天線的使用，除了自身的考量外，所適應(yīng)的環(huán)境也很重要，我們經(jīng)常會看到DAS、RFID、LPWAN等縮寫，代表著不同天線的應(yīng)用場景。本次我們將從天線的這個(gè)角度出發(fā)，圍繞6大應(yīng)用，探討不同天線的使用價(jià)值。

— 應(yīng)用定義

為物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用中的M2M通信場景優(yōu)化的，由電池供電的，低速率、超低功耗、低占空比的，以星型網(wǎng)絡(luò)覆蓋的，支持單節(jié)點(diǎn)最大覆蓋可達(dá)100公里的蜂窩匯聚網(wǎng)關(guān)的遠(yuǎn)程無線網(wǎng)絡(luò)通訊技術(shù)。

— 應(yīng)用特點(diǎn)

具有遠(yuǎn)距離、低功耗、低運(yùn)維成本等特點(diǎn)，與WiFi藍(lán)牙、ZigBee等現(xiàn)有技術(shù)相比，LPWAN真正實(shí)現(xiàn)了大區(qū)域物聯(lián)網(wǎng)低成本全覆蓋。

— 三種技術(shù)

NB-IoT：是IoT領(lǐng)域一個(gè)新興的技術(shù)，支持低功耗設(shè)備在廣域網(wǎng)的蜂窩數(shù)據(jù)連接，也被叫作低功耗廣域網(wǎng)（LPWAN）。NB-IoT支持待機(jī)時(shí)間長、對網(wǎng)絡(luò)連接要求較高設(shè)備的高效連接。

eMTC：是物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用場景，超可靠低時(shí)延，側(cè)重點(diǎn)主要體現(xiàn)物與物之間的通信需求。

LoRa：是LPWAN通信技術(shù)中的一種，是美國Semtech公司采用和推廣的一種基于擴(kuò)頻技術(shù)的超遠(yuǎn)距離無線傳輸方案。

— 天線應(yīng)用

MIMO系統(tǒng)在天線領(lǐng)域里已經(jīng)越來越重要，之前我們已經(jīng)對于5G和MIMO關(guān)系進(jìn)行了深度探討。

— 應(yīng)用定義

通過無線電訊號識別并讀寫特定目標(biāo)數(shù)據(jù)，不需要機(jī)械接觸或者特定復(fù)雜環(huán)境就可完成識別與讀寫數(shù)據(jù)。

— 應(yīng)用原理

RFID的工作方式有兩種情況，一種就是當(dāng)RFID標(biāo)簽進(jìn)入解讀器有效識別范圍內(nèi)時(shí)，接收解讀器發(fā)出的射頻信號，憑借感應(yīng)電流所獲得能量發(fā)出存儲在芯片中的信息，另一種就是由RFID標(biāo)簽主動發(fā)送某一頻率的信號，解讀器接收信息并解碼后，送至中央信息系統(tǒng)進(jìn)行有關(guān)數(shù)據(jù)處理。

— 應(yīng)用特點(diǎn)

1.抗干擾性超強(qiáng)；2.RFID標(biāo)簽的數(shù)據(jù)容量十分龐大；3.可以動態(tài)操作；4.使用壽命長；5.防沖突；6.安全性高；7.識別速度快。

— 天線應(yīng)用

— 應(yīng)用定義

是一種監(jiān)視和控制系統(tǒng)，顧名思義，數(shù)據(jù)采集。它廣泛用于工廠監(jiān)控生產(chǎn)線和機(jī)器。目前來看SCADA經(jīng)歷了四代發(fā)展過程，包括單體、分布式、聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)。

— 應(yīng)用原理

SCADA系統(tǒng)一般包括以下組件：本地處理器、操作設(shè)備、PLC、儀表、遠(yuǎn)程終端單元、智能電子設(shè)備、主終端單元或主機(jī)和具有人機(jī)界面的PC。

— 應(yīng)用特點(diǎn)

SCADA 的應(yīng)用范圍很廣，從小型設(shè)備到大型計(jì)劃，甚至是擁有多個(gè)工廠的企業(yè)。在提高設(shè)備性能、更高質(zhì)量的產(chǎn)品、降低維護(hù)成本上，它起著很重要的作用。

— 天線應(yīng)用

— 應(yīng)用定義

通過傳輸介質(zhì)連接到公共信源的空間上分離的天線節(jié)點(diǎn)的網(wǎng)絡(luò)，在地理上或結(jié)構(gòu)內(nèi)提供無線服務(wù)。

— 應(yīng)用原理

它是將發(fā)射功率在空間上分開的幾個(gè)天線單元之間進(jìn)行分配，以便在與單個(gè)天線相同的區(qū)域內(nèi)提供覆蓋，但總功率降低，可靠性提高。用一組低功率天線代替以高功率輻射的單個(gè)天線，以覆蓋同一區(qū)域。

DAS系統(tǒng)中包含兩個(gè)基本組件，一個(gè)是信號源，另一個(gè)是分布系統(tǒng)。

— 應(yīng)用特點(diǎn)

DAS信號一般有三種分布類型：

被動式DAS：在無源DAS中，信號源（位于室外的BTS或屋頂上的天線）連接到蜂窩放大器或中繼器，然后在適當(dāng)?shù)那闆r下使用同軸電纜和分配器連接到建筑物或設(shè)施周圍的分布式天線。

主動DAS：有源DAS在分布式天線位置使用放大器，信號可以通過光纖或CAT-5/6電纜從中繼器傳輸?shù)椒植际教炀€位置。

混合DAS：混合DAS結(jié)合了無源和有源系統(tǒng)的特點(diǎn)?；旌鲜紻AS使用一些光纖進(jìn)行信號分配，但大部分信號分配依賴于無源同軸電纜。

— 天線應(yīng)用

— 應(yīng)用定義

這一部分的應(yīng)用主要涉及到無線電通信，UHF和VHF是使用較為頻繁和便利的頻段。VHF頻率范圍為30～300MHz，無線電波波長為10～1m。UHF頻率范圍為300～3000MHz，無線電波長為1m～1dm。

— 應(yīng)用特點(diǎn)

VHF屬于低頻段，信號接收比較差，在一定距離內(nèi)有障礙物的情況下無法保證信號的穩(wěn)定，而UHF頻段接收信號相對來說比較穩(wěn)定。

UHF的特點(diǎn)是繞射性差、穿透建筑物能力強(qiáng)，適用于高樓林立的大中城市。VHF特點(diǎn)是繞射性好，穿透建筑能力弱，適用于野外開闊地及海上作業(yè)單位。無線電頻率同樣屬于國家資源的分類，受國家法律保護(hù)和限制，開放頻段可以在規(guī)定范圍內(nèi)使用。

— 應(yīng)用原理

頻率越低，波長越長，電波穿透建筑物的能力越弱，但繞射能力越強(qiáng)；頻率越高，波長越短，電波穿透建筑物的能力越強(qiáng)，但繞射能力越弱。

— 天線應(yīng)用

天線應(yīng)用領(lǐng)域十分廣泛

編輯：jq