Почему большинство антенн в сотовых сетях поляризованы под углом +/- 45°?

Мотив таков: «Если смотреть спереди или сзади пользователя телефона, в поляризации будет преобладать вертикальная составляющая (большинство телефонов имеют линейную поляризацию, потому что они используют патч- или несимметричные антенны), но в боковом направлении телефон обычно держится под большим углом к ​​вертикали, между ртом и ухом стоящего или сидящего пользователя, обычно не менее 45°».

Антенны для базовых станций беспроводной связи Zhi Ning Chen и Kwai-Man Luk. стр. 40

Я собираюсь прояснить все вопросы один за другим, поскольку их нужно объяснять по цепочке. Во-первых, антенны мобильных телефонов имеют линейную поляризацию из-за простоты, компактности и отсутствия падения усиления на 3 (дБ) из-за круговой поляризации. Учитывая это и тот факт, что базовые станции должны иметь покрытие для всех мобильных устройств сотовой сети, они могут иметь круговую поляризацию или линейную поляризацию; но круговая поляризация всегда является дорогостоящим решением. Таким образом, вендоры в основном выбирают линейную поляризацию. Более того, поскольку две поляризации +45/-45 по-прежнему ортогональны друг другу, любая антенна с двойной поляризацией может быть легко использована путем физического поворота самой конструкции на 45 градусов. Причина такого поворота также связана с характером модели многолучевого распространения для внутригородского радиопокрытия. Чистая горизонтальная поляризация блокируется зданием и совершенно бесполезна. Чистая вертикаль имеет наилучшую доступность сети на больших расстояниях, поскольку промежутки между зданием и башней представляют собой вертикальные промежутки; но проблема заключается в охвате ближнего радиуса действия, а также в вероятном горизонтальном положении портативных устройств, которые не будут принимать никакого сигнала. Таким образом, наклонная поляризация — лучший способ сохранить приемлемый уровень сигнала для всех устройств сети, имея при этом покрытие ближнего и дальнего действия. Чистая вертикаль имеет наилучшую доступность сети на больших расстояниях, поскольку промежутки между зданием и башней представляют собой вертикальные промежутки; но проблема заключается в охвате ближнего радиуса действия, а также в вероятном горизонтальном положении портативных устройств, которые не будут принимать никакого сигнала. Таким образом, наклонная поляризация — лучший способ сохранить приемлемый уровень сигнала для всех устройств сети, имея при этом покрытие ближнего и дальнего действия. Чистая вертикаль имеет наилучшую доступность сети на больших расстояниях, поскольку промежутки между зданием и башней представляют собой вертикальные промежутки; но проблема заключается в охвате ближнего радиуса действия, а также в вероятном горизонтальном положении портативных устройств, которые не будут принимать никакого сигнала. Таким образом, наклонная поляризация — лучший способ сохранить приемлемый уровень сигнала для всех устройств сети, имея при этом покрытие ближнего и дальнего действия.

Один аспект, связанный с +-45 градусами, упущенный здесь, заключается в том, что он уравновешивает среднюю мощность, необходимую для подачи на каждую антенну. С парой V/H вертикальная, вероятно, будет использоваться больше (в среднем больше мощности), чем горизонтальная (из-за ориентации пользовательской антенны, как упоминалось в других постах).

Простой ответ таков: за исключением случайного здания Фрэнка Гери, городские территории состоят из вертикальных и горизонтальных поверхностей, поэтому диагональная линейная поляризация имеет наилучшие шансы на перемещение.