Het antennesysteem is een systeem dat bestaat uit een zendantenne en een ontvangende antenne. De eerste is een transmissie-modus converter die de radio-frequentie stroom of elektromagnetische golf van de geleide golf modus omzet in een ruimte elektromagnetische golf van de diffuse golf modus; de laatste is een transmissiemodusomvormer van zijn omgekeerde transformatie.
Als de zendantenne voor de geleide golf-diffuse golf-modus conversie, de ontvangende antenne I voor de diffuse golf-geleide golf-modus conversie wordt gebruikt voor de conversie van de diffuse golf-geleide golf-geleide golf modus. Met uitzondering van de zendantenne zijn de draagkracht en spanningskracht veel groter dan de ontvangende antenne. Het kan door elkaar worden gebruikt, en de fundamentele karakteristieke parameters van de antenne zijn ongewijzigd. Dit wordt de wederkerigheidstelling genoemd. Een andere belangrijke functie van de antenne is het concentreren van de elektromagnetische golf energie, dat wil zeggen, om energie te concentreren in de richting van transmissie wanneer het wordt gebruikt als een zendantenne, terwijl het verminderen van energie in andere richtingen; wanneer het wordt gebruikt als een ontvangende antenne, kan het meer energie onderscheppen van inkomende golven in de ontvangende richting, Voor inkomende golven in andere richtingen, de input energie wordt verminderd door fase annulering. Dit is de directiviteit van de antenne. Vergeleken met niet-directionele antennes wordt de toename van de energieconcentratie de winst van de antenne genoemd. De uitgebreide betekenis van antenne directiviteit is de negatieve winst (demping) in de niet-communicatie richting, die kan worden gebruikt om een andere gerelateerde prestatie-index van de antenne te beschrijven, dat wil zeggen, de zijkwab (interferentie) stralingsonderdrukking van de zendantenne of de inkomende interferentie van de ontvangende antenne in de niet-communicatierichting Graad van remming.
1. Definitie van het antennesysteem voor mobiele communicatie
Definitie en reikwijdte van het antennesysteem
In een mobiel communicatiesysteem is een communicatieantenne een converter van circuitsignalen van een communicatieapparaat en ruimtestraalde elektromagnetische golven. Dit artikel analyseert voornamelijk het deel van het communicatieantenne feedersysteem in het mobiele communicatiesysteem, voornamelijk inclusief de basisstation/kamerantenne, gerelateerde feederkabels en andere radiofrequentie-apparaten en gerelateerde installatiediensten.
2. Beschrijving van de prestatieparameters van de antenne van het basisstation
General Electric Index
1. Werkingsfrequentiebereik (frequentiebereik)
Werkende frequentieband: Of de antenne of andere communicatieproducten nu altijd binnen een bepaald frequentiebereik (bandbreedte) werken, wat afhankelijk is van de vereisten van de indicatoren. Over het algemeen kan het frequentiebereik dat voldoet aan de vereisten van de index de werkfrequentie van de antenne zijn.
De breedte van de werkende frequentieband wordt de werkband genoemd. Over het algemeen kan de werkbandbreedte van de omnidirectionele antenne 3-5% van de centrumfrequentie bereiken en de werkbandbreedte van de directionele antenne kan 5-10% van de middenfrequentie bereiken.
2. Invoerimpedantie
Input impedantie: De verhouding van de signaalspanning tot de signaalstroom bij de ingang van de antenne wordt de ingangsimpedantie van de antenne genoemd. De ingangsimpedantie van een algemene mobiele communicatieantenne is 50Ω.
De ingangsimpedantie is gerelateerd aan de structuur, grootte en werkgolflengte van de antenne. Binnen het vereiste frequentiebereik is het denkbeeldige deel van de inputimpedantie zeer klein en het echte deel ligt vrij dicht bij 50Ω, wat nodig is om de antenne in goede impedantie te laten werken die overeenkomt met de feeder.
3. Voltage standing wave ratio (VSWR)
Spanningsspanningsgolfverhouding: De spanningsspanningsgolfverhouding van de antenne is de verhouding tussen de maximale waarde en de minimumwaarde van het spanningsgolfpatroon dat langs de transmissielijn wordt gegenereerd wanneer de antenne wordt gebruikt als belasting van de lossless transmissielijn.
De generatie van de staande golf verhouding is te wijten aan de superpositie van gereflecteerde golven gegenereerd door de incidentgolf energie doorgegeven aan de ingang einde van de antenne en niet volledig geabsorbeerd (uitgestraald). Hoe groter de VSWR, hoe groter de reflectie en hoe slechter de matching. In mobiele communicatiesystemen moet de staande golfverhouding over het algemeen minder dan 1,5 zijn.
4. Isolatie
Isolatie vertegenwoordigt het aandeel van een signaal dat wordt gevoed naar de ene poort (een polarisatie) van een dual-gepolariseerde antenne in een andere haven (een andere polarisatie).
5. Intermodulatie van de derde orde (Derde Orde Inter modulatie)
Derde-orde intermodulatie signaal: verwijst naar twee signalen in een lineair systeem, als gevolg van het bestaan van niet-lineaire factoren, de tweede harmonische van een signaal en de fundamentele golf van een ander signaal produceren een beat (mengen) vals signaal.
Het intermodulatiefenomeen is een verschijnsel waarbij de prestaties van het systeem worden aangetast door het mengen van twee of meer dragerfrequenties buiten de frequentieband en de nieuwe frequentiecomponenten die binnen de frequentieband vallen.
6. Capaciteit
Vermogen: De vermogenscapaciteit van de antenne verwijst naar het maximale continue RF-vermogen dat continu binnen de opgegeven periode aan de antenne kan worden toegevoegd zonder de prestaties onder de opgegeven omstandigheden te verminderen.
Ruimtestralingsindex
7.
De verhouding van de uitgestraalde dichtheid van de machtsflux van de antenne in een bepaalde richting aan de maximum uitgestraalde dichtheid van de machtsflux van de verwijzingsantenne (gewoonlijk een ideale puntbron) bij het zelfde inputmacht;
Antenne gain wordt gebruikt om het vermogen van de antenne te meten om signalen te verzenden en te ontvangen in een specifieke richting. Het is een van de belangrijke parameters voor het selecteren van een basisstation antenne. Hoe hoger de antennetoewinst, hoe beter de directiviteit, hoe meer geconcentreerd de energie en hoe smaller de kwab.
8. Horizontale/verticale halve krachtbundelbreedte (H/V-Plane Half Power Beam Width)
In de hoofdkwab van het vermogenspatroon wordt de hoek tussen de bundelbreedte tussen twee punten waar het relatieve maximale uitgestraalde vermogen tot de helft of minder dan 3 dB daalt, de halfkrachtkwabbreedte genoemd.
De half-power bundel breedte van het horizontale vlak wordt de horizontale bundel breedte genoemd; de half-power bundel breedte van het verticale vlak wordt de verticale bundel breedte genoemd.
9. Elektrische Down Tilt
De elektrische downtilt verwijst naar de hoek tussen de maximale stralingsrichting op het verticale stralingsoppervlak van de communicatieantenne en de antenne normaal.
Communicatieantennes zijn verdeeld in vaste downtiltantennes en antennes op elektrische afgestemde antennes op basis van de vraag of ze elektrische downtilt-afstelling ondersteunen: vaste downtiltantennes verwijzen naar vaste downtiltantennes die worden gevormd door de amplitude en fase van de antenne-stralingselementarray te vormen volgens de vereisten voor draadloze dekking; en Elektrisch verstelbare antenne verwijst naar het veranderen van het faseverschil van verschillende uitstralende elementen in de array door middel van een faseverschuivingseenheid, waardoor verschillende stralingsbasiskwab downtilts worden opgewekt. Over het algemeen is de downtilt van een elektrisch verstelbare antenne alleen binnen een bepaald instelbaar hoekbereik.
10. Verhouding tussen heen en terug
De verhouding tussen heen en naar achteren van de antenne verwijst naar de verhouding tussen de stroomdichtheid in de maximale stralingsrichting van de hoofdkwab (aangeduid als 0°) en de maximale vermogensfluxdichtheid in de tegenovergestelde richting (gespecificeerd binnen het bereik van 180°±30°) F/B= 10log (voor- en achterstroom / achterwaarts vermogen).
11. Side lob suppression en zero fill (Elevation Upper Side lobes & Null Fill)
Sidelobe suppressie: De sidelobes van de belangrijkste kwab in de verticale richting (dat wil zeggen, naar de positieve richting van de zenith hoek) worden genoemd bovenste sidelobes. Voor het dekkingseffect van basisstationantennes wordt meestal een bepaalde mechanische downtilt toegepast op de antennes in de netwerkplanning. Dit kan ertoe leiden dat de eerste (of binnen een bepaalde hoek) de bovenste zijdekwab van de antenne in een horizontale positie of zelfs lager dan de horizontale positie, die gemakkelijk kan leiden tot interferentie in het aangrenzende gebied. Daarom moet het worden onderdrukt, dat wil zeggen, bovenste kant kwab onderdrukking.
De bovenste zijdekwab verspilt niet alleen de energie die door de antenne wordt uitgestraald, maar interfereert ook met aangrenzende cellen, met name hoogbouw in de aangrenzende cel, zodat de bovenste zijdekwab zoveel mogelijk moet worden onderdrukt, vooral de eerste bovenzijde kwab met meer energie.
Nulvulling: Het betekent dat in het verticale vlak van de antenne, het eerste nulpunt van de onderste zijdekwab is gevuld met een beamforming ontwerp om de dekking van het nabije gebied van het basisstation te verbeteren en de dekking van dode zones en blinde vlekken in het nabije gebied te verminderen.
12. Cross Polarisatie Ratio
Het verschil tussen het vermogensniveau van de copolaire ontvangst van de antenne (maximaal ontvangstniveau) en het vermogensniveau van heteropolaire ontvangst (minimaal ontvangstniveau) binnen de breedte van 3dB-bundel van het patroon
13. Directionele circulariteit (Circulariteit)
De rondheid van het omnidirectionele antennepatroon verwijst naar de afwijking van de maximale of minimale niveauwaarde ten opzichte van de gemiddelde waarde in het horizontale vlakpatroon.
De gemiddelde waarde verwijst naar de rekenkundige gemiddelde waarde van de dB-waarde van het niveau in het azimut in het horizontale vlak met het maximale interval van niet meer dan 5°.
14. Polarisatie
De elektrische gebiedsrichting van de elektromagnetische golf die door de antenne wordt uitgestraald is de polarisatierichting van de antenne. Als de elektrische veldrichting van een radiogolf loodrecht op de grond staat, noemen we het een verticaal gepolariseerde golf; als de elektrische veldrichting van een radiogolf parallel aan de grond is, wordt deze een horizontaal gepolariseerde golf genoemd; als de elektrische veldrichting van de radiogolf zich onder een hoek van 45° op de grond bevindt, dan wordt dit +45° of -45° polarisatie genoemd.