Наклон луча - Beam tilt

Часть серии по
Антенны
Группа типичных сотовых антенн, показанная наверху башни.
Общие типы
Составные части
Системы
Безопасность и регулирование
Источники излучения / регионы
Характеристики
Методы

Наклон луча используется в радио, чтобы направить главный лепесток диаграммы направленности антенны в вертикальной плоскости ниже (или выше) горизонтальной плоскости .

Самый простой способ - это механический наклон луча, когда антенна физически устанавливается таким образом, чтобы уменьшить угол наклона сигнала с одной стороны. Однако это также поднимает его с другой стороны, что делает его полезным только в очень ограниченных ситуациях.

Горизонтальные и вертикальные диаграммы направленности, последняя с выраженным наклоном луча вниз

Более распространенным является наклон электрического луча, когда фазировка между элементами антенны регулируется, чтобы сигнал снижался (обычно) во всех направлениях. Это чрезвычайно полезно, когда антенна находится на очень высокой точке, и край сигнала, вероятно, полностью не попадет в цель (аудитория вещания, пользователи мобильных телефонов и т. Д.).

При электрическом наклоне передние и задние лепестки наклоняются в одном направлении. Например, электрический наклон вниз заставит и передний, и задний лепестки наклониться вниз. Это свойство используется в приведенном выше примере, где сигнал направлен вниз во всех направлениях. Напротив, механический наклон вниз заставит передний лепесток наклониться вниз, а задний лепесток - вверх. Практически во всех практических случаях антенны наклоняются только вниз, хотя технически это возможно.

Использование чисто электрического наклона без механического наклона является привлекательным выбором по эстетическим причинам, которые очень важны для операторов, которым нужны встроенные антенны в видимых местах.

В сотовых сетях GSM и UMTS механический наклон почти всегда фиксирован, тогда как электрическим наклоном можно управлять с помощью дистанционных приводов и датчиков положения, что снижает эксплуатационные расходы. Дистанционный электрический наклон сокращенно RET и является частью открытой спецификации Antenna Interface Standards Group для интерфейса управления антенными устройствами.

Иногда механический и электрический наклон будут использоваться вместе, чтобы создать больший наклон луча в одном направлении, чем в другом, в основном, чтобы приспособиться к необычной местности . Наряду с нулевым заполнением , углом наклон луча является важным параметром , контролирующим фокус радио связи , и вместе они могут создать почти бесконечные комбинации 3-D диаграмм для любой ситуации.

Оптимизация наклона луча

Оптимизация наклона луча - это метод оптимизации сети, используемый в мобильных сетях, направленный на управление наклоном вертикального угла наклона антенны для оптимизации набора показателей производительности сети.

Различные исследования по оптимизации наклона луча сосредоточены на оптимизации покрытия и пропускной способности (CCO), целью которой является управление наклоном луча для совместной оптимизации радиопокрытия и пропускной способности в сотах сети и уменьшения помех от соседних сот.

В основном существует два типа подходов к оптимизации наклона луча:

  1. Алгоритмы на основе правил : состоят из стратегий оптимизации, основанных на знании предметной области и теории управления, и в основном основанных на оптимизации показателей полезности или политик на основе порогов, использующих нечеткую логику (FL) для моделирования репрезентативных показателей производительности сети.
  2. Алгоритмы, управляемые данными  : состоят из стратегий оптимизации, основанных на методах обучения использованию, основанных на доступности сетевых данных (например, методы Contextual Bandit (CB)) или путем прямого взаимодействия с окружающей средой (например, методы обучения с подкреплением (RL))

Рекомендации

  1. ↑ Александр, WC (6 ноября 2002 г.). "Промахи и закрытие" . Радио Мир . Архивировано из оригинала 3 августа 2010 года . Проверено 14 августа 2009 .
  2. ^ https://web.archive.org/web/20110720194041/http://www.torni.fi/aisg/AISG%20v2.0%20.pdf
  3. ^ a b Данданов Николай; Аль-Шатри, Хусейн; Кляйн, Аня; Полков, Владимир (2016-10-27). «Динамическая самооптимизация наклона антенны для лучшего компромисса между покрытием и пропускной способностью в мобильных сетях» . Беспроводная персональная связь . 92 (1): 251–278. DOI : 10.1007 / s11277-016-3849-9 . ISSN   0929-6212 .
  4. ^ Экхардт, Харальд; Кляйн, Зигфрид; Грубер, Маркус (май 2011 г.). «Оптимизация вертикального наклона антенны для базовых станций LTE» . 2011 IEEE 73-я Конференция по автомобильным технологиям (весна VTC) . IEEE. DOI : 10,1109 / vetecs.2011.5956370 . ISBN   978-1-4244-8332-7 .
  5. ^ Саид, Арсалан; Алиу, Осиано Гленн; Имран, Мухаммед Али (апрель 2012 г.). «Управление самовосстановлением сотовых сетей с помощью нечеткой логики» . 2012 IEEE Wireless Communications and Networking Conference (WCNC) . IEEE. DOI : 10,1109 / wcnc.2012.6214334 . ISBN   978-1-4673-0437-5 .
  6. ^ Балеви, Эрен; Эндрюс, Джеффри Г. (декабрь 2019 г.). «Онлайн-настройка антенн в гетерогенных сотовых сетях с глубоким обучением с подкреплением» . IEEE Transactions по когнитивным коммуникациям и сетям . 5 (4): 1113–1124. arXiv : 1903.06787 . DOI : 10.1109 / tccn.2019.2933420 . ISSN   2332-7731 .