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中國信科全系列基站天線助運營商5G網絡建設

2019年11月3日 10:55  CCTIME飛象網  

作者  中國信科武漢虹信通信技術有限責任公司  盧安軍、石萌、熊南金

飛象網訊 武漢虹信通信技術有限責任公司是中國信息通信科技集團有限公司下屬全資子公司,專注于無線通信解決方案,提供基站配套天線、射頻器件產品和解決方案,2018年公司銷售收入超過40億元,其中天饋業務躋身國內前三。此次北京通信展武漢虹信天饋業務主要展出三大板塊:

5G天饋產品演進方向

隨著小區越來越密集,5G基站對容量、耗能和業務的需求越來越高;隨著高速發展的數據流量和用戶對帶寬的需求,現有4G蜂窩網絡的多天線技術很難滿足需求。5G時代基站天線已經成為5G移動通信系統的關鍵要素,天線從無源向有源過渡,智能化、小型化、定制化的趨勢愈加明顯。天線的設計更加系統和綜合化,大規模陣列、校準網絡、波束賦形、Massive MIMO等,均基于有源和無源一體化設計,天線必將與系統整機設計融合起來。

虹信公司已經完成了2.6GHz/3.5GHz/4.9GHz系列64/128/192單元Massive MIMO天線產品(16TR/32TR/64TR)以及4T4R的低剖面天線的產品開發,其中2.6GHz/3.5GHz192單元64通道天線已經批量用于三大運營商5G試驗網建設,3.5GHz64通道192單元天濾一體天線已經配合主設備廠家完成樣品的開發。此次北京通信展武漢虹信主要展出了兩款5GMassive MIMO天線產品:

為了節約天面資源,降低AAU的成本和體積重量,武漢虹信也在5G關鍵模塊和整機演進做出積極的研究。

關鍵模塊的演進:

整機的趨勢:

5G大規模天線技術突破對我國5G通信事業的發展具有重大意義,推動5G大規模陣列天線Sub6GHz以及毫米波產業發展對于5G的商用非常重要。 

電聯共建共享5G及廣電700MHz天饋解決方案

5G將改變社會已成為行業共識,但在網絡實施、投資效益和商業模式等方面都面臨挑戰。今年6月6日,工信部向中國電信、中國移動、中國聯通以及中國廣電發放5G商用牌照,中國電信和中國聯通分別獲得3400-3500MHz和3500-3600MHz的100MHz 5G頻譜帶寬。電聯兩家5G頻率接近,有很多資源方面的互補性,如果將兩家各100MHz頻段合起來,便是200MHz的連續頻譜帶寬。兩者結合可以提高頻譜效率和帶寬速率,網絡質量更有效。這樣也將極大降低5G網絡建設和運維成本,提升網絡效益和資產運營效率,實現雙贏。

今年9月9日,中國聯通與中國電信簽署《5G網絡共建共享框架合作協議書》。聯通將與電信在全國范圍內合作共建一張5G接入網絡,雙方劃定區域,分區建設,各自負責在劃定區域內的5G網絡建設相關工作,誰建設、誰投資、誰維護、誰承擔網絡運營成本,協議簽訂也加快了電聯共建共享方案的盡快實施。

為配合電聯共建共享方案的具體實施,虹信公司除配合主設備商開發3400-3800MHz寬頻大規模Massive MIMO天線外,還開發了適用于高鐵、廣覆蓋、密集城區覆蓋的系列化基站天線產品,在業界首次提出4+4+16超寬頻多端口混合波束基站天線。還在業界首次提出4+4+16寬頻多端口混合波束基站天線。其中4端口同時支持電聯的800MHz和900MHz,可實現多系統制式的補盲覆蓋;4端口支持電聯1800MHz和2100MHz的雙波束,可解決網絡容量擴容問題;16端口支持電聯共建3400-3600MHz頻段,一面天線可覆蓋電聯4&5G全頻段,實現1+1天線系統,提高多種通信系統的兼容性,便于對現有基站進行再利用,簡化基站配備。此天線實現補盲、擴容和5G網絡升級一體化功能,充分節省天面資源、減小網絡規劃難度降低電聯無線網絡的建設成本。另外,武漢虹信還在研發2.6GHz&3.5GHz雙頻大規模陣列天線,滿足移動、電信和聯通5G網絡共站共天線建設。

在工信部5G牌照的發放中,中國廣電也獲得了一張5G牌照。廣電擁有700MHz頻譜資源,在發展5G占據最大優勢。700MHz頻段被看作是移動通信的黃金頻段,具有信號傳播損耗低、覆蓋廣、穿透力強、組網成本低等優勢特性。武漢虹信為了配合廣電快速實現5G網絡建設,武漢虹信為了配合廣電快速實現5G網絡建設,推出一系列廣電700MHz解決方案:700MHz的4端口基站天線、4488/44488寬頻多端口基站天線。

a)   700MHz的4端口基站天線

此款天線內置RET模塊,實現天線電下傾角聯網聯調;天線陣列增加電磁去耦合設計,實現整機外形小型化;核心部件小型化且天線封裝小型化設計;天線工程安裝運輸方便,成本低,適用性強,提升天面集約化性能。

b)   4488/44488寬頻多端口基站天線

電傾角控制采用簡單可靠的2驅8傳動模塊,實現電調聯動功能。低頻擴展帶寬,采用寬頻多端口或分頻多端口設計,且天線組陣電磁去耦合設計,保證端口隔離度。低頻寬帶化、多端口設計,實現集約型、小型化,利于共站、共址、共享的建設;多頻、多制式設計,支持廣電700MHz和和其他運營商頻段,可實現廣電與其他運營商共享共建。

天饋的測試制造能力及融合天饋

虹信公司建立了完備的自動化生產與測試平臺,投資上億元建成了華中地區民用通信行業最大的天線室內遠場和全球最先進的多探頭室內近場測試場,是業界第一套支持有源天線和Massive MIMO OTA測試的測試系統,兼容LTE&5G天線測試。具備向客戶提供無線通信全系列天饋產品能力,可以靈活滿足客戶的差異化需求。

虹信制造平臺是華中地區規模最大、自動化程度最高的無線產品制造基地。生產面積約3萬平米,天線年產能逾100萬面,生產采用部件預制-總裝-測試-封膠-打包流程。自動焊接技術,輻射單元采用高頻感應焊接技術,受熱均勻,產品合格率達99%以上;移相器采用電阻焊接技術,產品合格率達99.5%以上;功分板采用旋轉式工作臺進行自動焊接,4個焊接位同時作業,較人工焊接效率提升3倍 ,質量可靠 ,良率達100% 。高效的總裝線,總裝線采用先進的管理系統,從總裝-測試-包裝全部生產流程信息自動監控自動化測試,采用快插工藝自動化測試,實現多端口同步測試,測試效率提升80% 。自動化膠裝和自動化包裝,采用業界先進的自動密封工藝;自動封箱,機械手碼垛,全程實現無人化包裝。

先進的性能測試能力。具備128探頭球面測試近場和大型室內遠場兩大天線測試系統,設備先進,功能全面,具備無源及有源天線(AAU)全指標測試能力。

可靠性測試能力,全面的環境可靠性試驗能力,實驗室具備溫度試驗、淋雨試驗、振動試驗、鹽霧試驗等等各種對天線進行全方位環境可靠性驗證能力。

產品的應用。常規天線,支持FDD-LTE、TDD-LTE以及TDD/FDD獨立組網或混合組網。“4+4+8+8”融合組網基站天線,支持900MHz、1800MHz、FA頻段、D(160MHz)頻段多頻一體,實現TDD/NB/FDD/5G融合組網,有效減少天面數量,解決站點資源和天面空間受限難題, 同時降低建站成本和部署難度。多波束天線,支持靈活多扇區網絡的多波束天線,如雙波束天線,混合波束天線,用于有效解決高話務區域場景的擴容需求。

編 輯:孫秀杰
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