关于5G天馈系统的研究
5G天面整合和改造方案研究
运营维护技术Telecom Power Technology新增塔类抱杆26个天线合路3个利旧抱杆6个新增楼面抱杆9个新增楼面方柱6个图2 新增支臂 图3 新增平台 2023年4月25日第40卷第8期· 213 ·图4 降低RRU 挂高 图5 降低天线挂高图6 拆除传统平台 图7 拆除美化灯饰及外罩2.1.3 5G 天线挂高要求在3.5 GHz 频段、上行边缘速率为5 Mb/s 、下行边缘速率为50 Mb/s 的情况下,对于不同AAU 挂高的5G 站址,利用3GPP TR 38.901中定义的Uma NLOS 传播模型预测满足覆盖要求情况的站间距。
以密集城区为例,假设其街道宽度为20 m ,平均建筑物高度为20 m ,终端高度为1.5 m ,则5G 链路预算预测结果如表4所示。
表4 预测结果基站高度/m站间距/m 202602532230377以某市现网情况为例,其密集市区有170个LTE 1.8 GHz 站点,平均站间距为375 m 。
在现网LTE 站点平均站间距为375 m 的基础上,根据链路预算计算结果,如果想达到与4G 网络同等的覆盖效果,需要满足5G 天线最低挂高达到30 m 。
某市火车站广场南站点,现网LTE 800 MHz 挂高22 m ,LTE 1.8 GHz 挂高27 m ,铁塔平台紧张无法新增抱杆。
LTE 800 MHz 双模与LTE 1.8 GHz 合路后,挂高27 m ,空出抱杆安装5G AAU 挂高22 m ,根据链路预算不能满足站间距覆盖,后期需要新增站点解决。
当前5G 主要与存量1.8 GHz 站点1∶1建设,因此建议5G 挂高需根据不同地市的4G 站间距差异化确定。
2.2 楼顶塔改造方案楼顶塔改造方案有新增或改造楼顶方柱、楼顶抱杆等。
2.2.1 楼顶方柱新增或改造(1)方柱新增。
楼顶满足新增抱杆条件,但建筑物对美化要求较高,可选择新增方柱。
(2)方柱利旧改造。
关于无线网络的室内分布系统(天馈线部署)技术特点的分析
北京国际机场为提供旅客使用的的无线网络接入(Airport Free WiFi)和员工管理使用的无线网络,专门组织中国移动北京分公司在机 场的做无线WLAN测试。
当采用“天馈系统”接入部署测试的时候,见下图:
无线控制器 测试服务器 测试终端 无线控制器 测试服务器 测试终端
2) 无线带宽损失严重。按目前支持无线最大带宽的802.11n协 议的AP,理论带宽为300M。由于“天馈系统”只有一根天 线,不支持802.11n的MIMO双天线技术,所以带宽损失一 半,只有150M。
3) 无线信号衰减严重,合路的技术思路是将WLAN的无线射频 信号通过合路器馈入室内GSM、3G覆盖系统,各频段信号共
中央电视台的无线技术选择:
中央电视台新办公大楼(北京东三环“裤衩楼”),因为涉及到中央 电视台业务用的无线办公系统(无线OA、无线wifi语音、无线编审片 等),所以承建方北京网通也采用了“AP独立部署”的方式,而不是传 统的“天馈系统”接入方式。
其主要是担心的就是“天馈线系统”部署方案,无线带宽和通信质量 无法满足未来央视的多媒体无线业务需求。
2) 天馈天线可以支持手机信号的延伸,可以将WIFI信号和 GSM、3G信号共用一个天线延伸。
天馈技术的不足:
1) “天馈系统”技术从根本来讲,相当于“无线HUB”,一般一个 楼层只部署一个AP,所有的楼层无线终端用户,都集中在 一个AP接入,共享一个无线带宽;而且天馈系统对WIFI带 宽损失严重。当一个楼层用户并发超过30个时候,平均每 个用户并发带宽仅2.5M左右;
根据上述技术比较分析和实际案例,分布式天馈系统的部署方案无 法很好满足,企业部署的各项无线业务应用(如数据、音频、视频等) 对无线性能的要求,也完全无法满足传媒企业未来业务发展的需要,因 此建议采用AP密集独立部署方式来搭建湖南广电的无线网络。
基于700M的5G网络天馈系统建设分析
基于700M的5G网络天馈系统建设分析摘要:对于5G网络建设高投入与将来农村全覆盖等需求,需要在700M频段合建5G,这是最佳选择。
本文首先从700M 5G网络天线选择出发,分析了天线改造基本原则,然后提出了基于700M频段的5G网络天馈系统建设方案,以供相关人员参考。
关键词:700M;5G网络;天馈系统;建设按照工信部5G频谱资源配置,我国移动得到2.6G+4.9G,使用时分双工模式;700M是中国广电所有,使用频分双工模式。
700频段穿透消耗与覆盖比2.6G与4.9G更佳,网络建设费用不高,是将来农村地区5G广覆盖与城区全面覆盖等的最佳选择。
现阶段,移动使用5G 2.6G频段,存在着站址需求多,建设费用高,初期资金投入效益不明显的问题。
对于5G建设投资大,倘若可以和广电在700M频段合建,可以有效减少网络建设费用。
再者,电信与联通进行3.5频段共建5G,网络建设效率比较高,所以为了确保5G网络优势,无论是从哪个角度来看,在700M频段合建5G是最佳选择。
伴随相关协议的订立,700M整合到了5G R16国际标准,故而700M 5G建设是必然的。
而该网络建设最核心的就是天馈系统建设。
下面就针对基于700M的5G网络天馈系统建设有关问题进行了分析与论述。
一、基于700M的5G网络天线选择现如今2G与4G室外宏基站关键采用频段是TDD模式、FDD模式。
在这里面,TDD-D频段伴随5G 2.6G建设,短时间能够移频开通一个载波,长时间而言会完全退网。
所以,基于700M的5G网络天馈系统建设,仅需要思考FA频段、900M、1800M、5G 2.6G与4.9G。
FA频段是8通道、900M与1800M是4通道、5G 2.6G频段是64通道、32通道设备形态是AAU,8通道设备形态是一般RRU+天线,而5G 4.9G设备形态是AAU,由于AAU需要单独占用天馈,所以,基于700M的5G网络天馈建设需要思考4通道900M与1800M频段,还有8通道FA与5G 2.6G频段。
关于中国电信2.1GNR天馈安装方式的研究
关于中国电信2.1G NR天馈安装方式的研究发布时间:2021-11-29T03:11:57.350Z 来源:《现代电信科技》2021年第14期作者:倪竹青[导读] 本文根据中国电信集采的5G设备、天线形态,结合现有网络的天馈频段、型号和塔桅租赁情况,对2.1G NR网络天馈建设部分进行分析,制定最优的天馈建设方案,达到节省建设投资和维护成本的目标。
(中通服咨询设计研究院有限公司江苏南京 210000)摘要:本文根据中国电信集采的5G设备、天线形态,结合现有网络的天馈频段、型号和塔桅租赁情况,对2.1G NR网络天馈建设部分进行分析,制定最优的天馈建设方案,达到节省建设投资和维护成本的目标。
关键词:5G;2.1G NR;天馈;租金引言2021年是实施“十四五”规划、开启全面建设社会主义现代化国家新征程的第一年。
5G建设投资较大,在现阶段无足够的业务实现运营商的利润需求。
在制定方案时应综合考虑投资成本和维护成本,在满足5G天馈安装空间及覆盖的要求下,应重点关注无线网络简化、TCO 最优原则,需对5G网络天馈整合方案精细分析,优化资源调整,边试点边实施,有效的推进整合工作顺利进行,力争达到“节省投资、降低网络成本、提升网络竞争力、合作共赢”的目标。
1 2.1G NR设备、天线形态 1.1 设备形态中国电信集采的2.1G NR设备为BBU+RRU形态,射频拉远单元与天馈系统独立分开。
BBU的形态与4G相同,RRU为4通道的4T4R (4*80W)设备。
相关参数如下:(1)BBU物理形态及参数2.2 连云港联通天馈现状联通现网有GSM900、DCS1800、900M、WCDMA、L1.8G、L2.1G六套系统,其中GSM900和900M全部共天线。
天馈组网相对复杂,除原联通自有产权的基站外,现网很少有独立天馈,基本以双频天线为主。
3、方位角:在进行5G基站天线方向设置时,天线主瓣方向可考虑与4G天线同方向,且100米范围内无明显阻挡。
天馈系统方案
引言天馈系统是指在通信网络中,用于将基站与天线之间的信号进行传输的系统。
它承担了信号的传输和增益放大的功能,对通信网络的质量和稳定性具有重要影响。
本文将介绍一种高效、可靠的天馈系统方案,以满足通信网络的要求。
1. 天馈系统的基本组成天馈系统主要由以下几个组成部分构成:1.1 天线天线作为天馈系统的核心组成部分,负责接收和发射信号。
天线的种类包括定向天线、宽带天线等,其选择应根据具体的通信需求来确定。
1.2 馈线馈线用于连接基站和天线,传输信号。
馈线的选择应考虑传输损耗、阻抗匹配等因素,以保证信号的有效传输。
1.3 馈线连接器馈线连接器连接馈线和其他设备,如基站和天线。
连接器的选择应考虑其可靠性、防水性能等因素,以确保系统稳定运行。
1.4 天线支架天线支架用于固定天线,使其能够稳定地工作。
天线支架的材质和结构需要根据天线的重量和安装环境的要求来选择。
2. 天馈系统方案设计天馈系统的方案设计应考虑以下几个因素:2.1 基站数量根据通信网络的规模确定基站的数量,以确定天馈系统的规模和容量需求。
2.2 频率范围根据通信频段确定天馈系统的频率范围,以选择合适的天线和馈线。
2.3 地理环境根据通信网络所在地的地理环境,如建筑物、山脉等地形,确定天线的安装位置和馈线的走向。
2.4 环境影响考虑到天馈系统可能受到的环境影响,如天气、电磁干扰等因素,选择符合要求的抗干扰性能的设备。
3. 天馈系统方案实施天馈系统方案实施的关键步骤包括以下几个方面:3.1 设计和布局根据天馈系统方案设计的要求,进行天馈系统的设计和布局,包括天线安装位置、馈线走向等。
确保设计合理、布局合理。
3.2 设备选购根据天馈系统方案的要求,选择符合要求的天线、馈线和连接器等设备,确保设备性能和质量达到要求。
3.3 安装和调试根据天馈系统的设计和布局,进行设备的安装和调试工作,确保设备的安装质量和性能稳定。
3.4 系统测试完成天馈系统的安装和调试后,进行系统测试,包括信号传输测试、阻抗匹配测试等,以确保系统的正常运行。
天馈安装导致的无线覆盖问题的分析及解决
天馈安装导致的无线覆盖问题的分析及解决摘要:良好的无线覆盖不但来自于建设初期的规划、勘宗设计,同样与无线基站施工质量密不可分。
天馈系统是基站无线侧的重要组成部分,天馈系统的安装也关系到移动网络的质量,特别是由于安装工程施工不规范,就可能引起显著的无线覆盖问题,带来通信故障,同时也为后续网络运维埋下隐患。
关键词:天馈安装;无线覆盖;分析与解决天馈线系统是由天线和传输连线(也称馈线)组成。
它的技术性能、质量指标直接影响到共用天馈线系统的各微波波道的通信质量。
一、现地安装工程设备的搬运和设备捆包材的拆卸。
因设备重量大,在移动,搬运,拆卸时具有危险性。
另外发射机为精密设备、含有一部分不抗震动、撞击的部品。
需要移动,搬运,拆卸等时请委托专业厂家来进行。
如高山发射台时要对捆包材料特殊处理,如木箱要经过熏蒸等处理后才能运输。
设备包装拆除过程中按包装方式对应拆除.严禁蛮力拆除防止损坏设备。
机械部分和电气部分设备的复原。
现地工程开始后工程人员首先根据现地布局图和现地作业指示书等技术资料先对发射机进行复原。
设备的复原要满足电气装置安装工程施工及验收规范的要求。
接地要采用建筑物内设置铜板与发射机的地线连接,最后铜板和建筑物的地线连接的方法,不能根据建筑物周围多点接地来降低接地阻抗。
防雷变压器的设计,防雷变压器初级(380V)采用△接法,次级(220V)采用Y接法,变压器的初级和次级有屏蔽。
屏蔽和次级的地线连接,发射机的地线和防雷变压器的地线连接并与建筑物的大地连接到‘起。
供电系统的连接,工程人员首先根据说明书和现地作业指示书内电气配线图对现地设备的各单元进行配线,要确认连线有无错误,与图纸标注要相符,各端子标签与连接端子正确,所有螺丝要完全拧紧。
馈管的加工与连接,喉箍和抱箍拧紧,馈管间隙在lmm以内,工程人员根据现地布局图对馈管的尺寸及布局测量,并进行预加工,并对馈管连接处进行打磨保证良好的接地,插芯安装时要确认插芯连接紧凑,无松动。
天馈系统
工作频带内幅频特性: +/-1dB
双向智能放大器
输出功率: 0.5W/1W/5W;(27dBm/30 dBm/37 dBm); 输入功率范围:4mW-100mW(6 dBm-20 dBm); 发射增益: AGC(自动增益控制)至输出功率; 接收回路: 接收增益: >16-20dB; 接收噪声系数: <4dB;
这几种双向智能放大器分别用于IEEE802 .11b频段、 IEEE802 .11a频段以及变换这两 个频段传输数据时使用。
双向智能放大器
双向智能放大器对改善系统性能的分析
传输距离与发射/接收天线增益、发射功率和接收灵敏度的关系式:
S=kSmax Smax=(/4)(GTPTGR/PR)1/2
功率合成/分配器和射频接口转换器及接口转换电缆
各种功率合成/分配器主要技术指标:
工作频率范围: (IEEE802.11b)
5150-5825MHz 2400-5825MHz ( IEEE802.11a) ( IEEE802.11a+ IEEE802.11b )
附表(一):ZA-A124天线参数
2.4G ZA-A124
附表(二):ZA-A130天线参数
5G ZA-A130
宽带无线局域网中的常用天线及其特点
全向天线方向图: (吸顶天线2.4GHz)
宽带无线局域网中的常用天线及其特点
定向抛物面天线 (29dBi,5.8GHz)
宽带无线局域网中的常用天线及其特点
定向天线方向图1: (24dBi切割抛物面栅格天线2.4GHz)
宽带无线局域网中的常用天线及其特点
定向天线方向图2: (18dBi平板天线2.4GHz)
天线基础
天线的分类
移动通信基站天馈系统(天线)问题整治综合解决方案
移动通信基站天馈系统(天线)问题综合解决方案移动通信基站天馈系统(天线)问题整治综合解决方案1.序言:基站天馈系统作为收发系统的前端,其性能优劣直接决定了整机性能,并直接影响客户感知。
经过 10 年移动通信高速发展,现网有将近 150 万根基站天线在使用。
现阶段,基站天馈线系统主要存在两类问题:1)老旧的天馈线由于使用年限、恶劣的使用环境造成性能下降;2)由于制造商的成本压力造成天馈线指标、性能稳定性存在的隐患、故障率上升。
中国移动 2011 网络工作会议报告数据显示,“某省 7.5 万面天线,摸底后发现以“一般”和“差”设计方案占比 65%。
某省随机抽取了 55 根库存天线进行专业检测,总体性能指标合格率仅为 57%。
”针于现阶段的网络规模,天馈系统(天线)问题是当前影响网络质量和用户感知度的重要因素,当前有必要对天馈系统(天线)进行专项的排查和整治。
也就是在中国移动 2011 网络会议报告中明确提出,要在全国范围内开展天线整治“工兵行动”,11 年 9 月底之前完成天线排查,12 月底之前完成替换。
当前天线的新站入网验收和故障诊断,天线现场测试涉及到电性能检测的仅有 VSWR 这一项。
而这仅仅是天馈线系统众多性能参数中的一个。
传统天馈系统优化基于影响下行覆盖性能的参数调整,而对上行干扰排查和整治缺乏有效手段。
天线增益天馈系统驻波比天线倾角天线水平/垂直波束天线隔离度天馈系统反射互调天馈接收上行频谱天线是一个“哑”设备,一旦安装到基站现场,很难实现主动监控。
拉网式逐个基站排查,不仅费时费力,更重要的是天线性能检查只能断网状态下检测,面对巨大规模的用户,没有依据的断网方式是不能被接收的。
因此目前的问题是如何寻找有效的办法,在天馈系统(天线) 在网运行的前提下,通过网络数据分析,定性判断天线故障,再结合专用测量仪表,到基站现场确定并准确定位故障。
杭州紫光网络技术有限公司是国内最早研发互调仪的厂家,在提供高品质实验室和生产现场射频无源器件互调测量仪表同时,致力开发满足天馈现场应用的的互调测试仪(多功能综测杭州紫光网络技术有限公司1移动通信基站天馈系统(天线)问题综合解决方案仪),在 2010 年在世界上最早推出商用的便携互调测试仪,也是目前世界上功能最全,体积最小的仪表。
基于700M的5G网络天馈系统建设策略
互联网+通信nternet Communication基于700M的5G网络天馈系统建设策略□陈锋波吴俊华华信咨询设计研究院有限公司【摘要】随着中国移动与中国广电关于5G 700M网络共建共享协议的签订,基于700M的5G网络将进一步加速5G在农村广覆盖、城市深覆盖的进程。
从700M天线的选型出发,结合现网2/4/5G天面的现状,从网络质量、建设投资、天面租金等方面,分析700M网络的天馈系统的建设原则及方案,以实现700M网络快速部署的目的。
【关键词15G700M天馈系统引言:2019年6月,工信部正式为中国移动、中国联通、中 国电信和中国广电四家企业发放5G牌照,中国广电也正式成为我国第四大电信服务运营商。
700M因其在陆地蜂窝无线网上绝佳的传播性能而被称作“黄金频段”,获得传统三大运营商的青睐与垂涎。
2021年2月,随着中国移动与中国广电700M 5G网络共建共享协议的签订,700M共建共享的大事件终于尘埃落定。
随着蜂窝通信系统的快速发展,站址/天面资源已成为运营商、铁塔的重要资源。
大量热点站址已出现“多运营商、多系统、多代同堂”的局面。
截止2021年3月,三大运营商已建设5G基站进20万个,而700M网络的加人让天面资源紧张的现状进一步加剧。
因 此,700M网络的天馈系统建设策略对于700M网络的快速部署具有重要意义。
—、700M天馈建设要求相较于中国移动的2.6G,700 M的波长更长,相应的,其天线阵子的尺寸也更大。
此外,由于其阵子尺寸及间距限制,无法达到Massive MIMO所需要的空间分辨率,因此700M暂时无法实现Massive MIMO。
为兼顾网络性能与实施可行性,设备厂家选择采用4通道RRU+射频天线的模式,作为700M 5G网络的天馈系统部署模式|1]。
由于天面环境本就异常复杂,受成本及空间限制,天面一般不具备新增一套独立天馈系统的能力。
此外,还需考虑2.6G与4.9G的建设需求。
5g研究报告总结
5G研究报告总结导言本文为5G研究报告的总结部分,旨在总结5G技术的发展和应用现状。
5G作为第五代移动通信技术,具有极高的带宽、低延迟和多连接等特点,被视为引领未来通信领域的重要技术。
本报告将从以下几个方面进行总结:5G技术的发展背景、核心技术、应用场景和挑战以及前景展望。
1. 5G技术的发展背景5G技术的发展背景主要源于移动互联网的快速发展、移动用户对宽带无线网络的需求以及物联网、虚拟现实等新兴技术的兴起。
随着移动通信技术的进步,用户对更快速、更稳定、更低延迟的通信体验有着越来越高的要求。
因此,5G技术的产生和发展是时代发展的需求和产物。
2. 5G核心技术在5G技术中,有几项核心技术对其性能和功能起着关键作用:•毫米波通信技术:5G网络利用毫米波频段进行通信,相比传统的通信频段具有更高的带宽和信号传输速率。
毫米波通信技术为5G网络提供了更快速的数据传输能力。
•大规模天线阵列技术:通过使用大规模天线阵列,5G网络可以实现更精确的信号定向传输,提高信号传输质量,降低传输延迟,以及提供更好的室内和边缘覆盖。
•网络切片技术:借助网络切片技术,5G网络可以将网络资源切分为不同的虚拟网络,以满足不同应用场景下的需求。
这一技术可以为不同的应用提供定制化的网络服务。
•物联网技术:5G网络支持海量物联网设备的连接和管理,实现了物联网的大规模部署。
物联网技术使得各类设备和传感器能够实时互联,为智能城市、工业自动化等领域提供强大的支持。
3. 5G应用场景和挑战5G技术拥有广泛的应用场景,涵盖了各个领域。
以下是一些主要的5G应用场景:a. 智能交通5G技术可以支持智能交通系统的构建,包括智能车辆、交通监控和交通管理等方面。
通过5G技术的应用,交通系统能够实时获取和传输交通信息,优化路况,提高交通安全性和效率。
b. 工业自动化5G技术可以为工业自动化提供更可靠、稳定的网络连接,使得工厂设备和机器能够实时传输数据和指令,实现智能化生产和管理。
天馈系统的结构和作用分析
天馈系统的结构和作用分析天馈系统是一种用于无线通信的重要设备,其作用是传输无线信号到接收天线或接收无线信号从传输天线。
本文将分析天馈系统的结构和作用。
天馈系统由多个组成部分组成,包括天线、馈线、连接器和无线设备。
天线是将无线信号转化为电磁波的装置,通常由金属制成。
馈线是将电磁波传输到天线或从天线接收电磁波的导线。
连接器用于连接馈线和无线设备,以确保信号传输的正常连接。
无线设备是指发送或接收无线信号的设备,如基站或无线终端。
1.信号传输:天馈系统的主要作用是将无线信号从发送设备传输到接收设备,实现通信。
在移动通信中,基站是发送信号的设备,而移动终端是接收信号的设备。
天馈系统通过传输馈线和天线之间的电磁波,实现信号的传输。
2.增强信号强度:天馈系统通过将电信号转化为电磁波,并通过天线辐射出去,可以增强信号的强度。
在无线通信中,信号的强度对于通信质量非常重要。
天馈系统可以根据实际需要选择合适的天线类型和位置,以最大化信号强度。
3.抑制干扰:天馈系统可以通过选择合适的天线类型和位置,以及使用合适的连接器和馈线,抑制来自其他无线设备的干扰信号。
这样可以提高通信的可靠性和稳定性。
4.传输距离:天馈系统可以通过选择合适的馈线和天线以及调整其参数,如天线方向和高度,可以实现不同传输距离的需求。
在通信网络中,例如移动通信网络中,基站之间的传输距离是非常重要的,而天馈系统可以满足不同距离需求。
5.适应环境:天馈系统需要在各种环境条件下工作,包括不同的气候和地形。
天馈系统的结构需要能够适应不同的环境条件,如抗风、防水和抗雷击等。
这样可以确保系统的长期稳定运行。
总结起来,天馈系统是无线通信中至关重要的设备,其结构包括天线、馈线、连接器和无线设备。
天馈系统的作用包括信号传输、增强信号强度、抑制干扰、传输距离和适应环境等。
通过合理的设计和配置,天馈系统可以实现高质量的无线通信。
5G移动通信天线的研究与设计
5G移动通信天线的研究与设计随着信息技术的不断发展,移动通信已经成为人们生活中不可或缺的一部分。
从最初的 1G 模拟通信到如今的 5G 高速通信,每一次技术的变革都带来了巨大的影响。
在 5G 时代,天线作为移动通信系统的关键组成部分,其研究与设计变得尤为重要。
5G 移动通信对天线提出了更高的要求。
与以往的通信技术相比,5G 需要支持更高的频段、更大的带宽、更多的天线端口以及更复杂的波束赋形技术。
这意味着 5G 天线需要具备更高的性能、更小的尺寸、更低的成本以及更好的适应性。
在频段方面,5G 不仅使用了传统的低频段,还引入了毫米波频段。
毫米波频段具有丰富的频谱资源,可以提供极高的传输速率,但同时也带来了巨大的挑战。
由于毫米波信号的传播损耗较大,天线需要具备更高的增益和方向性,以保证信号的有效覆盖。
此外,毫米波天线的尺寸较小,加工精度要求高,这对天线的设计和制造工艺提出了新的要求。
为了满足 5G 移动通信对带宽的需求,天线需要具备宽带特性。
传统的天线设计方法往往难以实现宽频带,因此需要采用新的技术和结构。
例如,多频段天线、宽带匹配网络以及新型的天线辐射单元等技术的应用,可以有效地拓展天线的工作带宽。
在天线端口数量方面,5G 采用了大规模多输入多输出(MIMO)技术,天线端口数量大幅增加。
这要求天线能够实现多个端口之间的良好隔离,以避免信号之间的干扰。
同时,大规模 MIMO 技术需要天线能够灵活地调整波束方向,实现对用户的精准覆盖和跟踪,这就需要采用先进的波束赋形算法和天线阵列设计。
5G 移动通信天线的设计面临着诸多技术难题。
首先是天线的小型化问题。
随着移动设备的轻薄化发展,天线的尺寸受到了严格的限制。
如何在有限的空间内实现高性能的天线是一个亟待解决的问题。
其次是天线的集成化问题。
5G 通信系统需要将天线与射频前端、基带处理等模块集成在一起,以实现系统的小型化和高性能。
这就需要解决天线与其他模块之间的电磁兼容问题,以及优化整个系统的性能。
天馈系统方案
天馈系统方案天馈系统方案:为通信行业保驾护航在信息时代的今天,通信行业发展迅猛。
而作为支撑通信网络的重要组成部分,天馈系统的设计和建设显得尤为重要。
天馈系统是信号传输的关键环节,它的质量和可靠性直接影响到通信网络的稳定性和性能。
本文将探讨天馈系统的方案选择和技术优化,以保证通信行业的持续发展和服务质量。
一、天馈系统的基本原理和要求天馈系统是指从发射台到天线之间的传输线路和设备。
它的基本原理是将发射设备输出的电信号转化为无线电波,并通过传输线路传输到接收设备。
因此,天馈系统的首要任务是保证信号的传输质量和传输距离。
天馈系统的设计要考虑以下几个基本要求:1. 带宽和频率适配:天馈系统需要适应不同频段和带宽的信号传输要求,充分利用无线频谱资源。
2. 传输损耗:天馈传输线路应尽量减少信号的损耗,以确保信号到达接收端的强度足够。
3. 抗干扰性:天馈系统必须具备一定的抗干扰能力,以避免外界信号对传输的干扰。
4. 可靠性:天馈系统需要具备高可靠性,能够承受各种环境条件下的风雨考验。
二、天馈系统方案的选择为了满足上述要求,天馈系统的方案选择至关重要。
以下是几种常用的天馈系统方案:1. 微带天线系统:微带天线是一种在微带介质上制作的天线,适用于高频段的通信。
它具有结构简单、体积小和重量轻的优点,常被用于移动通信和卫星通信系统。
2. 铜缆系统:铜缆是一种传输信号的传输介质,常用于室内和短距离的天馈传输。
它的传输损耗较低、抗干扰能力强,适用于对信号质量要求较高的场景。
3. 光纤系统:光纤是一种将电信号转化为光信号进行传输的介质。
光纤系统传输速度快、损耗低,适用于长距离和高容量需求的通信。
4. 天馈材料技术:随着科技的进步,天馈材料技术也在不断革新。
例如,使用低损耗的介质材料和优化设计,能够减少信号损耗,提高天馈系统的性能。
三、天馈系统的技术优化除了选择合适的天馈系统方案,技术优化也是提升天馈系统性能的关键。
以下是几种常用的技术优化方法:1. 天馈线路设计:合理选择天馈线路的长度和直径,减少信号损耗和反射。
《5G移动终端天线的研究与设计》范文
《5G移动终端天线的研究与设计》篇一一、引言随着5G通信技术的快速发展,移动终端设备正面临前所未有的技术革新。
其中,天线作为移动终端的重要组成部分,其性能的优劣直接关系到设备的通信质量和用户体验。
因此,对5G 移动终端天线的研究与设计显得尤为重要。
本文将围绕5G移动终端天线的研究背景、意义、设计思路及方法等方面进行详细阐述。
二、5G移动终端天线的研究背景与意义5G技术作为新一代移动通信技术,具有高速率、低时延、大连接等优势,将为人们提供更加丰富、便捷的通信体验。
然而,为了实现这些优势,需要克服许多技术难题,其中之一便是天线的设萈。
在5G时代,天线需要支持更宽的频带、更小的尺寸、更高的效率以及更好的抗干扰性能。
因此,对5G移动终端天线的研究与设计具有重要的理论意义和实际应用价值。
三、5G移动终端天线的设计思路1. 频带要求:考虑到5G网络的频带宽度,设计时应确保天线在全频段内的性能稳定,以满足不同场景下的通信需求。
2. 尺寸优化:随着移动终端设备的日益小型化,天线的尺寸也需相应减小。
设计时需在保证性能的前提下,尽可能减小天线的物理尺寸。
3. 效率提升:提高天线的辐射效率,降低能耗,提高通信质量。
4. 抗干扰性能:在复杂多变的电磁环境中,天线应具备良好的抗干扰性能,确保通信的稳定性和可靠性。
四、5G移动终端天线的设计方法1. 材料选择:选用具有良好导电性能和机械性能的材料,如合金、陶瓷等,以提高天线的性能和耐用性。
2. 结构设计:根据5G网络的频带特性和移动终端设备的尺寸要求,设计合理的天线结构。
可采用多天线技术、MIMO技术等提高通信质量和传输速率。
3. 仿真分析:利用电磁仿真软件对天线进行仿真分析,优化设计参数,提高天线的性能。
4. 实验验证:通过实验测试天线的性能指标,如增益、辐射效率、抗干扰性能等,确保设计符合要求。
五、5G移动终端天线的应用前景随着5G技术的不断发展和普及,5G移动终端天线将广泛应用于智能手机、可穿戴设备、物联网等领域。
5G无线通信系统的关键技术研究
5G无线通信系统的关键技术研究随着信息时代的发展,人们对高速无线通信的需求越来越大。
5G技术作为下一代无线通信技术,将移动通信推向一个新的高度。
5G无线通信系统具有高速传输、低延时、高带宽、高覆盖等特点,可以支持大规模物联网、智能交通、工业控制、远程医疗等应用场景。
本文将对5G无线通信系统的关键技术进行介绍。
一、毫米波技术毫米波是指30~300GHz频段的无线信号。
与较低的无线信号相比,毫米波信号具有更高的载频频率和带宽,可以实现更高的数据传输速率。
毫米波技术是5G无线通信的一个重要技术,可以将无线信号传输速率提高到数十Gbps以上,满足高速数据传输的需求。
二、多输入多输出技术多输入多输出(MIMO)技术是利用多个天线对数据进行传输的技术。
MIMO技术可以提高无线信号的容量和覆盖范围,并减少信号干扰和深度衰减。
5G系统采用MIMO技术可以实现更高的传输速率和更可靠的数据传输。
三、网络切片技术5G无线通信系统支持网络切片技术,这是一种将网络资源分割成多个独立部分的技术。
网络切片技术可以将网络资源分配给不同的应用和业务,以满足各种应用的不同需求。
这样可以使网络更加灵活,满足不同场景的需求。
四、超密集组网技术超密集组网(UDN)技术是一种通过部署大量小型基站来提高覆盖范围和数据传输速率的技术。
UDN技术可以提高网络的容量和效率,同时减少干扰,并支持更多的用户连接。
UDN技术可以实现全面覆盖和高速传输,为5G无线通信系统提供了强大的支持。
五、虚拟化网络技术虚拟化网络技术是一种将网络资源虚拟化并通过软件实现的技术。
5G无线通信系统采用虚拟化网络技术可以提高网络资源的利用率并实现更高的可靠性和灵活性。
虚拟化网络技术可以支持更多的用户连接,并为网络提供更好的安全性和可维护性。
总之,5G无线通信系统的开发离不开多种关键技术的支持。
毫米波技术、MIMO技术、网络切片技术、超密集组网技术和虚拟化网络技术都是5G无线通信系统中的重要技术,它们共同构建了一个高效、可靠、高速的无线通信网络。
广电5G融合组网基站天馈系统建设方案的研究
2021/01运营一线Communication&Information Technology广电5G融合组网基站天馈系统建设方案的研究龚戈勇,刘洋,丁远(中通服咨询设计研究院有限公司,江苏南京210009)摘要:随着5G牌照和相关频率许可的落地,广电5G试验网已在各个省份逐步开展,其基站建设速度也在稳步推进。
面对不断稀缺的基站天馈资源,如何进行5G基站天馈系统的建设成为摆在广电网络建设部门前的一道难题。
通过分析广电5G基站的天馈设备的技术特点和与中国移动的共建共享策略,提出广电5G融合组网的基站天馈系统建设方案,包括新建站的杆塔配置原则,共址现有站点天馈杆塔共享及改造流程,为广电5G网络的快速搭建提供参考。
关键词:5G网络;AAU单元;基站天馈系统;M0CN中图分类号:TN929.53文献标识码:A文章编号:1672-0164(2021)01-0018-041前言2019年6月工信部正式向国内四家公司发放5G商用牌照,中国广电正式成为国内第四大电信运营商。
在此基础上中国广电获得了700MHz频段和4.9GHz频段5G系统频率使用许可,广电将以此为契机建设一个汇集广播电视现代通信和物联网服务的5G网络。
截至3月底中国移动、电信和联通三大运营商已建成5G基站接近20万个,而广电目前只在数个城市进行试验网的少量基站建设,其5G无线网络建设迫在眉睫。
点采用TDD制式60M带宽(49000MHz〜4960MHz)。
在5G系统中广电700MHz频段具有穿透性强、损耗低、覆盖范围广的特点,实现同等面积的覆盖区域,2.6GHz频段组网所需基站数是700MHz组网的5倍;3.5GHz频道组网所需基站数是700MHz组网的6倍;4.9GHz组网所需基站数是700MHz组网的9倍m o因此,广电5G系统可综合利用各频段的优势开展融合组网:700MHz频段用于广覆盖,作为打底网满足覆盖需求;4.9GHz频段作为容量层,用做热点区域的深度覆盖;3.3GHz作为室分频段,推进室内外协同覆盖。
基站天馈线系统介绍
1.1天线分系统对于1-4载频3扇区配置,天线分系统的设计是一样的,即采用6付天线,每一扇区2付天线,通过收发共用方式完成射频信号的发射,接收和分集接收的功能。
天馈系统主要包括基站天线、主馈线、跳线、避雷器、及相关天馈附件等,连接示意图如下所示:图三扇区定向站天馈子系统组成框图1.1.1基站天线天线的选型通常根据实际网络规划的要求而定的。
基站天线一般有两大类:✧全向天线✧定向天线。
全向天线为偶极子天线,采用玻璃钢外套封装。
定向天线为板状天线,采用多馈源结构,增益一般为18dBi以上。
在3扇区结构中,天线水平波瓣宽度推荐采用65度,以减少扇区之间的干扰。
2种天线的外观都非常简单,如下图所示:图全向天线和平板天线天线的功能描述为:✧对前向链路而言,基站天线是整个BTS的最后端,将已调的模拟前向信号发射到对应的区域;✧对于反向链路而言,基站天线是最前端,将MS发射的信号接收进来。
输入输出接口采用单垂直极化基站天线,其输入输出为DIN-F型连接器。
设计要求✧定向天线:工作频率范围:1850~1990MHz,824-894MHz输入阻抗:50Ω功率容量:≥300W极化方式:垂直线极化;双倾斜45︒极化输入驻波(VSWR): ≤1.40水平波瓣宽度(3dB):65︒±2.5︒;90︒±2.5︒;105︒±2.5︒(根据实际网络规划决定)俯仰波瓣宽度(3dB): 7︒~15︒波束控制:俯仰面机械可调,下倾角0︒~10︒旁瓣抑制:≥15dB零点衰落:≥25dB前后比(F/B):≥25dB天线增益(Gain): 12.5dBi~18dBi(根据实际网络规划决定)天线形式:平板天线机械调节(电调节)三阶互调IMD@2⨯43dBm: ≤-120dBc雷电保护:金属件直流到地联接方式:DIN-F重量:≤15kgm迎风面积:≤0.62抗风能力:50m/s具备IP65以上的防水能力✧全向天线:工作频率范围:1850~1990MHz,824-894MHz输入阻抗:50Ω功率容量:≥500W极化方式:垂直线极化输入驻波比(VSWR): ≤1.50垂直波瓣宽度(3dB): 6︒~10︒天线增益(Gain): 9~12dBi(根据实际网络规划决定)三阶互调IMD@2⨯46dBm: ≤-120dBc雷电保护:金属件直流到地联接方式:DIN-F重量:≤20kgm迎风面积:≤0.42抗风能力:50m/s具备IP65以上的防水能力1.1.2馈线馈线包括主馈线和跳线两种。
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基本风压(kN/m2)
0.35
0.45
0.55
0.65
0.75
0.85
0.95
天线风荷载(kN)
0.47
0.61
0.75
0.88
1.02
1.15
1.29
1.5
2
抱杆长度 (m)
2.5
3
4
Φ60X3
Φ60X3 Φ60X4
Φ60X3
Φ60X4 Φ70X4
天面整合须与网络结构相结合:在满足网络规划、优化的前提下开展,避免在各系统天面方向角差异过大时进行整合, 天线方向角差别30度以上,则不建议进行天馈融合。现网天馈融合改造过程中应兼顾工程改造量和实施难度,以降低建 设成本,减少现网系统割接量,如可利旧现网天线的,则尽量不采用新增替换方式。
避免过度整合:在铁塔租赁期内如果减少系统和天线,租金不减,而网络优化灵活性降低,因此在天面整合中应避免过 度整合
设备型号 设备尺寸(mm)(W*H*D)
迎风面积(m2) 设备满配重量(kg)
信号带宽(IBW) 通道数 输出功率 典型功耗 额定功耗
天线阵子数 CPRI/eCPRI接口数量及带宽
华为 AAU5619
<1100*500*230
0.55 m2
<47kg
160MHz 64T64R 240W 850~900W 1400W
• 在结构评估满足要求的前提下,平台上直接加装天线支架;
• 在结构评估满足要求的前提下,在塔身上拆装平台或天线支架;
存量铁塔改造原 • 塔身少量辅助构件不满足规范要求时,可对辅助构件进行更换;
则
• 塔身增加辅助杆材,减少铁塔主材长细比,提高铁塔主材承载力。
第5页
5G天馈改造及天线整合
改造难点
1、现网美化天线,针对带美化罩的天线,需要现场确定原天线罩是否能安装新增5G AAU,对于安装不了5G AAU的美化罩,需 要更换美化罩;天线本身是美化的,需要新增美化罩安装5G AAU上。 2、灯杆站、监控杆站点,需要由产权方核实灯杆承重,如不能满足承重,在满足网络结构的前提下,可在附近选址,建设新站 。
Φ60X3
Φ60X4 Φ60X5 Φ70X5
Φ60X3 Φ60X4 Φ60X5 Φ70X5 Φ76X5
Φ60X3 Φ60X4 70X4 Φ70X5 Φ83X5
Φ60X4 Φ60X5 Φ70X5 Φ76X5 Φ83X5
现网存量最多的FAD天线+RRU,迎风面积0.4m2、重量33 kg计,已移交铁塔的由铁塔负责,自留站由我公司负责。
方案二:FDD、TDD分别整合,5G独立,适用于TD-LTE与 5G不同厂家,或5G采用单模设备时
900M&1800 M 4+4天线
TDL FA智 能天线
5G 4G共模 AAU
900M&1800M TDL FA、D
4+4天线
智能天线
5G AAU
900M1800M FA频段
900M1800M FA频段 D频段
道信息和用户数据,能够更好地实现跨BBU的上行和下行多点协作传输技术、载波聚合技术等。
第 11 页
C-RAN建设
C-RAN规划原则:把控节奏,确保投资效益,以5G集中部署为驱动力,逐步实现4G/5G同时集中。
优先选择机房配套具备条件的、光纤资源充分的机房开展C-RAN建设 后续逐步推动当前条件不满足、但具备改造能力的基站的机房改造和集中化部署 新建汇聚机房应按照满足C-RAN集中化的需求进行配套资源准备,进一步对所辖站点实施集中
192 2x25G/5x10G
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5G天馈改造及天线整合
5G AAU无法与其它制式RRU共用天线,需单独占用1个天面位置,5G天面AAU抱杆基本规格要求: 对各主流厂家5G AAU规格统计并取最大规格,按迎风面积0.55m2、重量47kg计,其规格未超越4G最大天线规格, 4G工程期间按集团院天面土建建设原则和标准化方案设计建造的抱杆可替换安装5G AAU。 若需新建天线抱杆,其规格应根据各地风压、抱杆长度等因素确定,其基本规格如下表,实际抱杆规格不应低于基本 规格。
≥2
组天线
4488
FDD、TDD独立优化或实施难度难 度大,融合为两至三组天线
4+4或4488
现网天线融 合后组数
1组
1组
原则上1组, 特殊情况2组
1组
2组,特殊情 况3组
各种制式天线整合方案汇总
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C-RAN建设
采用RRU拉远,BBU小规模集中的架构组网,固化BBU与RRU间挂接关系,每个BBU池只下挂其辖区内的RRU; BBU集中化:一定数量的BBU被集中放置在一个大的中心机房; BBU协作化:通过引入实时高速的内部互联架构,基带池内的不同BBU之间可实现快速高效地交换调度信息、信
900MHz、1800MHz、FA频段、D频段各段频段覆盖能力差异大、站址密度不一。在实际情况中,由于网络结构复杂,可能会要求各制式天线 设置差异化的方位角和下倾角,使用TDD/FDD两组天线进行整合,为后续的网络优化预留了调整空间。
方案一:FDD整合、TD-LTE F独立,TD-LTE D与5G共模, 适用于TD-LTE与5G同厂家且5G采用共模设备时
考虑同期其它工程天馈需求:2019年FDD连续覆盖工程也将在市区大规模开展,天馈调整应在现网基础上同步考虑5G、 FDD需求,建议为5G预留的抱杆上天线先不整合,防止整合后预留的抱杆因未及时安装5G设备而被其他运营商占用
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5G天馈改造及天线整合
单小区3副天面:FDD、TDD、5G各1副天面(4G FDD、TDD同制式分别整合)
x156 45×150 0×138
1549 x 499 x 206
2000×3 98×195
迎风面积(m2)
0.49
0.37
0.40
0.79
0.60
0.33
0.46
0.58 0.67
0.77 0.80
不同天线厂家天线尺寸、重量有差异
第4页
5G天馈改造及天线整合
对于5G网络建设大量利旧存量铁塔或其他类型天馈线支撑结构的场景,
最少单小区2副天面:4G、5G各1副天面(4G采用全频天线进行整合)
方案一:FDD与TD F频段整合成448天线,TD-LTE D与5G共模, 适用于TD-LTE与5G同厂家且5G采用共模设备时
方案二:FDD与TDD整合成4488天线,5G独立,适用于TDLTE与5G不同厂家,或5G采用单模设备时
448智能天线
3、铁塔本身存在问题(例如塔身倾斜),无法进行改造,安装5G AAU。 4、新增设备给铁塔带来负荷,铁塔需要加固的一般采取斜撑加固、拉线加固、等荷载替换、增加地面配重、增大基础底板、拆 除平台更换为支架、拆除平台更换为简易平台、降平台高度、拆除徽标或其他遮挡物、拆除美化外罩等方式,加固费用在2-5万 元/塔。
亨鑫 25.5
亨鑫 18.5
京信 10
摩比 22.3
京信 19
京信 23.5
华为 38
京信 45
天线尺寸(mm))(W*H*D 1590×31 1320×280 1250×320 1770×45 1336×45 1310x249 1445x320 1300×4 1750×38
)
0×190 ×190 ×120 0×145 0×145 x60
5G无线网关键问题探讨
中国移动通信集团内蒙古有限公司 工程建设部
目录
5G天馈改造及天线整合 电源配套改造 传输配套改造 C-RAN建设 2.6G移频操作 室分建设 网管方案 施工培训及开站流程
1
5G天馈改造及天线整合
宏站以2.6GHz频段64T64R AAU为主,160MHz带宽设备华为、中兴、爱立信均为192阵子64TR 240W, AAU额定功 耗为1100~1400W, CPRI/eCPRI接口的带宽压缩进行了优化。
新增4+4或4488天线替换现网天线,
拆除其它组天线冗余空间安装5G
较难
较高
低
AAU天线
第9页
5G天馈改造及天线整合
现网各场景天线融合改造方案改造分类
现网天线承载制式
现网天线 组数
现网天线融合改造方案
新增 合路天线
GSM单制式
2
优先拆除GSM1800,新增4+4路频 天线替换GSM900
4+4
FDD单制式
第6页
5G天馈改造及天线整合
原则上不新增天面,优先采用多频多端口电调天线整合现有系统,为5G AAU空出位置
优先整合: 目前,2G/TDD/FDD共用站址基站普遍存在天线点位多、空间受限的问题,随着“4488”全频段电调天线 、“4+4”900/1800MHz电调天线技术成熟和商用,并考虑铁塔租金等因素,原则上不新增天面
2
拆除较优位置天线,新增4+4路频 天线替换另一组天线
4+4
仅 GSM与FDD或GSM与TDD
优先拆除GSM,综合考虑安装位置、 ≥2 工程改造量及难易程度进行融合改 4+4或4488
造
FDD与TDD共存(包括同时存在 GSM系统)
若FDD、TDD一
现网天面受限不满足5G天面设计要求,且 无法通过其他方式解决
新建天线支撑建设5G AAU
困难
高
高
现网有D频段独立天线或3D-MIMO天线
直接替换D频段或3D-MIMO独立天 线为5G AAU天线
容易
低
低
利旧现网合频天线进行融合,冗余 天馈空间安装5G AAU天线
容易
低
低
现网无D频段独立天线或3D-MIMO天线