标签芯片 | 读写器 | 天线 | 中间件 | 智能卡 | 生物识别 | 条码 | 制造设备 | 物流 | 零售 | 防伪 | 交通 | 停车 | 资产管理 | 动物 | 身份识别 | 军事 | 航空 | 门禁 | 一卡通
供求商机 资讯中心 产品中心 企业资料 人才招聘
 
 首页 >> 技术中心>> 正文
天线的分类与选择
来源:RFID射频快报   2005-12-31 13:33:49
关键词: 天线性能  分类  天线  


提要天线的分类与选择


移动通信天线的技术发展很快,最初中国主要使用普通的定向和全向型移动天线,后来普遍使用机械天线,现在一些省市的移动网已经开始使用电调天线和双极化移动天线。由于目前移动通信系统中使用的各种天线的使用频率,增益和前后比等指标差别不大,都符合网络指标要求,我们将重点从移动天线下倾角度改变对天线方向图及无线网络的影响方面,对上述几种天线进行分析比较。

2.1 全向天线
全向天线,即在水平方向图上表现为360°都均匀辐射,也就是平常所说的无方向性,在垂直方向图上表现为有一定宽度的波束,一般情况下波瓣宽度越小,增益越大。全向天线在移动通信系统中一般应用与郊县大区制的站型,覆盖范围大。

2.2 定向天线
定向天线,在在水平方向图上表现为一定角度范围辐射,也就是平常所说的有方向性,在垂直方向图上表现为有一定宽度的波束,同全向天线一样,波瓣宽度越小,增益越大。定向天线在移动通信系统中一般应用于城区小区制的站型,覆盖范围小,用户密度大,频率利用率高。

根据组网的要求建立不同类型的基站,而不同类型的基站可根据需要选择不同类型的天线。选择的依据就是上述技术参数。比如全向站就是采用了各个水平方向增益基本相同的全向型天线,而定向站就是采用了水平方向增益有明显变化的定向型天线。一般在市区选择水平波束宽度B为65°的天线,在郊区可选择水平波束宽度B为65°、90°或120°的天线(按照站型配置和当地地理环境而定),而在乡村选择能够实现大范围覆盖的全向天线则是最为经济的。

2.3 机械天线
所谓机械天线,即指使用机械调整下倾角度的移动天线

机械天线与地面垂直安装好以后,如果因网络优化的要求,需要调整天线背面支架的位置改变天线的倾角来实现。在调整过程中,虽然天线主瓣方向的覆盖距离明显变化,但天线垂直分量和水平分量的幅值不变,所以天线方向图容易变形。

实践证明:机械天线的最佳下倾角度为1°-5°;当下倾角度在5°-10°变化时,其天线方向图稍有变形但变化不大;当下倾角度在10°-15°变化时,其天线方向图变化较大;当机械天线下倾15°后,天线方向图形状改变很大,从没有下倾时的鸭梨形变为纺锤形,这时虽然主瓣方向覆盖距离明显缩短,但是整个天线方向图不是都在本基站扇区内,在相邻基站扇区内也会收到该基站的信号,从而造成严重的系统内干扰。

另外,在日常维护中,如果要调整机械天线下倾角度,整个系统要关机,不能在调整天线倾角的同时进行监测;机械天线调整天线下倾角度非常麻烦,一般需要维护人员爬到天线安放处进行调整;机械天线的下倾角度是通过计算机模拟分析软件计算的理论值,同实际最佳下倾角度有一定的偏差;机械天线调整倾角的步进度数为1°,三阶互调指标为-120dBc。

2.4 电调天线
所谓电调天线,即指使用电子调整下倾角度的移动天线

电子下倾的原理是通过改变共线阵天线振子的相位,改变垂直分量和水平分量的幅值大小,改变合成分量场强强度,从而使天线的垂直方向性图下倾。由于天线各方向的场强强度同时增大和减小,保证在改变倾角后天线方向图变化不大,使主瓣方向覆盖距离缩短,同时又使整个方向性图在服务小区扇区内减小覆盖面积但又不产生干扰。实践证明,电调天线下倾角度在1°-5°变化时,其天线方向图与机械天线的大致相同;当下倾角度在5°-10°变化时,其天线方向图较机械天线的稍有改善;当下倾角度在10°-15°变化时,其天线方向图较机械天线的变化较大;当机械天线下倾15°后,其天线方向图较机械天线的明显不同,这时天线方向图形状改变不大,主瓣方向覆盖距离明显缩短,整个天线方向图都在本基站扇区内,增加下倾角度,可以使扇区覆盖面积缩小,但不产生干扰,这样的方向图是我们需要的,因此采用电调天线能够降低呼损,减小干扰。

另外,电调天线允许系统在不停机的情况下对垂直方向性图下倾角进行调整,实时监测调整的效果,调整倾角的步进精度也较高(为0.1°),因此可以对网络实现精细调整;电调天线的三阶互调指标为-150dBc,较机械天线相差30dBc,有利于消除邻频干扰和杂散干扰。

2.5 双极化天线
双极化天线是一种新型天线技术,组合了+45°和-45°两副极化方向相互正交的天线并同时工作在收发双工模式下,因此其最突出的优点是节省单个定向基站的天线数量;一般GSM数字移动通信网的定向基站(三扇区)要使用9根天线,每个扇形使用3根天线(空间分集,一发两收),如果使用双极化天线,每个扇形只需要1根天线;同时由于在双极化天线中,±45°的极化正交性可以保证+45°和-45°两副天线之间的隔离度满足互调对天线间隔离度的要求(≥30dB),因此双极化天线之间的空间间隔仅需20-30cm;另外,双极化天线具有电调天线的优点,在移动通信网中使用双极化天线同电调天线一样,可以降低呼损,减小干扰,提高全网的服务质量。如果使用双极化天线,由于双极化天线对架设安装要求不高,不需要征地建塔,只需要架一根直径20cm的铁柱,将双极化天线按相应覆盖方向固定在铁柱上即可,从而节省基建投资,同时使基站布局更加合理,基站站址的选定更加容易。

对于天线的选择,我们应根据自己移动网的覆盖,话务量,干扰和网络服务质量等实际情况,选择适合本地区移动网络需要的移动天线
--- 在基站密集的高话务地区,应该尽量采用双极化天线和电调天线
--- 在边、郊等话务量不高,基站不密集地区和只要求覆盖的地区,可以使用传统的机械天线

我国目前的移动通信网在高话务密度区的呼损较高,干扰较大,其中一个重要原因是机械天线下倾角度过大,天线下倾角度过大,天线方向图严重变形。要解决高话务区的容量不足,必须缩短站距,加大天线下倾角度,但是使用机械天线,下倾角度大于5°时,天线方向图就开始变形,超过10°时,天线方向图严重变形,因此采用机械天线,很难解决用户高密度区呼损高、干扰大的问题。因此建议在高话务密度区采用电调天线或双极化天线替换机械天线,替换下来的机械天线可以安装在农村,郊区等话务密度低的地区。

作者:深圳市彼达通讯设备有限公司


      
推荐 】【 打印 】【 发表评论 】【 加入收藏

 相关文章
· 基于RFID技术的博物馆人员及文物管理系统的
· 一种UHF频段宽带电子标签天线的设计分析
· 宽带无线通信应用中的多束天线设计
· 基于ATmega128L与CC2420的无线传感器网络节
· 基于领带结Sierpinski分形结构的RFID标签天
· 用于测量电缆和天线的便携式分析仪
· 移动WiMAX——进军宽带应用
· 射频识别(RFID)系统中的电子标签天线
· 超高频RFID标签的电路设计
· 参数化仿真有助于优化天线性能
 最新供求
·射频检测器
·求枪支离位报警项目合作
·求购类似马来西亚身份证卡
·求购远距离读写器(固定与手持两种)及配套标
·求医院用13.56特殊标签和读写器
·求车辆管理系统方案和报价
·buy 2.5 Million RFID Tag for library use
·大量采购2.45G有源电子标签和读写器
·求购915MHz电子标签(量大)
·求购PA薄膜
 相关关键词搜索
·资讯中心天线性能  分类  天线  
·技术中心天线性能  分类  天线  
 
 
 
业界资讯 纵深报道 技术学院
国际资讯 | 国内资讯 | 国内企业 | 国外企业 | Global News
  重点专题
· 自动识别协会射频工作组 · RFID圈内企业动态
· RFID行业高层访谈 · 智能卡与一卡通
· RFID与食品安全 · Scan China展会专题
· 远望谷IPO之路 · RFID与医疗卫生
· NFC手机与支付 · RFID联盟产业园建设介绍
· RFID与智能交通 · 各国RFID频段标准与政策
· 出租车停运以及解决办法 · 863计划RFID专项
  相关产品

MSP430单片机无线模块学习板
nRF24Z1无线模块
Csl-461超高频远距离读写器
2.4G无线音响模块
AT-570远距离手持读写器
Alien-9900读写器
带串口的nRF905无线模块
CS-771圆极化天线
低成本的电子车牌标签
  推荐文章
· 新西兰航空公司利用RFID技术简化登机手续
· 1GHz以下全球免许可频段短距离无线系统的设
· 德国租赁公司使用RFID技术管理物品
· 美包伯·琼斯大学使用RFID系统加强校园安全
· 美国社区居民利用RFID技术回收垃圾
· 美国港口运用RFID技术减少空气污染
· 拉美零售巨头使用RFID改善服装库存管理
· 沙特珠宝商利用RFID改善库存管理
· 基于RFID技术的运输车辆及汽车衡称重防作弊
· 加拿大宠物用品公司采用RFID系统快速满足沃
  相关案例和方案
· 印度银行采用RFID技术提供个性化服务
· 德国汉莎航空应用RFID技术快速切换舱区座位
  相关资讯文章
· 电子监管码未达初衷 RFID追踪获发展机会
· 中兴RFID夺目登临环渤海城市智能化展会
· 可检测各成分信息RFID平台的传感器面世
· 工程塑料技术创新应用空间新突破
· 新技术打造新包装模式 RFID包装箱一体化签
· Confidex公司推出全新的用于IT资产追踪的Co
快 报 论 坛
· 金属环境中屏蔽抗干扰材料资料,用于NFC/RFI
· 昆明联联国际门禁系统|考勤机
· 昆明防盗报警|红外报警器-昆明联联国际
· 昆明联联国际红外|昆明报警|红外报警
· 昆明监控报警系统 |防盗系统-昆明联联国际
· 昆明监控安防|监控|监控报警|监控报警系统|
快 报 问 吧
· 是否可以通过中继的方式,提高识别距离
· 标签读取的时候能读远读不了近?
· 请教门禁卡有哪几部分组成?
· private string RFID_CM的意思是什么?
· 解析服务、目录服务及信息发布技术研究
· 资产管理一般用什么频率的?
快 报 博 客
· 突发奇想,如果许三多成了酬勤的员工?
· 手掌静脉--告诉你到底是谁?
· 看了一遍我哭了,希望珍惜眼前人。。!!!!!(结
· 如何把条码引入固定资产管理系统?
· 如何利用条码来防伪防窜货管理系统?
· 喷码机(旗舰型)

关于我们 | 广告服务 | 帮助中心 | 联系我们 | 友情链接 | 版权申明
客服电话:0531-82679069   编辑部电话:0531-82679328   节假日电话:0531-89180705   客服QQ:651127860 QQ群:41109672  47658979  MSN:RFIDinfo@126.com
版权所有©2003-2008  RFID射频快报 鲁ICP备05021498号 增值电信业务经营许可证鲁B2-20050166号