Funkcija i izbor 4G LTE antena

Funkcije i proizvodnja 4G LTE antena

I. Osnovne funkcije 4G LTE antena
‌Prijem i konverzija signala‌
Antene, kao pretvarači elektromagnetnih talasa i električnih signala, ostvaruju interakciju podataka između baznih stanica i terminala. Moraju ispuniti zahtjeve za usklađivanje frekvencija (kao što je LTE FDD opseg B1/B3) i način polarizacije (uglavnom vertikalna polarizacija), i odnos stajaćih talasa (VSWR) ≤ 2.0 za smanjenje gubitka neusklađenosti impedancije.

‌MIMO tehnologija povećava kapacitet‌
Prostorno multipleksiranje se postiže preko višestrukih ulaza i više izlaza (MIMO) tehnologije. Tipična 4×4 MIMO konfiguracija može povećati propusnost rubnog područja 30%-50%, podržava vršnu brzinu od 300 Mbps (80MHz propusni opseg).
Antenski niz ima dizajn unakrsne polarizacije, u kombinaciji sa prethodnim kodiranjem (kao što je SVD dekompozicija) za optimizaciju efekta oblikovanja zraka.

‌Različitost protiv smetnji‌
Tehnologija raznovrsnosti (MRC, SC) prima signale preko više antena za borbu protiv višestrukog bleđenja i smetnji u industrijskom okruženju, i poboljšati stabilnost veze.

‌Optimizacija usmjerene pokrivenosti‌
Usmjerena antena postiže pojačanje od 6-18dBi kroz mikrotrakasta patch niz, sa podesivom širinom snopa (30°-90° horizontalno, 7°-15° vertikalno), pogodan za scenarije usmjerene pokrivenosti kao što su tuneli i podzemne garaže.

Prijenos i prijenos signala:
LTE antene pretvaraju električne signale u elektromagnetne valove za prijenos podataka i primanje dolaznih signala sa baznih stanica.

MIMO (Višestruki ulaz Višestruki izlaz):
LTE koristi MIMO tehnologiju, korištenje više antena za prijenos i prijem podataka istovremeno, povećanje brzine prenosa podataka i poboljšanje robusnosti bežičnih veza.

Beamforming:
Ova tehnika usmjerava radio valove u određenom smjeru, povećanje jačine signala i smanjenje smetnji, posebno u baznim stanicama.

Agregacija operatera:
LTE podržava agregaciju operatera, kombinovanje više frekventnih opsega za povećanje propusnog opsega i brzine prenosa podataka, koje zahtijevaju antene sposobne za rad sa širim frekventnim opsegom.

Diversity Approaches:
LTE koristi tehnike diverziteta, korištenje više antena s različitim polarizacijama ili lokacijama za poboljšanje robusnosti signala i smanjenje smetnji.

II. Ključni indikatori i strategije za odabir
‌Kompatibilnost frekventnog opsega‌
Treba da pokrije glavni frekvencijski opseg od 700-2700MHz, a specifični scenariji moraju podržavati dual-band ili multi-mode (kao što je Cat.1bis jedno antensko rješenje za nosive uređaje).

‌Pojačavanje i prilagođavanje scene‌
‌Područje slabog signala‌: Odaberite usmjerenu antenu s visokim pojačanjem većom od 12 dBi, i spojite ga sa relejnim čvorom da proširite pokrivenost;
‌Gusta urbana zona‌: Omnidirekciona antena (3-5dBi) optimizuje pokrivenost od 360°, sa širinom horizontalnog snopa od 65°-120°.

‌Nivo zaštite i interfejs‌
Za postavljanje na otvorenom potreban je nivo zaštite IP67, a industrijski scenariji preferiraju interfejse tipa SMA/N, noseći vodootporni konektori i produžetak kabla.

‌Odabir tipa antene‌
‌Omnidirekciona antena‌: 60° ujednačeno zračenje, dobiti 3-5dBi za urbane bazne stanice i pokrivenost pametne kuće.
‌MIMO niz antena‌: 4×4 višekanalni, podržava prostornu raznolikost i multipleksiranje za mobilne komunikacije velike brzine i industrijski internet stvari.
‌Širokopojasna usisna antena‌: 700-6000MHz pokrivenost, magnetna baza za brzu instalaciju za komunikaciju na vozilu i daljinski nadzor.

‌Prilagođavanje protokola‌
Odaberite kompatibilne protokole prema vrsti uređaja:
‌Cat.1bis/NB-IoT‌: uskopojasni scenariji male snage (kao što su vodomjeri, pametna ulična rasvjeta);
‌LTE-M‌: mobilnih uređaja srednje brzine (kao što su nosivi uređaji).

III. Tipični scenariji aplikacija i rješenja za implementaciju
‌Poboljšanje područja slabog signala‌
Koristite eksterne usmerene antene sa visokim pojačanjem (kao što su logaritamske periodične antene od 18 dBi), rasporedite relejne čvorove da biste postigli signalni relej, i kombinuju MIMO 2×2 raznovrsni prijem.

‌Mobilni scenariji velike brzine‌
Komunikacije u vozilu moraju podržavati dinamičko praćenje snopa i prebacivanje antene (Primopredaja), kompenzirati Doplerov pomak, i prilagođavaju se scenarijima kao što su željeznica velike brzine i dronovi.

‌Industrijski internet stvari‌
Širokopojasne antene (700-2700MHz) su povezani na PLC kontrolere, redundantne antene su konfigurisane da poboljšaju pouzdanost, a kaskadno postavljanje antena proširuje pokrivenost.

‌Proširenje bazne stanice‌
Mehaničko podešavanje nagiba antene (optimalni 1°-5°) kako bi se izbjeglo izobličenje signala; usmjerene antene se koriste u gustim urbanim sredinama kako bi se smanjile smetnje na istom kanalu.

IV. Smjer evolucije tehnologije
‌Integracija milimetarskog talasa‌: minijaturizacija visokofrekventnih antena za podršku 5G NR poboljšane mobilne širokopojasne veze (eMBB);
‌Inteligentno oblikovanje zraka‌: AI algoritam optimizira fazu antenskog niza u realnom vremenu kako bi poboljšao efikasnost spektra u scenarijima za više korisnika.

Izbor treba da integriše frekvencijski opseg, dobitak, zahtjevi okruženja i protokola, a modularni dizajn ima prioritet za prilagođavanje budućim nadogradnjama.