來(lái)源:C114中國(guó)通信網(wǎng)
TD-SCDMA(以下簡(jiǎn)稱TD)體制和標(biāo)準(zhǔn)的提出已經(jīng)超過(guò)了10年,在這10余年中,TD系統(tǒng)和TD智能天線技術(shù)都得到了巨大的發(fā)展和廣泛的應(yīng)用。2009年初,隨著我國(guó)3G牌照的發(fā)放和3G系統(tǒng)的商用,TD智能天線技術(shù)也在不斷地深化和提高。
在TD標(biāo)準(zhǔn)提出的前幾年,業(yè)界普遍認(rèn)為具有8通道(8單元)的全向智能天線是應(yīng)用的主流,每個(gè)基站只需要一副智能天線和一套基站系統(tǒng)。至于8通道(8單元、8列)的定向單極化智能天線,業(yè)界認(rèn)為只在密集話務(wù)區(qū)才會(huì)用到,每個(gè)基站需要配備三副智能天線和三套基站系統(tǒng)。
到了2007年,TD行業(yè)認(rèn)為主流的智能天線應(yīng)該是8通道的定向單極化智能天線,而全向智能天線只是輔助性的,甚至可以忽略。由于當(dāng)時(shí)的定向智能天線的寬度達(dá)到了640mm,不但“招風(fēng)”,而且“招眼”,大大制約了智能天線的安裝和使用。招風(fēng)的問(wèn)題,很快采用“鏤空天線”技術(shù)給予了解決。而招眼的問(wèn)題必須縮小尺寸才能解決,否則很多站點(diǎn)都將被“投訴”而無(wú)法實(shí)施。為了縮小天線的寬度,行業(yè)內(nèi)曾提出縮小單元間距的“緊湊”型、特殊排列的“前4后3”型、減少通道數(shù)的“6列”型、“4列”型等諸多解決方案,但都因?yàn)楦髯缘娜毕荻茨苓M(jìn)一步推廣。直到2008年8通道(4列)“雙極化”型的提出,業(yè)界才很好地平衡了尺寸和性能的矛盾。8通道雙極化天線的寬度約為310mm,與GSM天線的結(jié)構(gòu)外觀尺寸相當(dāng),同時(shí),由于雙極化帶來(lái)的額外分集效果,一定程度上彌補(bǔ)了因?yàn)殛嚵凶兓瘞?lái)的賦形增益損失。因而8通道定向雙極化天線成為了應(yīng)用的主流。
智能天線與RRU的一體化技術(shù)
在移動(dòng)通信系統(tǒng)中,無(wú)論是2G的GSM/CDMA基站天線還是3G的WCDMA和cdma2000基站天線,主流應(yīng)用都是2個(gè)電纜輸入端口的雙極化天線。而智能天線的電纜端口是9個(gè),其中8個(gè)是天線通道口,另1個(gè)是校準(zhǔn)端口。8個(gè)天線端口需要有很好的幅度和相位一致性,以便在智能天線的方向圖合成中以及校準(zhǔn)中獲得準(zhǔn)確的結(jié)果。在實(shí)際應(yīng)用中,9根連接電纜的幅相一致性以及長(zhǎng)期戶外應(yīng)用中的穩(wěn)定性和可靠性都是難以保證的,同時(shí),9根電纜與基站RRU設(shè)備連接的美觀性也是大有問(wèn)題的。另外,9根電纜的連接及防水施工給工程帶來(lái)極大的不便,嚴(yán)重影響網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的效率。
采用RRU設(shè)備與智能天線一體化連接,可以較好地解決以上的問(wèn)題。如圖1、2所示,一體化智能天線將RRU與智能天線采用盲插式接頭結(jié)合在一起,天線與RRU無(wú)需電纜連接,外形美觀,施工便利;減少系統(tǒng)電纜連接,提高系統(tǒng)可靠性;減小射頻損耗,提高系統(tǒng)性能;采用盲插式連接,方便安裝、拆裝,安裝時(shí)間降低90%,便于施工與維護(hù)。因此,RRU一體化將是智能天線應(yīng)用的發(fā)展重要趨勢(shì)之一。
當(dāng)然,我們也應(yīng)當(dāng)看到,RRU一體化天線雖然解決了應(yīng)用中的一些問(wèn)題,但是有源系統(tǒng)和無(wú)源系統(tǒng)的結(jié)合,其可靠性必須引起足夠重視。運(yùn)營(yíng)商一方面應(yīng)分別對(duì)RRU和天線進(jìn)行各項(xiàng)嚴(yán)格的可靠性試驗(yàn),另一方面還應(yīng)對(duì)二者的結(jié)合進(jìn)行整體可靠性檢測(cè),同時(shí)還需要嚴(yán)格測(cè)試二者之間可靠拆卸和可靠裝配的互操作性,這樣才能保證一體化智能天線在網(wǎng)使用的穩(wěn)定性,確保網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的質(zhì)量。
智能天線的電調(diào)技術(shù)
隨著TD網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用的深入,智能天線采用電調(diào)技術(shù)成為了必然趨勢(shì)。
一方面,在室外基站的覆蓋方式中,2G的GSM、CDMA天線和3G的WCDMA、cdma2000天線都在大量采用電調(diào)天線。這是由于隨著網(wǎng)絡(luò)發(fā)展,無(wú)線環(huán)境越來(lái)越負(fù)雜,對(duì)網(wǎng)絡(luò)整體規(guī)劃和優(yōu)化的頻次越來(lái)越高,使得對(duì)天線垂直面下傾角的調(diào)整也越來(lái)越頻繁。此時(shí)采用電調(diào)天線將大大提高工作效率,降低人工成本,避免人為失誤。智能天線在水平面采用了業(yè)務(wù)波束掃描技術(shù)和廣播波束賦形技術(shù),這些是其它2G/3G天線所沒(méi)有的。但是,在垂直面方向圖中,智能天線的覆蓋原理和方式與其它2G/3G天線是一致的。其它天線采用電調(diào)技術(shù)所帶來(lái)和發(fā)揮的優(yōu)勢(shì),在智能天線中也將被逐漸采用。