一、基站天線是什么
基站天線是將線上傳(chuan)播的(de)導行波和空間(jian)輻射(she)電磁波相互轉(zhuan)換的(de)轉(zhuan)化(hua)器,是充當發射(she)信號(hao)或接收信號(hao)的(de)中間(jian)組件。
在(zai)移動通信(xin)信(xin)息量(liang)成倍增(zeng)長的(de)(de)(de)環境下,基站(zhan)(zhan)天線(xian)(xian)的(de)(de)(de)發展可加速海(hai)量(liang)信(xin)息的(de)(de)(de)處理(li)能力。通信(xin)網絡的(de)(de)(de)升(sheng)級對基站(zhan)(zhan)天線(xian)(xian)提出了更高(gao)要求(qiu)(qiu),5G傳輸(shu)速率是4G的(de)(de)(de)十倍,傳統(tong)天線(xian)(xian)難以滿足5G的(de)(de)(de)信(xin)息傳輸(shu)需求(qiu)(qiu),高(gao)端、高(gao)科技的(de)(de)(de)基站(zhan)(zhan)天線(xian)(xian)需求(qiu)(qiu)增(zeng)長。隨著5G商(shang)用(yong)(yong)時代的(de)(de)(de)開始,將有更多新(xin)興(xing)技術運用(yong)(yong)到基站(zhan)(zhan)天線(xian)(xian)中。
二、基站天線類型有哪些
基站天線的種類眾(zhong)多,按照不同分類標準可分為不同類型:
1、按照指向分
(1)全向天線
在(zai)水平方(fang)向(xiang)圖(tu)上(shang)表現(xian)為(wei)360°都均勻輻射(she),也就是平常所(suo)說的無方(fang)向(xiang)性,在(zai)垂直方(fang)向(xiang)圖(tu)上(shang)表現(xian)為(wei)有一(yi)定寬(kuan)度(du)的波束,一(yi)般情況下波瓣(ban)寬(kuan)度(du)越小(xiao),增益越大(da)。全向(xiang)天線在(zai)移(yi)動通信(xin)系(xi)統中(zhong)一(yi)般應用與郊縣大(da)區制(zhi)的站(zhan)型,覆蓋范圍大(da)。
(2)定向天線
在(zai)水平方向(xiang)(xiang)圖(tu)上表現為(wei)一定(ding)角度范圍(wei)輻射,也就是平常(chang)所說的(de)有方向(xiang)(xiang)性,在(zai)垂直方向(xiang)(xiang)圖(tu)上表現為(wei)有一定(ding)寬(kuan)(kuan)度的(de)波(bo)束(shu),同全向(xiang)(xiang)天線一樣,波(bo)瓣寬(kuan)(kuan)度越(yue)小(xiao)(xiao)(xiao),增益越(yue)大。定(ding)向(xiang)(xiang)天線在(zai)移動通信系統(tong)中一般(ban)應用于城區(qu)小(xiao)(xiao)(xiao)區(qu)制的(de)站型,覆蓋范圍(wei)小(xiao)(xiao)(xiao),用戶密度大,頻率(lv)利用率(lv)高。
2、按照調整下傾角度的方式分
(1)機械天線
指使(shi)用機械調整下傾角度的(de)移(yi)動天(tian)(tian)線(xian)(xian)(xian)(xian)。機械天(tian)(tian)線(xian)(xian)(xian)(xian)與地面垂直安裝好以(yi)后,如果(guo)因網絡優化的(de)要(yao)求,需要(yao)調整天(tian)(tian)線(xian)(xian)(xian)(xian)背面支架(jia)的(de)位(wei)置改變(bian)(bian)天(tian)(tian)線(xian)(xian)(xian)(xian)的(de)傾角來實現。在調整過(guo)程中,雖然天(tian)(tian)線(xian)(xian)(xian)(xian)主(zhu)瓣方向的(de)覆蓋(gai)距(ju)離(li)明顯變(bian)(bian)化,但天(tian)(tian)線(xian)(xian)(xian)(xian)垂直分量(liang)和水平分量(liang)的(de)幅(fu)值(zhi)不變(bian)(bian),所以(yi)天(tian)(tian)線(xian)(xian)(xian)(xian)方向圖容(rong)易變(bian)(bian)形。
(2)電調天線
指使用電子(zi)調(diao)整(zheng)下(xia)傾(qing)(qing)角度(du)的(de)移動天(tian)線(xian)。電子(zi)下(xia)傾(qing)(qing)的(de)原理(li)是通過改(gai)變(bian)共線(xian)陣天(tian)線(xian)振子(zi)的(de)相位,改(gai)變(bian)垂(chui)直分(fen)(fen)量和水平分(fen)(fen)量的(de)幅值大小(xiao)(xiao)(xiao)(xiao),改(gai)變(bian)合成分(fen)(fen)量場強強度(du),從而使天(tian)線(xian)的(de)垂(chui)直方(fang)向(xiang)(xiang)圖下(xia)傾(qing)(qing)。由于天(tian)線(xian)各方(fang)向(xiang)(xiang)的(de)場強強度(du)同時(shi)增大和減(jian)小(xiao)(xiao)(xiao)(xiao),保證(zheng)在改(gai)變(bian)傾(qing)(qing)角后(hou)天(tian)線(xian)方(fang)向(xiang)(xiang)圖變(bian)化不(bu)大,使主瓣方(fang)向(xiang)(xiang)覆(fu)蓋距離縮短,同時(shi)又使整(zheng)個方(fang)向(xiang)(xiang)性(xing)圖在服(fu)務小(xiao)(xiao)(xiao)(xiao)區扇區內減(jian)小(xiao)(xiao)(xiao)(xiao)覆(fu)蓋面積(ji)但又不(bu)產生干(gan)擾。
3、按極化特性分
(1)單極化天線
單極(ji)化天(tian)(tian)(tian)線(xian)使(shi)用(yong)3根或2根天(tian)(tian)(tian)線(xian)作(zuo)為一個(ge)射頻組。3根天(tian)(tian)(tian)線(xian)時,兩根天(tian)(tian)(tian)線(xian)負責接收,一個(ge)天(tian)(tian)(tian)線(xian)作(zuo)為發射;2根天(tian)(tian)(tian)線(xian)時,一根天(tian)(tian)(tian)線(xian)作(zuo)為純接收天(tian)(tian)(tian)線(xian),一根天(tian)(tian)(tian)線(xian)結合發射和(he)接收功能。
(2)雙極化天線
雙(shuang)(shuang)極(ji)(ji)化天(tian)(tian)(tian)線(xian)(xian)是一(yi)種新型天(tian)(tian)(tian)線(xian)(xian)技術(shu),組合了(le)+45°和-45°兩(liang)(liang)副極(ji)(ji)化方向相互正(zheng)交的(de)(de)(de)(de)天(tian)(tian)(tian)線(xian)(xian)并同時工(gong)作在收(shou)發雙(shuang)(shuang)工(gong)模(mo)式下,因此其最突(tu)出的(de)(de)(de)(de)優點(dian)是節(jie)省單個(ge)定向基站(zhan)的(de)(de)(de)(de)天(tian)(tian)(tian)線(xian)(xian)數量;一(yi)般(ban)LTE數字移動通信網的(de)(de)(de)(de)定向基站(zhan)(三扇(shan)(shan)區)要(yao)(yao)使用(yong)(yong)9根(gen)(gen)天(tian)(tian)(tian)線(xian)(xian),每(mei)個(ge)扇(shan)(shan)形使用(yong)(yong)3根(gen)(gen)天(tian)(tian)(tian)線(xian)(xian)(空間(jian)(jian)分集,一(yi)發兩(liang)(liang)收(shou)),如果(guo)使用(yong)(yong)雙(shuang)(shuang)極(ji)(ji)化天(tian)(tian)(tian)線(xian)(xian),每(mei)個(ge)扇(shan)(shan)形只需要(yao)(yao)1根(gen)(gen)天(tian)(tian)(tian)線(xian)(xian);同時由于在雙(shuang)(shuang)極(ji)(ji)化天(tian)(tian)(tian)線(xian)(xian)中,±45°的(de)(de)(de)(de)極(ji)(ji)化正(zheng)交性可以保(bao)證+45°和-45°兩(liang)(liang)副天(tian)(tian)(tian)線(xian)(xian)之(zhi)間(jian)(jian)的(de)(de)(de)(de)隔(ge)離度(du)滿足互調對天(tian)(tian)(tian)線(xian)(xian)間(jian)(jian)隔(ge)離度(du)的(de)(de)(de)(de)要(yao)(yao)求(qiu)(≥30dB),因此雙(shuang)(shuang)極(ji)(ji)化天(tian)(tian)(tian)線(xian)(xian)之(zhi)間(jian)(jian)的(de)(de)(de)(de)空間(jian)(jian)間(jian)(jian)隔(ge)僅需20-30cm。
三、基站天線選哪種類型的合適
基站天線的種類眾多,選擇時應根據網絡的覆蓋,業務量,干擾和網絡服務質量等實際情況,選擇適合本地區移動網絡需要的基站天線:
1、一般在市區選擇水(shui)平波束(shu)寬度(du)為(wei)65°的天(tian)(tian)線,在郊區可選擇水(shui)平波束(shu)寬度(du)為(wei)65°、90°或120°的天(tian)(tian)線(按照站型配置和當地(di)地(di)理環境而(er)定),而(er)在鄉村選擇能夠實現大范(fan)圍覆(fu)蓋的全向天(tian)(tian)線則是最為(wei)經濟(ji)的。
2、在基站密集的高話務(wu)地區,應該盡量采用雙(shuang)極化天線和(he)電調天線。
3、在邊(bian)、郊等業務量不高,基站(zhan)不密集地區(qu)(qu)和(he)只要求(qiu)覆蓋的地區(qu)(qu),可(ke)以使用傳(chuan)統的單極化天線(xian)和(he)機械(xie)天線(xian)。