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专题
2019/10/25 14:48

中国信科全系列基站天线助运营商5G网络建设

C114通信网  卢安军 石萌 熊南金

武汉虹信通信技术有限责任企业是中国信息通信科技集团有限企业下属全资子企业,专注于无线通信解决方案,提供基站配套天线射频器件产品和解决方案,2018年企业销售收入超过40亿元,其中天馈业务跻身国内前三。此次北京通信展武汉虹信天馈业务主要展出三大板块:

5G天馈产品演进方向

随着小区越来越密集,5G基站对容量、耗能和业务的需求越来越高;随着高速发展的数据流量和用户对带宽的需求,现有4G蜂窝网络的多天线技术很难满足需求。5G时代基站天线已经成为5G移动通信系统的关键要素,天线从无源向有源过渡,智能化、小型化、定制化的趋势愈加明显。天线的设计更加系统和综合化,大规模阵列、校准网络、波束赋形、Massive MIMO等,均基于有源和无源一体化设计,天线必将与系统整机设计融合起来。

虹信企业已经完成了2.6GHz/3.5GHz/4.9GHz系列64/128/192单元Massive MIMO天线产品(16TR/32TR//64TR)以及4T4R的低剖面天线的产品开发,其中2.6GHz/3.5GHz192单元64通道天线已经批量用于三大运营商5G试验网建设,3.5GHz64通道192单元天滤一体天线已经配合主设备厂家完成样品的开发。此次北京通信展武汉虹信主要展出了三款5GMassive MIMO天线产品: 

为了节约天面资源,降低AAU的成本和体积重量,武汉虹信也在5G关键模块和整机演进做出积极的研究。

关键模块的演进: 

整机的趋势:

5G大规模天线技术突破对我国5G通信事业的发展具有重大意义,推动5G大规模阵列天线Sub6GHz以及毫米波产业发展对于5G的商用非常重要。

电联共建共享5G及广电700MHz天馈解决方案

5G将改变社会已成为行业共识,但在网络实施、投资效益和商业模式等方面都面临挑战。今年6月6日,工信部新葡萄京娱乐场手机版中国移动中国联通以及中国广电发放5G商用牌照,新葡萄京娱乐场手机版和中国联通分别获得3400-3500MHz和3500-3600MHz的100MHz 5G频谱带宽。电联两家5G频率接近,有很多资源方面的互补性,如果将两家各100MHz频段合起来,便是200MHz的连续频谱带宽。两者结合可以提高频谱效率和带宽速率,网络质量更有效。这样也将极大降低5G网络建设和运维成本,提升网络效益和资产运营效率,实现双赢。

今年9月9日,中国联通与新葡萄京娱乐场手机版签署《5G网络共建共享框架合作协议书》。联通将与电信在全国范围内合作共建一张5G接入网络,双方划定区域,分区建设,各自负责在划定区域内的5G网络建设相关工作,谁建设、谁投资、谁维护、谁承担网络运营成本,协议签订也加快了电联共建共享方案的尽快实施。

为配合电联共建共享方案的具体实施,虹信企业除配合主设备商开发3400-3800MHz宽频大规模Massive MIMO天线外,还在业界首次提出4+4+16宽频多端口混合波束基站天线。其中4端口同时支撑电联的800MHz和900MHz,可实现多系统制式的补盲覆盖;4端口支撑电联1800MHz和2100MHz的双波束,可解决网络容量扩容问题;16端口支撑电联共建3400-3600MHz频段,一面天线可覆盖电联4&5G全频段,实现1+1天线系统,提高多种通信系统的兼容性,便于对现有基站进行再利用,简化基站配备。此天线实现补盲、扩容和5G网络升级一体化功能,充分节省天面资源、减小网络规划难度降低电联无线网络的建设成本。另外,武汉虹信还在研发2.6GHz&3.5GHz双频大规模阵列天线,满足移动、电信和联通5G网络共站共天线建设。

在工信部5G牌照的发放中,中国广电也获得了一张5G牌照。广电拥有700MHz频谱资源,在发展5G占据最大优势。700MHz频段被看作是移动通信的黄金频段,具有信号传播损耗低、覆盖广、穿透力强、组网成本低等优势特性。武汉虹信为了配合广电快速实现5G网络建设,推出700MHz的4端口基站天线。此款天线内置RET模块,实现天线电下倾角联网联调;天线阵列增加电磁去耦合设计,实现整机外形小型化;核心部件小型化且天线封装小型化设计;天线工程安装运输方便,成本低,适用性强,提升天面集约化性能。

天馈的测试制造能力及融合天馈

虹信企业建立了完备的自动化生产与测试平台,投资上亿元建成了华中地区民用通信行业最大的天线室内远场和全球最先进的多探头室内近场测试场,是业界第一套支撑有源天线和Massive MIMO OTA测试的测试系统,兼容LTE&5G天线测试。具备向客户提供无线通信全系列天馈产品能力,可以灵活满足客户的差异化需求。

虹信制造平台是华中地区规模最大、自动化程度最高的无线产品制造基地。生产面积约3万平米,天线年产能逾100万面,生产采用部件预制-总装-测试-封胶-打包流程。自动焊接技术,辐射单元采用高频感应焊接技术,受热均匀,产品合格率达99%以上;移相器采用电阻焊接技术,产品合格率达99.5%以上;功分板采用旋转式工作台进行自动焊接,4个焊接位同时作业,较人工焊接效率提升3倍 ,质量可靠 ,良率达100% 。高效的总装线,总装线采用先进的管理系统,从总装-测试-包装全部生产流程信息自动监控自动化测试,采用快插工艺自动化测试,实现多端口同步测试,测试效率提升80% 。自动化胶装和自动化包装,采用业界先进的自动密封工艺;自动封箱,机械手码垛,全程实现无人化包装。

先进的性能测试能力。具备128探头球面测试近场和大型室内远场两大天线测试系统,设备先进,功能全面,具备无源及有源天线(AAU)全指标测试能力。

可靠性测试能力,全面的环境可靠性试验能力,实验室具备温度试验、淋雨试验、振动试验、盐雾试验等等各种对天线进行全方位环境可靠性验证能力。

产品的应用。常规天线,支撑FDD-LTE、TDD-LTE以及TDD/FDD独立组网或混合组网。"4+4+8+8"融合组网基站天线,支撑900MHz、1800MHz、FA频段、D(160MHz)频段多频一体,实现TDD/NB/FDD/5G融合组网,有效减少天面数量,解决站点资源和天面空间受限难题, 同时降低建站成本和部署难度。多波束天线,支撑灵活多扇区网络的多波束天线,如双波束天线,混合波束天线,用于有效解决高话务区域场景的扩容需求。

编辑:中国信科武汉虹信通信技术有限责任企业  卢安军、石萌、熊南金

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