基站天线 (2)
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基站天线公式
基站天线可以使用不同类型的天线,例如全向天线、定向天线(如扇形天线、扇形反射器天线、定向Yagi天线)等。
每种
天线类型具体的公式可能不同。
以下是基站天线的两个常见公式:
1. 高效率天线增益(dBi)的计算公式:
G(dBi) = 10 × log₁₀ (Eₛ / Eᵣ)
其中,Eₛ是天线在某个方向上的辐射功率(以瓦特为单位),Eᵣ是参考天线在同一方向上的辐射功率。
这个公式用于计算
天线的增益,即天线辐射功率相对于参考天线的倍数。
2. 全向天线的馈电功率(以dBm为单位)与距离(以米为单位)之间的衰减公式:
P(dBm) = P₀(dBm) - 10 × n × log₁₀ (d)
其中,P₀是基站天线到达距离为1米时的馈电功率(以dBm
为单位),n是自由空间衰减系数,通常在2到4之间,d是
距离。
这个公式表示在距离为d的位置收到的馈电功率与距离的关系。
请注意,这些公式只是基站天线的一些常见计算公式,实际应用中可能还有其他因素和公式需要考虑。
基站天线工作原理
基站天线是通信系统中的一个关键组成部分,其作用是接收和发送无线信号。
基站天线的工作原理可以简单描述为以下几个步骤:
1. 接收信号:基站天线首先接收到从移动设备等无线终端发送过来的无线信号。
无线信号是通过空气中的电磁波传输的,基站天线将其捕获并转换为电信号。
2. 放大信号:接收到的电信号非常微弱,因此需要经过放大处理。
基站天线会将接收到的信号送入射频放大器,将其放大到适当的水平。
3. 滤波处理:基站天线的下一个步骤是对信号进行滤波处理。
这是为了去除其他频率的干扰信号,保留所需频率范围内的信号。
4. 分配和处理信号:处理后的信号会被分配给移动通信基站的其他组件进行处理。
这些组件可能包括调制解调器、信号处理器等,它们将进一步对信号进行处理、解码和转换,为通信系统提供数据、语音或视频服务。
5. 发射信号:除了接收信号外,基站天线还负责发射信号。
基站将经过处理的数据、语音或视频信号转换为电信号,并通过射频放大器进一步放大,最终通过天线以无线电波的形式传输到目标终端,如移动设备。
基站天线通过接收和发射无线信号,实现了移动通信系统中的无线连接。
它们的工作原理可以帮助实现距离覆盖范围广、稳定的无线通信服务。
移动通信基站天线基础知识移动通信基站天线基础知识1. 天线的作用天线是基站中的关键元件,它起到了接收和发送无线信号的作用。
天线将无线信号转化为电信号,并将电信号转发到通信系统的其他部分。
2. 天线类型根据不同的应用需求和技术标准,移动通信基站天线可分为几种不同的类型。
2.1 基站天线基站天线是用来收发无线电信号的设备。
它们安装在基站上方,并通过天线馈线与其他设备连接。
基站天线可以分为定向天线和非定向天线。
定向天线:定向天线主要用于指定方向上的通信,其发射和接收角度相对较窄。
这种类型的天线在无线通信覆盖面积较小的场景中应用较多。
非定向天线:非定向天线主要用于覆盖较大面积的通信。
它们具有较大的发射和接收角度。
2.2 室内天线室内天线主要用于室内无线覆盖。
与基站天线不同,室内天线更小、更灵活,并且安装在建筑物内部。
它们可以提供室内覆盖,从而增强无线信号的传输质量。
2.3 手持设备天线手持设备天线是安装在移动设备上的一种小型天线。
它们通常用于方式、平板电脑等移动设备中。
手持设备天线能够接收和发送信号,使移动设备能够进行无线通信。
3. 天线参数在选择和使用天线时,需要考虑一些重要的参数。
3.1 增益增益是衡量天线性能的一个重要指标。
增益越高,天线能够发送和接收的信号强度就越大。
3.2 方向图方向图显示了天线在不同方向上的辐射模式。
通过分析方向图,可以了解天线在不同方向上的信号强度和覆盖范围。
3.3 频率范围天线的频率范围是指天线能够支持的频率范围。
不同的通信系统工作在不同的频段,天线需要根据通信系统的频段选择。
3.4 驻波比驻波比是衡量天线匹配性能的指标。
较低的驻波比意味着天线能够更有效地将信号发送到传输线上。
4. 天线安装与调试天线的正确安装和调试对于保证通信系统的正常工作至关重要。
在安装和调试天线时,需要考虑以下几个方面:天线的安装高度和方向应该合适,以实现最佳的通信性能。
天线应与其他设备正确连接,并进行必要的线缆调试。
基站天线工作原理
基站天线是无线通信系统中的重要组成部分,主要用于接收和发送无线信号。
其工作原理如下:
1. 接收信号:基站天线通过接收器接收来自用户设备(如手机)的无线信号。
当用户设备发送信号时,信号会经过空气中传播到基站天线。
2. 信号增强:基站天线会将接收到的信号进行增强和优化处理。
这些处理包括信号放大、滤波、频率选择等,以确保信号的质量和可靠性。
3. 信号转换:接收到的信号会由基站天线转换为数字信号,以便后续的处理和传输。
这个过程通常通过射频前端模块完成,将模拟信号转换为数字信号。
4. 发送信号:基站天线也可以用于发送无线信号给用户设备。
通过发送器,基站天线将数字信号转换为模拟信号,并将其发射到空气中。
5. 方向性和覆盖范围:基站天线通常具有一定的方向性,可以根据需求调整其辐射方向和角度,以实现更好的信号覆盖范围和信号强度。
不同类型的基站天线(如定向天线、全向天线)可以用于不同的场景和应用。
总的来说,基站天线通过接收和发送无线信号,实现了无线通信系统中的信号传输和覆盖功能。
它在移动通信、无线网络等领域中发挥着重要作用。
基站天线技术参数近年来京信公司陆续研发出多种型号的基站天线产品。
所有产品生产过程经过各种测试和试验,出厂前都要经过严格的QC全检及QA抽检,产品的一次合格率超过99%,各项电气性能指标符合国家通信行业标准。
以下为我公司主要基站产品技术指标:序号天线名称天线型号详细性能参数页码1 室外全向天线OOA-360/V11-DG P22 室外定向板状天线ODP-065/R15-DG P33 室外定向板状天线ODP-065/R18-DG P44 室外定向板状天线ODP-065/R18-DC P55 定向板状天线ODP-030/V18-NG P66 室外定向板状天线ODP-065/R14-DG P77 室外定向板状天线ODP-065/V15-DG P88 室外定向板状天线ODP-065/V18-DG P99 室外定向板状天线ODP-090/R14-DB P1010 室外定向板状天线ODP-090/R17-DB P1111 室外定向板状天线ODP-090/V14-DG P1212 室外定向板状天线ODP-090/V15-DG P1313 室外定向板状天线ODP-090/V17-DG P1414 室外定向板状天线ODP-120/R15-DG P1515 室外定向板状天线ODP-120/V15-DG P1616 室外全向天线OOA-360/V11-DC P1717 室外定向板状天线ODP-065/V18-DC P1818 室外定向板状天线ODP-090/V17-DC P1919 室外定向板状天线ODP-090/R17-DC P2020 室外定向板状天线ODP-090/R17-DG P21OOA-360/V11-DGODP-030/V18-NG1260×455×40ODP-065/R14-DGODP-120/R15-DGODP-120/V15-DGOOA-360/V11-DCODP-065/V18-DCODP-090/V17-DCODP-090/R17-DC基站天线技术参数 Comba Telecom Systems 21 of 21 ODP-090/R17-DG。
移动通信基站天线基础知识移动通信基站天线是移动通信系统中的重要组成部分,其作用是将电信号转化为电磁波,并进行无线传输。
本文将介绍移动通信基站天线的基础知识,包括天线的类型、工作原理、性能指标等内容。
一、天线的类型移动通信基站天线可以根据不同的分类方式进行分类。
根据天线的工作频段,可以分为以下几类:1. 宽频段天线:适用于多频段的通信系统,能够覆盖不同频段的通信需求。
2. 扇形覆盖天线:用于小区域通信,形状呈扇形,信号覆盖范围有限。
3. 定向天线:用于长距离通信,信号传输更远且更稳定,但只能在特定方向进行通信。
4. 等向天线:信号传输范围广且均匀,适用于城市通信等环境。
根据天线的形状和结构,还可以分为以下几类:1. 竖直天线:天线的辐射方向主要朝向地面,适用于城市通信等场景。
2. 水平天线:天线的辐射方向主要朝向水平方向,适用于山区等场景。
3. 室内天线:适用于室内信号覆盖,可提供稳定的室内信号传输环境。
4. 中心天线:用于高速列车、高速公路等移动环境下的通信需求。
二、天线的工作原理移动通信基站天线的工作原理是将电信号转化为电磁波,并进行无线传输。
具体工作原理如下:1. 输入信号处理:接收来自基站设备的电信号,并进行处理,使其符合天线的输入要求。
2. 电信号转换:将输入信号转换为高频电磁波,以便进行无线传输。
3. 辐射和传输:将转换后的电磁波通过天线辐射出去,在空间中传输到指定的接收器。
4. 接收器接收:接收器接收到天线辐射出的电磁波,并将其转换为电信号。
三、天线的性能指标移动通信基站天线的性能指标直接影响着通信系统的性能。
常见的天线性能指标包括:1. 增益:衡量天线的辐射效率,增益越高,传输距离越远。
2. 驻波比:衡量天线的匹配程度,驻波比越小,能量传输效率越高。
3. 方向性:衡量天线在不同方向上的辐射效果,方向性越强,信号传输精度越高。
4. 波瓣宽度:衡量天线在空间中的覆盖范围,波瓣宽度越大,覆盖范围越广。
移动通信基站天馈系统(天线)问题综合解决方案移动通信基站天馈系统(天线)问题整治综合解决方案1.序言:基站天馈系统作为收发系统的前端,其性能优劣直接决定了整机性能,并直接影响客户感知。
经过 10 年移动通信高速发展,现网有将近 150 万根基站天线在使用。
现阶段,基站天馈线系统主要存在两类问题:1)老旧的天馈线由于使用年限、恶劣的使用环境造成性能下降;2)由于制造商的成本压力造成天馈线指标、性能稳定性存在的隐患、故障率上升。
中国移动 2011 网络工作会议报告数据显示,“某省 7.5 万面天线,摸底后发现以“一般”和“差”设计方案占比 65%。
某省随机抽取了 55 根库存天线进行专业检测,总体性能指标合格率仅为 57%。
”针于现阶段的网络规模,天馈系统(天线)问题是当前影响网络质量和用户感知度的重要因素,当前有必要对天馈系统(天线)进行专项的排查和整治。
也就是在中国移动 2011 网络会议报告中明确提出,要在全国范围内开展天线整治“工兵行动”,11 年 9 月底之前完成天线排查,12 月底之前完成替换。
当前天线的新站入网验收和故障诊断,天线现场测试涉及到电性能检测的仅有 VSWR 这一项。
而这仅仅是天馈线系统众多性能参数中的一个。
传统天馈系统优化基于影响下行覆盖性能的参数调整,而对上行干扰排查和整治缺乏有效手段。
天线增益天馈系统驻波比天线倾角天线水平/垂直波束天线隔离度天馈系统反射互调天馈接收上行频谱天线是一个“哑”设备,一旦安装到基站现场,很难实现主动监控。
拉网式逐个基站排查,不仅费时费力,更重要的是天线性能检查只能断网状态下检测,面对巨大规模的用户,没有依据的断网方式是不能被接收的。
因此目前的问题是如何寻找有效的办法,在天馈系统(天线) 在网运行的前提下,通过网络数据分析,定性判断天线故障,再结合专用测量仪表,到基站现场确定并准确定位故障。
杭州紫光网络技术有限公司是国内最早研发互调仪的厂家,在提供高品质实验室和生产现场射频无源器件互调测量仪表同时,致力开发满足天馈现场应用的的互调测试仪(多功能综测杭州紫光网络技术有限公司1移动通信基站天馈系统(天线)问题综合解决方案仪),在 2010 年在世界上最早推出商用的便携互调测试仪,也是目前世界上功能最全,体积最小的仪表。
合肥学院课程综述题目:我国基站天线的现状和发展前景___________系别:电子信息与电气工程系 _________专业: _______________班级: ___________学号: ____________________姓名: ________________________导师:郑娟 __________________________成绩: _______ 年 4 月 5 日前言天线,是用来发射和接收无线电波的一种金属装置。
根据使用场合的不同可以分为:手持台天线、基地台天线、车载天线三大类。
基站使用的天线属于基地台天线,主要作用是对电磁波进行分集接收和发送,是移动通信系统无线接入网的重要组成部分。
一.基站天线的概念在蜂窝移动通信系统中,天线是通信设备电路信号与空间辐射电磁波的转换器,是空间无线通信的桥头堡。
基站天线就是用来和终端(手机等)收发数据的天线,一般都在楼顶上。
因此基站天线是移动通信系统的重要组成部分,其特性直接影响整个无线网络的整体性能。
移动通信基站天线的发展主要经历了全向天线、定向单极化天线、定向双极化天线、电调单极化天线、电调双极化天线、双频电调双极化到多频双极化天线,以及MIMO天线、有源天线等过程。
二.基站天线的技术参数1.电性能参数1、工作频段(Frequency Range)2、输入阻抗3、驻波比(VSWR)4、极化方式(Polarization)5、增益(Gain)6、水平、垂直波瓣3dB宽度(H/V-Plane Half Power Beam Width)7、下倾角(Down Tilt)8、前后比(Front-to-Back Ratio)9、旁瓣抑制与零点填充(Elevation Upper Side lobes & Null Fill)10、三阶互调(Third Order Inter modulation)2.机械性能参数1、尺寸/重量2、天线罩材料(Radome Material)3、外观颜色(Colour)4、工作温度(Operating Temperature Range)5、存储温度(Storage Temperature Range )6、风载(Wind Load)7、迎风面积(Flat Plate Area)8、接头型式(Connector Type)9、天线抱杆10、防雷三.我国基站天线的现状在基站天线的应用方面,随着站址资源的稀缺,使得基站天线要适用于各种环境场所;由于人们对视觉和电磁污染的重视程度越来越高,使得目前基站天线的伪装和美化成为必不可少的手段;由于人们对高质量、精细化的网络优化要求,促生了多种基站天线新的应用方案;由于站址资源的稀缺,多系统共站,多系统共天线的问题也相应的提了出来。
在产业方面,随着移动通信产业的发展,我国基站天线也由网络建设初期国外全部垄断,发展到基本国产,由于竞争激烈和技术的发展,目前基站天线产品的价格已经比初期价格下降了10多倍,基站天线产业面临着过度竞争的局面。
在技术方面,随着移动通信技术的迅猛发展系统给天线提出了越来越高的要求,基站天线的小型化、宽带、多频段、高效率和更能适应系统各种要求的天线仍然是当前国内外天线领域的重要研究课题,同时天线设计及应用还要综合考虑传播、系统、工程和环境条件等方面的因素。
在系统的演进方面,随着系统的演进,作为系统的一部分,基站天线也随系统而演进。
由于不同系统的差异,新的移动通信系统对天线性能提出了新的要求,这要求也带动了基站天线技术的发展。
TD-SCDMA系统作为由我国提出的第三代国际移动通信标准已经在我国得到大范围的应用。
智能天线作为TD-SCDMA系统的一大特点,不但保证了系统的正常工作,而且也提升了整个系统的性能。
智能天线的波束形成技术不是很新的技术,波束形成技术在雷达和声纳系统中已经有很多年的应用。
由于TD-SCDMA的特性,使得TD基站的辐射要低于普通移动通信系统,其辐射的电磁辐射流通密度,更远低于国家电磁辐射限制值,完全符合环保标准,“绿色环保”当然也成为TD的一个主打词。
目前,TD-SCDMA室外基站普遍采用了智能天线技术,其天线尺寸要比之前普通的2G 天线大两倍左右。
根据调查,由于智能天线尺寸的增大使得公众易形成新的辐射担忧,TD 基站天线的面子问题也是困扰基站建设的问题之一。
问题的出现必然带来新的解决方案,相关基站天线厂家在基站天线在小型化和美化方面做了大量的工作,取得了一些进展。
在刚刚闭幕的北京通信展上,TD基站天线在小型化和美观化方面已经取得很大进展,可以预计,TD小型化基站天线和美观化天线将在未来的网络建设中起到越来越重要的作用。
四.基站天线的发展前景1.市场需求⑴宽带化随着站址资源的稀缺,使得基站天线要适用于各种环境场所;由于人们对视觉和电磁污染的重视程度越来越高,使得目前基站天线的伪装和美化成为必不可少的手段;由于人们对高质量、精细化的网络优化要求,促生了多种基站天线新的应用方案;由于站址资源的稀缺,多系统共站、多系统共天线的问题相应地提了出来,基站天线的宽带化正是在此背景下提出来的。
天线的宽带化使得多系统共站以及多系统共天线成为了可能,这也有效缓解了运营商站址资源选择困难这一难题;其次,通过多系统共站公用天线可有效降低天线成本,这也符合运营商不断降低天线价格的需求。
多系统公用天线的例子如下:6 9 8~960 MHz,可同时应用于LTE700、LTE800、CDMA800、GSM900、UMTS900;1710~2690MHz,可同时应用于DCS1800、PCS1900、UMT S 2 1 0 0和L T E2 6 0 0。
当前越来越多电信运营商开始对宽带天线提出了需求,如V odafone、Etisalat以及Orange等都对宽带天线提出了强烈需求,RFS作为无线射频产品的全球领先供应商,已在2009年推出超宽带天线,后续的系列化产品已全部展开研发和设计。
⑵多频带化无线通信系统新频段的增加,驱动了多频天线的需求。
多频天线可以分为二频、三频、四频和五频等。
通过使用多频天线,不仅能满足天线运营商扩展新应用、满足兼容未来新技术的要求,而且结合宽带化,还能满足不同天线运营商多系统共站、多系统共天线的需求。
多频天线在一定程度上增加了天线重量与迎风面积,因此如何设计较轻且具有较小风载荷的多频天线,是多频天线发展的重要方向。
⑶小型化天线的易于安装需求、运营商绿色选址需求以及天线的可集成化需求是推动移动通信基站天线小型化的强大推动力。
多频带宽带基站天线满足多系统共站、多系统共天线的需求,然而天线本身的重量与风载荷对天线的小型化提出了要求。
通过天线的小尺寸及低抛物面设计,能够有效减少天线重量,使其便于安装与维护;其次通过减小其风载荷,能降低环境因素对网络覆盖的影响;再者通过天线的小型化设计,使得满足更多的运营商多系统共站,更多系统共天线的建设要求;最后与无线基站的集成化设计,能有效减少馈线损耗,提高系统容量,提高系统性能。
RFS作为无线射频产品的全球领先供应商,其通过高低频共轴设计替代肩并肩设计,有效减少天线重量及风载荷。
风载荷减小40%,重量则降低25%。
2.技术演进随着3G、4G的快速发展以及运营商之间网络服务质量的激烈竞争,移动通信网络对基站天线的性能提出了更高的要求。
当前各天线设备供应商设计的很大一部分工作就是不断地降低天线成本,以应对运营商对天线价格不断降低的期望,然而在各大运营商不断追求更高网络服务质量的背景下,降低天线成本不应以牺牲天线性能为代价,特别是对于适合多系统共用天线的宽带多频化天线,如何在保证高性能的条件下,尽可能降低天线的成本,是各天线厂家不断改进设计的目标。
智能天线技术在TD及TD-LTE系统中成功地得到了大规模使用,其在使用过程中充分展示了智能天线的巨大使用价值,主要表现为覆盖小区的智能生成,以及用户业务波束的自动跟踪等功能,可有效抑制干扰,提高频谱利用率,从而提高系统容量。
因此,FDD基站天线的智能化特征是未来技术发展的又一方向。
之所以称其发展方向是因为具有智能化特征,主要包含两层意思,一是多天线(MIMO)技术,二是赋形波束天线,其中MIMO天线技术要求天线各阵列单元之间有良好的隔离度与交叉极化鉴别度,以保证各单元天线间的非相关特性及极化分集接收增益;赋形波束天线要求各天线具备自身阵列单元的校准功能。
有源天线实现了天线与系统的高度集成,它在天线部分集成低噪放、功放、滤波器以及无源冷却装置,实现天线与射频有源模块的集成,振子单元通过插槽形式与馈电网络相连接,因此可以根据实际需要灵活改变阵子单元数。
因此有源天线不仅可以实现覆盖网络的灵活变化,而且通过有源集成,消除射频电缆和链路引起的损耗,提高天线性能,提高用户峰值传输速率以及整个站点的数据传输能力。
有源天线技术是对移动通信系统射频架构的变革,它通过采用“隐蔽式集成架构”,使得射频完全集成在天线罩内,有效降低能耗,减少站点维护费用,而且还可以减少站点租赁费用,因此完全符合未来低成本、低能耗的绿色移动通信系统发展要求。
总结:这次的报告大多都是通过上网查资料,翻阅书籍来完成的。
在这个过程中学到了不少东西,开拓了自己的视野,自己对天线乃至通信行业都有了一些了解。
最重要的是在这个过程中让我明白了自己所学专业在实际生活中的一些具体应用,激发了自己对本专业和这门课程的兴趣。
对自己以后努力地方向有了更明确的目标,尤其是看到通信行业的蓬勃发展让我对自己的未来也充满了信心。
当然,这次的报告也让我看到了自己存在的许多不足,尤其是对本专业的发展状况和一些专业知识的匮乏,在今后的学习中要努力改进自己的不足。
最后,感谢郑老师布置的这篇报告,让我在完成的过程中学习和了解了许多在课堂上不曾接触过的专业和行业知识。