Como e quais sistemas de antenas de diversidade espacial em GSM
O sistema de antena de diversidade espacial é construído separando fisicamente duas antenas de estação base receptoras. Aqui escrevo sobre critérios e configuração do sistema de antenas de diversidade espacial.
SISTEMAS DE ANTENA DE DIVERSIDADE ESPACIAL
- Uma vez separadas o suficiente, ambas as antenas recebem sinais de desvanecimento independentes. Como resultado, os sinais capturados pelas antenas provavelmente não estão correlacionados.
- Quanto mais distantes estiverem as antenas, maior será a probabilidade de os sinais não estarem correlacionados.
- Os tipos de configuração utilizados nas redes GSM são:
- separação horizontal
- separação vertical
- Separação composta.
CONFIGURAÇÕES TÍPICAS DE DIVERSIDADE DE ANTENA ESPACIAL
CRITÉRIOS PARA SELEÇÃO DO TIPO DE SEPARAÇÃO ESPACIAL
Correlação de ramificação
- A limitação física da estrutura de suporte também deve ser considerada ao selecionar a configuração da antena de diversidade espacial. Por exemplo, se uma estrutura ampla não for permitida no topo de uma torre de montagem, a separação vertical é uma alternativa a ser considerada.
- Para atingir o coeficiente de correlação necessário (r £0,7), configurações diferentes requerem separações diferentes.
- A separação indicada na tabela abaixo mostra que valores baixos de correlação são mais facilmente obtidos com separação horizontal do que vertical.
- É por isso que a maioria dos sistemas de antenas de diversidade em redes GSM usam separação horizontal.
Diferença de nível de sinal
- Um sistema que usa antenas de diversidade separadas horizontalmente tem uma configuração simétrica e, portanto, é capaz de fornecer intensidades de sinal balanceadas.
- Um sistema que usa antenas separadas verticalmente precisa de uma grande separação para atender à correlação necessária.
- A consequência é que as duas antenas têm ganhos de altura de antena diferentes, o que pode resultar em desequilíbrio entre as duas intensidades de sinal.
Dependência angular
- A dependência angular reflete a dependência do desempenho de um sistema de antena de diversidade na posição angular de uma unidade móvel em relação à visão da antena.
- O sistema de antenas separadas horizontalmente depende muito da posição angular do celular.
- A separação efetiva diminui à medida que o dispositivo móvel se afasta da mira da antena.
- Como a unidade móvel está a 90° da mira da antena, a separação efetiva torna-se zero.
- Nesse caso, os sinais de duas antenas são muito provavelmente coerentes, o que levará a uma deterioração do desempenho da diversidade.
- A maioria dos sites de células GSM são sites de células de 3 setores.
- O deslocamento angular máximo é, portanto, de aproximadamente 60°.
- A simulação mostra que o desempenho de um sistema de antenas separadas horizontalmente sofre deterioração perceptível apenas quando o deslocamento angular excede 70°.
Prós e contras da configuração horizontal
Vantagens
- Mais fácil de alcançar valores baixos de correlação e equilíbrio entre os sinais. Portanto, amplamente utilizado.
Desvantagens
- Alta dependência angular. No entanto, o impacto é marginal para aplicações sectorizadas.
- Exige uma estrutura de cabeça considerável na estrutura de suporte.
Prós e contras da configuração vertical
Vantagens
- Estrutura de suporte estreita.
- Independência angular
Desvantagens
- Exigir grande separação para valores baixos de correlação.
- Pode causar desequilíbrio entre os dois ramos da diversidade.
- Geralmente não usado.
