导读：2007年，中国移动、中国网通和中国电信3家运营商分别在北京、上海、广州、深圳、厦门、青岛、保定、秦皇岛、天津、沈阳等城市进行TD-SCDMA网络试验项目的建设。作为TD-SCDMA网络中的一项关键技术，智能天线技术在试验网中的应用情况如何？各主流厂
2007年，中国移动、中国网通和中国电信3家运营商分别在北京、上海、广州、深圳、厦门、青岛、保定、秦皇岛、天津、沈阳等城市进行TD-SCDMA网络试验项目的建设。作为TD-SCDMA网络中的一项关键技术，智能天线技术在试验网中的应用情况如何？各主流厂商的参与情况如何？产业各方对智能天线发展的看法如何？为解开这些疑问，本刊特邀请业内专家和厂商代表一同进行了探讨。特邀嘉宾： 中国移动通信集团设计院有限公司河北分公司副总经理兼总工程师 李晓明 京信系统（中国）有限公司天馈事业部总经理 卜斌龙 摩比天线技术（深圳）有限公司天线事业部总经理 黄建军 安德鲁电信器材中国区销售总经理 梁建生 有政府的大力支持，有产业各方的共同努力，有国内庞大的移动用户群做后盾，TD-SCDMA产业的发展前景是好的，智能天线产业不会成为小产业 《电信技术》：由于目前只有中国采用TD-SCDMA智能天线，是否能形成真正的产业规模？对智能天线的成熟和真正的产业化是否会形成很大的障碍？ 李晓明：根据智能天线的发展历史，智能天线技术在某些领域的应用有着举足轻重的作用。智能天线技术是一项相对成熟且有发展空间的技术，但是大规模商用还需要进一步完善，由于我国此次建网规模较大，在这方面的改进和完善对全世界都会是较大的贡献。智能天线不仅可应用于TD-SCDMA系统，在目前2G系统中也可以应用。在将来的多天线系统中，智能天线的应用还会更多。 梁建生：虽然安德鲁是一家美国公司，但经过这么多年在中国市场的拼搏，已经成长为一家本地化的企业。作为一家中国本地的通信企业，对中国的通信标准当然要大力支持。有政府的大力支持，有产业各方的共同努力，最关键的是有国内庞大的移动用户群做后盾，我们没有理由担心TD-SCDMA的发展前景。 黄建军：摩比对TD-SCDMA智能天线形成产业规模充满信心。虽然目前只有中国采用TD-SCDMA智能天线，但中国本身就是一个很大的市场，在中国推广成功会对其他国家的市场有一定的影响力。同时，国内产业各方都有很强的实力，他们的参与将极大地增加成功的可能性。作为TD-SCDMA系统关键技术之一的智能天线技术也将随着整个产业的发展获得很好的应用。 经过产业各方的共同努力，智能天线基本满足TD-SCDMA网络性能的要求，但也暴露了一些问题 《电信技术》：智能天线在TD-SCDMA网络中的应用如何，还存在哪些问题？ 卜斌龙：2007年初，我国10城市TD-SCDMA试验网络开始建设，当时只有单极化板状定向智能天线阵和环状全向智能天线阵2种产品可供选择。虽然基本上能满足TD-SCDMA网络实现动态空间滤波对智能天线的电气性能要求，但随着网络建设的深入，在工程方面遇到了诸多亟待解决的挑战：首先，天线横截面积大，导致风载荷增加、安全等级下降；其次，天线体积大，选址难度增加；第三，网络优化需要闭站，且天线下倾角调节难度大；第四，智能天线与城市景观不融洽。 早在2004年，京信就预见了上述挑战，当年就开始研发镂空型低风阻智能天线，随后又开发了电调智能天线、隐蔽智能天线、紧凑型智能天线等。目前在网的低风阻智能天线和隐蔽型智能天线基本上都是京信提供的，并且目前正在进行的TD-SCDMA双极化智能天线试验网络上，绝大部分天线都是京信提供的。 黄建军：摩比的智能天线在TD-SCDMA试验网和商用网中都有大批量应用，目前在北京、深圳、厦门、秦皇岛、天津等城市大量应用，没有出现过质量事故，性能得到运营商、系统商的一致认可。目前批量提供TD-SCDMA天线的厂商只有2家，摩比就是其中之一。 摩比非常关注天线的实际应用情况，重视售前、售后服务。在试验阶段和客户一起分析路测结果，共同解决测试中遇到的问题，帮助客户进行天线选型；在商用阶段，高度关注施工现场出现的各种工程问题，不断优化天线性能。2007年摩比的双极化、紧凑型天线率先成功地应用于外场测试，极大地减小了天线的横向尺寸，有效解决了TD-SCDMA天线的施工难题。 随着建网经验的丰富，运营商对产品的需求不断变化，如何应对这些挑战，天线厂商的观点不尽相同 《电信技术》：如何快速适应运营商的需求变化，不断变化的需求对产业发展有什么影响？ 卜斌龙：运营商的需求就是实际需要。产品研发以市场需求为导向，并快速响应市场需求，这一直是京信的优势之一，在TD-SCDMA智能天线的研发方面也是如此。一方面，我们快速响应运营商的需求，另一方面，敏锐地预见了智能天线面临的工程挑战，先行一步进行技术攻关和产品开发，并及时与用户进行交流，共同推动新产品的应用。 梁建生：运营商的需求和技术成熟期的现实之间存在矛盾。运营商希望设备厂商根据运营商的需求及时拿出相应的产品，而目前智能天线技术还处于成熟期，如果每次都根据运营商的需求推出相应的产品，必然会造成天线厂商的投入过大，形成巨大的资源浪费。 李晓明：标准要与工程实施和易于达到好的网络指标相结合。因此，标准要更新，且要为生产和应用服务，不能把标准看成束缚手脚、影响创新的禁锢。 智能天线小型化是大势所趋，如何在实现天线小型化的同时确保天线性能没有大的下降是目前的重点 《电信技术》：如何看待智能天线小型化工作的必要性，如何实现智能天线小型化？ 黄建军：智能天线小型化是目前业界最为关注的问题，由于前期网络建设中大多采用8阵元和6阵元天线，横向尺寸很大、风阻大，俗称“一个大面板，一缕辫子，两个瘤子”，因此天线小型化成为急待解决的问题。摩比的双极化、紧凑型2种小型化天线已经提供外场测试，这两款天线的横向尺寸只有320mm和400mm，和目前2G天线的宽度差不多，尺寸上完全可以接受，目前都已经形成系列化产品。 卜斌龙：京信在小型化智能天线上的研究开发经历了简单小型化和紧凑小型化2个阶段。首先是针对定向智能天线尺寸较大，集成美化效果较差的实际情况，在2007年初首先推出面积减小一半的15dBi4列智能天线、面积减小3/4的12dBi 4列智能天线。这些天线投入应用后，发现系统性能下降较多，只能在特殊场景中折衷采用。经过与多家基站设备厂商的反复讨论和沟通，京信又在业内首先研究并证明“缩小间距的紧凑型智能天线”和“双极化智能天线”的思路是可行的，于2007年9月推出双极化智能天线和紧凑型智能天线工程样机。中国移动和系统设备商的严格实验室测试和小规模试用表明，双极化智能天线的网络性能和常规8列智能天线的网络性能相当，但天线的口径面积却减小了一倍。2007年7月，中国移动向天线厂商提出了“前四后三”的7列紧凑型智能天线研发要求，京信迅速响应并最先完成工程样机的研发，经过中国移动的在网测试，京信天线的网络性能最优并基本达到了设计要求。 发展小型化智能天线是实际应用的需要，在技术上也具有可行性。当然，相比常规尺寸的智能天线，部分电气指标可能有所下降，这需要平衡性能和尺寸之间的矛盾，同时，基站主设备商也可以配合在核心算法中采用一些弥补措施。 目前，在TD-SCDMA系统中，各方对电调化智能天线需求的理解不一致，对何时引入何种类型的电调天线依然存在分歧 《电信技术》：如何看待智能天线系统的电调化。 李晓明：电调只是天线的一个辅助的功能，会使天线的成本大幅度提高，没有什么太大的实际用处。我国人口众多，对移动通信的需求量大，移动通信网络发展非常迅速，本地网每年有2次以上大规模扩容，还有多次网络优化扩容，即网络基本上没有相对稳定或只需要微调一下即可的时候；维护人员相对不足，根本没有时间实时对每一扇区进行精确调整，而且调整增加的那点容量根本满足不了用户话务量增长和用户对网络感知度的要求。即使在2G系统中一般省份也没有采用电调天线，仅在个别点试验，装上后也较少调整。在TD-SCDMA系统中，电子固定下倾还是需要的，因为从覆盖场图上看，它比纯机械下倾效果要好，并且不会增加多少成本。目前TD-SCDMA系统刚开始规模应用，因此应以简单化为方向。如果在规模应用之前，就提出进一步使天线系统复杂化，这显然不利于推广TD-SCDMA的应用。 梁建生：目前系统对电调天线的需求并不迫切，2G时代的经验表明，电调天线的引入需要一个过程。目前主要以预置电调和双极化天线为主，未来会演进到连续电调。 黄建军：开发出能够远程控制下倾角度的智能天线，对于提高TD-SCDMA通信系统的商用化能力、系统成熟度、降低运营商的网络维护成本和难度都具有很重要的现实意义。从长远角度考虑，运营商肯定会优先考虑电调天线。基于这一判断，摩比公司正在开发新一代移相器，以降低移相器的成本，提高TD-SCDMA电调天线的性价比，推动TD-SCDMA电调天线的大规模应用。 卜斌龙：电调化是智能天线未来的主要演进方向之一。TD-SCDMA网络同其他2G/3G网络类似，在标准商用网络建设和优化中，电调天线是可选配置，它对网络覆盖的优化意义重大。基于这一判断，京信将电调智能天线的开发作为一项重要的发展方向，目前正在开发可接入基站统一网管的电调智能天线。面对未来发展，京信还在开展“集束智能天线”、“宽频带智能天线”、“智能天线和有源设备的集成”及“多系统共用天线”等一系列课题的技术研究。 智能天线隐蔽化、美化是应用的需求，即便会带来成本的上升也要做，天线综合化也是解决问题的一个办法 《电信技术》：隐蔽智能天线的发展面临什么问题，应用前景如何。 李晓明：从应用角度看，由于租选天面不容易，许多已有天线楼顶看上去已经抱杆林立，极不美观，继续增加天线难度大。另一方面，随着网络容量加大，单站点容量不断扩大和运营网络模式种类的增加，如何将各种天线综合，减少天线数量将是未来天线制造业的一个发展方向。因此，综合化、隐蔽化和美化已经成为天线发展的一个重要方向，各天线厂商在这方面做了大量的工作。智能天线的美化由于涉及到具体的应用场景，难以形成规模化生产，同时美化天线设计还需要具有一定环境美学知识的人才参与，因而会造成产品成本较高。天线的隐蔽化和美化是必然的发展趋势，即使成本高、难度大，这个方向也不会改变，天线厂商、运营商都应给予足够的重视。 黄建军：摩比的8阵元天线采用玻璃钢模压外罩，既保证了天线外罩的强度，又保证了大批量生产的一致性和生产效率，镂空天线可以将天线风阻减小42％。在美化天线方面，摩比可提供“立柱”、“水塔”、“仿生树”、“变色龙”等类型的美化方式。 卜斌龙：京信2006年独家研发出低风阻型智能天线，最大风阻能够减小30%以上。2007年，中国移动对京信的低风阻型智能天线进行风阻和风鸣试验，同样证明最大风阻能够减小30%以上。 运营商集中采购模式在现阶段仍然可以采用，但实施上应有所调整，以保护产业持续发展的动力 《电信技术》：2G时代运营商集中采购的模式曾经成功地降低了运营商的采购成本，在3G时代，对智能天线是否仍使用这一模式，天线产品和基站设备应该打包采购还是单独采购，智能天线产品的合理价格应该如何维持？ 李晓明：在目前情况下，应以运营商集中采购模式为主，因为目前建设规模不是很大。另外，目前智能天线的天线部分与主设备驱动算法部分的关系还很紧密，智能天线的基本原理比普通天线复杂，仍有部分人员不了解智能天线。在批量采购的基础上，建议允许小的增补站或网优站在集中采购的框架下自购。 梁建生：由于在智能天线发展早期，天线厂商的投入都比较大，而这一部分投入很多并没有体现到具体的产品中，我很担心目前天线市场上的价格竞争，因为利润空间的大幅缩小必然会减少企业在研发上的投入，长此以往将形成恶性循环，对整个产业的发展非常不利。 黄建军：如果要集中采购，第一要设置一个准入门槛，以保证产品质量。第二，价格所占的分数不能太高，而是更多地从产品性能指标、公司整体实力、在此行业前期所做的贡献以及各厂商所占份额的分配上有一个好的招标设计。 运营商选择天线需要综合考虑多种因素，如何选择天线，各方有不同的建议 《电信技术》：从保护现有投资提高网络性价比考虑，对运营商选择天线有什么建议。 李晓明：一是选择有实力的厂商的产品，二是选择尽量简单化的产品，目前暂不要选择可连续电调天线，但固定电调还是可以选择的。 卜斌龙：根据技术的发展和工程实际应用的需求，采用多种类型的智能天线是不可避免的，但是在同一种类型的智能天线中，建议统一成一种规格的单元波束宽度和单元增益。在固定倾度天线方面，建议选择3°、6°和9°3种预置电下倾角度，再配合小角度的机械下倾，则可以满足全部应用需求，不建议选择0°下倾角天线。 梁建生：建议运营商在选择天线时考虑供应商的综合实力，选择有实力的厂商会为运营商的网络建设和后期的网络优化带来很多便利。 与产业各方加强合作，为应对即将到来的智能天线产品的批量需求做好准备 《电信技术》：如何加强与产业链各方的合作，满足天线批量化生产的需求。 卜斌龙：产业链的合作是行业中一个大的宏观问题。批量生产是企业内部产品链的具体配合问题。作为智能天线的供应商，京信积极与运营商和系统设备厂商沟通，深刻理解智能天线的应用需求，同时也从天线原理、天线设计技术、工程实现等方面提出独到的见解，并经常进行技术上的交流，共同探讨现网应用中存在的问题。 在规模化批量生产方面，京信有足够的配套准备。近年来，京信在天馈产品产能方面得到了全面锻炼和提升，其物料供应和制造团队已经做好了充分的准备。 梁建生：安德鲁拥有较强的全球供货和技术支援能力，同时，安德鲁具备大规模生产的能力，一旦产品进入批量生产阶段，这一优势将会更加明显。 发展TD-SCDMA智能天线产业，需要政府、运营商、设备厂商和天线厂商协调一致，发挥各方的合力才能换来产业的健康成长 《电信技术》：智能天线产业还面临哪些问题，产业各方应如何协调应对。 黄建军：从技术层面上说，目前对于天线的要求并没有统一的标准，往往是在实际路测中发现问题、解决问题，然后再改进设计，这样导致天线标准更新较快，一些信息相对闭塞或者研发实力不强的厂商很难跟上，同时也让一些处于领先位置的厂商不停地调整天线设计指标和方案。另外天线本身是一种极易模仿的产品，后来的厂商可以很容易仿造出类似的产品，导致市场竞争异常激烈，利润率低下。因此，要保证智能天线产业的健康发展，必须注重对知识产权的保护。 梁建生：希望产业各方加强沟通，尽快统一对天线标准的理解。随着下一步大规模建网的铺开，对智能天线的需求将呈现“井喷”式增长，统一产品要求有利于发挥大厂商的规模生产优势，有利于产业的健康发展。
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