基站天线新产品新技术介绍.ppt

基站天线新产品新技术介绍2012年11月,一、单频/多频小型化天线,三、室内双极化吸顶天线,四、Low-KCover（低介电常数外罩）,内容纲要,二、大下倾电调天线,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,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:选择长度、优化宽度、减小厚度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,小结,宽度,长度,厚度,宽度减小,厚度减小,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。,振子高度22mm,特殊边界,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,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,小型化天线指标情况（以65度18dBiWCDMA天线为列)：,小型化实现技术,16075mm,12060mm,小型化成果,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。,260mm,320mm,265mm,370mm,160mm,120mm,250mm,160mm,小型化天线,小结,一、单频/多频小型化天线,三、室内双极化吸顶天线,四、Low-KCover（低介电常数外罩）,内容纲要,二、大下倾电调天线,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。,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。,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d的N个单元阵列，当相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。当相邻单元的相位依次相差时，最大波束形成于0空间方向。,核心专利技术,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,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）。,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,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,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。,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。,大下倾电调天线,天线图片,运用案例:苏州圆融大夏,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,大下倾电调天线,小结,一、单频/多频小型化天线,三、室内双极化吸顶天线,四、Low-KCover（低介电常数外罩）,内容纲要,二、大下倾电调天线,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。,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。,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,体积、外形及内部结构对比,180115mm,17070mm,204115mm,室内双极化吸顶天线,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,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,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,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,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,小结,室内双极化吸顶天线,一、单频/多频小型化天线,三、室内双极化吸顶天线,四、Low-KCover（低介电常数外罩）,内容纲要,二、大下倾电调天线,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,选址难、建站难,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,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,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,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,传统美化外罩存在的问题,解决传统二次加罩问题的途径,Low-KCover（低介电常数外罩）产品性能优势,Low-KCover产品原材料介绍,3D中空玻纤布,树脂,3D中空复合材料,Low-KCover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。,与传统玻璃钢材料对比,Low-KCover（低介电常数外罩）产品性能优势,驻波比对比,传统外罩产品标准天线Low-KCover产品标准天线,选用DCS1800基站天线，分别加上：玻璃钢方柱外罩/Low-KCover方柱外罩进行对比测试,Low-KCover（低介电常数外罩）产品性能优势,Low-KCover（低介电常数外罩）产品性能优势,Low-KCover（低介电常数外罩）产品性能优势,Low-KCover（低介电常数外罩）产品,小结,为解决传统二次加罩带来天线电性能指标严重下降问题，2009年京信率先提出了一体化隐蔽天线，目前已在网络中广泛运用，以此为基础已形成了行业标准报批稿。2012年，京信推出低介电常数外罩产品，高性能隐蔽美化产品解决方案得以补全。一体