基站天线新产品技新术介绍.ppt

基站天线新产品新技术介绍基站天线新产品新技术介绍 京信通信系统（中国）有限公司京信通信系统（中国）有限公司 20122012年年1111月月 Evaluation only.Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile .Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile . Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd.Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd. 一、单频/多频小型化天线 三、室内双极化吸顶天线 四、Low-K Cover（低介电常数外罩） 内容纲要内容纲要 二、大下倾电调天线Evaluation only.Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile .Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile . Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd.Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd. 天线小型化的必要性 节省天面资源 多系统共存，天面资 源不足，降低天线体 积，可以缓解此问题 。 环境和谐及物业协调 减小天线体积，有利 于降低人们对于辐射 敏感度的视觉冲击， 降低物业协调难度。 便利工程安装及施工 天线体积减小，重量 降低，可有效降低抱 杆支撑及安装施工的 难度。 小型化 Evaluation only.Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile .Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile . Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd.Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd. 长度减小长度减小 增益降低 覆盖距离缩短 小型化天线努力方向 影响水平波束宽度及前后 比等指标 需要通过优化边界条件， 使其接近常规产品的指标 。 增益和覆盖距离不变 水平波束宽度等指标略有下降 重点在于振子高度的优化 天线小型化的努力方向天线小型化的努力方向: : 选择长度、优化宽度、减小厚度选择长度、优化宽度、减小厚度 厚度减小的关键是厚度减小的关键是采用低轮廓的天线单元，以及薄型分布式移相器采用低轮廓的天线单元，以及薄型分布式移相器 小结 宽度 长 度 厚度 宽度减小宽度减小 厚度减小厚度减小 Evaluation only.Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile .Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile . Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd.Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd. 小型化实现技术 辐射单元小型化及边界优化 经过创新的边界条件设计，实现振子低剖面设计，将振子高度降低一 半至1/8空间波长，以WCDMA系统为例，振子高度为22mm。 Evaluation only.Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile .Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile . Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd.Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd. 采用填充高介电常数介质实现体积的小型化，同时采用分离式移 相器组合馈电方式，这样将会充分利用天线底板长度实现均匀布局， 从而达成小型化要求： WCDMA频段的移相器单元:长度约为120mm，双层厚度17mm，单层厚度仅为10mm。 小型化实现技术 电调移相系统小型化 Evaluation only.Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile .Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile . Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd.Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd. 采用共轴嵌套的技术，实现多系统的接入。体积与单个单频天线相当，与多副单 频天线总体积相比，有较大的下降，同时减少了天线数量。从这个角度出发，这是小 型化技术的最好体现。 GSM900天线WCDMA天线双频共用天线 265mm宽173mm宽265mm宽 小型化实现技术 多系统共天线小型化 Evaluation only.Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile .Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile . Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd.Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd. 指标项中国联通企业规范要求小型化天线 工作频率(MHz)1710217017102170 增益（dBi） 平均值18 最差值17 平均值18 最差值17.5 水平面 半功率波瓣宽度() 656655 垂直面波束宽度()5.5-8.55.9-7.4 第一上旁瓣抑制(dB)1517 60内交叉极化比(dB)1010 前后比(dB)2630 方向图一致性31.4 小型化天线指标情况（以65度18dBi WCDMA天线为列)： 小型化实现技术 16075 mm 12060 mm Evaluation only.Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile .Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile . Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd.Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd. 小型化成果 体积减小40%体积减小59%体积减小34%体积减小29% GSM1800&WCDM A（二端口） GSM1800&WCDMA 集束天线 GSM1800&WCDMA（ 四端口） 2G+3G多频天线 今后小型化技术将运用到中国联通现网所有天线系列中，提高网络建设效率，降 低成本。 260mm320mm265mm370mm160mm 120mm250mm160mm Evaluation only.Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile .Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile . Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd.Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd. 小型化天线 天线描述优点缺点 小型化 天线 节约天面资源，实现网络的灵活 布署天线小型化，加大了生产制程 、加工难度及成本 天线小型化，设计及指标实现 难度提升 降低辐射视觉冲击，减小物业协 调难度 降低抱杆支撑及工程施工难度， 减少建设成本 小结 Evaluation only.Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile .Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile . Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd.Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd. 一、单频/多频小型化天线 三、室内双极化吸顶天线 四、Low-K Cover（低介电常数外罩） 内容纲要内容纲要 二、大下倾电调天线Evaluation only.Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile .Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile . Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd.Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd. 大下倾电调天线 运用背景 对于话务量较高的区域，如市区，站间距较小，一些高站容易发生越区覆 盖，影响通信质量。对于3G网络，频率高、传播损耗大，同时需要提供 更高的容量，站间距更小，越区覆盖问题会更为显著。 调节前调节前 调节后调节后 解决方案 调节及增大天线电下 倾角，控制天线覆盖 范围，方便及有效的 解决信号越区。 Evaluation only.Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile .Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile . Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd.Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd. 大下倾电调天线 实现原理 增益下降问题 旁瓣上升问题 波束偏斜、交叉 极化比恶化问题 增益控制技术：随着电下倾角的增大，14度增益 下降0.04dB,远小于行业标准和集采技术规 范书中要求的0.07dB。 场路一体化设计技术：充分考虑振子及馈电网络 中的互耦，实现有源匹配和精确的幅相分配，从 而实现良好的副瓣抑制。 水平波束调偏技术：有效减小水平面波束偏斜， 抑制大 电下倾角下交叉极化电平的抬升，实现 良好的60 内交叉极化比指标。 对于间隔排列为对于间隔排列为d d的的N N个单元阵列，当相个单元阵列，当相 邻单元的相位呈等相均匀分布时，天线最邻单元的相位呈等相均匀分布时，天线最 大波束形成于法向正前方。当相邻单元的大波束形成于法向正前方。当相邻单元的 相位依次相差相位依次相差时，最大波束形成于时，最大波束形成于 0 0 空空 间方向。间方向。 核心专利技术 Evaluation only.Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile .Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile . Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd.Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd. 大下倾电调天线 各类大下倾天线角度调整范围： 大下倾电调天线指标 天线描述频段(MHz)增益（dBi） 电下倾角范围（） GSM900 65度15dBi天线88096015020 GSM900 65度15dBi天线88096015525 GSM1800/WCDMA 65度15dBi天线1710217015020 GSM1800/WCDMA 65度15dBi天线1710217015525 GSM1800/WCDMA 65度18dBi天线1710217018012 GSM900 &GSM1800/WCDMA 65度 15/18dBi双频天线 880960 /17102170 15&18020/415 Evaluation only.Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile .Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile . Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd.Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd. 大下倾电调天线 京信大下倾电调天线指标情况 代表行业中上技术水平的某国外著名厂家天线与京信大电下倾角范围的关键 指标对比（以15dBi增益档天线为例）。 天线类型 指标项 某国外著名厂家 常规电调天线 014 京信大电下倾角 电调天线 020 增益（dBi）14.715.0 水平面半功率波瓣宽度 () 656654 第一上旁瓣抑制(dB) 1416 30内上旁瓣抑制(dB) 1216 60内交叉极化比(dB)812 前后比(dB)2527 方向图一致性(dB)42 其它指标相当 京信大下倾天线 某国外著名厂家天线 0度下倾 7度下倾 14度下倾 Evaluation only.Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile .Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile . Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd.Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd. 大下倾电调天线 方向图一致性：京信大下倾电调VS某国外著名厂家电调天线 45极化水平面方向图一致性45极化水平面方向图一致性 -45 +45 +45 +45 某国外著名厂家常规电调天线 014方向图一致性：4dB 京信大下倾电调天线 020方向图一致性：2dB Evaluation only.Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile .Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile . Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd.Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd. 运用案例: 苏州圆融大夏 站点概况：基站位于万盛街与钟园路路口圆融大厦，天线位于楼顶，为 美化天线（百叶箱）。天线高度为67米，共3个小区。 A B C B小区覆盖图 A小区覆盖图 C小区覆盖图 大下倾电调天线 站点特点：站点高，周围建筑物矮，服务区距离小。 Evaluation only.Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile .Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile . Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd.Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd. 天线更换情况：该站点物业协调困难，采用美化天线，电下倾已设置到最大 角度（14度），依然无法解决越区问题。更换成大下倾电调天线，可调范围 增大至17度。 产品描述挂高增益 (dBi) 下倾角 更换前天 线 6715电下倾：14度 更换后天 线 6715电下倾：17度 大下倾电调天线 天线图片 运用案例: 苏州圆融大夏 Evaluation only.Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile .Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile . Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd.Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd. 苏州圆融大厦B（换型后） 苏州圆融大厦B（换型前） 处理结果：天线更换前距离0.6KM处金塔路覆盖电平为-70dBm-85dBm， 越区至津梁街；将原天线替换成大下倾天线，倾角调节为17度， 原越区场强 下降为-80dBm-94dBm，变弱约10dB，无越区。 大下倾电调天线 运用案例: 苏州圆融大夏 Evaluation only.Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile .Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile . Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd.Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd. 大下倾电调天线 天线描述优点缺点 大下倾电 调天线 改善越区覆盖问题，提升网络 质量 安装及调节方便，可降低工程 建设及网络优化成本 天线设计难度提升，随着角 度的加大，指标会有下降。 小结 Evaluation only.Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile .Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile . Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd.Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd. 一、单频/多频小型化天线 三、室内双极化吸顶天线 四、Low-K Cover（低介电常数外罩） 内容纲要内容纲要 二、大下倾电调天线Evaluation only.Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile .Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile . Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd.Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd. 室内双极化吸顶天线 需求背景 MIMO（多入多出技术）为LTE系统的关键技术之一，要求天馈系统具备多个不相 关通道。如采用传统的单极化分布天线，每个点位需放置两副天线且间隔10个波长 （约1.5米），工程施工及物业协调难度大。 单极化天线说明： LTE系统 LTE 8002700MHz原有系统 双极化天线说明： LTE系统 原有系统 LTE 8002700MHz 解决方案 采用双极化分布天线，通过极化正交实现一副天线具备两个不相关通道，完成 MIMO技术的实现，降低工程施工及物业协调难度。 Evaluation only.Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile .Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile . Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd.Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd. 室内双极化吸顶天线 室内双极化吸顶天线实现原理及核心技术 采用水平及垂直正交极化方式，减小了通道之 间无线信道的相关性，实现MIMO功能。 采用水平极化振子嵌入垂直极化振子周围的结 构方式，减少天线体积，同时保证结构的对称 性，实现天线的全向覆盖。 806960MHz/ 17102700MHz 18502500MHz 原理示意图 内 部 结 构 图 Evaluation only.Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile .Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile . Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd.Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd. 体积、外形及内部结构对比 180115mm17070mm204115mm 室内双极化吸顶天线 Evaluation only.Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile .Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile . Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd.Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd. 双极化吸顶联通新型吸顶常规吸顶 高频段 水平面 方向图 高频段 垂直面 方向图 指标对比：室内双极化天线VS联通新型天线VS常规吸顶 室内双极化吸顶天线 Evaluation only.Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile .Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile . Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd.Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd. 天线类型不圆度(dB)边缘覆盖能力：85方向 增益(dBi) 低频增益 高频增益 备注 双极化天线2.522.5 对于边缘覆盖能 力，双极化天线 与联通新型天线 相当，均比常规 吸顶强约5dB。 联通新型天线2.022.5 常规吸顶天线2.022.5 指标对比：室内双极化天线VS联通新型天线VS常规吸顶 室内双极化吸顶天线 Evaluation only.Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile .Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile . Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd.Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd. 覆盖效果对比：双通道VS单通道 以下是某运营商的测试结果，结果显示双通道吞吐量远远大于单通道 。 室内双极化吸顶天线 Evaluation only.Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile .Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile . Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd.Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd. 双极化VS两单极化（相隔1.27米）：上传速率 在近点(RSRP-75dBm)和中点(-85dBmRSRP-90dBm)，双单极 化模式不论是1UE还是5UE测试模式，UE上传速率基本相当； 在远点(RSRP-105dBm)， 双极化天线模式1UE的测试情况下，UE 上传速率比单极化天线的高26.39%；双极化天线模式5UE的测试情况 下，UE上传速率比单极化天线的高34.09% 室内双极化吸顶天线 Evaluation only.Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile .Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile . Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd.Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd. 双极化VS两单极化（相隔1.27米）：下载速率 在近点(RSRP-75dBm)和中点(-85dBmRSRP-90dBm),双单极化模 式不论是1UE还是5UE测试模式，UE下载速率基本相当，相差不超过5%； 在远点(RSRP-105dBm)， 双极化天线模式1UE测试情况下，UE下载速 率比单极化天线的高6.47%；双极化天线模式5UE测试情况下，UE下载速率 比单极化天线的高53.47% 室内双极化吸顶天线 Evaluation only.Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile .Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile . Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd.Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd. 小结 天线描述优点缺点 室内双极化 吸顶天线 室内双极化天线可以实现MIMO，有效提升 网络吞吐量，这是4G网络最关键的指标。 天线结构复杂、设计 及生产难度大大提升 与传统技术相比，室内双极化天线减少一倍 的天线数量，节省了安装空间，工程费用及 难度大大降低。 解决了2、3G升级到LTE工程改造难、物业 协调难等问题。 室内双极化吸顶天线 Evaluation only.Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile .Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile . Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd.Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd. 一、单频/多频小型化天线 三、室内双极化吸顶天线 四、Low-K Cover（低介电常数外罩） 内容纲要内容纲要 二、大下倾电调天线Evaluation only.Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile .Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile . Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd.Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd. 引言 屋面、楼顶错综复杂的天馈系统，严 重影响城市的和谐发展 为对天线进行“隐蔽”，解决 选址及建站难问题，早期，运 营商只能被动的对天线进行二 次加罩。 移动通信网络建站面临的问题 Evaluation only.Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile .Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile . Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd.Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd. 传统美化外罩存在的问题 介电常数（） ：4.3 损耗角正切（tg） ：7 密度：1.9 拉伸强度：200Mpa 耐候性较好 存在的问题 影响天线性能 重量较重 传统美化外罩的材料：玻璃钢 物理性能 Evaluation only.Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile .Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile . Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd.Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd. 方向图变化方向图变化 传统美化外罩对天线性能的影响 传统美化外罩存在的问题 Evaluation only.Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile .Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile . Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd.Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd. 驻波比变化驻波比变化 传统美化外罩对天线性能的影响 传统美化外罩存在的问题 Evaluation only.Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile .Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile . Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd.Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd. 传统美化外罩存在的问题 解决传统二次加罩问题的途径 Evaluation only.Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile .Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile . Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd.Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd. Low-K Cover（低介电常数外罩）产品性能优势 Low-K Cover产品原材料介绍 3D中空玻纤布树脂 3D中空复 合材料 Low-K Cover采用3D中空复合材料制成。 3D中空玻纤布与树脂、添加剂热固成型，形成3D中空复合材料。 Evaluation only.Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile .Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile . Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd.Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd. 与传统玻璃钢材料对比 参数传统玻璃钢材料3D中空复合材料优势 介电常数4.31.5大幅降低对天线性 能影响 损耗角正切7 1 密度1.90.6重量轻 抗拉强度200Mpa230Mpa强度高 抗老化性能优良优良耐老化 Low-K Cover（低介电常数外罩）产品性能优势 Evaluation only.Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile .Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile . Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd.Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd. 驻波比对比 传统外罩产品标准天线 Low-K Cover产品标准天线 1.5 :+0.31 1.3 :+0.06 选用DCS1800基站天线，分别加上： 玻璃钢方柱外罩/ Low-K Cover方柱外罩进行对比测试 Low-K Cover（低介电常数外罩）产品性能优势 Evaluation only.Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile .Created with Aspose.Slides f