4G LTE -antennien toiminta ja valinta

4G LTE -antennien toiminnot ja tuotanto

minä. 4G LTE -antennien ydintoiminnot
Signaalin vastaanotto ja muuntaminen
Antennit, sähkömagneettisten aaltojen ja sähköisten signaalien muuntajina, toteuttaa datavuorovaikutusta tukiasemien ja päätelaitteiden välillä. Niiden on täytettävä taajuussovituksen vaatimukset (kuten LTE FDD -taajuus B1/B3) ja polarisaatiotila (pääasiassa pystypolarisaatiota), ja seisovan aallon suhde (VSWR) ≤ 2.0 impedanssin epäsovitushäviön vähentämiseksi.

MIMO-tekniikka parantaa kapasiteettia
Spatiaalinen multipleksointi saavutetaan usean tulon usean lähdön avulla (MIMO) tekniikka. Tyypillinen 4 × 4 MIMO -kokoonpano voi lisätä reuna-alueen läpimenokykyä 30%-50%, tukee 300 Mbps:n huippunopeutta (80MHz kaistanleveys).
Antenniryhmässä on ristipolarisaatiorakenne, yhdistettynä esikoodaukseen (kuten SVD-hajoaminen) säteenmuodostusvaikutuksen optimoimiseksi.

Monimuotoisuuden häiriöntorjunta
Monimuotoisuustekniikka (MRC, SC) vastaanottaa signaaleja useiden antennien kautta torjuakseen monitiehäipymistä ja teollisuusympäristön häiriöitä, ja parantaa linkin vakautta.

‌Suuntaisen peiton optimointi‌
Suunta-antenni saavuttaa 6-18dBi vahvistuksen mikroliuskapatch-ryhmän kautta, säädettävällä säteen leveydellä (30°-90° vaakasuunnassa, 7°-15° pystysuunnassa), sopii suunnattuihin peittoalueisiin, kuten tunneleihin ja maanalaisiin autotalliin.

Signaalin siirto ja vastaanotto:
LTE-antennit muuntavat sähköiset signaalit sähkömagneettisiksi aalloksi datan lähettämiseksi ja saapuvien signaalien vastaanottamiseksi tukiasemilta.

MIMO (Useita tuloja Useita lähtöjä):
LTE käyttää MIMO-tekniikkaa, käyttämällä useita antenneja tiedon lähettämiseen ja vastaanottamiseen samanaikaisesti, tiedonsiirtonopeuksien lisääminen ja langattomien linkkien kestävyyden parantaminen.

Säteen muodostus:
Tämä tekniikka ohjaa radioaallot tiettyyn suuntaan, parantaa signaalin voimakkuutta ja vähentää häiriöitä, varsinkin tukiasemilla.

Operaattorin yhdistäminen:
LTE tukee operaattorien yhdistämistä, useiden taajuuskaistojen yhdistäminen kaistanleveyden ja tiedonsiirtonopeuksien lisäämiseksi, vaativat antenneja, jotka pystyvät käsittelemään laajempia taajuusalueita.

Monimuotoisuuden lähestymistavat:
LTE käyttää monimuotoisuustekniikoita, käyttämällä useita antenneja eri polarisaatioilla tai eri paikoilla signaalin kestävyyden parantamiseksi ja häiriöiden vähentämiseksi.

II. Tärkeimmät valintaindikaattorit ja -strategiat
Taajuuskaistan yhteensopivuus
Sen on katettava valtavirran taajuusalue 700-2700 MHz, ja erityisten skenaarioiden on tuettava kaksikaistaista tai monitilaa (kuten Cat.1bis yksiantenniratkaisu puetettaville laitteille).

Vahvistus ja kohtaussovitus
Heikko signaalialue: Valitse korkean vahvistuksen suunta-antenni, joka on yli 12 dBi, ja sovita se välityssolmun kanssa kattavuuden laajentamiseksi;
Tiheä kaupunkialue: Omnisuuntainen antenni (3-5dBi) optimoi 360° peiton, vaakasuoran säteen leveydellä 65°-120°.

‌Suojaustaso ja käyttöliittymä‌
Ulkokäyttöön tarvitaan IP67 suojausluokka, ja teolliset skenaariot suosivat SMA/N-tyypin rajapintoja, tukevat vedenpitäviä liittimiä ja kaapelin jatkoa.

Antennityypin valinta
Omnisuuntainen antenni: 60° tasainen säteily, saada 3–5 dBi kaupunkitukiasemia ja älykkään kodin kattavuutta.
MIMO-ryhmäantenni: 4×4 monikanavainen, alueellisen monimuotoisuuden ja multipleksoinnin tukeminen nopeille matkaviestimille ja teolliselle esineiden Internetille.
Laajakaistainen imukuppiantenni: 700-6000MHz kattavuus, magneettinen alusta nopeaan asennukseen ajoneuvoon asennettavaa tietoliikennettä ja kaukovalvontaa varten.

Protokollan mukauttaminen
Valitse yhteensopivat protokollat ​​laitetyypin mukaan:
‌Cat.1bis/NB-IoT‌: pienitehoiset kapeakaistaskenaariot (kuten vesimittarit, älykkäät katuvalot);
LTE-M: keskinopeita mobiililaitteita (kuten puettavat laitteet).

III. Tyypillisiä sovellusskenaarioita ja käyttöönottoratkaisuja
Heikko signaalialueen parannus
Käytä ulkoisia suuritehoisia suunta-antenneja (kuten 18dBi logaritmiset jaksolliset antennit), ota käyttöön relesolmuja signaalinvälityksen saavuttamiseksi, ja yhdistä MIMO 2×2 -diversiteettivastaanotto.

Nopeiden matkapuhelinten skenaariot
Ajoneuvon sisäisen viestinnän on tuettava dynaamista säteen seurantaa ja antennin vaihtoa (Luovutus), kompensoida Doppler-siirtymää, ja mukautua skenaarioihin, kuten suurnopeusjunaan ja droneihin.

Teollinen esineiden internet
Laajakaistaiset antennit (700-2700MHZ) on kytketty PLC-ohjaimiin, redundantit antennit on konfiguroitu parantamaan luotettavuutta, ja antennisarja laajentaa peittoaluetta.

Tukiaseman laajennus
Mekaaninen antennin alaskallistuksen säätö (optimaalinen 1°-5°) signaalin vääristymisen välttämiseksi; suunta-antenneja käytetään tiheillä kaupunkialueilla vähentämään yhteiskanavahäiriöitä.

IV. Teknologian evoluution suunta
‌Millimetriaaltointegrointi‌: suurtaajuuskaistan antennien miniatyrisointi 5G NR -parannetun mobiililaajakaistan tukemiseksi (eMBB);
Älykäs säteenmuodostus: AI-algoritmi optimoi antenniryhmän vaiheen reaaliajassa parantaakseen spektrin tehokkuutta monen käyttäjän skenaarioissa.

Valinnassa on integroitava taajuusalue, saada, ympäristö- ja protokollavaatimukset, ja modulaarinen suunnittelu on etusijalla, jotta se mukautuu tuleviin päivityksiin.