助力運(yùn)營商5G網(wǎng)絡(luò)建設(shè) 中國信科全系列基站天線亮相2019PT展

盧安軍 石萌 熊南金

武漢虹信通信技術(shù)有限責(zé)任公司是中國信息通信科技集團(tuán)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(chǎn)品和解決方案，2018年公司銷售收入超過40億元，其中天饋業(yè)務(wù)躋身國內(nèi)前三。此次北京通信展武漢虹信天饋業(yè)務(wù)主要展出三大板塊。

5G天饋產(chǎn)品演進(jìn)方向

隨著小區(qū)越來越密集，5G基站對容量、耗能和業(yè)務(wù)的需求越來越高;隨著高速發(fā)展的數(shù)據(jù)流量和用戶對帶寬的需求，現(xiàn)有4G蜂窩網(wǎng)絡(luò)的多天線技術(shù)很難滿足需求。5G時代基站天線已經(jīng)成為5G移動通信系統(tǒng)的關(guān)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(shè)計更加系統(tǒng)和綜合化，大規(guī)模陣列、校準(zhǔn)網(wǎng)絡(luò)、波束賦形、Massive MIMO等，均基于有源和無源一體化設(shè)計，天線必將與系統(tǒng)整機(jī)設(shè)計融合起來。

虹信公司已經(jīng)完成了2.6GHz/3.5GHz/4.9GHz系列64/128/192單元Massive MIMO天線產(chǎn)品（16TR/32TR/64TR）以及4T4R的低剖面天線的產(chǎn)品開發(fā)，其中2.6GHz/3.5GHz192單元64通道天線已經(jīng)批量用于三大運(yùn)營商5G試驗網(wǎng)建設(shè)，3.5GHz64通道192單元天濾一體天線已經(jīng)配合主設(shè)備廠家完成樣品的開發(fā)。

為了節(jié)約天面資源，降低AAU的成本和體積重量，武漢虹信也在5G關(guān)鍵模塊和整機(jī)演進(jìn)做出積極的研究。

5G大規(guī)模天線技術(shù)突破對我國5G通信事業(yè)的發(fā)展具有重大意義，推動5G大規(guī)模陣列天線Sub 6GHz以及毫米波產(chǎn)業(yè)發(fā)展對于5G的商用非常重要。

電聯(lián)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(yè)共識，但在網(wǎng)絡(luò)實施、投資效益和商業(yè)模式等方面都面臨挑戰(zhàn)。今年6月6日，工信部向中國電信、中國移動、中國聯(lián)通以及中國廣電發(fā)放5G商用牌照，中國電信和中國聯(lián)通分別獲得3400-3500MHz和3500-3600MHz的100MHz 5G頻譜帶寬。中國電信和聯(lián)通兩家5G頻率接近，有很多資源方面的互補(bǔ)性，如果將兩家各100MHz頻段合起來，便是200MHz的連續(xù)頻譜帶寬。兩者結(jié)合可以提高頻譜效率和帶寬速率，網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量更有效。這樣也將極大降低5G網(wǎng)絡(luò)建設(shè)和運(yùn)維成本，提升網(wǎng)絡(luò)效益和資產(chǎn)運(yùn)營效率，實現(xiàn)雙贏。

今年9月9日，中國聯(lián)通與中國電信簽署《5G網(wǎng)絡(luò)共建共享框架合作協(xié)議書》。聯(lián)通將與電信在全國范圍內(nèi)合作共建一張5G接入網(wǎng)絡(luò)，雙方劃定區(qū)域，分區(qū)建設(shè)，各自負(fù)責(zé)在劃定區(qū)域內(nèi)的5G網(wǎng)絡(luò)建設(shè)相關(guān)工作，誰建設(shè)、誰投資、誰維護(hù)、誰承擔(dān)網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營成本，協(xié)議簽訂也加快了電聯(lián)共建共享方案的盡快實施。

為配合電聯(lián)共建共享方案的具體實施，虹信公司除配合主設(shè)備商開發(fā)3400-3800MHz寬頻大規(guī)模Massive MIMO天線外，還開發(fā)了適用于高鐵、廣覆蓋、密集城區(qū)覆蓋的系列化基站天線產(chǎn)品，在業(yè)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(yè)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(lián)的800MHz和900MHz，可實現(xiàn)多系統(tǒng)制式的補(bǔ)盲覆蓋;4端口支持電聯(lián)1800MHz和2100MHz的雙波束，可解決網(wǎng)絡(luò)容量擴(kuò)容問題;16端口支持電聯(lián)共建3400-3600MHz頻段，一面天線可覆蓋中國電信與中國聯(lián)通4G和5G全頻段，實現(xiàn)1+1天線系統(tǒng)，提高多種通信系統(tǒng)的兼容性，便于對現(xiàn)有基站進(jìn)行再利用，簡化基站配備。此天線實現(xiàn)補(bǔ)盲、擴(kuò)容和5G網(wǎng)絡(luò)升級一體化功能，充分節(jié)省天面資源、減小網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃難度降低電聯(lián)無線網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)成本。另外，武漢虹信還在研發(fā)2.6GHz和3.5GHz雙頻大規(guī)模陣列天線，滿足移動、電信和聯(lián)通5G網(wǎng)絡(luò)共站共天線建設(shè)。

在工信部5G牌照的發(fā)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(fā)展5G占據(jù)最大優(yōu)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(qiáng)、組網(wǎng)成本低等優(yōu)勢特性。武漢虹信為了配合廣電快速實現(xiàn)5G網(wǎng)絡(luò)建設(shè)，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。

此款天線內(nèi)置RET模塊，實現(xiàn)天線電下傾角聯(lián)網(wǎng)聯(lián)調(diào);天線陣列增加電磁去耦合設(shè)計，實現(xiàn)整機(jī)外形小型化;核心部件小型化且天線封裝小型化設(shè)計;天線工程安裝運(yùn)輸方便，成本低，適用性強(qiáng)，提升天面集約化性能。

電傾角控制采用簡單可靠的2驅(qū)8傳動模塊，實現(xiàn)電調(diào)聯(lián)動功能。低頻擴(kuò)展帶寬，采用寬頻多端口或分頻多端口設(shè)計，且天線組陣電磁去耦合設(shè)計，保證端口隔離度。低頻寬帶化、多端口設(shè)計，實現(xiàn)集約型、小型化，利于共站、共址、共享的建設(shè);多頻、多制式設(shè)計，支持廣電700MHz和其他運(yùn)營商頻段，可實現(xiàn)廣電與其他運(yùn)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(chǎn)與測試平臺，投資上億元建成了華中地區(qū)民用通信行業(yè)最大的天線室內(nèi)遠(yuǎn)場和全球最先進(jìn)的多探頭室內(nèi)近場測試場，是業(yè)界第一套支持有源天線和Massive MIMO OTA測試的測試系統(tǒng)，兼容LTE和5G天線測試。具備向客戶提供無線通信全系列天饋產(chǎn)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(qū)規(guī)模最大、自動化程度最高的無線產(chǎn)品制造基地。生產(chǎn)面積約3萬平方米，天線年產(chǎn)能逾100萬面，生產(chǎn)采用部件預(yù)制-總裝測試封膠-打包流程。自動焊接技術(shù)，輻射單元采用高頻感應(yīng)焊接技術(shù)，受熱均勻，產(chǎn)品合格率達(dá)99%以上;移相器采用電阻焊接技術(shù)，產(chǎn)品合格率達(dá)99.5%以上;功分板采用旋轉(zhuǎn)式工作臺進(jìn)行自動焊接，4個焊接位同時作業(yè)，較人工焊接效率提升3倍 ，質(zhì)量可靠 ，良率達(dá)100% 。高效的總裝線，總裝線采用先進(jìn)的管理系統(tǒng)，從總裝-測試-包裝全部生產(chǎn)流程信息自動監(jiān)控自動化測試，采用快插工藝自動化測試，實現(xiàn)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(yè)界先進(jìn)的自動密封工藝;自動封箱，機(jī)械手碼垛，全程實現(xiàn)無人化包裝。

先進(jìn)的性能測試能力。具備128探頭球面測試近場和大型室內(nèi)遠(yuǎn)場兩大天線測試系統(tǒng)，設(shè)備先進(jìn)，功能全面，具備無源及有源天線（AAU）全指標(biāo)測試能力。

可靠性測試能力，全面的環(huán)境可靠性試驗?zāi)芰Γ瑢嶒炇揖邆錅囟仍囼?、淋雨試驗、振動試驗、鹽霧試驗等各種對天線進(jìn)行全方位環(huán)境可靠性驗證能力。

產(chǎn)品的應(yīng)用。常規(guī)天線，支持FDD-LTE、TDD-LTE以及TDD/FDD獨(dú)立組網(wǎng)或混合組網(wǎng)。“4+4+8+8”融合組網(wǎng)基站天線，支持900MHz、1800MHz、FA頻段、D（160MHz）頻段多頻一體，實現(xiàn)TDD/NB/FDD/5G融合組網(wǎng)，有效減少天面數(shù)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(qū)網(wǎng)絡(luò)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(wù)區(qū)域場景的擴(kuò)容需求。