长期以来,天馈系统作为无线网络中的“哑”设备,很大程度上决定了移动通信网络的性能质量。由于其无源特性无法进行有效监控,因此天馈系统的原生品质直接决定了移动网络的服务性能。作为服务期长达5年以上的设备单元,简单追求价格将导致生产工艺和性能品质的大幅劣化。使移动网络性能发生无法逆转的指标下降。新工艺,高性能,低成本成为安弗施(RFS)追求的目标。高品质天线、铝馈线和泄漏电缆是安弗施全球高品质的代表。
前言
移动通信网络建设超过数十载,从模拟网、2G、3G一直到LTE网络经历了几代标准的演进。同样,基站设备也从集中式控制向分布式部署逐步演进。
为了提高网络服务性能,改善用户业务体验,运营商不断进行着网络升级,并一遍一遍周而复始的从事着网络优化工作,局部地区的网络覆盖和切换成功率依然十分低下,对全网的网络质量造成难以弥补的损失。究其原因,并非是无线网元发生故障,而是最容易被忽视、而又不可或缺的天馈系统存在性能劣化的隐患。和无线网元设备不同,作为“哑”设备,天馈系统没有故障告警机制,因此设备的原生品质就决定了网络性能,同时由于数量巨大,在工程实施中,很难逐项进行检测,而在安装以后,更是处于无法监管状态,因此成为了阻碍网络质量提升的隐形杀手。
现网天馈存在的问题
目前,我国正处于移动通信网络快速发展阶段,运营商在大规模扩张网络的同时,还需要严格控制建网成本。而天馈系统天生具有无法监控的特点,直接导致所采用的天馈质量参差不齐,整体呈现群雄逐鹿的格局。
通过对大量现网进行调研,可以发现现场天馈系统主要存在以下问题:
天线主瓣方向偏移:主瓣方向发生偏移会直接导致小区实际覆盖角度和网络设计不符,是原定的小区切换和重选设置产生误差,影响切换成功率并导致掉话。
天线增益低于指标:由于天线振子采用的不同工艺,导致天线增益达不到标称要求,变相增加无线路径损耗,使小区覆盖变小,造成局部盲点或数据业务质量下降。
前后比较小:由于制造工艺导致信号泄漏,使背瓣信号过强,终端很容易在反向也占用信号,导致干扰严重。
馈线损耗大于标称值:由于生产过程一致性较差,没有严格质量把控,是单位损耗超过预期值,这将加大链路损耗,严重影响覆盖效果。
馈线的防水、腐蚀和老化现象。
天馈取决于工艺和材质
以上均是天馈系统暴露出来的问题,究其本源还是制造工艺和材质。天线,主要由天线振子,馈电网络和外罩组成,每个环节都有其特定的工艺需求。
天线振子
对于天线振子,主要有铸造成型、冲压组合和微带贴片等三种方式。铸造成型是采用纯铝锭一次性压铸而成,性能指标十分优良,同时机械和电气性能十分稳定,可稳定工作十年以上。冲压组合就次之,而微带贴片方式最劣,不应该再应用于天线振子的制造上,其易受震动变形导致性能下降,同时不到3年就会发生腐蚀造成交调恶化。
馈电网络
馈电网络也是决定天线质量的重要环节,性能最优的是采用同轴电缆进行传送,稳定性最优,防震抗老化能力强,同时没有寄生辐射。但由于焊点很多,因此对工艺要求很高,基本都是大厂采用的工艺流程。PCB微带线是国内主流厂商的做法,批量生产一致性很好,但信号的损耗很大,同时PCB板容易受到温度影响造成变形。而空气板线方案虽然成本极为低廉,但寄生辐射很大并存在电磁泄漏,稳定性很差,一旦震动就会发生变形,对于天线质量造成重大隐患。
外罩
天线外罩有PVC和玻璃钢两种材质,成本和应用环境是选择的关键,当然是否有足够抗UV成分也是决定天线寿命的主要因素。
卓越品质:安弗施天馈系统
作为全球主要的天馈系统生产厂商,安弗施(RFS)是阿尔卡特朗讯全资子公司,也是全球领先的天馈系统、有源和无源射频器件的设备供应商。
在天馈领域,安弗施专注于研发创新技术。在确保设备性能的同时,降低系统成本。最早的天线是采用黄铜钣金件天线振子,后来研发出在性能保持不便的前提下,采用镀银铝合金压铸件制作天线振子,大幅降低了成本。同时安弗施的天线振子和发射板全部采用一次压铸成型技术,比采用钣金技术方案信号稳定性来的更佳,同时在天线增益和方向图控制上都远远优于市场同类产品。和绝大部分厂商不同的是,为了确保信号的传输性能,安弗施的天线振子全部采用镀银,实现卓越的信号传导性,而传统低成本做法都是镀锡。
在基材上面,也一直采取谨慎的态度,确保整体性能质量:天线振子基料采用500系列纯铝。相对于大部分厂商采用的200系列纯度更高,稳定性更为优越。馈电网络全部采用同轴电缆,虽然对制造工艺要求更为苛刻,但带来更为卓越品质,同时基于安弗施的专利设计,实现逐单元馈电,更有利于垂直方向图的赋型。
在天线外罩上,大部选用了玻璃钢材质,并通过52天的UV照射测试及高低温等测试验证,确保了天线整体十年质保承诺。除了天线以外,安弗施也是全球最大的铝馈线制造厂商,拥有铝缆核心专利,占据了全球超过60%的市场份额,和传统的铜缆相比,具有安弗施核心专利的铝缆在衰耗相当的前提下,重量是铜缆的一半,能大幅降低运输和安装成本,同时铝资源储量丰富,使成本进一步降低,是电信网络绿色环保的未来发展方向。现如今,全球已经有超过2万公里的安弗施铝缆在现网运行。
关于安弗施
提到安弗施,更为人所知的是在泄漏电缆领域独步全球,作为全球第一个推出泄漏电缆的厂商,我们拥有该领域的原创专利。全球份额超过70%。广泛应用于桥梁、隧道、矿井和轨道交通领域。并大量服务与中国市场。截至今天,安弗施已经为全球160多家电信运营商提供优质服务。随着上海松江工厂产能的进一步扩大,针对中国市场的本地研发能力、生产以及运输能力都将得到近一步加强。展望未来,安弗施将以更为卓越的产品品质和极具竞争力的价格服务满足中国通信市场需求,更好的为通信事业提供优质服务。
