專家把脈：TD智能天線何去何從

    2007年，中國移動、中國網通和中國電信3家運營商分別在北京、上海、廣州、深圳、廈門、青島、保定、秦皇島、天津、沈陽等城市進行TD-SCDMA網絡試驗項目的建設。作為TD-SCDMA網絡中的一項關鍵技術，智能天線技術在試驗網中的應用情況如何？各主流廠商的參與情況如何？產業(yè)各方對智能天線發(fā)展的看法如何？為解開這些疑問，本刊特邀請業(yè)內專家和廠商代表一同進行了探討。
　　    特邀嘉賓：

　　 中國移動通信集團設計院有限公司河北分公司副總經理兼總工程師 李曉明

　　 京信系統(tǒng)（中國）有限公司天饋事業(yè)部總經理 卜斌龍

　　 摩比天線技術（深圳）有限公司天線事業(yè)部總經理 黃建軍

　　 安德魯電信器材中國區(qū)銷售總經理 梁建生

　　 有政府的大力支持，有產業(yè)各方的共同努力，有國內龐大的移動用戶群做后盾，TD-SCDMA產業(yè)的發(fā)展前景是好的，智能天線產業(yè)不會成為小產業(yè)

　　 《電信技術》：由于目前只有中國采用TD-SCDMA智能天線，是否能形成真正的產業(yè)規(guī)模？對智能天線的成熟和真正的產業(yè)化是否會形成很大的障礙？

　　 李曉明：根據(jù)智能天線的發(fā)展歷史，智能天線技術在某些領域的應用有著舉足輕重的作用。智能天線技術是一項相對成熟且有發(fā)展空間的技術，但是大規(guī)模商用還需要進一步完善，由于我國此次建網規(guī)模較大，在這方面的改進和完善對全世界都會是較大的貢獻。智能天線不僅可應用于TD-SCDMA系統(tǒng)，在目前2G系統(tǒng)中也可以應用。在將來的多天線系統(tǒng)中，智能天線的應用還會更多。

　　 梁建生：雖然安德魯是一家美國公司，但經過這么多年在中國市場的拼搏，已經成長為一家本地化的企業(yè)。作為一家中國本地的通信企業(yè)，對中國的通信標準當然要大力支持。有政府的大力支持，有產業(yè)各方的共同努力，最關鍵的是有國內龐大的移動用戶群做后盾，我們沒有理由擔心TD-SCDMA的發(fā)展前景。

　　 黃建軍：摩比對TD-SCDMA智能天線形成產業(yè)規(guī)模充滿信心。雖然目前只有中國采用TD-SCDMA智能天線，但中國本身就是一個很大的市場，在中國推廣成功會對其他國家的市場有一定的影響力。同時，國內產業(yè)各方都有很強的實力，他們的參與將極大地增加成功的可能性。作為TD-SCDMA系統(tǒng)關鍵技術之一的智能天線技術也將隨著整個產業(yè)的發(fā)展獲得很好的應用。

　　經過產業(yè)各方的共同努力，智能天線基本滿足TD-SCDMA網絡性能的要求，但也暴露了一些問題

　　《電信技術》：智能天線在TD-SCDMA網絡中的應用如何，還存在哪些問題？

　　卜斌龍：2007年初，我國10城市TD-SCDMA試驗網絡開始建設，當時只有單極化板狀定向智能天線陣和環(huán)狀全向智能天線陣2種產品可供選擇。雖然基本上能滿足TD-SCDMA網絡實現(xiàn)動態(tài)空間濾波對智能天線的電氣性能要求，但隨著網絡建設的深入，在工程方面遇到了諸多亟待解決的挑戰(zhàn)：首先，天線橫截面積大，導致風載荷增加、安全等級下降；其次，天線體積大，選址難度增加；第三，網絡優(yōu)化需要閉站，且天線下傾角調節(jié)難度大；第四，智能天線與城市景觀不融洽。

　　 早在2004年，京信就預見了上述挑戰(zhàn)，當年就開始研發(fā)鏤空型低風阻智能天線，隨后又開發(fā)了電調智能天線、隱蔽智能天線、緊湊型智能天線等。目前在網的低風阻智能天線和隱蔽型智能天線基本上都是京信提供的，并且目前正在進行的TD-SCDMA雙極化智能天線試驗網絡上，絕大部分天線都是京信提供的。

　　 黃建軍：摩比的智能天線在TD-SCDMA試驗網和商用網中都有大批量應用，目前在北京、深圳、廈門、秦皇島、天津等城市大量應用，沒有出現(xiàn)過質量事故，性能得到運營商、系統(tǒng)商的一致認可。目前批量提供TD-SCDMA天線的廠商只有2家，摩比就是其中之一。

　　 摩比非常關注天線的實際應用情況，重視售前、售后服務。在試驗階段和客戶一起分析路測結果，共同解決測試中遇到的問題，幫助客戶進行天線選型；在商用階段，高度關注施工現(xiàn)場出現(xiàn)的各種工程問題，不斷優(yōu)化天線性能。2007年摩比的雙極化、緊湊型天線率先成功地應用于外場測試，極大地減小了天線的橫向尺寸，有效解決了TD-SCDMA天線的施工難題。

　　隨著建網經驗的豐富，運營商對產品的需求不斷變化，如何應對這些挑戰(zhàn)，天線廠商的觀點不盡相同

　 《電信技術》：如何快速適應運營商的需求變化，不斷變化的需求對產業(yè)發(fā)展有什么影響？

　 卜斌龍：運營商的需求就是實際需要。產品研發(fā)以市場需求為導向，并快速響應市場需求，這一直是京信的優(yōu)勢之一，在TD-SCDMA智能天線的研發(fā)方面也是如此。一方面，我們快速響應運營商的需求，另一方面，敏銳地預見了智能天線面臨的工程挑戰(zhàn)，先行一步進行技術攻關和產品開發(fā)，并及時與用戶進行交流，共同推動新產品的應用。

　　 梁建生：運營商的需求和技術成熟期的現(xiàn)實之間存在矛盾。運營商希望設備廠商根據(jù)運營商的需求及時拿出相應的產品，而目前智能天線技術還處于成熟期，如果每次都根據(jù)運營商的需求推出相應的產品，必然會造成天線廠商的投入過大，形成巨大的資源浪費。

　　 李曉明：標準要與工程實施和易于達到好的網絡指標相結合。因此，標準要更新，且要為生產和應用服務，不能把標準看成束縛手腳、影響創(chuàng)新的禁錮。

　　 智能天線小型化是大勢所趨，如何在實現(xiàn)天線小型化的同時確保天線性能沒有大的下降是目前的重點

   《電信技術》：如何看待智能天線小型化工作的必要性，如何實現(xiàn)智能天線小型化？

　　黃建軍：智能天線小型化是目前業(yè)界最為關注的問題，由于前期網絡建設中大多采用8陣元和6陣元天線，橫向尺寸很大、風阻大，俗稱“一個大面板，一縷辮子，兩個瘤子”，因此天線小型化成為急待解決的問題。摩比的雙極化、緊湊型2種小型化天線已經提供外場測試，這兩款天線的橫向尺寸只有320mm和400mm，和目前2G天線的寬度差不多，尺寸上完全可以接受，目前都已經形成系列化產品。

　 卜斌龍：京信在小型化智能天線上的研究開發(fā)經歷了簡單小型化和緊湊小型化2個階段。首先是針對定向智能天線尺寸較大，集成美化效果較差的實際情況，在2007年初首先推出面積減小一半的15dBi4列智能天線、面積減小3/4的12dBi 4列智能天線。這些天線投入應用后，發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)性能下降較多，只能在特殊場景中折衷采用。經過與多家基站設備廠商的反復討論和溝通，京信又在業(yè)內首先研究并證明“縮小間距的緊湊型智能天線”和“雙極化智能天線”的思路是可行的，于2007年9月推出雙極化智能天線和緊湊型智能天線工程樣機。中國移動和系統(tǒng)設備商的嚴格實驗室測試和小規(guī)模試用表明，雙極化智能天線的網絡性能和常規(guī)8列智能天線的網絡性能相當，但天線的口徑面積卻減小了一倍。2007年7月，中國移動向天線廠商提出了“前四后三”的7列緊湊型智能天線研發(fā)要求，京信迅速響應并最先完成工程樣機的研發(fā)，經過中國移動的在網測試，京信天線的網絡性能最優(yōu)并基本達到了設計要求。

　 發(fā)展小型化智能天線是實際應用的需要，在技術上也具有可行性。當然，相比常規(guī)尺寸的智能天線，部分電氣指標可能有所下降，這需要平衡性能和尺寸之間的矛盾，同時，基站主設備商也可以配合在核心算法中采用一些彌補措施。

　　目前，在TD-SCDMA系統(tǒng)中，各方對電調化智能天線需求的理解不一致，對何時引入何種類型的電調天線依然存在分歧

　 《電信技術》：如何看待智能天線系統(tǒng)的電調化。

　  李曉明：電調只是天線的一個輔助的功能，會使天線的成本大幅度提高，沒有什么太大的實際用處。我國人口眾多，對移動通信的需求量大，移動通信網絡發(fā)展非常迅速，本地網每年有2次以上大規(guī)模擴容，還有多次網絡優(yōu)化擴容，即網絡基本上沒有相對穩(wěn)定或只需要微調一下即可的時候；維護人員相對不足，根本沒有時間實時對每一扇區(qū)進行精確調整，而且調整增加的那點容量根本滿足不了用戶話務量增長和用戶對網絡感知度的要求。即使在2G系統(tǒng)中一般省份也沒有采用電調天線，僅在個別點試驗，裝上后也較少調整。在TD-SCDMA系統(tǒng)中，電子固定下傾還是需要的，因為從覆蓋場圖上看，它比純機械下傾效果要好，并且不會增加多少成本。目前TD-SCDMA系統(tǒng)剛開始規(guī)模應用，因此應以簡單化為方向。如果在規(guī)模應用之前，就提出進一步使天線系統(tǒng)復雜化，這顯然不利于推廣TD-SCDMA的應用。

　 梁建生：目前系統(tǒng)對電調天線的需求并不迫切，2G時代的經驗表明，電調天線的引入需要一個過程。目前主要以預置電調和雙極化天線為主，未來會演進到連續(xù)電調。

　 黃建軍：開發(fā)出能夠遠程控制下傾角度的智能天線，對于提高TD-SCDMA通信系統(tǒng)的商用化能力、系統(tǒng)成熟度、降低運營商的網絡維護成本和難度都具有很重要的現(xiàn)實意義。從長遠角度考慮，運營商肯定會優(yōu)先考慮電調天線?；谶@一判斷，摩比公司正在開發(fā)新一代移相器，以降低移相器的成本，提高TD-SCDMA電調天線的性價比，推動TD-SCDMA電調天線的大規(guī)模應用。

　 卜斌龍：電調化是智能天線未來的主要演進方向之一。TD-SCDMA網絡同其他2G/3G網絡類似，在標準商用網絡建設和優(yōu)化中，電調天線是可選配置，它對網絡覆蓋的優(yōu)化意義重大?；谶@一判斷，京信將電調智能天線的開發(fā)作為一項重要的發(fā)展方向，目前正在開發(fā)可接入基站統(tǒng)一網管的電調智能天線。面對未來發(fā)展，京信還在開展“集束智能天線”、“寬頻帶智能天線”、“智能天線和有源設備的集成”及“多系統(tǒng)共用天線”等一系列課題的技術研究。

　  智能天線隱蔽化、美化是應用的需求，即便會帶來成本的上升也要做，天線綜合化也是解決問題的一個辦法

　 《電信技術》：隱蔽智能天線的發(fā)展面臨什么問題，應用前景如何。

　 李曉明：從應用角度看，由于租選天面不容易，許多已有天線樓頂看上去已經抱桿林立，極不美觀，繼續(xù)增加天線難度大。另一方面，隨著網絡容量加大，單站點容量不斷擴大和運營網絡模式種類的增加，如何將各種天線綜合，減少天線數(shù)量將是未來天線制造業(yè)的一個發(fā)展方向。因此，綜合化、隱蔽化和美化已經成為天線發(fā)展的一個重要方向，各天線廠商在這方面做了大量的工作。智能天線的美化由于涉及到具體的應用場景，難以形成規(guī)?；a，同時美化天線設計還需要具有一定環(huán)境美學知識的人才參與，因而會造成產品成本較高。天線的隱蔽化和美化是必然的發(fā)展趨勢，即使成本高、難度大，這個方向也不會改變，天線廠商、運營商都應給予足夠的重視。

　 黃建軍：摩比的8陣元天線采用玻璃鋼模壓外罩，既保證了天線外罩的強度，又保證了大批量生產的一致性和生產效率，鏤空天線可以將天線風阻減小42％。在美化天線方面，摩比可提供“立柱”、“水塔”、“仿生樹”、“變色龍”等類型的美化方式。

　　卜斌龍：京信2006年獨家研發(fā)出低風阻型智能天線，最大風阻能夠減小30%以上。2007年，中國移動對京信的低風阻型智能天線進行風阻和風鳴試驗，同樣證明最大風阻能夠減小30%以上。

運營商集中采購模式在現(xiàn)階段仍然可以采用，但實施上應有所調整，以保護產業(yè)持續(xù)發(fā)展的動力

　　 《電信技術》：2G時代運營商集中采購的模式曾經成功地降低了運營商的采購成本，在3G時代，對智能天線是否仍使用這一模式，天線產品和基站設備應該打包采購還是單獨采購，智能天線產品的合理價格應該如何維持？

　　 李曉明：在目前情況下，應以運營商集中采購模式為主，因為目前建設規(guī)模不是很大。另外，目前智能天線的天線部分與主設備驅動算法部分的關系還很緊密，智能天線的基本原理比普通天線復雜，仍有部分人員不了解智能天線。在批量采購的基礎上，建議允許小的增補站或網優(yōu)站在集中采購的框架下自購。

　　 梁建生：由于在智能天線發(fā)展早期，天線廠商的投入都比較大，而這一部分投入很多并沒有體現(xiàn)到具體的產品中，我很擔心目前天線市場上的價格競爭，因為利潤空間的大幅縮小必然會減少企業(yè)在研發(fā)上的投入，長此以往將形成惡性循環(huán)，對整個產業(yè)的發(fā)展非常不利。

　　 黃建軍：如果要集中采購，第一要設置一個準入門檻，以保證產品質量。第二，價格所占的分數(shù)不能太高，而是更多地從產品性能指標、公司整體實力、在此行業(yè)前期所做的貢獻以及各廠商所占份額的分配上有一個好的招標設計。

　   運營商選擇天線需要綜合考慮多種因素，如何選擇天線，各方有不同的建議

　　《電信技術》：從保護現(xiàn)有投資提高網絡性價比考慮，對運營商選擇天線有什么建議。

　 李曉明：一是選擇有實力的廠商的產品，二是選擇盡量簡單化的產品，目前暫不要選擇可連續(xù)電調天線，但固定電調還是可以選擇的。

　　卜斌龍：根據(jù)技術的發(fā)展和工程實際應用的需求，采用多種類型的智能天線是不可避免的，但是在同一種類型的智能天線中，建議統(tǒng)一成一種規(guī)格的單元波束寬度和單元增益。在固定傾度天線方面，建議選擇3°、6°和9°3種預置電下傾角度，再配合小角度的機械下傾，則可以滿足全部應用需求，不建議選擇0°下傾角天線。

　　 梁建生：建議運營商在選擇天線時考慮供應商的綜合實力，選擇有實力的廠商會為運營商的網絡建設和后期的網絡優(yōu)化帶來很多便利。

　 與產業(yè)各方加強合作，為應對即將到來的智能天線產品的批量需求做好準備

　　《電信技術》：如何加強與產業(yè)鏈各方的合作，滿足天線批量化生產的需求。

　　卜斌龍：產業(yè)鏈的合作是行業(yè)中一個大的宏觀問題。批量生產是企業(yè)內部產品鏈的具體配合問題。作為智能天線的供應商，京信積極與運營商和系統(tǒng)設備廠商溝通，深刻理解智能天線的應用需求，同時也從天線原理、天線設計技術、工程實現(xiàn)等方面提出獨到的見解，并經常進行技術上的交流，共同探討現(xiàn)網應用中存在的問題。

　　在規(guī)?；可a方面，京信有足夠的配套準備。近年來，京信在天饋產品產能方面得到了全面鍛煉和提升，其物料供應和制造團隊已經做好了充分的準備。

　　梁建生：安德魯擁有較強的全球供貨和技術支援能力，同時，安德魯具備大規(guī)模生產的能力，一旦產品進入批量生產階段，這一優(yōu)勢將會更加明顯。

　  發(fā)展TD-SCDMA智能天線產業(yè)，需要政府、運營商、設備廠商和天線廠商協(xié)調一致，發(fā)揮各方的合力才能換來產業(yè)的健康成長

　　《電信技術》：智能天線產業(yè)還面臨哪些問題，產業(yè)各方應如何協(xié)調應對。

　　黃建軍：從技術層面上說，目前對于天線的要求并沒有統(tǒng)一的標準，往往是在實際路測中發(fā)現(xiàn)問題、解決問題，然后再改進設計，這樣導致天線標準更新較快，一些信息相對閉塞或者研發(fā)實力不強的廠商很難跟上，同時也讓一些處于領先位置的廠商不停地調整天線設計指標和方案。另外天線本身是一種極易模仿的產品，后來的廠商可以很容易仿造出類似的產品，導致市場競爭異常激烈，利潤率低下。因此，要保證智能天線產業(yè)的健康發(fā)展，必須注重對知識產權的保護。

　  梁建生：希望產業(yè)各方加強溝通，盡快統(tǒng)一對天線標準的理解。隨著下一步大規(guī)模建網的鋪開，對智能天線的需求將呈現(xiàn)“井噴”式增長，統(tǒng)一產品要求有利于發(fā)揮大廠商的規(guī)模生產優(yōu)勢，有利于產業(yè)的健康發(fā)展。

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