Antennes, Câbles, Supports, Adaptateurs et Accessoires Pour Sans Fil

Antennes multibandes (698 - 2800MHz)

Ricardo Carrasco
19 minute read

Listen to article
Audio generated by DropInBlog's Blog Voice AI™ may have slight pronunciation nuances. Learn more



 

Multibande 698-2800MHz

Antennes multibandes (698 - 2800MHz):

Les antennes multibandes sont des antennes radiofréquences qui ont été conçues pour fonctionner sur une gamme de bandes de fréquences radioélectriques, chaque bande étant composée de plusieurs canaux ou de fréquences individuelles.

Les antennes multibandes sont de 698 à 2800 MHz que vous pouvez utiliser pour toutes sortes d'applications cellulaires et GPS sans fil  . Les antennes multibandes ajoutent de l'utilité et des capacités d'itinérance aux appareils où des technologies cellulaires mondialement reconnues telles que GSM et LTE sont utilisées. Lors de l'achat d'une antenne cellulaire, une attention particulière doit être portée aux fréquences spécifiques prises en charge par l'antenne, afin de s'assurer que la compatibilité pose des problèmes lorsqu'elle est utilisée. Comme pour toutes les antennes, une attention particulière doit être portée aux caractéristiques de l'antenne telles que le gainla polarisation,  le diagramme d'antenne,  l'impédance (généralement 50 ohms),  la directivité ainsi qu'  aux connecteurscâbles et montages nécessaires pour s'assurer que l'antenne est le choix le plus approprié pour votre application.

Les applications comprennent:

  1. Antennes multibandes omnidirectionnelles qui fonctionnent dans les fréquences 698-960 MHz et également dans les fréquences 1710-2700 MHz. Il s'agit notamment d'applications extérieures, résistantes aux intempéries et intérieures, avec un rayonnement à faible angle et une large bande passante. Ils sont généralement idéaux pour les applications 3G GSM et 4G où aucune surface métallique ou plan de masse n'est disponible.
  2. Antennes MIMO omnidirectionnelles bi-bande qui fonctionnent à la fois sur les fréquences 698-960 MHz et 1710-2700 MHz. Ceux-ci sont parfaits pour un combo 4G/LTE & GPS et peuvent également être utilisés pour des applications extérieures et intérieures compte tenu de son gain traditionnel supérieur et de son diagramme de rayonnement à faible angle.
  3. Antenne 4G LTE bi-bande, de style rondelle, montage permanent, avec connexions principales/div (principales/AUX) et câble de 6 pieds vers connecteur SMA-mâle.
  4. Les antennes multibandes/bibandes qui sont des antennes dipolaires omnidirectionnelles qui fonctionnent dans les fréquences 850-900 MHz et 1800-2100MHz. Cette bande est utilisée pour le GSM (Global System for Mobile Communication). À cet égard, il fonctionne avec les réseaux 2G et est principalement utilisé pour les liaisons vidéo sans fil, SCADA, RFID, GSM, bande de téléphonie cellulaire 860-960MHz, Non-Line of Sight et dans la bande ISM 900MHz  .
  5. Antenne multibande omnidirectionnelle de qualité marine qui fonctionne entre les fréquences 698-960 MHz et 1710-2700 MHz. Cela fonctionne efficacement entre 698-960 MHz et 1710 et 2700 MHz et fonctionne bien avec les réseaux 2G, GSM pour des choses telles que les téléphones à clapet, 3G, 4G, et aussi les réseaux GPS / BEIDOU / GLONASS pour contrôler les communications et les transmissions marines.

Une antenne multibande peut être internalisée avec des antennes multibandes de type F montées sur circuit imprimé, sur puce ou inversées planes. Pour ces antennes internes, la bande passante et le gain varient en fonction de la quantité d'espace disponible pour l'antenne à l'intérieur du dispositif. Les antennes multibandes externes peuvent être connectées à un appareil via un connecteur approprié et un câble coaxial pour fournir une couverture améliorée où et quand nécessaire. Il existe plusieurs types d'antennes multibandes couramment disponibles:

  • bi-bande, prenant en charge 2 bandes de fréquences
  • tri-bande, prenant en charge 3 fréquences clés
  • quadribande, actif sur 4 bandes de fréquences
  • Résonance pentabande jusqu'à 5 bandes de fréquences

Structure des antennes multibandes

Les antennes multibandes sont essentiellement constituées de plusieurs antennes plus petites ou de composants à bande étroite. Ce sont des structures composites. Bien que l'antenne puisse être une seule unité physique, elle est en fait composée d'unités de résonance distinctes, chacune étant active à une fréquence spécifique. Cela signifie que des parties particulières de l'antenne seront actives à des bandes de fréquences particulières. Par exemple, de nombreuses antennes multibandes auront des structures à bande basse, moyenne et haute bande qui ont des fréquences centrales spécifiques en fonction de la couverture requise.

Ceci est souvent réalisé à l'aide de fils, de boucles, de boucles pliées ou de bobines de différents calibres à l'intérieur de l'antenne, pour s'adapter aux fréquences ciblées. Si les bandes de fréquences prises en charge par l'antenne sont largement espacées, des circuits radiofréquence parallèles sont créés à l'intérieur de l'antenne, ce qui a bien sûr un impact sur la taille, le coût et la consommation d'énergie.

Étant donné que plusieurs fréquences sont prises en charge par une seule antenne, le gain global de l'antenne peut être inférieur à celui d'une antenne monobande équivalente à chaque fréquence. Ces unités peuvent également être plus grandes que les antennes monobande pour accueillir les circuits nécessaires pour desservir plusieurs bandes.

Une antenne cellulaire multibande prend en charge les fréquences clés pour la communication cellulaire et est généralement utilisée pour l'itinérance sur des territoires géographiques où les technologies et les fréquences de télécommunication cellulaire sont susceptibles de varier. Les utilisateurs peuvent conserver la connectivité de leur combiné ou de leur appareil lorsqu'ils sont en dehors de la couverture de leur réseau cellulaire habituel ou « domestique » en utilisant une antenne multibande pour accéder aux réseaux cellulaires de la région visitée. Ce type d'antenne peut également être souhaitable pour l'amélioration du signal et la prise en charge de fonctionnalités au-delà des appels vocaux réguliers, notamment:

  • Internet mobile
  • Voix sur protocole Internet (VoIP)
  • Appels vidéo
  • Télé mobile

De plus, les fréquences prises en charge par les antennes multibandes peuvent prendre en charge des technologies non cellulaires telles que le WiFi,  le Bluetooth et le GPS en étant capables de recevoir et d'émettre à la fréquence appropriée.

Couverture en fréquence des antennes cellulaires multibandes

Selon la configuration de l'antenne, les antennes multibandes sont généralement actives à des fréquences cellulaires comprises entre 680 MHz et 2900 MHz. Les bandes de fréquences sur lesquelles l'antenne est réglée varient en fonction du nombre ou de la répartition des bandes offertes, mais elles sont généralement couvertes:

  • 824–894 MHz connu sous le nom de GSM850, et peut également être utilisé par CDMA (cdma 850)
  • 880–960 MHz connu sous le nom de GSM900
  • 1710–1880 MHz connu sous le nom de GSM1800
  • 1850–1990 MHz connu sous le nom de GSM1900
  • 1920–2170 MHz, la  bande de fréquences UMTS
  • 2305–2400 MHz qui prend en charge LTE2300
  • 2500–2690 MHz qui prend en charge LTE2500

Importance des antennes cellulaires multibandes

L'élargissement continu de la gamme des technologies de communication sans fil a nécessité une utilisation accrue du spectre des fréquences radioélectriques, souvent par plusieurs appareils ou différents composants au sein d'un seul appareil. En outre, l'octroi de licences et la réglementation du spectre radioélectrique par les organismes gouvernementaux ont entraîné des variations régionales dans le fonctionnement des technologies de connectivité sans fil et de télécommunication. En l'absence d'une approche harmonisée à l'échelle mondiale pour la distribution et l'utilisation des principales bandes de fréquences, une antenne multibande demeure un moyen essentiel d'obtenir une connectivité cellulaire dans une gamme d'environnements et dans les principales normes de communication cellulaire et les opérateurs sans fil. La capacité multibande est désormais attendue en standard pour la plupart des appareils LTE de 3e et 4e générations, de sorte que ces antennes sont en demande. Une antenne multibande est désormais également nécessaire pour tirer parti simultanément des technologies non cellulaires telles que le WiFi et le Bluetooth que les appareils mobiles seront capables d'utiliser. En l'absence de la technologie des antennes multibandes, une antenne à fréquence unique serait nécessaire pour chaque type de service de communication mobile.

Comment fonctionnent les réseaux cellulaires?

Au cours de cinq décennies, la technologie cellulaire a évolué pour fournir des réseaux sans fil avec la vitesse, la capacité et l'infrastructure nécessaires pour prendre en charge les volumes élevés de transfert de données attendus pour les communications mobiles contemporaines. Ces réseaux se sont également étendus dans le monde entier, avec une certaine forme de couverture disponible dans presque toutes les parties habitées de la Terre. Les réseaux cellulaires ont évolué à partir des réseaux téléphoniques analogiques d'origine, mais se caractérisent par le fait que le dernier lien du réseau est sans fil plutôt que câblé. Une zone de service est constituée d'un réseau de stations de base stratégiquement situées, chacune dotée de réseaux d'antennes cellulaires puissantes. Ces stations de base fonctionnent comme des émetteurs-récepteurs à emplacement fixe pour fournir la connectivité et la couverture nécessaires aux utilisateurs du réseau. Les stations de base voisines émettent et reçoivent à des fréquences légèrement différentes pour éviter les interférences et garantir la robustesse du service. Grâce à cette technique, de vastes territoires peuvent être couverts efficacement avec un réseau fonctionnel à haute capacité.

Principales technologies de communications cellulaires prises en charge par des antennes multibandes.

[A] GSM

GSM est l'abréviation de Global System for Mobile Communications. Il s'agit d'une norme européenne de connectivité cellulaire qui spécifie le fonctionnement des  réseaux cellulaires numériques de 2e génération. Il a été lancé à l'origine au début des années 1990 en tant que mise à niveau des réseaux cellulaires analogiques de 1ère génération, mais a subi une expansion significative après 2010, devenant une norme mondiale. Parallèlement à la téléphonie vocale, ce réseau numérique à commutation de circuits est capable d'assurer le transport de données via le service GPRS (General Packet Radio Service), ou EDGE (Enhanced Data Rates for GSM Evolution). Les réseaux GSM sont construits sur un sous-système de station de base. La taille d'une cellule individuelle peut varier entre des centaines de mètres et des kilomètres de diamètre, en fonction de l'emplacement et de la densité des stations de base.

Le GSM fonctionne sur une gamme de fréquences porteuses, généralement à 900 MHz ou  à 1800 MHz. Dans les régions où ces bandes de fréquences sont déjà occupées, les  bandes 850 MHz et 1900 MHz sont utilisées pour prendre en charge le GSM.

[B] AMRC

L'accès multiple par répartition en code est une technologie cellulaire qui permet à plusieurs utilisateurs d'accéder à une bande de fréquence en permettant l'utilisation simultanée par plusieurs émetteurs. Il est utilisé dans plusieurs normes de réseau cellulaire et a été mis à niveau avec les progrès de la 3G. La technologie de l'étalement du spectre et le codage des émetteurs individuels sont utilisés pour éviter  que les antennes GSM qui se chevauchent  ne subissent le brouillage qui serait normalement attendu de cette opération.

CDMA fonctionne de 824 MHz à 894 MHz. Le CDMA a été largement utilisé aux États-Unis par des réseaux mobiles comme Sprint et Verizon, mais il est progressivement éliminé. Dans la majorité des régions où il y a CDMA Vs LTE, CDMA a été dépassé.

GSM vs CDMA: Principales différences

Bien que le GSM et le CDMA puissent tous deux fonctionner dans la bande de fréquences de 824 MHz à 894 MHz, il s'agit de technologies distinctes et utilisent des techniques différentes pour obtenir une connectivité d'accès multiple. Une différence majeure entre CDMA et GSM est que CDMA se distingue par le fait qu'il ne nécessite pas de carte SIM. À l'échelle mondiale, le GSM a une plus grande couverture, étant disponible dans au moins 150 pays et avec beaucoup plus d'opérateurs que CDMA. Les vitesses de données sont également plus rapides avec le GSM; 42 Mbps pour GSM contre 3,6 Mbps avec CDMA. CDMA n'est pas en mesure de prendre en charge simultanément la téléphonie et la transmission de données.

[C] UMTS

Cette technologie cellulaire est également connue sous le nom de système universel de télécommunications mobiles et est basée sur la norme GSM. Il s'agit d'une technologie de troisième génération qui est développée et supervisée par le projet de partenariat de troisième génération (3GPP) et qui fait partie de la norme IMT-2000 de l'Union internationale des télécommunications. UTMS utilise une variante à large bande de CDMA, connue sous le nom de wcdma, pour fournir aux opérateurs une plus grande bande passante et une utilisation plus efficace de ses bandes de fréquences. Il fonctionne à une fréquence plus élevée que les technologies de deuxième génération: 1920-2170 MHz.

[D] LTE

L'évolution à long terme est basée sur les réseaux GSM et UMTS existants et constitue une progression de ces technologies. Il a connu un grand succès, avec plus de 350 réseaux LTE commerciaux opérant dans le monde. Il a été développé par le 3GPP et fournit une voie pour la mise à niveau des réseaux et des infrastructures cellulaires existants, en utilisant le traitement du signal numérique pour fournir des vitesses et une capacité plus élevées pour les communications cellulaires. L'architecture réseau de LTE est basée sur IP. Cette méthode de transfert de données par protocole Internet a considérablement réduit la latence et facilite le transfert de paquets de données beaucoup plus volumineux que le GSM et l'UMTS.

La technologie LTE utilise de nombreuses bandes de fréquences, l'attribution du spectre variant d'un pays à l'autre. Les types d'antennes LTE avec des propriétés multibandes sont donc essentiels pour l'itinérance internationale si un téléphone GSM LTE est utilisé.

Il existe plus de 40 bandes de fréquences que LTE peut utiliser, chacune variant en bande passante. Une antenne LTE devra être vérifiée par rapport aux fréquences locales où elle sera utilisée. Parmi les groupes notables, citons:

  • (B12/13) LTE 700
  • (B28) LTE 700
  • (B20) LTE 800
  • (B5) LTE 850
  • (B8) LTE 900
  • (B4) LTE AWS 1700
  • (B3) LTE 1800
  • (B2) LTE 1900
  • (B1) LTE 2100
  • (B7) LTE 2600

Les bandes de fréquences LTE peuvent être utilisées de deux manières:

  • Frequency Division Duplex (FDD) qui utilise des bandes distinctes pour la connexion de liaison montante et descendante.
  • Le duplex par répartition dans le temps (TDD) fonctionne sur une seule bande avec un espacement temporel entre la liaison montante et la liaison descendante.

LTE vs 4G

La 4G et la LTE représentent toutes deux des avancées majeures en matière de capacité et d'efficacité du transfert de données sur les réseaux cellulaires. Bien que les vitesses et les performances accrues puissent offrir une expérience client similaire, la 4G et le LTE sont en fait très différents et une antenne cellulaire 4g n'est pas toujours compatible LTE.

La technologie cellulaire de 4e génération est le successeur de la 3G et est strictement définie par l'Union internationale des télécommunications, basée en Suisse. Les normes spécifient des vitesses de pointe de 100 mégabits par seconde en mode mobile et jusqu'à 1 gigabit par seconde en position stationnaire, facilitant ainsi les communications à haute mobilité, l'accès à Internet, le streaming et les jeux.

Le LTE a précédé la publication du protocole 4G et n'est pas totalement conforme à celui-ci, malgré le marketing des compagnies de téléphonie mobile. La principale différence pratique entre les deux technologies est la vitesse; Le LTE n'est pas encore en mesure d'atteindre les débits 4G, qui ne sont peut-être eux-mêmes que théoriques.

Foire aux questions

Qu'est-ce qu'une antenne en bande hepta?

Une antenne en bande hepta fonctionne sur 7 bandes de fréquences qui couvrent:

  • Système de positionnement global (GPS)
  • Services sans fil avancés (AWS)
  • Système mondial de communications mobiles (GSM)
  • Système universel de télécommunications mobiles (UMTS)
  • Réseaux locaux sans fil (W-LAN)
  • Fournisseurs de services Internet sans fil (WISP)

Il s'agit généralement d'antennes omnidirectionnelles qui sont utilisées pour faciliter l'itinérance dans différentes régions où les protocoles de réseau cellulaire sont susceptibles de varier. Cela permet à l'appareil auquel il est connecté d'utiliser les services de téléphonie et d'Internet mobile dans différentes régions et peut même fonctionner comme une antenne WiFi.

La répartition typique des fréquences est la suivante:

  • 824-894 MHz (GSM/CDMA)
  • 880 à 960 MHz
  • 1575 MHz (GPS)
  • 1710 à 1880 MHz
  • 1850 à 1990 MHz
  • 1920-2170 MHz
  • 2400-2500 MHz

Dans cette gamme de fréquences de 824 à 2500 MHz, les bandes ISM sont également incluses.

Puis-je utiliser une antenne multibande dans tous les pays?

L'une des principales raisons d'obtenir une antenne multibande est d'éviter d'avoir à changer d'antenne en fonction des bandes de fréquences de chaque pays. Une antenne multibande de haute qualité doit prendre en charge les principales technologies et fréquences utilisées par les opérateurs du monde entier, comme indiqué ci-dessus, surtout si elle est compatible GSM, 4G et LTE. Une antenne multibande de haute qualité est une acquisition prudente pour la logistique internationale et les projets basés sur l'IoT, qui peuvent également fournir une couverture GPS et WiFi aux côtés des principales technologies cellulaires, ce qui signifie que le réseau peut se déplacer avec du fret et du fret sans perte de connectivité.

POUR EN SAVOIR PLUS:

 

« Back to Blog