BeamHop,LTE基站家族新成员

发布时间:2012-08-17 作者:郭金(中兴通讯)

在2012年6月举办的亚洲移动通信博览会(Mobile Asia Expo)上,中兴通讯发布了BeamHop有源天线解决方案,同时发布基于该方案的商用LTE A8808有源天线产品。这是业界第一款支持商用LTE的有源天线。


有源天线的产生

    随着LTE的蓬勃发展,运营商除了要维护2G、3G网络外,还要新建LTE网络。这样频段、制式越来越多,天线安装的天面越来越复杂。运营商租赁天面不但难度大而且费用高,特别是欧美亚等发达国家和地区的运营商,在中心城市、热点地区从2G/3G演进到LTE采用多模共站的方式,天面资源非常紧张。运营商急需简化天面。

    另一方面,运营商需要在现有2G/3G既有网络下平滑引入LTE。他们迫切希望能在现有设备的基础上,采用简单的LTE叠加网来解决LTE的演进,以降低TCO。这也促使基站向支持多频段多模、小型化、低功耗、高性能发展。

    于是,既能实现简化天面,又能满足网络叠加,并支持多频多模的高性能基站——有源天线应运而生。


何为有源天线

    有源天线(Active Antenna System,AAS)做为一个全新的产业方向,是基站形式的一种新架构(见图1)。


    目前主流的BBU+RRU架构,射频收发信单元距离天线很近,减小了射频到天线的射频信号插损,提高了效率。有源天线作为新的基站架构,BBU同样地将基带信号传送到有源天线单元。区别于BBU+RRU架构,有源天线将收发通道划分到天线振子级别,颗粒度更加细致。通过对有源天线振子的不同配置,以实现实际通信组网的波束灵活控制和MIMO等功能,实现更加灵活的资源动态配置和共享,以实现全网性能最优和较低的全网组网成本。
有源天线和分布式基站对比,具有节省天面空间、提高系统可靠性和零损耗几个优点。


中兴通讯LTE BeamHop解决方案

    中兴通讯的LTE BeamHop有源天线解决方案是将基站的射频部分集成到天线内部,采用多通道的射频和天线阵子配合,实现空间波束成型,完成射频信号的收发。

    中兴通讯的LTE有源天线解决方案,支持有源无源一体化,是业界最成熟和领先的商用有源天线解决方案。该方案集成度高,减少馈线连接,提升发射功率和接收机的灵敏度,能大幅改善网络覆盖。该方案支持多种MIMO,支持 Beam Forming(波束赋形),可根据不同覆盖场景进行灵活配置,较RRU方式,系统覆盖和容量有明显提升。该方案对天面要求低,不用新增天面空间即可叠加一张LTE网络,减少了工程施工难度,在站址租赁费用高昂的欧美发达市场具有极强的竞争力。

    BeamHop方案是如何实现LTE网络叠加的呢?以中兴通讯商用LTE有源天线产品ZXSDR A8808 系列的H2600型号为例,该产品的有源部分支持LTE2.6GHz,无源部分支持GSM、UMTS的1.8GHz~2.1GHz。在2G/3G站点中叠加LTE网络时,只需用无源天线参数一致的AAS替换原有2G/3G站点天线,AAS天线主体的安装方式和原有天线相同。2G/3G的RRU与无源天线口相连,天馈线的连接方式不变。新叠加的LTE网络通过AAS的有源天线实现,AAS的CPRI光纤接口与BBU的LTE CPRI光纤接口相连。AAS的直流电源输入接口通过电源电缆和电源柜相连(见图2)。


    BeamHop整体解决方案将成为中兴通讯进军欧美高端无线市场的又一利器。中兴通讯还在研究更多的有源天线产品,不久就会有支持更宽频、更多频段的产品推出,满足运营商在频段方面的要求。在数据业务时代,该方案简化了多模组网的网络结构,满足了运营商平滑演进、节省投资、优化工程费用和降低建网成本的目标,是运营商向4G演进的有竞争力的解决方案。