過去二十年,我們見證了移動通信從1G到4G LTE的轉(zhuǎn)變。在這期間,通信的關(guān)鍵技術(shù)在發(fā)生變化,處理的信息量也在成倍增長。而天線,是實現(xiàn)這一跨越式提升不可或缺的組件。天線作為發(fā)射信號和接收信號的中間件,隨通信技術(shù)的不斷迭代升級而發(fā)展。到5G時代,天線的設(shè)計更加復(fù)雜系統(tǒng)化,從最初的單個陣列的天線,到多陣列多單元,從簡單固定的波束到多波束。小型化,多頻段,寬頻段將成為5G天線設(shè)計的主要特征。
5G將給用戶帶來全新的體驗,它擁有比4G快十倍的傳輸速率,對天線系統(tǒng)提出了新的要求。在芯訊通“5G 賦能新基建,Cat.1接力新物聯(lián)”線上高峰論壇上,國內(nèi)知名天線廠商 尚遠科技 CTO 周云峰就5G天線設(shè)計進行了分享。
5G主要有SUB-6G和毫米波兩種頻段。眾所周知,頻率越高,波長越短,電磁波就越趨近于直線傳播,傳輸距離短且穿墻效果差。且在傳播過程中的衰減也越大,受云雨霧天氣影響也較大,因此目前國內(nèi)主推的還是SUB-6G頻段。SUB-6G的傳輸速率相比4G有較大提升,成本相比毫米波又大大降低。
相比4G通信5G需要的天線更多,4G采用主天線&分集天線設(shè)計,LTE部分采用雙天線可以實現(xiàn)通訊功能,而5G采用MIMO設(shè)計,比如4x4 MIMO(多入多出技術(shù)),可以有效提升通信容量。比如在發(fā)射端設(shè)置4根天線,設(shè)備端也設(shè)置4根天線,天線數(shù)量大大增加,因此天線之間的位置和形狀需要好好設(shè)計,才能達到更好的使用效果。為此,周云峰先生就5G天線的設(shè)計給出了一些建議:
天線距離越遠對隔離度改善明顯,因此要盡量加大天線彼此間距。
同樣距離下低頻隔離度相比高頻隔離度更高,天線可以錯開擺放,比如兩個包含低頻的天線間擺放一個只有高頻的天線。
天線設(shè)計形式可以考慮采用不同形式設(shè)計,同時改變天線的方向性或極化方式,可以改善整體性能。
說完了5G天線,再來看看配套模組吧。芯訊通5G模組SIM8200EA-M2和SIM8200,支持3G/4G/5G多模,并同時支持5GNR sub-6GHz頻段,如國內(nèi)主推的N77,N78,N79頻段。其中,SIM8200EA-M2已經(jīng)在智慧城市,在線醫(yī)療,無人機,機器人領(lǐng)域進行了應(yīng)用。支持毫米波的SIM8300G-M2 也將于近期推出。
責(zé)任編輯:pj
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