天线质量研究专题汇报材料

1、120112011年年1 1月月2626日日2质量问题质量问题问题定位问题定位l 部分天线使用超过10年，老化现象逐渐显现l 部分新购天线质量差，入网使用即发现网络质量异常玻璃钢外罩老化（10年）天线支架老化（5年）振子变形（新天线）当前天线质量面临问题当前天线质量面临问题天线老化天线老化为哑设备无法主动发现问题，性能检测手段不足、故障排查无规范，问题定位存在难度振子锈蚀（3年）3 天线质量研究总体工作思路天线质量研究总体工作思路n 多部门协作，研究两个问题：一是如何保证入网天线质量，二是如何定多部门协作，研究两个问题：一是如何保证入网天线质量，二是如何定位现网问题天线位现网问题天线u 制定新

2、购天线到货抽检和惩罚方案u 完善天线安装及工程交接规范u 制定天线的相关产品及流程规范u 制定现网天线产品质量整改方案研究天线质量性能与天线设计方案、选材、工艺之间的关系制定更全面的天线入网标准新入网天线新入网天线研究天线质量与网络质量之间的关系制定简便、准确的现网问题天线定位方法在网天线在网天线重点解决重点解决天线质量提升天线质量提升联合工作小组联合工作小组新入网天线如何保证质量新入网天线如何保证质量现网如何定位问题天线现网如何定位问题天线采购采购工程工程规划规划网络网络4 江苏公司天线质量工作概况江苏公司天线质量工作概况n 江苏公司从江苏公司从20102010年初通过理论分析、抽样检测、产

3、品调研、质量对比等年初通过理论分析、抽样检测、产品调研、质量对比等方法开展了一系列研究方法开展了一系列研究现网天线拆解性能指标检测问题案例搜集天线基础资料整理现场观摩与技术交流检测指标研究与分析性能指标对网络的影响快速检测手段研究天线设计方案与性能研究快速定位方法推广实施省内二次采购标准研究制定入网检测及惩罚机制建立在网天线例行检测评估天线老化报废标准研究全生命周期质量控制研究基础数据整理与采集12345理论分析及手段研究互调定位法及入网检测实施天线在网评估及报废的研究与实施【实施中】建立各类设备全生命周期质量控制体系【实施中】2010.120092010.32010.52011.12010.

4、7u2009年分公司普遍反映天线质量对网络存在影响起因起因5思考与建议在网问题定位研究与整治入网质量研究与控制入网质量研究与控制天线质量天线质量研究研究6 天线结构天线结构 一次性铸造振子一次性铸造振子 同轴电缆馈电网络同轴电缆馈电网络 天线外罩及附件天线外罩及附件n 天线天线主要由振子、馈电网络、外罩三大部分组成主要由振子、馈电网络、外罩三大部分组成7 设计方案设计方案振子振子振子铸造成型冲压组合冲压组合微带贴片图例优势辐射效率高、性能指标优良，一次性压铸，稳定性好，表面有镀层由铝板冲压易于加工，适宜快速批量生产，成本低结构简单，重量小，成本低廉劣势厚重，制造复杂，成本高装配精度较低，稳定性

5、较差，成本较高辐射效率低，隔离度和交叉极化比先天不足，装配精度较低，稳定性差n 振子分为铸造成型、冲压组合和微带贴片三种振子分为铸造成型、冲压组合和微带贴片三种较差较差优选优选一般一般8 设计方案设计方案馈电网络馈电网络馈电网络同轴电缆PCBPCB微带线微带线空气板线图例优势稳定性好，无寄生辐射，指标不受底板影响，可靠性高质量容易控制，一致性好、稳定性较高，适宜批量生产成本低、易加工，装配简单劣势成本较高，焊接点较多，对工艺和管理要求高损耗最大，隔离度较差稳定性、一致性差，寄生辐射大，存在电磁泄漏，受底板影响大，可靠性最差，隔离度差n 馈电网络设计主要有同轴电缆、馈电网络设计主要有同轴电缆、P

6、CBPCB微带线和空气板线三种微带线和空气板线三种较差较差优选优选一般一般9 设计方案设计方案外罩外罩外罩材料外罩材料玻璃钢玻璃钢PVCPVC优势优势机械强度高，耐候性好防紫外线，抗老化性能好使用寿命长（质量好的可超15年）环保 模具简单，成型容易、成本较低劣势劣势成本高制作工艺要求较高，国内外产品质量差异较大耐候性差，线膨胀系数大，遇高低温后尺寸发生变化容易老化变脆PVC在报废处理过程中将造成铅环境污染n 天线外罩材料选取主要有玻璃钢和天线外罩材料选取主要有玻璃钢和PVCPVC两类两类优选优选一般一般10 天线各单元设计方案对比总结天线各单元设计方案对比总结振子振子铸造成型铸造成型冲压组合冲

7、压组合贴片振子贴片振子图例馈电馈电网络网络同轴电缆同轴电缆PCBPCB微带线微带线空气板线空气板线图例外罩 玻璃钢玻璃钢 PVC PVC图例优选优选一般一般较差较差优选优选一般一般较差较差优选优选一般一般n 天线各单元设计方案对比如下：天线各单元设计方案对比如下：11 天线整体设计方案分级及价格水平天线整体设计方案分级及价格水平n 根据天线各单元设计方案进行组合，结合市场实际情况，当前天线整体设根据天线各单元设计方案进行组合，结合市场实际情况，当前天线整体设计方案如下：计方案如下：方案等级方案等级设计方案设计方案特点特点代表厂商代表厂商价格水平价格水平（15.5dB15.5dB普通天普通天线）

8、线）业界最优业界最优一次性铸造振子同轴电缆玻璃钢外罩各方面最优，纯进口，价格最高生命周期最长，现网10年左右的天线均使用良好凯瑟琳凯瑟琳（业界标杆（业界标杆）27002700元左右元左右国内优选国内优选一次性铸造振子同轴电缆玻璃钢或PVC外罩性能和稳定性较好成本较高：铸造振子设计难度大，开模费用高，所有单元都需要第三方工厂制作京信京信通宇通宇（非集采）（非集采）11001100元左右元左右一般一般冲压组合振子同轴电缆玻璃钢或PVC外罩整体一般，冲压振子可由厂家自行生产，成本较低国信国信400400元左右元左右较差较差冲压组合或贴片振子空气微带PVC外罩性能、稳定性都比较差：现网部分天线使用不到

9、一年即被替换成本最低：振子和馈电网络都可由天线厂家自行批量生产目前新入网天线大部分使用此类设计方案捷士通捷士通亚信亚信摩比摩比300300元左右元左右p 更换费用：更换费用：平均平均13501350元元/ /根根（10001600元/根之间）12 材料和工艺对成本的影响材料和工艺对成本的影响n 不同的材料和工艺，成本差距较大。以国内优选和一般方案为例，对比不同的材料和工艺，成本差距较大。以国内优选和一般方案为例，对比如下：如下：用用料料构构成成物料类别物料类别国内优选方案国内优选方案一般方案一般方案成本对比成本对比成本占比成本占比馈电网络国际知名专业厂商材料国内普通或自制材料1：0.625.2

10、3%振子锌铝合金压铸振子，表面电镀铝板冲压式，无表面处理1：0.3523.94%反射板合金铝板表面氧化处理普通铝板表面不做处理1：0.5513.35%天线罩玻璃钢，不易老化（可达15年）PVC（使用不超过10年）1：0.48.15%支架及辅料支架需通过盐雾实验防止老化质量控制一般1：0.619.33%制造成本制造成本关键工序如焊接、装配均有保证质量控制较弱，部分为简易作坊1：0.610%13 省内天线质量情况省内天线质量情况1n 现网天线总数约为现网天线总数约为7.57.5万面，从设计方案和使用年限对天线质量评估如下：万面，从设计方案和使用年限对天线质量评估如下：p现网天线65%采用一般方案或

11、较差方案p方案越好的天线质方案越好的天线质量越高量越高设设计计方方案案使使用用年年限限p使用5年以内天线占比达77%p新入网天线质量不新入网天线质量不如如5 5年前入网天线年前入网天线结论一结论一结论二结论二u注：指标标准取天线在网使用后的工程经验标准，低于集采天线技术标准14 省内天线质量情况省内天线质量情况2n 根据天线品牌和使用年限分布分析如下：根据天线品牌和使用年限分布分析如下：品牌抽样数关键指标合格天线数分年限指标合格率新天线1-3年4-5年5年以上凯瑟琳111096.9%97.7%93.1%京信171393.9%89.3%72.7%90.4%国信13687.8%80.9%亚信132

12、67.2%78.4%杰赛5063.6%捷士通7375.7%81.8%摩比15281.8%78.7%71.2%桑瑞5072.7%81.8%盛路6053%p 现网绝大部分品牌天线检测指标合格率偏低，使用超过使用超过5 5年以上的凯瑟琳天线指年以上的凯瑟琳天线指标，均明显优于现网新入网天线标，均明显优于现网新入网天线结结论论三三u注：指标标准取天线在网使用后的工程经验标准，低于集采天线技术标准15 天线采购标准补充思路天线采购标准补充思路n 基于对集团天线集采标准的深入研究，完善制定了基站天线采购新标准基于对集团天线集采标准的深入研究，完善制定了基站天线采购新标准既有既有标准标准 技术规范书中对新天

13、线的性能参数作出了合理要求 对设备厂商进行厂验评估实际能力 开展严格的送样检测，但送样检测是在实验室理想环境下的产品性能检测 通过对设计方案的严格要求从源头对天线质量进行把控，确保产品的稳定性和一致性 充分考虑产品使用寿命、工程施工、使用环境等因素影响 补充入网后的质量跟踪和问题罚则，完善相关标准补补充充标标准准制制定定思思路路16 天线采购标准补充内容天线采购标准补充内容n 新的标准主要包括对设计方案、材料工艺、产品质量检验的要求和相应新的标准主要包括对设计方案、材料工艺、产品质量检验的要求和相应的惩罚机制的惩罚机制一次成型铸造振子同轴电缆馈电方式玻璃钢外罩表面镀层反射铝板设计年限不低于设计

14、年限不低于1515年年设计方案设计方案对天线各单元设计方案明确要求的材料使用要求，如材型号、厚度等明确具体工艺指标：如振子电镀要求先镀铜后镀锡等材料及工艺材料及工艺 样品送检：不合格不中标 生产监管：不定期驻厂监管 供货抽检：每批次1抽检比例，一副不合格即不合格 三年质保期内3抽检 保修期内返修率不超过5产品质量检验产品质量检验供货方需赔付同批次货品合同金额赔付同批次货品合同金额3 3倍倍的违约金的违约金由供货方承担全部检测的直接和间接费用按照供货批次，供货方免费安排同批次产品的退换货和拆除安装服务到货如到货如不符合不符合要求要求成果输出：成果输出：基站天线技术规范书基站天线技术规范书、产品质

15、量检测管理办法产品质量检测管理办法惩罚机制惩罚机制17思考与建议在网问题定位研究与整治在网问题定位研究与整治入网质量研究与控制天线质量天线质量研究研究18 天线性能参数检测情况天线性能参数检测情况n 从品牌、型号、使用年限三个方面考虑，从现网随机抽取从品牌、型号、使用年限三个方面考虑，从现网随机抽取9292面天线开面天线开展性能参数检测展性能参数检测u注：由于均为在网使用天线，指标标准取天线在网使用后的工程经验值，总体低于集采天线技术标准均值：80%p 上第一副瓣抑制、三阶互调、交叉极化比等指标合格率明显偏低上第一副瓣抑制、三阶互调、交叉极化比等指标合格率明显偏低19前后比增益(dBi)上第一

16、副瓣抑制60度/轴向交叉极化比辐射参数 天线性能参数总体分析天线性能参数总体分析n 天线性能参数分为电路参数和辐射参数：电路参数是天线高效率辐射的天线性能参数分为电路参数和辐射参数：电路参数是天线高效率辐射的保证，是天线必要条件；辐射参数是天线应用的本质，是天线充分条件保证，是天线必要条件；辐射参数是天线应用的本质，是天线充分条件3/5/7阶互调驻波比隔离度电路参数p 提升网络通信质量提升网络通信质量高前后比抑制同频干扰和越区覆盖具有良好赋形的垂直面波束，实现均匀覆盖并抑制同频干扰交叉极化特性好，分集效果理想，提升抗多径衰落能力水平/垂直面3dB波瓣宽度下倾角精度p 满足覆盖要求满足覆盖要求良

17、好的增益保证必要的覆盖能力水平面和垂直面波束宽度准确，精确的下倾角，并满足所需要的增益指标硬件本身的能力天天线线性性能能参参数数天线的应用能力20 天线参数对比分析天线参数对比分析天线参数天线参数表征表征对网络性能的影响对网络性能的影响重要性重要性可测试性可测试性电路参数电路参数互调互调互调干扰信号抑制能力，互调干扰信号抑制能力，天线质量及工艺控制好天线质量及工艺控制好坏的重要体现坏的重要体现影响系统上行干扰及影响系统上行干扰及网络运行稳定性网络运行稳定性高高具有便携式仪具有便携式仪表，可现场测表，可现场测试试驻波比天馈系统匹配度天馈系统匹配度影响辐射效率，但可影响辐射效率，但可即时监控即时监

18、控高高隔离度天线端口间相关性对网络指标影响小一般辐射参数辐射参数前后比后向辐射抑制能力后向辐射抑制能力越区覆盖，产生干扰越区覆盖，产生干扰高高需微波暗室环境，不可现场测试增益辐射效率影响覆盖场强中等3dB波瓣宽度辐射能量集中度可根据站点情况进行选择及调整中等下倾角精度辐射定位精度上第一副瓣抑制副瓣抑制能力对网络指标影响小，可通过优化修正一般交叉极化比极化相关性n 结合实际检测结果，从各项参数的表征、对网络性能影响程度、可测试结合实际检测结果，从各项参数的表征、对网络性能影响程度、可测试性等方面进行对比分析，确定关键参数开展研究性等方面进行对比分析，确定关键参数开展研究21 天线互调对网络影响的

19、理论分析天线互调对网络影响的理论分析n 互调是由于无源器件的非线性原理（天线、耦合器等）产生的干扰信号，互调是由于无源器件的非线性原理（天线、耦合器等）产生的干扰信号，在高功率和多载波下，就会造成低电平的上行干扰在高功率和多载波下，就会造成低电平的上行干扰p 通过互调频率值计算只有五阶互调只有五阶互调干扰移动干扰移动GG网上行频段网上行频段频率功率三阶三阶五阶五阶七阶七阶p 互调干扰特点：互调干扰特点：发射出的信号强度微弱，只对本小区有影响只对本小区有影响互调频率(fIM)=mf1nf2结论结论一般取三阶互调值来衡量互调水平，三阶互调值越高则五阶也越高，五阶互调一般比三阶互调低10-15dB左

20、右22n 基于理论分析，通过试验开展天线互调值与网络质量关联研究基于理论分析，通过试验开展天线互调值与网络质量关联研究 试验方法：试验方法：在同一个小区，选取三阶互调值逐渐递增的四面天线进行网络指标对比分析 仪表引入：仪表引入：互调测试仪（主要用于设备厂家、检测机构及相关实验室）三阶互调（三阶互调（dBmdBm）干扰带（干扰带（1-51-5级）级）上行质量上行质量TCHTCH掉话率掉话率TCHTCH分配失败分配失败率率切换成功率切换成功率（最差）（最差）-45-454-54-52.562.561.10 %1.10 %8.69% 8.69% 92.83% 92.83% -78-781-20.74

21、0.58%0.89% 97.48% -86-8610.45 0.16% 0.50% 99.56% （最优）（最优）-110-1101 10.140.140.08% 0.08% 0.41% 0.41% 99.27% 99.27% 三阶互调标准三阶互调标准集团：集团：-107dBm-107dBm工程经验值工程经验值：-90dBm通过驻波比测试仪、扫频仪等现场排除外部干扰天馈系统互调测试，可准确定位问题天线或馈线p互调指标建议：互调指标建议：独立天线三阶互调值独立天线三阶互调值-90dBm-90dBm；含馈线在内的三阶互调值；含馈线在内的三阶互调值-80dBm-80dBm-80dBm-80dBm-8

22、0dBm-80dBm-80dBm成果输出：成果输出：天线互调定位法实施手册天线互调定位法实施手册24 互调定位法实施步骤互调定位法实施步骤利用话务报告筛查存在上行干扰的宏站小区通常选取干扰电平BAND4（-95dB到-100dB）BAND5（大于-95dB）比例超过30%的小区 确定目标确定目标利用扫频仪测试干扰小区的上行干扰情况，首先排除CDMA等外部干扰的情况存在上行外部干扰的，建议先整治外部干扰后再进行互调排查，更加准确 排查外部干扰排查外部干扰天馈系统测试前需首先闭塞小区，断开架内天馈线对天馈线系统进行分段排查测试需对天线两个端口进行测试，以较差值为准 现场测试现场测试当排除接头等问题

23、最终测试结果大于-80dBm时，建议更换天线天线更换前后均需要对天线进行互调测试，确保更换效果。更换天线完成后，跟踪话务报告中的干扰变化情况 天线更换，确认天线更换，确认25 互调定位法的现场测试示意图互调定位法的现场测试示意图基站主设备123第一测试点第一测试点：如果三阶互调值大于-80dbm，则转为第二测试点n 根据工程难易程度，采取由内而外、由下至上的检测方式，分段排查定根据工程难易程度，采取由内而外、由下至上的检测方式，分段排查定位天馈线系统故障点位天馈线系统故障点4第二测试点：第二测试点：如果三阶互调值小于-80dbm，则说明机架内跳线及接头有问题，否则转为第三测试点第三测试点：第三

24、测试点：如果三阶互调值小于-80dbm，则说明室内超柔馈线及接头有问题，否则转为第四测试点第四测试点第四测试点：将天线拆将天线拆除测试，除测试，如果天线三阶互调值大于-90dbm，则替换天线，否则替换室外馈线及接头室外馈线7/8馈线室内超柔馈线机架内跳线26 互调定位法的推广应用互调定位法的推广应用n 互调定位法在全省推广，天线互调差产生的上行干扰得到很好控制互调定位法在全省推广，天线互调差产生的上行干扰得到很好控制指标指标天线更换前天线更换前天线更换后天线更换后干扰情况（BAND3-BAND5占比）78%9%掉话率（平均）0.31%0.17%切换成功率（平均）96.57%98.12%上行质量

25、（平均）1.30.5对应区对应区域主要域主要网络指网络指标变化标变化 针对产生互调干扰天线，开展分批次排查 首批已排查1790面天线，更换问题天线512面，解决上行干扰小区482个，通过投诉口径点击的前后对比统计，对应小区语音质量类投诉下降明显 第二批将在4月之前继续对存在上行干扰的2287个小区开展排查 后续将扩大排查范围，根据VIP站点等级、应用场景有重点排查27 排查中发现的工程质量及器件问题排查中发现的工程质量及器件问题n 通过现场互调测试，在更换天线仍未消除干扰的情况下，发现工程质量通过现场互调测试，在更换天线仍未消除干扰的情况下，发现工程质量及其他相关无源器件质量也与互调也存在关联，影响信号质量及其他相关无源器件质量也与互调也存在关联，影响信号质量案例一：案例一：架顶馈线接头松动，紧固接头后互调值正常案例二：案例二：接头内部损坏造成互调恶化，重做接头后解决案例三：案例三：现有1/2馈线连接器比以前短1/3以前现在成果输出：成果输出：天馈线施工安装规范天馈线施工安装规范28思考与建议思考与建议在网问