Antennesystemet er et system sammensat af en sendeantenne og en modtageantenne. Førstnævnte er en transmissionstilstandskonverter, der transformerer den radiofrekvensstrøm eller den elektromagnetiske bølge i den guidede bølgetilstand til en elektromagnetisk rumbølge i den diffuse bølgetilstand; sidstnævnte er transmissionstilstandskonverteren for dens inverse konvertering.
Som en sendeantenne til moduskonvertering af guidet rejsebølge til diffus bølge og en modtageantenne til moduskonvertering af den diffuse bølge til guidet bølgemodus I, bortset fra at sendeantennens effektbærende kapacitet og spændingsmodstandsevne er meget større end at modtageantennen er begge. Den kan bruges i flæng, og de grundlæggende karakteristiske parametre for antennen forbliver uændrede, hvilket kaldes reciprocitetssætningen. En anden vigtig funktion af antennen er koncentrationen af elektromagnetisk bølgeenergi, det vil sige, når den bruges som en sendeantenne, koncentreres energien i senderetningen, mens energien reduceres i andre retninger; når den bruges som modtageantenne, kan mere energi opfanges fra den indkommende bølge i modtageretningen. For indkommende bølger i andre retninger reduceres inputenergien ved faseannullering. Dette er retningsbestemmelsen af antennen. Sammenlignet med en ikke-retningsbestemt antenne kaldes stigningen i energikoncentrationen antenneforstærkningen. Den udvidede betydning af antennedirektivitet er den negative forstærkning (dæmpning) i ikke-kommunikationsretningen, som kan bruges til at beskrive et andet relateret ydeevneindeks for antennen, det vil sige sidesløjfens (interferens) strålingsundertrykkelse af sendeantennen eller indkommende bølgeinterferens af modtageantennen i ikke-kommunikationsretningen Inhibering.
1. Definition af mobilkommunikationsantennesystemet
I det mobile kommunikationssystem er kommunikationsantennen konverteren mellem kommunikationsenhedens kredsløbssignal og den elektromagnetiske bølge, der udstråles fra rummet. Denne artikel analyserer hovedsageligt den del af kommunikationsantennen og feedersystemet i mobilkommunikationssystemet, som hovedsageligt omfatter basestationen/indendørsantennen, relaterede feederkabler og andre radiofrekvensenheder og relaterede installationstjenester.
2. Beskrivelse af ydelsesparametrene for basestationens antenne
General Electric Index
1. Frekvensområde (frekvensområde)
Arbejdsfrekvensbånd: Uanset antenne eller andre kommunikationsprodukter, fungerer det altid inden for et bestemt frekvensområde (båndbredde), som afhænger af indeksets krav. Under normale omstændigheder kan det frekvensområde, der opfylder indekskravene, være antennens driftsfrekvens.
Bredden af arbejdsfrekvensbåndet kaldes arbejdsbåndbredden. Generelt kan arbejdsbåndbredden for en omnidirektionel antenne nå 3-5% af centerfrekvensen, og arbejdsbåndbredden for en retningsbestemt antenne kan nå 5-10% af centerfrekvensen.
2. Indgangsimpedans
Indgangsimpedans: Forholdet mellem signalspændingen og signalstrømmen ved antennens indgang kaldes antennens indgangsimpedans. Generelt er indgangsimpedansen for en mobilkommunikationsantenne 50Ω.
Indgangsimpedansen er relateret til antennens struktur, størrelse og driftsbølgelængde. Inden for det nødvendige driftsfrekvensområde er den imaginære del af indgangsimpedansen lille, og den reelle del er ret tæt på 50Ω, hvilket er nødvendigt for at antennen er i god impedanstilpasning til feederen.
3. Spændings stående bølgeforhold (VSWR)
Spændings stående bølgeforhold: Spændingens stående bølgeforhold for antennen er forholdet mellem den maksimale værdi og minimumsværdien af det stående spændingsbølgemønster, der genereres langs transmissionslinjen, når antennen bruges som en belastning af en tabsfri transmissionslinje.
Det stående bølgeforhold er forårsaget af overlejringen af de reflekterede bølger genereret af den indfaldende bølgeenergi transmitteret til antenneindgangen, men ikke fuldstændigt absorberet (udstrålet). Jo større VSWR, jo større refleksion og jo dårligere match. I mobile kommunikationssystemer kræves det generelt, at stående bølgeforhold er mindre end 1,5.
4. Isolation
Isolation repræsenterer andelen af signalet, der føres til en port (en polarisering) af den dobbeltpolariserede antenne, der vises i den anden port (den anden polarisering).
5. Tredjeordens intermodulation
Tredjeordens intermodulationssignal: refererer til det parasitære signal, efter at to signaler er i et lineært system, på grund af eksistensen af ikke-lineære faktorer, bliver den anden harmoniske af et signal og grundbølgen af et andet signal slået (blandet).
Et intermodulationsfænomen er et fænomen, hvor to eller flere bærefrekvenser uden for frekvensbåndet blandes og derefter falder ind i frekvensbåndet, hvilket resulterer i et fald i systemets ydeevne.
6. Strømkapacitet
Effektkapacitet: En antennes effektkapacitet refererer til den maksimale kontinuerlige radiofrekvenseffekt, der kontinuerligt kan tilføjes til antennen inden for en specificeret tidsperiode under specificerede forhold uden at reducere dens ydeevne.
Rumstrålingsindeks
7. Gevinst
Forholdet mellem den udstrålede effektfluxtæthed af antennen i en specificeret retning og den maksimale udstrålede effektfluxtæthed for referenceantennen (sædvanligvis en ideel punktkilde) ved den samme indgangseffekt;
Antenneforstærkning bruges til at måle en antennes evne til at sende og modtage signaler i en bestemt retning, og det er en af de vigtige parametre for at vælge en basestationsantenne. Jo højere antenneforstærkning, jo bedre retningsbestemmelse, jo mere koncentreret energi, og jo smallere lob.
8. H/V-Plane Half Power Beam Width (H/V-Plane Half Power Beam Width)
I effektmønsterets hovedsløjfe kaldes strålebreddevinklen mellem de to punkter, hvor den relative maksimale strålingsretningseffekt falder til det halve eller mindre end de maksimale 3dB, for halveffektslobbredden.
Halveffektens strålebredde i det vandrette plan kaldes den vandrette strålebredde; halveffektens strålebredde i det lodrette plan kaldes den lodrette strålebredde.
9. Elektrisk nedvipning
Den elektriske nedhældning refererer til vinklen mellem den maksimale strålingsretning af den lodrette udstrålende overflade af kommunikationsantennen og antennenormalen.
Kommunikationsantenner er klassificeret i faste nedvippede antenner og elektrisk justerbare antenner alt efter, om de understøtter elektrisk nedtiltningsjustering: Faste nedvippede antenner refererer til faste nedtiltningsantenner, der er fremstillet ved at forme antenneudstrålingselementarrayet i amplitude og fase i henhold til kravene til trådløs dækning og elektrisk justerbare antenne betyder, at faseforskellen mellem forskellige udstrålingselementer i arrayet ændres af faseforskydningsenheden for at frembringe forskellige strålingshovedlobens nedtiltningstilstande. Generelt er den elektrisk justerbare antennes nedadgående tilstand kun inden for et bestemt justerbart vinkelområde.
10. Forside-til-bag-forhold
For-til-bag-forholdet af antennen refererer til forholdet mellem effektfluxtætheden i hovedsløjfens maksimale strålingsretning (specificeret som 0°) og den maksimale effektfluxtæthed nær den modsatte retning (specificeret som inden for området på 180°±30°) F/B= 10log (for- og bageffekt/bagudeffekt).
11. Elevation Øvre Sidelapper& Nul Fyld
Sidesløjfeundertrykkelse: Hovedlappens sidesløjfe i lodret retning (det vil sige i positiv retning af zenitvinklen) kaldes den øvre sidesløjfe. For at dække effekten af basestationsantennen er der sædvanligvis anvendt en vis mekanisk nedtilning for antennen i netværksplanlægningen. Dette kan forårsage, at den første øvre sidesløjfe af antennen (eller inden for et bestemt vinkelområde) er i vandret position eller endda lavere end den vandrette position, hvilket let kan forårsage interferens i naboområdet. Derfor skal det undertrykkes, det vil sige undertrykkelse af øvre sidelap.
Den øvre sidelob spilder ikke kun den energi, der udstråles af antennen, men interfererer også med tilstødende celler, især højhusene i tilstødende celler. Derfor bør den øvre sidelobe undertrykkes så meget som muligt, især den første øvre sidelobe med større energi.
Nulpunktsfyldning: Det betyder, at det første nulpunkt af den nederste sidesløjfe udfyldes af stråleformende design i det lodrette plan af antennen for at forbedre dækningen af det bagerste område af basestationen og reducere dødzonen og blinde vinkler af den nære områdedækning.
12. Krydspolariseringsforhold (krydspolariseringsforhold)
Forskellen mellem effektniveauet for antennen med den samme polarisationsmodtagelse (det maksimale modtageniveau) og effektniveauet for den anden polarisationsmodtagelse (minimumsmodtagelsesniveauet) inden for mønsterets 3dB strålebredde
13. Circularity af retningskortet (Circularity)
Cirkulariteten af mønsteret af en omnidirektionel antenne refererer til afvigelsen af maksimum- eller minimumniveauværdien fra gennemsnitsværdien i det vandrette planmønster.
Gennemsnitsværdien refererer til det aritmetiske gennemsnit af dB-værdien af niveauet i det vandrette planmønster med det maksimale interval på ikke over 5°.