無線通信技術(shù)發(fā)展,,天線是一個(gè)非常重要的議題。數(shù)據(jù)顯示,,2016年中國天線產(chǎn)業(yè)已經(jīng)躍居全球NO.1,供貨量占全球供貨量的70%,,龍頭企業(yè)位居全球的一級(jí)供貨商,。那么,面向5G時(shí)代,,天線產(chǎn)業(yè)應(yīng)當(dāng)如何演進(jìn),?
在2017移動(dòng)通信天線質(zhì)量高峰論壇上,中國聯(lián)通網(wǎng)絡(luò)技術(shù)研究院無線技術(shù)研究部處長馮毅發(fā)言表示,,5G時(shí)代網(wǎng)絡(luò)進(jìn)入全面智能,,無縫連接各行各業(yè),,三大應(yīng)用場景和需求推動(dòng)天線持續(xù)演進(jìn),,現(xiàn)有無源天線不能勝任,要面向陣列有源天線演進(jìn)。天線架構(gòu)從無源進(jìn)化到有源,,更有利于支持MM和BF,,進(jìn)而達(dá)成5G目標(biāo)。
馮毅表示,,5G對(duì)天線的挑戰(zhàn)一是小型化,,天線單元數(shù)量大幅增加,現(xiàn)在已有256天線,,減輕重量,、降低尺寸至關(guān)重要;其次是校準(zhǔn),,再次是能耗,,天線尺寸有限,發(fā)熱集中,,散熱要求高,;最后是測試,目前智能天線傳統(tǒng)的分離式測試,,采用自制權(quán)值板,,存在一定的局限性,未來將采用OTA方式測試天線射頻以及整機(jī)性能指標(biāo),。在監(jiān)控,、解耦方面,也存在諸多挑戰(zhàn),。
同時(shí),,現(xiàn)有技術(shù)和工藝可用于低于6GHz天線,但在毫米波范疇,,現(xiàn)有基站天線的加工工藝將無法滿足精度要求,。
在天線設(shè)計(jì)方面,要求小型化設(shè)計(jì),,滿足網(wǎng)絡(luò)覆蓋性能不變的基礎(chǔ)上,,減小天線體積;有源無源一體化設(shè)計(jì),,綜合考慮各模塊參數(shù)在連接界面的相互影響,,并應(yīng)用多物理場分析方法,提高整體可靠性,;多輻射單元組陣設(shè)計(jì),,通過優(yōu)化輻射單元及組陣方式,減小互耦,,提高天線輻射效率,;模塊化設(shè)計(jì),,減少批量生產(chǎn)難度,出現(xiàn)故障時(shí)便于維護(hù),。在天線制造方面,,對(duì)產(chǎn)品的加工和裝配精度要求更高。
馮毅指出,,天線已經(jīng)成為5G移動(dòng)通信系統(tǒng)的關(guān)鍵要素,,質(zhì)量優(yōu)異的天線將會(huì)直接增強(qiáng)5G系統(tǒng)能力。在5G通信系統(tǒng)的驅(qū)動(dòng)下,,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(jì)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,、高頻通信等,,均基于有源和無源一體化設(shè)計(jì);天線必將與系統(tǒng)整體設(shè)計(jì)而不是單獨(dú)設(shè)計(jì),,甚至天線將會(huì)成為5G的瓶頸,,如果不突破這一瓶頸,基帶和射頻系統(tǒng)的信號(hào)處理都無法實(shí)現(xiàn)其應(yīng)有的效能,。