ونظام الهوائي هو نظام يتكون من هوائي إرسال وهوائي استقبال. الأول هو محول وضع الإرسال الذي يحول الموجة الحالية أو الكهرومغناطيسية الترددات الراديوية من وضع الموجة الموجهة إلى موجة كهرومغناطيسية فضائية في وضع الموجة المنتشر؛ هذا الأخير هو محول وضع الإرسال للتحول العكسي.
كما هوائي الإرسال لتحويل موجة الموجة الموجهة واسطة، ويستخدم هوائي استقبال الأول لموجة منتشر الموجه موجة واسطة التحويل لتحويل موجة منتشر الموجهة وضع الموجة الموجهة. وباستثناء هوائي الإرسال، فإن قدرة القدرة على تحمل الطاقة والقدرة على تحمل الجهد أكبر بكثير من هوائي الاستقبال. ويمكن استخدامه بالتبادل، كما أن المعلمات المميزة الأساسية للهوائي لم تتغير. وهذا ما يسمى نظرية المعاملة بالمثل. وظيفة هامة أخرى للهوائي هي تركيز طاقة الموجة الكهرومغناطيسية، أي تركيز الطاقة في اتجاه الإرسال عند استخدامه كهوائي إرسال، مع تقليل الطاقة في اتجاهات أخرى؛ عندما يتم استخدامه كهوائي استقبال، فإنه يمكن اعتراض المزيد من الطاقة من موجات واردة في اتجاه الاستقبال، بالنسبة للموجات الواردة في اتجاهات أخرى، يتم تقليل طاقة المدخلات عن طريق إلغاء المرحلة. هذه هي المباشرة للهوائي. وبالمقارنة مع الهوائيات غير الاتجاهية، فإن الزيادة في تركيز الطاقة تسمى كسب الهوائي. والمعنى الموسع للهوائي المباشر هو الكسب السلبي (التوهين) في اتجاه عدم الاتصال، والذي يمكن استخدامه لوصف مؤشر أداء آخر ذي صلة للهوائي، أي قمع إشعاع الفص الجانبي (التداخل) لهوائي الإرسال أو التداخل الوارد للهوائي المتلقي في درجة التثبيط غير المُتَوَلِّغ.
1- تعريف نظام هوائيات الاتصالات المتنقلة
تعريف ونطاق نظام الهوائي
في نظام الاتصالات المتنقلة، هوائي الاتصالات هو محول من إشارات الدوائر من جهاز الاتصالات والموجات الكهرومغناطيسية المشعة في الفضاء. هذه المادة يحلل أساسا جزء من نظام التغذية هوائي الاتصالات في نظام الاتصالات المتنقلة ، بما في ذلك أساسا محطة قاعدة / غرفة الهوائي ، ذات الصلة الكابلات التغذية وغيرها من أجهزة الترددات الراديوية وخدمات التثبيت ذات الصلة.
2- وصف بارامترات الأداء لهوائي المحطة الأساسية
مؤشر جنرال إلكتريك
1. تشغيل نطاق التردد (نطاق التردد)
نطاق تردد العمل: سواء كان الهوائي أو منتجات الاتصالات الأخرى، يعمل دائما ضمن نطاق تردد معين (عرض النطاق)، الذي يعتمد على متطلبات المؤشرات. وعموماً، يمكن أن يكون نطاق التردد الذي يلبي متطلبات المؤشر هو تردد عمل الهوائي.
يسمى عرض نطاق تردد العمل النطاق الترددي العامل. عموما، يمكن أن يصل عرض النطاق الترددي للعمل من هوائي كل الاتجاهات 3-5٪ من تردد مركز، وعرض النطاق الترددي للعمل من الهوائي الاتجاهي يمكن أن تصل إلى 5-10٪ من تردد المركز.
2. معوقة الإدخال
مقاومة الإدخال: تسمى نسبة جهد الإشارة إلى تيار الإشارة عند مدخل الهوائي بموازة الإدخال للهوائي. إن مقاومة الإدخال الخاصة بهوائي الاتصالات المتنقلة العامة هي 50Ω.
ترتبط معوقة الإدخال بهيكل الهوائي وحجمه وأطول الموجة العامل لهوائيه. ضمن النطاق الترددي التشغيل المطلوب، وجزء وهمي من المعاوقة المدخلات صغيرة جدا والجزء الحقيقي هو قريب جدا من 50Ω، وهو أمر ضروري للهوائي أن يكون في مقاومة جيدة مطابقة مع وحدة التغذية.
3. الجهد نسبة الموجة الدائمة (VSWR)
الجهد الدائمة نسبة الموجة: الجهد الدائمة نسبة الموجة من الهوائي هو نسبة من القيمة القصوى إلى الحد الأدنى لقيمة الجهد الدائمة موجة نمط ولدت على طول خط النقل عند استخدام الهوائي كما هو الحمل من خط انتقال ضياع.
ويُعزى توليد نسبة الموجة الدائمة إلى تراكب الموجات المنعكة التي تولدها طاقة الموجة الناتجة عن الحادث التي تُنقل إلى نهاية المدخلات للهوائي ولا تمتص بالكامل (مشع). كلما كان VSWR أكبر، كلما كان الانعكاس أسوأ من المطابقة. وفي نظم الاتصالات المتنقلة، فإن نسبة الموجة الدائمة مطلوبة عموماً لتكون أقل من 1.5.
4- العزلة
وتمثل العزلة نسبة الإشارة التي يتم تغذيتها بمنفذ واحد (استقطاب واحد) لهوائي مزدوج الاستقطاب في ميناء آخر (استقطاب آخر).
5. ترتيب ثالث التشكيل (ثالث ترتيب بين التشكيل)
ثالث من أجل إشارة التعديل المتداخل: يشير إلى إشارتين في نظام خطي، وذلك بسبب وجود عوامل غير خطية، والثانية التوافقية من إشارة واحدة والموجة الأساسية من إشارة أخرى تنتج إشارة قذف (خلط) زائفة.
وظاهرة التعديل البيني هي ظاهرة يتدهور فيها أداء النظام من خلال مزج ترددين تردديين أو أكثر من الترددات الحاملة خارج نطاق الترددات ومكونات الترددات الجديدة التي تقع ضمن نطاق التردد.
6. القدرة على الطاقة
قدرة الطاقة: تشير سعة طاقة الهوائي إلى الحد الأقصى للطاقة المستمرة للتردد اللاسلكي التي يمكن إضافتها باستمرار إلى الهوائي خلال الفترة الزمنية المحددة دون تقليل أدائه في ظل الظروف المحددة.
فهرس الإشعاع الفضائي
7. كسب
نسبة كثافة تدفق الطاقة المشع للهوائي في اتجاه محدد إلى الحد الأقصى لأشعة كثافة تدفق الطاقة للهوائي المرجعي (عادة ما يكون مصدر نقطة مثالي) عند نفس طاقة الإدخال؛
ويُستخدم كسب الهوائي لقياس قدرة الهوائي على إرسال الإشارات وتلقيها في اتجاه محدد. وهو واحد من المعلمات الهامة لاختيار هوائي محطة قاعدة. كلما زاد كسب الهوائي ، كلما كانت المباشرة أفضل ، كلما كانت الطاقة أكثر تركيزًا ، وأضيق الفص.
8. أفقي / عمودي نصف عرض شعاع الطاقة (H / V- الطائرة نصف عرض شعاع الطاقة)
في الفص الرئيسي لنمط الطاقة، تسمى الزاوية بين عرض الشعاع بين نقطتين حيث تنخفض الطاقة المشعة القصوى النسبية إلى نصف أو أقل من dB 3 عرض نصف الطاقة للفص.
ويسمى عرض شعاع نصف الطاقة من المستوى الأفقي عرض شعاع الأفقي; ويسمى عرض شعاع نصف الطاقة من المستوى الرأسي عرض شعاع عمودي.
9. الكهربائية أسفل الميل
يشير الاتجاه إلى الزاوية الكهربائية إلى الزاوية بين اتجاه الإشعاع الأقصى على سطح الإشعاع العمودي لهوائي الاتصال والهوائي العادي.
وتنقسم هوائيات الاتصالات إلى هوائيات ثابتة إلى أسفل وهوائيات كهربائية مضبوطة وفقاً لما إذا كانت تدعم ضبط هاباتات كهربائية: تشير هوائيات هاونات هاونت ثابتة إلى هوائيات ثابتة إلى أسفل التي تتشكل عن طريق تشكيل السعة والمرحلة من صفيف عنصر الهوائي الذي يشع وفقاً لمتطلبات التغطية اللاسلكية؛ ويشير هوائي قابل للتعديل كهربائياً إلى تغيير الفرق في المرحلة من عناصر تشع مختلفة في الصفيف من خلال وحدة تحول المرحلة، وبالتالي توليد مختلف الفص الرئيسي الإشعاع. عموما، فإن الاتجاه إلى أسفل هوائي قابل للتعديل كهربائيا هو فقط ضمن نطاق زاوية قابل للتعديل.
10. من الأمام إلى الخلف نسبة
تشير نسبة التدفق من الأمام إلى الخلف للهوائي إلى نسبة كثافة تدفق الطاقة في أقصى اتجاه إشعاعي للفص الرئيسي (المحدد بـ 0 درجة) إلى كثافة تدفق الطاقة القصوى في المنطقة المجاورة للاتجاه المعاكس (المحدد ضمن نطاق 180 درجة ± 30 درجة) F / B = 10 لوغ (القوة الأمامية والخلفية / الطاقة الخلفية).
11. الجانب قمع الفص وملء صفر (ارتفاع فص الجانب العلوي وملء فارغة)
قمع sidelobe: تسمى الفص الجانبي للفص الرئيسي في الاتجاه العمودي (أي نحو الاتجاه الإيجابي لزاوية الذروة) الفص الجانبي العلوي. وبالنسبة لتأثير التغطية من هوائيات المحطة الأساسية، يتم عادة تطبيق هاتهى ميكانيكية معينة على الهوائيات في تخطيط الشبكة. قد يتسبب هذا في أول (أو في زاوية معينة) الفص العلوي من الهوائي ليكون في وضع أفقي أو حتى أقل من الوضع الأفقي، مما قد يسبب بسهولة تداخل في المنطقة المجاورة. لذلك، فإنه يحتاج إلى أن يتم منع، وهذا هو، قمع الفص الجانب العلوي.
الفص الجانب العلوي لا يهدر الطاقة التي يشع بها الهوائي فحسب ، بل يتداخل أيضًا مع الخلايا المجاورة ، خاصة المباني الشاهقة في الخلية المجاورة ، لذلك يجب قمع الفص الجانبي العلوي قدر الإمكان ، خاصة الفص الجانبي العلوي الأول مع طاقة أكبر.
صفر ملء: وهذا يعني أن في الطائرة العمودية للهوائي، يتم تعبئة أول نقطة الصفر من الفص الجانب السفلي مع تصميم شعاع لتحسين تغطية المنطقة القريبة من المحطة الأساسية والحد من تغطية المناطق الميتة والبقع العمياء في المنطقة القريبة.
12. نسبة الاستقطاب المتقاطع
الفرق بين مستوى الطاقة في استقبال القطبين المشترك للهوائي (مستوى الاستقبال الأقصى) ومستوى الطاقة في الاستقبال القطبة غير التقليدية (مستوى الاستقبال الأدنى) ضمن عرض الحزمة 3dB للنمط
13. دائرية اتجاهية (دائرية)
يشير استدارة نمط الهوائي الشامل الاتجاه إلى انحراف قيمة المستوى الأقصى أو الأدنى عن متوسط القيمة في نمط المستوى الأفقي.
تشير القيمة المتوسطة إلى القيمة المتوسطة الحسابية لقيمة dB للمستوى في السمت في المستوى الأفقي مع الفاصل الزمني الأقصى الذي لا يتجاوز 5°.
14- الاستقطاب
اتجاه المجال الكهربائي للموجة الكهرومغناطيسية التي يشع بها الهوائي هو اتجاه الاستقطاب للهوائي. إذا كان اتجاه المجال الكهربائي لموجة الراديو عموديًا على الأرض ، فإننا نسميها موجة مستقطبة رأسيًا ؛ إذا كان اتجاه المجال الكهربائي لموجة الراديو موازياً للأرض، يطلق عليه موجة مستقطبة أفقياً؛ إذا كان اتجاه المجال الكهربائي للموجة الراديوية في زاوية 45 درجة إلى الأرض، ثم وهذا ما يسمى +45 درجة أو -45 درجة الاستقطاب.
