时间:2024-05-04
谭伦
不知不觉之中,5G商用已经进入倒计时,巨大的市场需求前景也让产业链开始“摩拳擦掌、热血沸腾”。据行业预计,2019年至2025年將是5G网络主要建设期,以天线、基站等核心硬件为首市场需求有望爆发,据《5G经济社会影响白皮书》显示,在5G商用初期,运营商将大规模开展网络建设,到2020年,网络和终端设备投入规模或达4500亿元。
尤其对于将目标定为“5G领跑”的中国通信业来说,硬件市场更是率先迈开了探索步伐,推出了多种5G新品,其中又以天线市场尤为突出。近日,在2017中国国际信息通信展开幕前夕,国内知名天馈系统领军企业亨鑫科技便推出了多款针对5G商用市场的天线产品,在展示强大技术创新能力的同时,也再次显露进军5G市场的雄心。
有源一体化天线成趋势
虽然设备小型化、一体化、灵活性是通信天馈系统发展的永远追求,但在5G时代前,无源天线一直占据着市场主流,随着5G到来,天线数目进一步增多,有源一体化天线才成为5G系统的进化方向。5G有源一体化大规模天线阵列将无源天线与收发信机有源模块深度集成,以前天线的射频模拟调相演变为数字调相,从而具备了高集成度、三维波束赋形、天线自冗余、空间分集等优点。因此,有源一体化大规模天线阵列是5G系统的核心技术之一。
早在2012年,我国便启动了针对64单元天线阵列的3D-MIMO技术的研究项目立项,2014年863计划又启动了针对128~256天线的Massive MIMO的立项工作。同时,2013年底,我国5G研究与标准化组织IMT-2020(5G)推进组也成立了大规模天线技术专题组,启动了面向5G的大规模天线技术研究与标准化工作。
不过,每一次技术革新的背后都是困难重重,由于需要攻克高度集成一体的大规模天线系统的体系架构、宽带小型化天线辐射单元及射频集成化的研制、信号同步技术、各种预编码和方向图赋形算法、高度一体化后系统的稳定性和可维护性等诸多技术难点,大规模有源一体化天线的研发远比想象中要复杂的多。
针对于此,亨鑫科技进行了大量预研工作,并在完成多项技术攻关后,最终在大规模天线系统的体系架构、宽带小型化天线辐射单元、波束赋形技术等方面取得了诸多成果。
多款天线新品助推5G商用
作为与5G并行的热点议题,物联网的发展与5G息息相关。其中,5G所具备的高速率、低时延特性无疑是物联网最为需要的基础支撑,为此,作为5G核心硬件的天线产品,自然也绕不开物联网的场景需求。因此,针对电信800MHz LTE及移动900MHz窄带物联网开发的四端口,其宽度小于450mm,在确保电性能的基础上,天线尺寸远小于传统天线,具有覆盖距离远、低塔顶载荷的优点,既解决了城市中站点寻址的困难,又满足了农村远距离覆盖的需求。
亨鑫科技新开发的HXN9015D-EU 3.5GHz TDD智能天线和HXN6518D-EU 3.5GHz四端口电调天线两款新品,已经可以量产;这两款天线具有性能优异、低剖面尺寸、易于安装、性价比高的优点,适用于5G及物联网系统中低功耗、大连接、低时延、高可靠的应用场景,如基于5G的自动驾驶汽车的车联网、以及煤、气、电自主抄报系统、智能公交等,也可以用于5G网络建设初期的连续广域覆盖。
亨鑫科技表示,除了上述两款公开展示的5G天线产品,亨鑫在有源一体化大规模阵列天线方面也已经开展了多项技术研发,主要方向是降低系统复杂度、提高系统可靠性、降低天线剖面尺寸、减轻整机重量等。
虽然5G商用步伐越来越快,现有LTE网络还会运行很长一段时间。为此,亨鑫科技还开发了两低两高的多频电调天线(820~960MHz/1710~2170MHz),两低两高双频八端口电调天线,含有4个低频端口和4个高频端口,一面天线可以同时支持低频2T4R和高频2T4R部署,有效节省了天面资源、降低了铁塔租赁成本。为了更好地满足网络不同频段的需求,以及网络升级和演变需求,亨鑫科技进一步将其频段扩展到了全频段,实现了全频段八端口电调天线(698~960MHz/1695~2690MHz),满足了国内外90%以上客户的频段需求。
据亨鑫科技介绍,该天线采用了先进的高频低频一体化设计以及小型化阵列设计。与传统八端口天线设计方案相比,天面宽度减少了30%,尺寸业界领先,有效降低了天面部署难度。据悉,该天线全频段工作能够满足大部分运营商的需求,并适应网络建设的全球化部署需求。此外,该天线采用业界领先的内置可插拔RCU设计,RCU安装、固件配置和检验测试均在工厂完成,有效避免了现场施工带来的质量问题,极大地提高了网络建设速度;同时支持各频段远程独立电下倾调节,为网络优化带来很大的便利和柔性。
持续优化应对竞争
目前,各通信设备商和三大运营商都加快了在5G系统及配套产品方面的研发,已经有多种形态的有源一体化大规模天线阵列用于先期的5G试验。可以说,在5G天馈线市场,激烈的竞争才刚刚开始。
亨鑫科技认为5G Massive MIMO天线目前设计虽然在试验站中基本达到预期目标,但未来商用还有很多问题需要解决。因此,5G天线需要更多地创新设计,降低天线系统的复杂度,实现更宽的频段、小型化、低功耗、重量轻、高可靠性、良好性价比等目标,并且针对不同应用场景,需要研发不同形态的5G天线,这样才能真正满足5G商用的实际需求。
亨鑫科技依托现有射频产品的平台、强大的自主创新能力和积累,在上面的几个方向已经开展了多项基础性研发和储备。亨鑫科技将持续地为5G商用提供优质的射频链路所有产品和服务。endprint
我们致力于保护作者版权,注重分享,被刊用文章因无法核实真实出处,未能及时与作者取得联系,或有版权异议的,请联系管理员,我们会立即处理! 部分文章是来自各大过期杂志,内容仅供学习参考,不准确地方联系删除处理!