Hvordan kan vi i et bymiljø reducere interferensen af ​​bygninger på CB -antennesignaler?

Med den hurtige udvikling af 5G -kommunikation og Internet of Things, hvordan man sikrer kommunikationskvaliteten af ​​CB -båndet i tætte bygninger er blevet en vigtig teknisk udfordring til at optimere urbane kommunikationsinfrastruktur.
1. den fysiske karakter af bygning af interferens og signaldæmpningsmodel
Interferensen af ​​bygningsklynger på CB -antenne stammer fra tre fysiske mekanismer: diffraktionstab, multipath -effekt og materialeabsorption. Når et CB-signal med en bølgelængde på 2,8 meter møder hjørnerne i en bygning, ifølge Kirchhoff-diffraktionsteori, vil hver retvinklet diffraktion give en feltstyrke dæmpning på ca. 6dB. "Urban Canyon" -effekten dannet af tætte bygninger vil få flere reflektionsbølger til at overlejre, hvilket får signalforsinkelsen til at strække sig med mere end 10μs, hvilket vil føre til inter-symbol interferens (ISI).
De elektromagnetiske egenskaber ved byggematerialer varierer markant. Eksperimentelle data viser, at penetrationstabet af almindelig beton for 27 MHz-signaler er ca. 8-15dB/m, og metalbelægningen af ​​det stålstrukturerede glasgardinvæg kan endda producere en afskærmningseffekt på mere end 20dB. Når man simulerer ved hjælp af en tredimensionel stråleporingsmodel, kan det gennemsnitlige sti-tabsindeks for et typisk CBD-område nå 3,8-4,5, hvilket langt overstiger den 5.0 benchmark-værdi af fri plads.
2. Konstruktion af et multidimensionelt anti-interferens teknologisystem
Antennesystemoptimering
Polarisationsdiversitetsteknologi kan reducere multipath -interferens med mere end 40%. Den lodrette polarisationsantenne og ± 45 ° skrå polariseringsantenne er opstillet sammen, og det maksimale forhold, der kombinerer algoritme, kan forbedre signal-til-støjforholdet med 8dB uden at øge transmissionseffekten. Det smarte antennesystem, der er implementeret af en Tokyo-operatør i Ginza Business District, har reduceret signalblindområdet med 62% gennem realtidsstråleformering.
Formeringsvejteknik
Opret et gyldent sektionslayout af signalrelæ -knudepunkter: afstanden mellem masterstationer styres med 1,5 gange Fresnel Zone Radius (ca. 220 meter), og installationshøjden på repeateren følger formlen H = 0,6√ (λD) (D er transmissionsafstanden). Shenzhen Nanshan -distriktet har øget ensartetheden af ​​signaldækning mellem bygninger med 53% ved at implementere distribuerede aktive relæenheder på hustagene.
Elektromagnetisk venligt design af bygninger
Introducer elektromagnetisk simuleringsplatform i planlægningsstadiet for nye bygninger, brug genetisk algoritme til at optimere metalnetstørrelsen af ​​glasgardinvæg (kontrol nedenfor λ/10) og guide arkitektonisk modellering for at undgå signalblokering gennem parametrisk design. Dubais "Museum of the Future" -projekt vedtager gradient perforeret aluminiumspladefasade, hvilket øger 27MHz signaltransmissionen med 18dB, mens den sikrer strukturel styrke.
3. Intelligent drift og vedligeholdelse og politisk koordination
Miljøadaptivt system baseret på maskinlæring ændrer den traditionelle drift og vedligeholdelsestilstand. Det urbane radioovervågningsnetværk, der er implementeret i Berlin, indsamler feltstyrkedata i realtid gennem 200 smarte sensorer og forudsiger signaldæmpningsbegivenheder 40 minutter i forvejen med en nøjagtighedshastighed på 89% kombineret med LSTM -neurale netværk. Den kommunale afdeling justerer dynamisk repeaterkraften baseret på dette, så systemets samlede energieffektivitetsforhold forbedres med 32%.
Et elektromagnetisk kompatibilitetssystem med flere bånd skal etableres på politisk niveau. Det anbefales at henvise til FCC -del 15 -standarden, der kræver, at nye bygninger skal indsende elektromagnetiske miljøpåvirkningsrapporter i planlægningsstadiet og for at reservere dedikerede signalkorridorer til CB -båndet. Systemet "Smart Building Certification", der fremmes af Singapores IMDA, har inkorporeret trådløs signaldækningskvalitet i det grønne bygningssystem.