Comment et quels systèmes d’antennes à diversité spatiale dans le GSM
Le système d’antennes à diversité spatiale est construit en séparant physiquement deux antennes de station de base de réception. Ici, j’écris sur les critères et la configuration du système d’antenne à diversité spatiale.
SYSTÈMES D’ANTENNES À DIVERSITÉ SPATIALE
- Une fois suffisamment séparées, les deux antennes reçoivent des signaux d’évanouissement indépendants. En conséquence, les signaux captés par les antennes ne sont probablement pas corrélés.
- Plus les antennes sont éloignées les unes des autres, plus il est probable que les signaux ne soient pas corrélés.
- Les types de configuration utilisés dans les réseaux GSM sont :
- séparation horizontale
- séparation verticale
- Séparation composite.
CONFIGURATIONS TYPIQUES DE DIVERSITÉ D’ANTENNES SPATIALES
CRITERES DE SÉLECTION DU TYPE DE SÉPARATION SPATIALE
Corrélation de branches
- Les limites physiques de la structure de support doivent également être prises en compte lors de la sélection de la configuration de l’antenne à diversité spatiale. Par exemple, si un cadre large n’est pas autorisé au sommet d’une tour de montage, une séparation verticale est une alternative à considérer.
- Pour obtenir le coefficient de corrélation requis (r £0,7), différentes configurations nécessitent des séparations différentes.
- La séparation indiquée dans le tableau ci-dessous montre que de faibles valeurs de corrélation sont plus facilement obtenues avec une séparation horizontale plutôt qu’avec une séparation verticale.
- C’est pourquoi la plupart des systèmes d’antennes à diversité dans les réseaux GSM utilisent une séparation horizontale.
Différence de niveau de signal
- Un système utilisant des antennes en diversité séparées horizontalement a une configuration symétrique et est donc capable de fournir des puissances de signal équilibrées.
- Un système utilisant des antennes séparées verticalement nécessite une grande séparation pour répondre à la corrélation requise.
- La conséquence est que les deux antennes ont des gains de hauteur d’antenne différents, ce qui peut entraîner un déséquilibre entre les deux intensités de signal.
Dépendance angulaire
- La dépendance angulaire reflète la dépendance des performances d’un système d’antenne en diversité sur la position angulaire d’un mobile par rapport à l’axe de visée de l’antenne.
- Le système d’antennes séparées horizontalement dépend fortement de la position angulaire du mobile.
- La séparation effective diminue à mesure que le mobile s’éloigne de l’axe de visée de l’antenne.
- Comme le mobile est à 90 ° de l’axe de visée de l’antenne, la séparation effective devient nulle.
- Dans un tel cas, les signaux des deux antennes sont très probablement cohérents, ce qui entraînera alors une détérioration des performances de diversité.
- La plupart des sites cellulaires GSM sont constitués de trois sites cellulaires sectorisés.
- Le décalage angulaire maximum est donc d’environ 60 °.
- La simulation montre que les performances d’un système d’antennes séparées horizontalement subissent une détérioration notable uniquement lorsque le décalage angulaire dépasse 70°.
AVANTS ET INCONVÉNIENTS DE LA CONFIGURATION HORIZONTALE
Avantages
- Il est plus facile d’obtenir de faibles valeurs de corrélation et d’équilibre entre les signaux. Donc largement utilisé.
Inconvénients
- Dépendance angulaire élevée. L’impact est cependant marginal pour les applications sectorisées.
- Nécessite un chevalement de grande taille sur la structure de support.
AVANTS ET INCONVÉNIENTS DE LA CONFIGURATION VERTICALE
Avantages
- Structure de support fine.
- Indépendance angulaire
Inconvénients
- Exiger une grande séparation pour les faibles valeurs de corrélation.
- Peut provoquer un déséquilibre entre les deux branches de diversité.
- Généralement non utilisé.
