一、基站天線作用是什么
基站天線是現(xiàn)代通訊領(lǐng)域中不可或缺的一部分,過去,人們僅僅通過有線來進(jìn)行通訊,但是隨著科技的進(jìn)步,人們?cè)絹碓揭蕾囉跓o線通訊,基站天線作為無線通訊的基礎(chǔ),讓人們能夠通過手機(jī)、電視和其他設(shè)備進(jìn)行通訊。
基站天線的作用主要是實(shí)現(xiàn)基站設(shè)備與終端用戶之間的信息能量轉(zhuǎn)換,具體來說,基站天線可以將調(diào)制后的射頻電流能量轉(zhuǎn)換為電磁波能量,并向預(yù)定區(qū)域輻射出去,以實(shí)現(xiàn)無線信號(hào)的發(fā)送。同時(shí),基站天線也能夠接收用戶設(shè)備發(fā)出的電磁波能量,并有效地將其轉(zhuǎn)換為射頻電流能量,傳輸至基站主設(shè)備,從而完成無線通信的過程。
二、不同應(yīng)用場(chǎng)景下基站天線的選擇
基站天線在現(xiàn)代通信領(lǐng)域應(yīng)用廣泛,隨處可見基站和基站天線,在城區(qū)、密集城區(qū)、郊區(qū)、農(nóng)村地區(qū)、交通干線等不同應(yīng)用場(chǎng)景下,基站天線的選擇也有所不同,下面為大家介紹一下:
1、城區(qū)基站天線
城區(qū)基站密度較高,單站預(yù)期覆蓋范圍較小,選擇基站天線時(shí)應(yīng)考慮以下幾方面:
(1)為減少干擾,應(yīng)選用水平半功率角接近于60度的天線。這樣的天線所構(gòu)成的輻射方向圖接近于理想的三葉草型蜂窩結(jié)構(gòu),與現(xiàn)網(wǎng)適配性較好,有助于控制越區(qū)切換。
(2)城區(qū)基站一般不要求大范圍覆蓋,而更注重覆蓋的深度。由于中等增益天線的有效垂直波束相比于高增益天線較寬,覆蓋半徑內(nèi)有效的深度覆蓋范圍較大,可以改善室內(nèi)覆蓋效果,所以選用中等增益天線較好。
(3)由于城區(qū)基站天線安裝空間往往有限,所以選用雙極化天線比較切合實(shí)際。
2、密集城區(qū)基站天線
密集城區(qū)基站天線的選擇與一般城區(qū)基站類似。但由于密集城區(qū)基站站距往往只有400米到600米,在使用水平半功率角為65度的15dBi雙極化天線,且天線有效掛高35米的情況下,天線下傾角可能設(shè)置在14.0度到11.5度之間。此時(shí)如果單純采用機(jī)械下傾的方式,傾角過大將引起水平波束變寬,干擾增大,同時(shí)上副瓣也會(huì)引入較大干擾;而采用電子式傾角天線,則可以較好的解決波形畸變的問題,產(chǎn)生的干擾相對(duì)較小。所以密集城區(qū)基站選用電子式傾角的水平半功率角為60度左右的中等增益雙極化天線較為合適。
3、農(nóng)村地區(qū)基站天線
在農(nóng)村地區(qū),鑒于話務(wù)量較小,預(yù)期覆蓋面積較大的特點(diǎn),選擇基站天線時(shí)應(yīng)考慮以下幾方面:
(1)對(duì)于CDMA網(wǎng)絡(luò)而言,為提高定向基站兩扇區(qū)天線服務(wù)交疊區(qū)間的通信質(zhì)量(交疊區(qū)內(nèi)有宏觀分集的效果),增大交疊區(qū)面積,宜選用水平半功率角較大的天線。例如水平半功率角為90度的天線。
(2)對(duì)于GSM網(wǎng)絡(luò)而言,為提高覆蓋質(zhì)量,在平原地區(qū)使用水平半功率角較大的天線效果較好,但同時(shí)會(huì)產(chǎn)生切換區(qū)域增大的問題;而在山區(qū)和丘陵地帶使用水平半功率角較小的天線易于控制覆蓋方向和范圍,效果較好。
(3)為保證覆蓋半徑,應(yīng)選擇高增益天線。
(4)由于極化分集依賴于移動(dòng)臺(tái)周圍反射體和散射體的分布,對(duì)于地物分布相對(duì)較稀疏的農(nóng)村地區(qū),極化分集效果不如空間分集。因此在安裝條件具備的情況下,應(yīng)盡可能使用單極化天線。
(5)如果基站周圍各方向上都沒有明顯阻擋,話務(wù)需求較小,預(yù)期覆蓋范圍也較小,可以選用全向天線。
4、郊區(qū)基站天線
郊區(qū)的情況介于城區(qū)和農(nóng)村之間。對(duì)于站距較大的基站,可以參照農(nóng)村基站天線的選用原則;反之則參照城區(qū)基站天線的選用原則。
5、交通干線基站天線
如果覆蓋目標(biāo)僅為高速公路或鐵路等交通干線,可以考慮使用8字形天線。8字形天線有如下特點(diǎn):
(1)8字形天線的輻射方位圖與交通干線需覆蓋區(qū)域的形狀匹配較好;
(2)8字形天線實(shí)際上是全向天線的變形,因此無需采用功分器;
(3)使用一根天線代替兩扇區(qū)天線,成本較低。 如果覆蓋目標(biāo)為交通干線及其一側(cè)的村鎮(zhèn),則可采用方向角為210度的天線。這種天線的輻射方位特性使得天線波瓣能夠同時(shí)顧及到交通干線和村鎮(zhèn),它具有與8字形天線類似的特點(diǎn)。