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全向天線和定向天線哪些地方需要改正？--飛宇信
發(fā)布時(shí)間：
2019-08-26 17:25
先來(lái)分析一下在WLAN系統(tǒng)中，全向天線和定向天線在使用時(shí)有哪些不足，或者是需要改進(jìn)的地方。
如圖1所示，全向天線雖然能夠?qū)D中兩個(gè)用戶都覆蓋到，但由于每個(gè)時(shí)刻，中心的AP只能和一個(gè)用戶交互報(bào)文，此時(shí)只有藍(lán)色部分形成了有效覆蓋，其他絕大部分信號(hào)傳播都造成了能量浪費(fèi)，屬于無(wú)效的覆蓋，如果能將此部分浪費(fèi)的能量集中到有效覆蓋區(qū)域，勢(shì)必會(huì)獲得更高的信號(hào)強(qiáng)度以及傳輸帶寬；而對(duì)于定向天線而言，由于能量的集中，覆蓋區(qū)域內(nèi)的信號(hào)強(qiáng)度會(huì)比較高，但是由于信號(hào)覆蓋角度較小，很多需要覆蓋的范圍沒(méi)有信號(hào)可以到達(dá)。如果在右側(cè)用戶空閑時(shí)，可以將信號(hào)轉(zhuǎn)移至左側(cè)用戶，勢(shì)必可以提高覆蓋的有效性，以及大幅提高用戶的接入能力。
可見(jiàn)，如果天線更“智能”一點(diǎn)，當(dāng)AP與某一用戶通信時(shí)，天線就自動(dòng)調(diào)節(jié)成定向天線，把“能量束”直接瞄準(zhǔn)該用戶，一方面該用戶獲得的信號(hào)強(qiáng)度會(huì)比較高，另一方面不該被“打擾”的用戶也不會(huì)被干擾，這樣的結(jié)果顯然是最為完美的。智能天線由此而天線廠家產(chǎn)生。
那么從技術(shù)的角度看，如何能讓智能天線隨時(shí)根據(jù)需要，想覆蓋哪里就覆蓋哪里呢？現(xiàn)在一般有兩種技術(shù)方式：一種是波束切換天線，另一種是自適應(yīng)陣列天線。
波束切換天線
波束切換方式的天線，一般由多個(gè)窄波束天線夠成，每個(gè)窄波束天線由于角度小，所以通常增益很大，覆蓋距離較遠(yuǎn)。一般在工作時(shí)，對(duì)于一個(gè)用戶，眾多天線中，只有一個(gè)窄波束天線是出于工作狀態(tài)的。當(dāng)用戶更換，或用戶位置轉(zhuǎn)移時(shí)，智能天線系統(tǒng)會(huì)根據(jù)情況更換窄波束天線的工作狀態(tài)，即停掉之前的窄波束天線，然后讓另一個(gè)角度正確的窄波束天線繼續(xù)工作。由于窄波束定向天線通常個(gè)頭較大，所以一般這類(lèi)智能天線都在室外場(chǎng)景使用，比如TD系統(tǒng)的一些基站就采用這種智能天線裝置，如圖2所示。
波束切換式天線，一般形成的天線角度個(gè)數(shù)，與其窄波束天線個(gè)數(shù)相當(dāng)。所以由于硬件設(shè)計(jì)限制，這種天線不可能有很多或很細(xì)致的天線角度可供選擇。從天線尺寸角度看，這種天線也只能在室外環(huán)境，即對(duì)空間沒(méi)有多少要求的環(huán)境中使用。
自適應(yīng)陣列天線
陣列天線由多個(gè)天線形成陣列，在工作時(shí)，通過(guò)不同天線的組合工作，形成不同的天線波瓣，實(shí)現(xiàn)多種方向、角度、增益都不相同的“虛擬天線”，以適應(yīng)不同工作環(huán)境，不同用戶的位置，以及避免不必要的干擾。自適應(yīng)陣列天線在工作時(shí)通過(guò)對(duì)工作環(huán)境的判斷，以及用戶位置的感知，經(jīng)過(guò)內(nèi)部芯片處理，能夠迅速計(jì)算出最佳的天線組合方式，達(dá)到想覆蓋哪里，就覆蓋哪里的目的。無(wú)線接入設(shè)備可通過(guò)不同天線的組合，形成最多4096種不同的波瓣模式，可以輕松的適應(yīng)各種室內(nèi)環(huán)境，增加覆蓋范圍，達(dá)到穩(wěn)定網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量之目的。
深圳市飛宇信電子有限公司成立于2007年，是一家專(zhuān)業(yè)從事無(wú)線通信產(chǎn)品開(kāi)發(fā)、生產(chǎn)和銷(xiāo)售一體的高新技術(shù)型企業(yè)。專(zhuān)注于天線類(lèi)、模塊類(lèi)、應(yīng)用解決方案、應(yīng)用終端等產(chǎn)品的研制生產(chǎn)。聯(lián)系人：13802709089 楊經(jīng)理(微信同號(hào)）
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2021-01-07 16:07
5G來(lái)了，萬(wàn)物互聯(lián)。以后我們將看到世界上的每一件物都將自帶天線，汽車(chē)、機(jī)械手、冰箱、水表... 天線無(wú)處不在。天線的發(fā)展是與5G發(fā)展一同進(jìn)步，天線是重大發(fā)明，是讓我們生活 得以巨大轉(zhuǎn)變的重要基石。
2021-01-06 14:46
現(xiàn)在 WiFi 在日常生活中的重要性，可能和水電氣一樣重要。唯一的遺憾是，WiFi 天線信號(hào)還遠(yuǎn)沒(méi)有水電氣穩(wěn)定。速度慢、無(wú)網(wǎng)絡(luò)、連不上、死區(qū)等等。
2021-01-04 17:35
當(dāng)今，如今天線已廣泛應(yīng)用于移動(dòng)通信、廣播電視、雷達(dá)、導(dǎo)航、衛(wèi)星氣象、遙感等領(lǐng)域。天線技術(shù)已具有成熟科學(xué)的許多特征，仍然是一個(gè)富有活力的技術(shù)領(lǐng)域。主要的發(fā)展方向是：多功能化（以一代多）、智能化（提供信息處理能力），小型化、集成化及高性能化（寬頻帶、高增益、低旁瓣、低交叉極化等），天線的發(fā)展，印證了工業(yè)的發(fā)展速度。
2020-12-31 14:28
天線增益帶寬它在空中像光一樣沿著直線傳播。一般地，室內(nèi)TV天線被放置在房屋中，盡量使外層區(qū)域的地完整，不被分割破壞(非屏蔽罩之內(nèi)的部分)，這個(gè)對(duì)于天線附近的區(qū)域尤為重要。天線電流必須與噪聲電流隔離，
2020-12-30 16:18
如果有人說(shuō)天線設(shè)計(jì)是個(gè)技術(shù)活，那內(nèi)置天線就是個(gè)難上加難的技術(shù)活了。首先尺寸就有了苛刻的限制，并且還要抵抗電磁干擾。這個(gè)工作如果沒(méi)有如下幾個(gè)步驟和超強(qiáng)的工程經(jīng)驗(yàn)，是不可能實(shí)現(xiàn)的。
2020-12-30 16:04
由于大部分外置天線的真實(shí)使用環(huán)境跟理想環(huán)境偏差不大，所以設(shè)計(jì)出來(lái)的誤差也不會(huì)太大。以常用的彈簧棒狀天線為例，大部分場(chǎng)強(qiáng)分布圖是圍繞著彈簧棒的360°分布的，而在這個(gè)區(qū)域內(nèi)是沒(méi)有干擾物存在的（尤其是金屬）。
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