如何才能進行寬帶無線通信的多束天線設計

2079476 2020-08-12 | pdf | 0.08 MB | 次下載 | 1積分

資料介紹

　　多束天線以增強的頻譜效率和更高的服務質量提升了無線通信能力。設計這種天線的方法之一涉及空分多址（SDMA）技術。在有限頻譜內無須任何重要技術改變，SDMA方法可提供更高的用戶容量。許多無線服務供應商采用SDMA技術對可用頻譜進行優化利用，在360度覆蓋區域內它一般被限制在三個區間。但采用多束天線系統，其覆蓋的區間可被增加至多達48個。因系統的波束成型網絡可重復利用可用頻率并降低了干擾，所以，對無線網絡服務區域來說，它可服務更多用戶且具有更好的服務質量。該系統可在多個方向長距離傳輸數據、語音和視頻信號且不需中繼站。這樣，就把網絡的運營成本降至最低且顯著提升了可靠性、質量并增加了用戶數。用長距離（高增益）窄束定向天線取代短距離（低增益）全向天線。通常，長距離天線會增加單一方向上的用戶數，但不允許其它方向上的用戶使用該系統。本文建議的系統通過采用既可同時又可順序重復利用高增益窄束天線的多束技術解決了該問題，該技術有效實現了全向天線的球面型覆蓋范圍從而顯著增加了各個方向的用戶數。采用頻率再用技術可進一步增加容量。多束系統是基于相控陣天線和ElectromagneTIc Technologies Industries（ETI）公司開發的Optibeam專有波束成型網絡的硬件方案。因該硬件方案不需要軟件編程和外接電源，所以很適合惡劣環境使用。這里討論的多束天線系統的主要部件是天線和波束成型網絡。天線包含諸如偶極子或貼片（patch）天線等小的天線元素，它們被組合成陣列。波束成型器為全部天線貼片提供所需的信號相位用以在各方向上生成波束。多束天線系統為得到期望的性能，兩種要素的設計參數都很關鍵。