Антенны
Сотовая связь
| Общие положения |
|
В каждой линии радиосвязи, как известно, различают три составных части: 1) передающее устройство (передатчик), 2) приемное устройство (приемник), 3) среда, в которой распространяются радиоволны, а именно — окружающая земной шар атмосфера и космическое пространство. На практике применяются три основных типа радиолиний. Радиолиния простейшего первого типа характеризуется тем, что передатчик и приемник расположены по ее концам. Радиоволны в таких радиолиниях могут распространяться либо прямолинейно, свободно распространяясь, либо многократно отражаясь, либо путем дифракционного огибания поверхности земли, либо многократно отражаясь от ионосферных слоев и земной поверхности и т.п. Радиолинии второго типа характеризуются тем, что радиоволны в приемные устройства попадают путем приема, усиления и последующего переизлучения (ретрансляции) специальными ретрансляционными радиостанциями. Например, в радиорелейных линиях связи (РРЛС): наземных и космических (ретрансляционные станции расположены на ИСЗ — искусственных спутниках земли); в радиолиниях систем сотовой мобильной связи (базовые приемо-передающие станции BTS выполняют функции ретрансляционных радиостанций). Радиолинии третьего типа используются в технике связи и при научных исследованиях, особенностью которых является то, что излучаемые радиоволны попадают в приемные устройства путем рассеяния на неоднородностях атмосферы (тропосферы и ионосферы), на ионизированных следах (метеорных, ракетных и т.п), либо от космических тел (Луны, Марса и т.п) и т.д. Примерами таких радиолиний могут служить системы радиолокационного обнаружения объектов, когда передатчик и приемник совмещены в радиолокационной станции, а роль пассивного отражателя радиоволн выполняет обнаруживаемый объект. Поэтому для понимания условий, необходимых для создания устойчивой радиосвязи в системах сотовой мобильной связи, для обеспечения возможности мониторинга электромагнитной обстановки в пределах сот, необходимо знание как параметров антенн приемо-передающей (BTS) и мобильных (MS) радиостанций, так и условий излучения и распространения радиоволн в таких системах и основных методов расчета электромагнитного поля в точках приема на различных расстояниях от приемо-передающей радиостанции (BTS) с учетом влияния условий многолучевого распространения радиоволн, потерь при распространении, влияния движения мобильных объектов и т.п. Так как в системах сотовой мобильной связи используется дециметровый диапазон длин волн, то обычно в качестве антенн применяют электрические вибраторные антенны. Для понимания особенностей конструкций и параметров таких антенн необходимо четкое представление о параметрах передачи и приема элементарного электрического вибратора (диполя), что упростит знакомство читателя с конкретными антеннами базовых и мобильных станций, а также явится основой для понимания методов расчета электромагнитного поля, излучаемого антеннами MS и BTS. |
