פונקציה ובחירה של אנטנות 4G LTE

פונקציות וייצור אנטנות 4G LTE

אֲנִי. פונקציות ליבה של אנטנות 4G LTE
‌קליטה והמרה של אותות
אנטנות, כממירים של גלים אלקטרומגנטיים ואותות חשמליים, לממש אינטראקציה עם נתונים בין תחנות בסיס ומסופים. הם חייבים לעמוד בדרישות של התאמת תדרים (כגון רצועת LTE FDD B1/B3) ומצב קיטוב (בעיקר קיטוב אנכי), ויחס הגלים העומדים (VSWR) ≤ 2.0 כדי להפחית אובדן אי התאמה של עכבה.

טכנולוגיית MIMO משפרת את הקיבולת
ריבוי מרחבי מושג באמצעות פלט מרובה כניסות (MIMO) טֶכנוֹלוֹגִיָה. תצורת MIMO טיפוסית של 4×4 יכולה להגדיל את תפוקת שטח הקצה ב- 30%-50%, תומך בקצב שיא של 300Mbps (80רוחב פס של מגה-הרץ).
מערך האנטנות מאמץ תכנון של קיטוב צולב, בשילוב עם קידוד מקדים (כגון פירוק SVD) כדי לייעל את אפקט יצירת האלומה.

‌גיוון נגד הפרעות
טכנולוגיית גיוון (MRC, SC) מקבל אותות דרך אנטנות מרובות כדי להילחם בדהיית ריבוי נתיבים והפרעות סביבתיות תעשייתיות, ולשפר את יציבות הקישור.

אופטימיזציה של כיסוי כיווני
האנטנה הכיוונית משיגה רווח של 6-18dBi באמצעות מערך תיקון מיקרוסטריפ, עם רוחב אלומה מתכוונן (30°-90 מעלות אופקית, 7°-15 מעלות אנכית), מתאים לתרחישי כיסוי כיווני כגון מנהרות ומוסכים תת קרקעיים.

שידור וקליטה של ​​אותות:
אנטנות LTE ממירות אותות חשמליים לגלים אלקטרומגנטיים להעברת נתונים וקבלת אותות נכנסים מתחנות בסיס.

MIMO (קלט מרובה פלט מרובה):
LTE משתמש בטכנולוגיית MIMO, שימוש במספר אנטנות כדי לשדר ולקבל נתונים בו זמנית, הגדלת קצבי הנתונים ושיפור החוסן של קישורים אלחוטיים.

יצירת אלומה:
טכניקה זו מכוונת גלי רדיו לכיוון מסוים, שיפור עוצמת האות והפחתת הפרעות, במיוחד בתחנות בסיס.

צבירת ספקים:
LTE תומך בצבירה של ספקים, שילוב של פסי תדר מרובים כדי להגדיל את רוחב הפס וקצבי הנתונים, דורשים אנטנות המסוגלות להתמודד עם טווחי תדרים רחבים יותר.

גישות גיוון:
LTE משתמש בטכניקות גיוון, שימוש במספר אנטנות עם קיטובים או מיקומים שונים כדי לשפר את חוסן האות ולהפחית הפרעות.

II. אינדיקטורים ואסטרטגיות מפתח לבחירה
‌תאימות להקת תדרים‌
זה צריך לכסות את פס התדרים המיינסטרים של 700-2700MHz, ותרחישים ספציפיים צריכים לתמוך ב-dual-band או multi-mode (כגון פתרון אנטנה יחידה Cat.1bis למכשירים לבישים).

רווח ועיבוד סצנה
אזור אות חלש: בחר אנטנה כיוונית בעוצמה גבוהה של יותר מ-12dBi, ולהתאים אותו לצומת ממסר כדי להרחיב את הכיסוי;
אזור עירוני צפוף: אנטנה כל-כיוונית (3-5dBi) מייעל כיסוי של 360°, עם רוחב אלומה אופקית של 65°-120°.

רמת הגנה וממשק
פריסה חיצונית דורשת רמת הגנה IP67, ותרחישים תעשייתיים מעדיפים ממשקים מסוג SMA/N, תמיכה במחברים אטומים למים והארכת כבל.

‌בחירת סוג אנטנה‌
אנטנה כל-כיוונית: 60° קרינה אחידה, קבל 3-5dBi עבור תחנות בסיס עירוניות וכיסוי בית חכם.
אנטנת מערך MIMO: 4×4 רב ערוצי, תמיכה במגוון מרחבי ובריבוי לתקשורת ניידת במהירות גבוהה ואינטרנט תעשייתי של הדברים.
אנטנת כוס יניקה בפס רחב: 700-6000כיסוי מגה-הרץ, בסיס מגנטי להתקנה מהירה לתקשורת צמודת רכב וניטור מרחוק.

"התאמת פרוטוקול".
בחר פרוטוקולים תואמים בהתאם לסוג המכשיר:
‌Cat.1bis/NB-IoT‌: תרחישי פס צר בהספק נמוך (כמו מדי מים, פנסי רחוב חכמים);
‌LTE-M‌: מכשירים ניידים במהירות בינונית (כגון מכשירים לבישים).

III. תרחישי יישומים אופייניים ופתרונות פריסה
שיפור אזור האותות החלש
השתמש באנטנות כיווניות חיצוניות בעלות עוצמה גבוהה (כגון אנטנות מחזוריות לוגריתמיות של 18dBi), לפרוס צמתי ממסר כדי להשיג ממסר אות, ולשלב קליטת MIMO 2×2 גיוון.

תרחישים ניידים במהירות גבוהה
תקשורת בתוך הרכב צריכה לתמוך במעקב אחר אלומה דינמי ובמיתוג אנטנות (מסירה), לפצות על משמרת דופלר, ולהסתגל לתרחישים כמו רכבת מהירה ומזל"טים.

‌האינטרנט התעשייתי של הדברים‌
אנטנות פס רחב (700-2700MHz) מחוברים לבקרי PLC, אנטנות מיותרות מוגדרות כדי לשפר את האמינות, ודירוג אנטנה מרחיב את הכיסוי.

הרחבת תחנת בסיס
כוונון הטיה מטה של ​​האנטנה (אופטימלי 1°-5°) כדי למנוע עיוות אות; אנטנות כיווניות משמשות באזורים עירוניים צפופים כדי להפחית הפרעות לערוץ משותף.

Iv. כיוון אבולוציה של טכנולוגיה
שילוב גלים מילימטריים: מזעור אנטנות פס תדר גבוה לתמיכה בפס רחב נייד משופר NR 5G (eMBB);
‌עיצוב קרן אינטליגנטי: אלגוריתם AI מייעל את שלב מערך האנטנות בזמן אמת כדי לשפר את יעילות הספקטרום בתרחישים מרובי משתמשים.

הבחירה צריכה לשלב רצועת תדרים, לְהַשִׂיג, דרישות סביבה ופרוטוקול, ועיצוב מודולרי הוא בראש סדר העדיפויות כדי להתאים לשדרוגים עתידיים.