天线技术影响物联网性能
随着物联网生态系统转向支持高密度、低延迟的网络,并继续将各种新功能纳入无线电和整体系统布局,天线系统设计的溢价甚至更大。
物联网(IoT)通过无线网络传输和共享数据的互联各种产品或设备,创建智能环境。机器到机器(M2M)通信使用低功耗网络协议,如UWB、WLAN、Zigbee或蓝牙传输数据。LPWAN物联网,如NB-IoT、LTE Cat-M、和5G高效传输推动了更强的天线技术物联网解决方案发展。比如:监测增长条件的智能农业、高效的市政系统公用事业、路灯照明、能源等。
这些物联网的发展建立在天线技术优势的基础之上。光纤通过多个无线通道在高速5G网络上运行数据,创造更大的带宽。基于云的天线技术同时应用于无线电接入和核心网络。例如,快速增长的全球云无线电接入网C-RAN,专注于BBU池化和云技术的采用。天线对于发射和接收无线电频率(RF)至关重要,与滤波器、功率放大器、光纤以及基于云的天线技术结合。它们还必须在天线设备和数据库之间实现无缝连接,同时处理高功率信号,并在严格的热条件下运行。
天线是物联网系统中不可缺少的一部分
天线系统设计的复杂性和通过5G提供更多频段使得智能产品选择天线更具挑战性。系统设计不能依赖于“即插即用”选项,而是需要更复杂的规划和对所有连接需求的天线技术整体评估。在各种物联网应用中,很可能需要定制天线解决方案。这些天线技术必须具备不同的功能,同时能清晰和独立地工作,这是天线系统设计中隔离天线的一个物理技巧。
TE的MIMO天线
有源天线系统(AAS)
通常被用来增加无线电的容量和覆盖范围。它们还具有将射频(RF)电子设备与复杂天线进行更紧密的集成,实现小型化和提高效率。
先进的天线系统也越来越受欢迎。这些天线系统包括集成软硬件的矩阵天线。使得天线能满足快速变化的数据流量和多路径无线电传输。简单地说,更多的天线可以转化为更快的数据传输,这是物联网的关键点之一。
在设计天线系统时,还有另一个关键问题需要考虑:它们必须运行在安全网络上。虽然有一系列的天线可以用于Wi-Fi、蓝牙和GPS应用,但物联网更多依赖蜂窝天线。无线流量的指数级增长造成了越来越多的干扰,使频谱效率成为关键。因此,天线必须能够处理这个带宽问题。蜂窝天线有效地满足了这一要求。
天线类型
* LTE/5G/ NB-IoT/ CAT-M
* GNSS
* Wi-Fi/Bluetooth/Zigbee
* ISM
* LPWAN and RF accessories
物联网天线要求
* 高效:传输高效,优化电池寿命
* 高质量传输:防止信号中断,防止干扰/噪声
* 恶劣环境耐久性:在干燥和潮湿易发的地区具备坚固性能
* 紧凑型设计:小型化
* 多频操作:需要更多的带宽和与全球蜂窝网络的兼容性
* 缩短开发周期:降低成本
TE Connectivity的MIMO天线
蜂窝天线还可以解决市场上要求的关键认证和监管标准。包括世界各地运营的各种蜂窝网络规范,以及由GSM协会和第三代合作伙伴关系项目(3GPP)制定的标准。这意味着获得美国联邦通信委员会(FCC)、欧盟联邦电信标准协会(ETSI)和无线电设备指令(RED)等当局的监管批准。
这些不同的天线技术和市场需求共同表明,物联网应用需要创新和安全的天线系统。设计这些系统的工程师还必须充分了解天线如何在各种技术和环境下的工作方式。然而,不管情况如何,都有大量强大的新天线选项可供选择。用户可以选择最佳的天线类型。
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