一、基站天線是什么
基站天線是將線上傳(chuan)播的(de)(de)導行波和空間(jian)輻射電磁波相(xiang)互(hu)轉換的(de)(de)轉化(hua)器(qi),是充當發射信號(hao)或接收信號(hao)的(de)(de)中間(jian)組件(jian)。
在(zai)移動通信信息量成倍增長(chang)的環境下,基(ji)(ji)站(zhan)天(tian)線(xian)的發展(zhan)可加速海(hai)量信息的處(chu)理能(neng)力(li)。通信網絡的升(sheng)級(ji)對基(ji)(ji)站(zhan)天(tian)線(xian)提(ti)出(chu)了更高(gao)(gao)要求,5G傳輸(shu)速率(lv)是4G的十倍,傳統(tong)天(tian)線(xian)難以(yi)滿足(zu)5G的信息傳輸(shu)需求,高(gao)(gao)端、高(gao)(gao)科技(ji)的基(ji)(ji)站(zhan)天(tian)線(xian)需求增長(chang)。隨著(zhu)5G商用(yong)時代的開始,將(jiang)有(you)更多新(xin)興技(ji)術(shu)運用(yong)到基(ji)(ji)站(zhan)天(tian)線(xian)中。
二、基站天線類型有哪些
基(ji)站天線的(de)種類(lei)眾多,按照不同分(fen)類(lei)標準(zhun)可分(fen)為不同類(lei)型:
1、按照指向分
(1)全向天線
在水平(ping)方(fang)向(xiang)(xiang)圖上(shang)表現為(wei)360°都均勻輻(fu)射,也就是平(ping)常(chang)所說的無方(fang)向(xiang)(xiang)性,在垂直(zhi)方(fang)向(xiang)(xiang)圖上(shang)表現為(wei)有(you)一定寬度的波束(shu),一般情況下波瓣寬度越小(xiao),增益越大(da)。全向(xiang)(xiang)天線在移動通信(xin)系統(tong)中一般應用與郊縣大(da)區制的站型,覆蓋范圍大(da)。
(2)定向天線
在水平方(fang)向(xiang)圖上(shang)(shang)表現(xian)為(wei)一(yi)(yi)定角度范圍輻射,也就是(shi)平常所(suo)說的有方(fang)向(xiang)性,在垂直方(fang)向(xiang)圖上(shang)(shang)表現(xian)為(wei)有一(yi)(yi)定寬(kuan)(kuan)度的波束,同全向(xiang)天(tian)線一(yi)(yi)樣,波瓣(ban)寬(kuan)(kuan)度越小,增(zeng)益越大。定向(xiang)天(tian)線在移動通信系統中一(yi)(yi)般應(ying)用于城區小區制的站型,覆蓋(gai)范圍小,用戶密度大,頻率利用率高。
2、按照調整下傾角度的方式分
(1)機械天線
指使用(yong)機械(xie)調整(zheng)下傾(qing)角度的(de)移動天(tian)線(xian)。機械(xie)天(tian)線(xian)與地面垂(chui)直(zhi)安裝好以后,如果因網(wang)絡優化的(de)要(yao)求,需要(yao)調整(zheng)天(tian)線(xian)背(bei)面支架的(de)位置改(gai)變(bian)天(tian)線(xian)的(de)傾(qing)角來實現。在調整(zheng)過程中,雖然天(tian)線(xian)主瓣方(fang)向的(de)覆蓋(gai)距離(li)明顯變(bian)化,但天(tian)線(xian)垂(chui)直(zhi)分(fen)量(liang)和水平分(fen)量(liang)的(de)幅值不變(bian),所(suo)以天(tian)線(xian)方(fang)向圖(tu)容易變(bian)形(xing)。
(2)電調天線
指使(shi)用電子(zi)調整下(xia)傾角度的移動天線(xian)(xian)。電子(zi)下(xia)傾的原理是通過改(gai)變(bian)(bian)(bian)共線(xian)(xian)陣天線(xian)(xian)振(zhen)子(zi)的相位,改(gai)變(bian)(bian)(bian)垂(chui)直分量和水(shui)平分量的幅值大(da)(da)小(xiao),改(gai)變(bian)(bian)(bian)合成分量場強強度,從而使(shi)天線(xian)(xian)的垂(chui)直方(fang)(fang)向圖(tu)下(xia)傾。由(you)于天線(xian)(xian)各方(fang)(fang)向的場強強度同(tong)時增大(da)(da)和減小(xiao),保(bao)證(zheng)在(zai)改(gai)變(bian)(bian)(bian)傾角后天線(xian)(xian)方(fang)(fang)向圖(tu)變(bian)(bian)(bian)化不大(da)(da),使(shi)主瓣方(fang)(fang)向覆蓋距(ju)離(li)縮(suo)短,同(tong)時又(you)使(shi)整個(ge)方(fang)(fang)向性(xing)圖(tu)在(zai)服(fu)務小(xiao)區扇區內(nei)減小(xiao)覆蓋面積但又(you)不產生干(gan)擾(rao)。
3、按極化特性分
(1)單極化天線
單極化天(tian)(tian)(tian)(tian)線(xian)(xian)使用3根(gen)或(huo)2根(gen)天(tian)(tian)(tian)(tian)線(xian)(xian)作(zuo)為(wei)(wei)一(yi)個(ge)射頻組。3根(gen)天(tian)(tian)(tian)(tian)線(xian)(xian)時,兩根(gen)天(tian)(tian)(tian)(tian)線(xian)(xian)負責接收,一(yi)個(ge)天(tian)(tian)(tian)(tian)線(xian)(xian)作(zuo)為(wei)(wei)發射;2根(gen)天(tian)(tian)(tian)(tian)線(xian)(xian)時,一(yi)根(gen)天(tian)(tian)(tian)(tian)線(xian)(xian)作(zuo)為(wei)(wei)純接收天(tian)(tian)(tian)(tian)線(xian)(xian),一(yi)根(gen)天(tian)(tian)(tian)(tian)線(xian)(xian)結合發射和接收功能。
(2)雙極化天線
雙(shuang)極(ji)(ji)化(hua)(hua)天(tian)(tian)(tian)線(xian)(xian)是一種(zhong)新型天(tian)(tian)(tian)線(xian)(xian)技(ji)術,組合了+45°和-45°兩(liang)副(fu)極(ji)(ji)化(hua)(hua)方向相(xiang)互(hu)正交(jiao)的(de)天(tian)(tian)(tian)線(xian)(xian)并同時工(gong)作在收發(fa)雙(shuang)工(gong)模式下,因(yin)此其最突出的(de)優點(dian)是節省單(dan)個定向基(ji)站的(de)天(tian)(tian)(tian)線(xian)(xian)數(shu)量;一般(ban)LTE數(shu)字移動通信(xin)網的(de)定向基(ji)站(三扇(shan)區(qu))要(yao)使用9根(gen)天(tian)(tian)(tian)線(xian)(xian),每(mei)個扇(shan)形使用3根(gen)天(tian)(tian)(tian)線(xian)(xian)(空間(jian)分集,一發(fa)兩(liang)收),如果使用雙(shuang)極(ji)(ji)化(hua)(hua)天(tian)(tian)(tian)線(xian)(xian),每(mei)個扇(shan)形只(zhi)需(xu)要(yao)1根(gen)天(tian)(tian)(tian)線(xian)(xian);同時由于在雙(shuang)極(ji)(ji)化(hua)(hua)天(tian)(tian)(tian)線(xian)(xian)中,±45°的(de)極(ji)(ji)化(hua)(hua)正交(jiao)性可以保證+45°和-45°兩(liang)副(fu)天(tian)(tian)(tian)線(xian)(xian)之(zhi)間(jian)的(de)隔(ge)離度滿(man)足互(hu)調(diao)對天(tian)(tian)(tian)線(xian)(xian)間(jian)隔(ge)離度的(de)要(yao)求(≥30dB),因(yin)此雙(shuang)極(ji)(ji)化(hua)(hua)天(tian)(tian)(tian)線(xian)(xian)之(zhi)間(jian)的(de)空間(jian)間(jian)隔(ge)僅需(xu)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(ban)在(zai)市區選(xuan)擇(ze)水(shui)平(ping)波(bo)束寬(kuan)度為65°的(de)(de)天線,在(zai)郊(jiao)區可選(xuan)擇(ze)水(shui)平(ping)波(bo)束寬(kuan)度為65°、90°或120°的(de)(de)天線(按照(zhao)站型配置和當地(di)地(di)理(li)環境而定),而在(zai)鄉村選(xuan)擇(ze)能夠實(shi)現大范圍覆蓋的(de)(de)全向天線則是最為經濟的(de)(de)。
2、在基站(zhan)密集的高話務(wu)地區(qu),應該盡量采用雙極(ji)化(hua)天線(xian)和電調天線(xian)。
3、在邊、郊等業務(wu)量(liang)不高,基(ji)站不密(mi)集地區(qu)和只要求覆(fu)蓋的地區(qu),可(ke)以使用傳統的單(dan)極化天線(xian)和機械天線(xian)。