Антенната система е система, съставена от предавателна антена и приемна антена. Първият е преобразувател на режим на предаване, който трансформира радиочестотния ток или електромагнитната вълна в режим на насочена вълна в космическа електромагнитна вълна в режим на дифузна вълна; последният е преобразувател на режим на предаване за неговото обратно преобразуване.
Като предавателна антена за преобразуване на режима на насочена пътуваща вълна в дифузна вълна и приемна антена за преобразуване на режима на дифузната вълна в режим на насочване на вълна I, с изключение на това, че капацитетът на пренасяне на мощност и капацитетът за издръжливост на напрежение на предавателната антена са много по-големи от тази на приемната антена, и двете са. Може да се използва взаимозаменяемо, а основните характеристични параметри на антената остават непроменени, което се нарича теорема за реципрочността. Друга важна функция на антената е концентрацията на енергията на електромагнитните вълни, тоест, когато се използва като предавателна антена, енергията се концентрира в посоката на предаване, като същевременно намалява енергията в други посоки; когато се използва като приемна антена, може да се прихване повече енергия от входящата вълна в посоката на приемане. За входящи вълни в други посоки, входящата енергия се намалява чрез отмяна на фазата. Това е насочеността на антената. В сравнение с ненасочена антена, увеличаването на концентрацията на енергия се нарича усилване на антената. Разширеното значение на насочеността на антената е отрицателното усилване (затихване) в некомуникационната посока, което може да се използва за описване на друг свързан индекс на производителност на антената, тоест потискане на излъчването на страничния лоб (смущения) на предавателната антена или интерференция на входящата вълна на приемната антена в некомуникационна посока Инхибиране.
1. Дефиниция на антенната система за мобилна комуникация
В мобилната комуникационна система комуникационната антена е преобразувател между сигнала на веригата на комуникационното устройство и електромагнитната вълна, излъчвана от космоса. Тази статия анализира основно частта от комуникационната антена и фидерната система в мобилната комуникационна система, която включва основно базовата станция/вътрешната антена, свързаните захранващи кабели и други радиочестотни устройства и свързаните с тях инсталационни услуги.
2. Описание на работните параметри на антената на базовата станция
General Electric Index
1. Честотен диапазон (честотен диапазон)
Работна честотна лента: Независимо от антената или други комуникационни продукти, тя винаги работи в определен честотен диапазон (широчина на честотната лента), който зависи от изискванията на индекса. При нормални обстоятелства честотният диапазон, който отговаря на изискванията за индекс, може да бъде работната честота на антената.
Ширината на работната честотна лента се нарича работна честотна лента. Обикновено работната честотна лента на всепосочна антена може да достигне 3-5% от централната честота, а работната честотна лента на насочена антена може да достигне 5-10% от централната честота.
2. Входен импеданс
Входен импеданс: Съотношението на напрежението на сигнала към сигналния ток на входа на антената се нарича входен импеданс на антената. Обикновено входният импеданс на антената за мобилна комуникация е 50Ω.
Входният импеданс е свързан със структурата, размера и работната дължина на вълната на антената. В рамките на необходимия работен честотен диапазон, въображаемата част от входния импеданс е малка, а реалната част е доста близка до 50Ω, което е необходимо, за да може антената да бъде в добро съвпадение на импеданса с фидера.
3. Коефициент на стояща вълна на напрежението (VSWR)
Коефициент на стояща вълна на напрежението: Коефициентът на стояща вълна на напрежението на антената е съотношението на максималната стойност към минималната стойност на модела на стоящата вълна на напрежението, генериран по линията на предаване, когато антената се използва като товар на преносна линия без загуби.
Съотношението на стоящата вълна се причинява от наслагването на отразените вълни, генерирани от енергията на падащата вълна, предадена на входа на антената, но не напълно абсорбирана (излъчена). Колкото по-голям е VSWR, толкова по-голямо е отражението и толкова по-лошо е съвпадението. В системите за мобилни комуникации коефициентът на стояща вълна обикновено се изисква да бъде по-малък от 1,5.
4. Изолация
Изолацията представлява пропорцията на сигнала, подаден към един порт (една поляризация) на двойно поляризирана антена, която се появява в другия порт (другата поляризация).
5. Интермодулация от трети ред
Сигнал за интермодулация от трети порядък: отнася се до паразитния сигнал, след като два сигнала са в линейна система, поради наличието на нелинейни фактори, вторият хармоник на един сигнал и основната вълна на друг сигнал се бият (смесват).
Феноменът на интермодулация е явление, при което две или повече носещи честоти извън честотната лента се смесват и след това попадат в честотната лента, което води до намаляване на производителността на системата.
6. Мощност
Капацитет на мощност: Мощният капацитет на антената се отнася до максималната непрекъсната радиочестотна мощност, която може непрекъснато да се добавя към антената в рамките на определен период от време при определени условия, без да се намалява нейната производителност.
Индекс на космическата радиация
7. Печалба
Съотношението на излъчената плътност на потока на мощността на антената в определена посока към максималната излъчена плътност на потока на мощността на еталонната антена (обикновено идеален точков източник) при същата входна мощност;
Коефициентът на усилване на антената се използва за измерване на способността на антената да изпраща и получава сигнали в определена посока и е един от важните параметри за избор на антена на базова станция. Колкото по-високо е усилването на антената, толкова по-добра е насочеността, толкова по-концентрирана е енергията и толкова по-тесен е лобът.
8. Ширина на лъча с половин мощност на H/V-равнина (H/V-равнина на половин мощност на лъча)
В главния лоб на модела на мощността, ъгълът на ширината на лъча между двете точки, където относителната максимална мощност на посоката на излъчване пада до половината или по-малко от максималните 3dB, се нарича ширина на лоба на половин мощност.
Ширината на лъча на половин мощност в хоризонталната равнина се нарича хоризонтална ширина на лъча; широчината на лъча на половин мощност във вертикалната равнина се нарича вертикална ширина на лъча.
9. Електрически наклон надолу
Електрическият наклон се отнася до ъгъла между максималната посока на излъчване на вертикалната излъчваща повърхност на комуникационната антена и нормата на антената.
Комуникационните антени се класифицират на антени с фиксиран наклон и електрически регулируеми антени в зависимост от това дали поддържат електрическо регулиране на наклон: антените с фиксиран наклон надолу се отнасят до фиксирани антени с наклон, произведени чрез оформяне на масива от излъчващи елементи на антената по амплитуда и фаза според изискванията за безжично покритие и електрически регулируеми антената означава, че фазовата разлика на различните излъчващи елементи в решетката се променя от модула за изместване на фаза, за да произведе различни състояния на наклон на главния лоб на радиация. Обикновено състоянието на наклон надолу на електрически регулируемата антена е само в рамките на определен диапазон на регулируем ъгъл.
10. Съотношение отпред към гръб
Съотношението отпред-назад на антената се отнася до съотношението на плътността на потока на мощността в максималната посока на излъчване на главния лоб (определена като 0°) към максималната плътност на потока на мощността близо до обратната посока (определена като в рамките на диапазона от 180°±30°) F/B= 10log (предна и задна мощност/задна мощност).
11. Elevation Upper Side lobes& Null Fill
Потискане на страничния лоб: Страничният дял на главния лоб във вертикална посока (тоест в положителната посока на зенитния ъгъл) се нарича горен страничен лоб. За да се покрие ефекта от антената на базовата станция, обикновено се приема определен механичен наклон надолу за антената при планирането на мрежата. Това може да доведе до това, че първият горен страничен лоб на антената (или в рамките на определен ъгъл) да бъде в хоризонтално положение или дори по-ниско от хоризонталното положение, което може лесно да причини смущения в съседната област. Следователно, той трябва да бъде потиснат, тоест потискане на горния страничен лоб.
Горният страничен лоб не само губи енергията, излъчвана от антената, но и пречи на съседните клетки, особено на високите сгради на съседни клетки. Следователно горният страничен лоб трябва да бъде потиснат колкото е възможно повече, особено първият горен страничен лоб с по-голяма енергия.
Запълване на нулева точка: Това означава, че първата нулева точка на долния страничен лоб е запълнена чрез дизайн на лъч във вертикалната равнина на антената, за да се подобри покритието на задната зона на базовата станция и да се намалят мъртвите зони и мъртвите зони на покритие на близката зона.
12. Коефициент на кръстосана поляризация (коефициент на кръстосана поляризация)
Разликата между нивото на мощност на антената със същото поляризационно приемане (максималното ниво на приемане) и нивото на мощността на различното поляризационно приемане (минималното ниво на приемане) в рамките на 3dB ширината на лъча на шаблона
13. Кръговост на картата на посоката (Circularity)
Кръглостта на диаграмата на всепосочна антена се отнася до отклонението на стойността на максималното или минималното ниво от средната стойност в диаграмата на хоризонталната равнина.
Средната стойност се отнася до средноаритметичната стойност на dB стойността на нивото в хоризонталната равнина с максимален интервал не повече от 5°.