GSM’de Mekansal Çeşitlilik Anten Sistemleri Nasıl ve Nedir?

GSM’de Mekansal Çeşitlilik Anten Sistemleri Nasıl ve Hangi

Uzamsal çeşitlilik anten sistemi, iki alıcı baz istasyonu anteninin fiziksel olarak ayrılmasıyla oluşturulmuştur. Burada mekansal çeşitlilik anten sistemi kriterleri, konfigürasyonu hakkında yazıyorum.

UZAYSAL ÇEŞİTLİLİK ANTEN SİSTEMLERİ

  • Yeterince uzaklaştıklarında, her iki anten de bağımsız sönümleme sinyalleri alır. Sonuç olarak, antenler tarafından yakalanan sinyaller büyük olasılıkla korelasyonsuzdur.
  • Antenler birbirinden ne kadar uzaktaysa sinyallerin korelasyonsuz olma olasılığı da o kadar yüksektir.
  • GSM şebekelerinde kullanılan konfigürasyon türleri şunlardır:
    • yatay ayırma
    • dikey ayırma
    • Bileşik ayırma.

TİPİK UZAYLI ANTEN ÇEŞİTLİLİK YAPILANDIRMALARI

SPATIAL ANTENNA DIVERSITY CONFIGURATIONS

UZAYLI AYIRMA TÜRÜNÜ SEÇME KRİTERLERİ

Şube korelasyonu

  • Uzaysal çeşitlilik anten konfigürasyonunu seçerken destekleyici yapının fiziksel sınırlaması da dikkate alınmalıdır. Örneğin, bir montaj kulesinin tepesinde geniş bir çerçeveye izin verilmiyorsa, dikey ayırma dikkate alınması gereken bir alternatiftir.
  • Gerekli korelasyon katsayısını (r £0,7) elde etmek için farklı konfigürasyonlar farklı ayırmalar gerektirir.
  • Aşağıdaki Tabloda belirtilen ayırma, düşük korelasyon değerlerinin dikey ayırmadan ziyade yatay ayırmayla daha kolay elde edildiğini göstermektedir.
  • Bu nedenle GSM ağlarındaki çeşitlilik anten sistemlerinin çoğunda yatay ayırma kullanılır.

Angular dependence

Sinyal seviyesi farkı

  • Yatay olarak ayrılmış çeşitlilik antenleri kullanan bir sistem simetrik bir konfigürasyona sahiptir ve bu nedenle dengeli sinyal güçleri sağlayabilir.
  • Dikey olarak ayrılmış antenler kullanan bir sistemin, gerekli korelasyonu karşılamak için büyük bir ayırmaya ihtiyacı vardır.
  • Sonuç olarak, iki antenin farklı anten yüksekliği kazanımları vardır ve bu da iki sinyal gücü arasında dengesizliğe neden olabilir.

Açısal bağımlılık

  • Açısal bağımlılık, bir çeşitlilik anten sisteminin performansının, bir mobil cihazın antenin görüş açısına göre açısal konumuna bağımlılığını yansıtır.
  • Yatay olarak ayrılmış anten sistemi, mobilin açısal konumuna büyük ölçüde bağımlıdır.
  • Mobil anten görüş alanından uzaklaştıkça etkin ayırma azalır.
  • Mobil, anten görüş açısına 90° uzakta olduğundan, etkili ayırma sıfır olur.
  • Böyle bir durumda, iki antenden gelen sinyaller büyük olasılıkla tutarlıdır ve bu da çeşitlilik performansının bozulmasına yol açacaktır.
  • GSM hücre sitelerinin çoğu 3 sektörlü hücre sitesidir.
  • Bu nedenle maksimum açısal sapma yaklaşık 60°’dir.
  • Simülasyon, yatay olarak ayrılmış bir anten sisteminin performansının yalnızca açısal sapma 70°’yi aştığında fark edilebilir bir bozulma yaşadığını gösterir.

YATAY YAPILANDIRMANIN AVANTAJLARI VE EKSİLERİ

Avantajlar      

  • Sinyaller arasında düşük korelasyon ve denge değerlerine ulaşmak daha kolaydır. Bu nedenle yaygın olarak kullanılmaktadır.

Dezavantajları

  • Yüksek açısal bağımlılık. Ancak sektörlere ayrılmış uygulamalar için etki marjinaldir.
  • Destekleyici yapı üzerinde oldukça büyük bir kafa çerçevesi gerektirir.

DİKEY YAPILANDIRMANIN AVANTAJLARI VE EKSİLERİ

Avantajlar

  • İnce destekleyici yapı.
  • Açısal bağımsızlık

Dezavantajları

  • Düşük korelasyon değerleri için büyük ayırma gerektirir.
  • İki çeşitlilik dalı arasında dengesizliğe neden olabilir.
  • Genellikle kullanılmaz.

ANTENNA SPATIAL CONFIGURATIONS