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從增益到輻射參數(shù),剖析5G時代基站天線將發(fā)生哪些變化
發(fā)布時間:
2019-10-09 17:13
天線選擇的關(guān)鍵參數(shù)
基站天線如同整個移動通信系統(tǒng)的觸角,在通信過程中起著舉足輕重的作用。選擇基站天線時關(guān)鍵要以下的一些參數(shù):
1.天線增益:增益是指在輸入功率相等的條件下,實際天線與理想的輻射單元在空間同一點處所產(chǎn)生的場強的平方之比,即功率之比。增益一般與天線方向圖有關(guān),方向圖主瓣越窄,后瓣、副瓣越小,增益越高。
2.前后比:前后瓣最大電平之比,它用來描述定向特性。
3.波束寬度:在方向圖中通常都有兩個瓣或多個瓣,其中最大的瓣稱為主瓣,其余的瓣稱為副瓣。主瓣兩半功率點間的夾角定義為天線方向圖的波瓣寬度?;蚍Q為半功率(角)瓣寬。如下圖所示:
4.下傾角:指定向平板天線的下傾角度,主要用于控制干擾及增強覆蓋。
5.極化:天線輻射的電磁場的電場方向就是天線的極化方向,通常有垂直極化、水平極化、+ 45度傾斜的極化、- 45度傾斜的極化等極化方式。
天線選擇原則
不同類型的基站需要選擇不同類型的天線,選擇的依據(jù)主要就是上述技術(shù)參數(shù)。比如全向站就是采用了各個水平方向增益基本相同的全向型天線,而定向站就是采用了水平方向增益有明顯變化的定向型天線。我國很可能要先在一些有需求的大、中城市建以重點城市為中心的第三代移動通信覆蓋區(qū),而不是一開始就建設(shè)全國覆蓋范圍的3G。所以我們重點看一下城區(qū)、郊區(qū)和這三類有代表性的地區(qū)基站天線的選擇原則。
市區(qū)基站的天線選擇
在人口比較密集的城區(qū),基站分布較密,要求單基站覆蓋范圍小,盡量減少越區(qū)干擾,提高頻率復(fù)用率。天線的選擇原則如下:
極化方式:由于市區(qū)基站選址困難,天線安裝空間受限,一般選用雙極化天線;
方向性:市區(qū)主要考慮減少相鄰小區(qū)干擾,一般選用定向天線;
半功率波束寬度:為控制小區(qū)的覆蓋范圍、抑制干擾,一般選用水平半功率波束寬度為60~65°的天線;
天線增益:由于市區(qū)一般不要求大的覆蓋范圍,同時為減少天線體積和重量,有利于安裝和降低成本,建議選用中等增益的天線(15dBi左右);
下傾角:市區(qū)天線一般都要設(shè)置一定的下傾角,電調(diào)天線在下傾角的調(diào)整方面不會有,但對機械下傾天線,需選擇下傾角調(diào)整范圍更大的天線。
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2021-02-23 11:30
天線極化,描述天線輻射電磁波矢量空間指向的參數(shù),具體包括了圓極化(左/右旋)、線極化和橢圓極化。
2021-02-22 16:17
聊一聊天線振子是什么,在無線通信功能的設(shè)備中,有一個關(guān)鍵設(shè)備,它是用來發(fā)射和接收電磁波信號,可以說是電磁波進出無線電臺的門戶。它接收電磁波,轉(zhuǎn)換成電流,也把電波轉(zhuǎn)換成電磁波輻射出去。它的作用有點像是音響系統(tǒng)里的喇叭和話筒。這個器件就是天線。
2021-01-29 14:18
隨著5G試驗網(wǎng)絡(luò)開展,5G基站系統(tǒng)通道數(shù)的增加并未提升單用戶的感知,其作用主要是增加多用戶的接入容量,但同時也增加了建網(wǎng)投資成本。在實際的應(yīng)用場景,如室外密集熱點場景、廣域覆蓋場景、室內(nèi)分布場景、交通干線和隧道場景,它們在覆蓋和容量上的需求都是有差異的。
2021-01-29 11:45
天線的種類非常多,而不同的天線應(yīng)用的場景各不相同,不同外觀的天線在不同環(huán)境中應(yīng)用,有些環(huán)境下的天線必須達到防水,防塵,防震等等。我們常坐的高鐵場景天線又是怎么應(yīng)用的呢。
2021-01-28 14:31
陶瓷天線占用空間很小、性能比較好;帶寬窄,比較難做到多頻段;有效提高主板的整合度,并可降低天線對ID的限制;需要在主板的定義之初導(dǎo)入設(shè)計。
2021-01-28 14:28
天線是能夠有效的向空間某特定方向輻射電磁波或者能夠有效的接收空間某特定方向來的的電磁波的裝置。