rolę w poprawie wydajności i jakości sieci. Technologia antenowa rozwija się szybko, technologia dywersyfikacji anteny jest ważnym środkiem do poprawy wzmocnienia systemu, tryb dywersyfikacji ma dywersyfikację przestrzenną i dywersyfikację polaryzacji itp.; dla wygody projektowania i konserwacji istnieje elektrycznie regulowane pochylenie antena kątowa ; w celu zapewnienia, że mapa kierunku świata nie jest zdeformowana i zniekształcona, rozwój wbudowanej anteny kąta nachylenia. Zwłaszcza w ostatnich latach inteligentna antena reprezentuje kierunek rozwoju technologii anten do komunikacji mobilnej, wykazała ogromne zalety w praktycznym zastosowaniu, ale potrzebne są dalsze badania i ulepszenia w celu przyspieszenia szybkości odpowiedzi przypisywania i przełączania wiązki.
