1. Hệ thống ăng ten là gì
Một hệ thống ăng-ten là một hệ thống bao gồm một ăng-ten truyền và một ăng-ten nhận. Trước đây là một bộ chuyển đổi chế độ truyền chuyển đổi dòng điện tần số vô tuyến hoặc sóng điện từ ở chế độ sóng dẫn đường thành sóng điện từ không gian ở chế độ sóng khuếch tán; sau này là một bộ chuyển đổi chế độ truyền cho sự chuyển đổi nghịch đảo của nó.
Nó được gọi là ăng-ten truyền như một chuyển đổi chế độ sóng khuếch tán sóng có hướng dẫn và ăng-ten nhận được sử dụng như một chuyển đổi chế độ sóng hướng dẫn sóng khuếch tán. Nó có thể được sử dụng thay thế cho nhau, và các tham số đặc trưng cơ bản của ăng-ten vẫn không thay đổi, được gọi là định lý có đi có lại. Một chức năng quan trọng khác của ăng-ten là nồng độ năng lượng sóng điện từ, đó là khi nó được sử dụng làm ăng-ten truyền, nó tập trung năng lượng theo hướng truyền trong khi giảm năng lượng theo các hướng khác; khi nó được sử dụng như một ăng-ten nhận, nó có thể chặn nhiều năng lượng hơn từ các sóng đến theo hướng nhận, Đối với sóng đến theo các hướng khác, năng lượng đầu vào bị giảm bằng cách hủy pha. Đây là tính trực tiếp của ăng-ten. So với ăng-ten không định hướng, sự gia tăng nồng độ năng lượng được gọi là sự tăng của ăng-ten. Ý nghĩa mở rộng của trực tiếp ăng-ten là lợi ích tiêu cực (suy giảm) theo hướng không liên lạc, có thể được sử dụng để mô tả một chỉ số hiệu suất liên quan khác của ăng-ten, nghĩa là ức chế bức xạ sidelobe (nhiễu) của ăng-ten truyền hoặc nhiễu sóng đến theo hướng không liên lạc của ăng-ten nhận. Ức chế.
Thứ hai, định nghĩa của hệ thống ăng ten truyền thông di động
Định nghĩa và phạm vi của hệ thống ăng ten
Trong hệ thống truyền thông di động, ăng-ten liên lạc là bộ chuyển đổi giữa tín hiệu mạch của thiết bị liên lạc và sóng điện từ tỏa ra trong không gian. Bài báo này chủ yếu phân tích một phần của hệ thống trung chuyển ăng-ten truyền thông trong hệ thống truyền thông di động, chủ yếu bao gồm trạm gốc / ăng-ten phòng, cáp trung chuyển liên quan và các thiết bị tần số vô tuyến khác và các dịch vụ cài đặt liên quan.
3. Mô tả các thông số hiệu suất của ăng ten trạm gốc
Thông số kỹ thuật điện chung:
1. Dải tần số
Dải tần số làm việc: Bất kể ăng-ten hoặc các sản phẩm truyền thông khác, nó luôn hoạt động trong một dải tần số nhất định (băng thông), phụ thuộc vào yêu cầu của các chỉ số. Thông thường, dải tần số đáp ứng các yêu cầu của chỉ mục có thể là tần số làm việc của ăng-ten.
Chiều rộng của dải tần số làm việc được gọi là băng thông làm việc. Nói chung, băng thông làm việc của ăng-ten đa hướng có thể đạt 3-5% tần số trung tâm và băng thông làm việc của ăng-ten định hướng có thể đạt 5-10% tần số trung tâm.
2. Trở kháng đầu vào
Trở kháng đầu vào: Tỷ lệ điện áp tín hiệu với dòng tín hiệu ở đầu vào của ăng-ten được gọi là trở kháng đầu vào của ăng-ten. Trở kháng đầu vào của ăng-ten truyền thông di động nói chung là 50Ω.
Trở kháng đầu vào có liên quan đến cấu trúc, kích thước và bước sóng hoạt động của ăng-ten. Trong dải tần số hoạt động cần thiết, phần tưởng tượng của trở kháng đầu vào nhỏ và phần thực khá gần 50Ω, điều này là cần thiết để ăng-ten có trở kháng tốt phù hợp với bộ nạp.
3. Tỷ lệ sóng đứng điện áp (VSWR)
Tỷ lệ sóng đứng điện áp: Tỷ lệ sóng đứng điện áp của ăng-ten là tỷ lệ giá trị tối đa với giá trị tối thiểu trên đồ thị sóng đứng điện áp được tạo dọc theo đường truyền khi ăng-ten được sử dụng làm tải trọng của đường truyền không mất.
Việc tạo ra tỷ lệ sóng đứng được hình thành bởi sự chồng chất của sóng phản xạ được tạo ra bởi năng lượng sóng sự cố truyền đến đầu vào ăng-ten và không được hấp thụ hoàn toàn (bức xạ). VSWR càng lớn, sự phản chiếu càng lớn và trận đấu càng tồi tệ. Trong một hệ thống truyền thông di động, tỷ lệ sóng đứng thường được yêu cầu là dưới 1,5.
4. Cách ly
Sự cô lập đại diện cho tỷ lệ tín hiệu được đưa đến một cổng (một phân cực) của một ăng-ten phân cực kép xuất hiện ở cổng khác (một sự phân cực khác).
5. Intermodulation thứ ba (ThirdOrderIntermodulation)
Tín hiệu điều hòa thứ ba: đề cập đến tín hiệu giả mạo sau hai tín hiệu trong một hệ thống tuyến tính, do sự tồn tại của các yếu tố phi tuyến, sự hài hòa thứ hai của một tín hiệu và sóng cơ bản của tín hiệu khác là đánh bại (hỗn hợp).
Hiện tượng intermodulation là một hiện tượng trong đó hiệu suất hệ thống bị suy giảm bởi các thành phần tần số mới rơi vào dải tần số sau khi trộn hai hoặc nhiều tần số mang bên ngoài dải tần số.
6. Công suất nguồn điện
Công suất điện: Công suất điện của ăng-ten đề cập đến công suất tần số vô tuyến liên tục tối đa có thể được thêm liên tục vào ăng-ten trong một khoảng thời gian nhất định trong các điều kiện cụ thể mà không làm giảm hiệu suất của nó.
Chỉ số bức xạ không gian:
7. Đạt được
Tỷ lệ mật độ thông lượng điện bức xạ của ăng-ten theo một hướng được chỉ định với mật độ thông lượng điện bức xạ tối đa của ăng-ten tham chiếu (thường sử dụng nguồn điểm lý tưởng) ở cùng một công suất đầu vào;
Tăng ăng-ten được sử dụng để đo khả năng của ăng-ten để gửi và nhận tín hiệu theo một hướng cụ thể, và nó là một trong những thông số quan trọng để chọn ăng-ten trạm gốc. Ăng-ten càng đạt được càng cao, độ trực tiếp càng tốt, năng lượng càng tập trung và thùy càng hẹp.
8. Chiều rộng thùy nửa công suất ngang / dọc (H / V-PlaneHalfPowerBeamWidth)
Trong thùy chính của mô hình công suất, góc chiều rộng chùm tia giữa hai điểm mà công suất theo hướng bức xạ so với giá trị tối đa giảm xuống một nửa hoặc ít hơn giá trị tối đa của 3dB được gọi là chiều rộng thùy nửa công suất.
Beamwidth nửa công suất của mặt phẳng ngang được gọi là beamwidth ngang; beamwidth nửa công suất của mặt phẳng thẳng đứng được gọi là beamwidth thẳng đứng.
9. Nghiêng xuống điện
Góc hạ lưu điện đề cập đến góc giữa hướng bức xạ tối đa trên mặt phẳng bức xạ thẳng đứng của ăng-ten truyền thông và đường bình thường của ăng-ten.
Ăng-ten truyền thông được chia thành ăng ten downtilt cố định và ăng-ten điều chỉnh điện tử tùy thuộc vào việc chúng có hỗ trợ điều chỉnh downtilt điện hay không: ăng-ten downtilt cố định đề cập đến ăng-ten downtilt cố định được tạo ra bằng cách định hình biên độ và pha của mảng phần tử tỏa ra ăng-ten theo yêu cầu vùng phủ sóng không dây; và ăng-ten ESC đề cập đến việc thay đổi sự khác biệt pha của các yếu tố tỏa ra khác nhau trong mảng thông qua đơn vị chuyển pha, do đó tạo ra các trạng thái thùy chính bức xạ khác nhau. Nói chung, trạng thái downtilt của một ăng-ten được điều chế điện tử chỉ nằm trong một phạm vi góc có thể điều chỉnh nhất định.
10. Front-to-BackRatio
Tỷ lệ từ trước ra sau của ăng-ten đề cập đến tỷ lệ mật độ thông lượng công suất theo hướng bức xạ tối đa của thùy chính (được chỉ định là 0 °) với mật độ thông lượng công suất tối đa gần hướng ngược lại (được chỉ định trong phạm vi 180 ° ±30 °) F / B = 10log (công suất phía trước và phía sau / sức mạnh phía sau).
11. Ức chế sidelobe và điền bằng không (ElevationUpperSidelobes & NullFill)
Ức chế sidelobe: Thùy bên của thùy chính theo hướng của mặt phẳng thẳng đứng (nghĩa là theo hướng tích cực của góc zenith) được gọi là thùy phía trên. Đối với hiệu ứng phủ sóng của ăng-ten trạm gốc, một downtilt cơ học nhất định thường được áp dụng cho ăng-ten trong lập kế hoạch mạng. Điều này có thể làm cho thùy trên đầu tiên (hoặc trong một phạm vi góc nhất định) của ăng-ten ở vị trí ngang hoặc thậm chí thấp hơn vị trí ngang, có thể dễ dàng gây nhiễu tế bào liền kề. Do đó, nó cần phải được ngăn chặn, nghĩa là ức chế sidelobe trên.
Các thùy phía trên không chỉ lãng phí năng lượng tỏa ra bởi ăng-ten mà còn can thiệp vào các tế bào liền kề, đặc biệt là các tòa nhà cao tầng trong các tế bào lân cận. Do đó, thùy phía trên nên được ức chế càng nhiều càng tốt, đặc biệt là thùy phía trên đầu tiên với năng lượng cao hơn.
Điền điểm 0: Trong mặt phẳng thẳng đứng của ăng-ten, điểm 0 đầu tiên của thùy bên dưới được lấp đầy với thiết kế beamforming để cải thiện độ bao phủ của khu vực phía sau của trạm gốc và giảm vùng chết và điểm mù của vùng phủ sóng gần khu vực.
12. CrossPolarizationRatio
Sự khác biệt giữa mức công suất của tiếp nhận đồng cực ăng ten (mức tiếp nhận tối đa) và mức công suất của tiếp nhận dị cực (mức tiếp nhận tối thiểu) trong chùm tia 3dB của mô hình
13. Tính tuần hoàn
Tính tròn của mô hình ăng-ten đa hướng đề cập đến độ lệch của giá trị mức tối đa hoặc tối thiểu so với giá trị trung bình trong mẫu mặt phẳng ngang.
Giá trị trung bình đề cập đến trung bình số học của các giá trị dB cấp trong phương vị ở khoảng tối đa không quá 5 ° trong mô hình mặt phẳng ngang.
14. Phân cực
Hướng điện trường của sóng điện từ tỏa ra bởi ăng-ten là hướng phân cực của ăng-ten. Nếu hướng điện trường của sóng điện vuông góc với mặt đất, chúng ta gọi nó là sóng phân cực theo chiều dọc; nếu hướng điện trường của sóng điện song song với mặt đất, nó được gọi là sóng phân cực theo chiều ngang; nếu hướng điện trường của sóng điện ở góc 45 ° so với mặt đất, thì nó được gọi là +45 ° hoặc -45 ° phân cực.
Hệ thống ăng ten là gì? Thông qua lời giải thích trên, mọi người phải có sự hiểu biết sâu sắc hơn về hệ thống ăng-ten.