Hình 3.16 Sơ đồ liên kết 1x,3x và WCDMA
3.5. Cấu trúc anten BTS 1 Phân loại Anten
3.5.1. Phân loại Anten
Anten đợc sử dụng bởi các cell và MS là các phần tử quan trọng của hệ thống thông tin. Hệ thống anten dùng cho mạng thông tin di động có thể đợc chia thành 2 nhóm chính tuỳ thuộc vào mẫu bức xạ của chúng:
-Anten đẳng hớng ( omnidirectional antenna ) : Trong mặt phẳng ngang, trờng bức xạ sóng điện từ của anten ra mọi hớng là nh nhau. Kiểu anten này đợc dùng cho các cell với một anten đặt chính giữa cell, những cell nh vậy đợc gọi là omnidirectional.
-Anten định hớng ( sector antenna ): Trong mặt phẳng ngang, trờng bức xạ sóng điện từ theo một hớng chính với độ rộng chùm tia ở mức công suất vào khoảng 600, kiểu anten này thờng đợc sử dụng trong các trạm đợc sector hoá. Công suất phát thờng tập trung vào một hớng do đó nó đợc dùng phổ biến do 2 lý do mở rộng vùng phủ sóng và sử dụng lại mã. 3.5.2. Các loại góc anten Hình 3.18. Các loại góc anten. a. Góc bức xạ ngang α SV. Nguyễn Hồng Phong - Lớp D97 VT 85 North α β γ
PTIT Đồ án tốt nghiệp
Là góc bức xạ theo mặt phẳng ngang của anten so với phơng Bắc ( North). Đối với anten vô hớng thì không tồn tại góc α. Mạng Vinaphone sử dụng anten có các góc α nh sau:
α1=0 α2=1200
α3=2400
Góc bức xạ ngang α thể hiện trờng bức xạ tập trung theo hớng của anten. Nó có liên quan đến việc tăng mức độ phục vụ cho vùng theo hớng anten.
b. Góc bức xạ đứng β
Là góc của trờng bức xạ điện từ của anten theo hớng đứng. Mạng Vinaphone sử dụng góc β = 60 và góc β = 80.
Góc β đợc dùng cho cả hai loại anten omni và sector. Thay đổi góc β có thể thay đổi đợc không gian vùng phủ sóng. Ví dụ, muốn mở rộng vùng phủ sóng của một cell ta có thể tăng góc β từ 60 lên 80. Hoặc muốn giảm nhỏ kích thớc cell phục vụ ta có thể giảm góc β từ 80 xuống 60. Tuy nhiên các góc β và α là cố định đối với từng loại anten do đó muốn thay đổi góc anten phải thay đổi loại anten.
c. Góc nghiêng γ ( tilt).
Là góc hợp bởi chấn tử của anten với trục đứng. Góc nghiêng γ thờng mang các giá trị γ = 30 ữ60 . Góc này có thể thay đổi nhng không gian của trờng bức xạ luôn phụ thuộc vào β. Khi tăng γ ta có thể phủ sóng gần tâm của anten hơn còn khi giảm góc γ có thể phủ sóng xa tâm của anten hơn.
3.5.3. Anten thông minh
Anten thông minh bao gồm hệ thống anten bup hớng chuyển mạch SBS( Switched Beam System), hay hệ thống anten tích ứng. SBS sử dụng nhiều bup cố định trong một đoạn ô và chuyển mạch để chọn ô tốt nhất cho việc thu tín hiệu. ở hệ thống thích ứng các tín hiệu đợc thu từ nhiều anten đợc đánh trọng số, đợc kết hợp theo các tiêu chuẩn nh: Sai lỗi bình phơng trung bình cực tiểu (MMSE: Minimum Meam Iquare Error) hay bình phơng thấp nhất (LS= Least Square ) để đạt đợc SNR cực đại, u điểm của hệ thống anten thích ứng so với SBS là ngoài việc đạt đợc độ khuyếch đại M lần, nó còn đảm bảo độ lợi phân tập m lần. Khi công suất phát không đổi các anten thông minh có thể tăng vùng phủ bằng cách tăng hệ số khuyếch đại anten có hệ số khuyếch đại m lần có cho phép tăng vùng phủ lên m 1/n lần, n là luỹ thừa của tổn hao đờng truyền. Nhờ vậy có thể giảm số BS m2/n lần. Một SBS với M bup có thể tăng dung lợng hệ thống lên M lần nhờ giảm nhiễu. Một hệ thống anten thích ứng còn có thể cung cấp độ lợi bổ sung nhờ việc triệt nhiễu tốt hơn.
PTIT Đồ án tốt nghiệpT i a t h ẳ n g