FA/D雙頻獨立電調(diào)天線破解TD-LTE天線部署難題

2013年以來，全球TD-LTE網(wǎng)絡(luò)進(jìn)入蓬勃發(fā)展期，國內(nèi)TD-LTE網(wǎng)絡(luò)部署和發(fā)展也是如火如荼。目前在國內(nèi)部署的TD-LTE主要采用的是全球最先進(jìn)的8通道技術(shù)，天線對網(wǎng)絡(luò)性能的影響越來越被關(guān)注。本文通過對TD-LTE一期部署過程中問題的總結(jié)和分析，并結(jié)合當(dāng)前天線業(yè)界最新進(jìn)展，為后續(xù)TD-LTE天線部署和選擇提供一些新的思路。

據(jù)統(tǒng)計，目前在我國大中城市，由于物業(yè)協(xié)調(diào)、站址等問題，50%以上站點難以新增天線，同時建設(shè)FA頻段的時候需要考慮兼顧D頻段，避免后續(xù)D頻段建設(shè)時需要再一次對天線進(jìn)行調(diào)整，所以在TD-LTE一期建設(shè)中，大量采用了FA/D雙頻內(nèi)置合路非電調(diào)天線，即FA和D頻段采用相同的固定內(nèi)置電下傾角，下傾角的調(diào)節(jié)均通過機(jī)械下傾方式完成。理論分析和實際測試表明，F(xiàn)A/D雙頻內(nèi)置合路天線對網(wǎng)絡(luò)性能會造成巨大影響，具體分析如下:

一、FA頻段和D頻段不能獨立優(yōu)化和調(diào)整，造成網(wǎng)絡(luò)性能急劇下降

由于FA和D頻段無線傳播性能不同，在相同下傾角下，對于同樣的發(fā)射功率，室外FA頻段的電平均值和D頻段差異在2dB左右，室內(nèi)電平均值差異在4~6dB左右，共天饋建設(shè)時，F(xiàn)A頻段的最優(yōu)下傾角和D頻段相差約2度。如果采用相同下傾角，將造成網(wǎng)絡(luò)性能急劇下降。TD-LTE一期某城市調(diào)研數(shù)據(jù)表明，工程優(yōu)化中有68%FA和D頻段共站建設(shè)的天線下傾角需要進(jìn)行調(diào)整，否則性能將下降35%。

二、機(jī)械下傾造成鄰區(qū)干擾，降低小區(qū)邊緣用戶體驗，且優(yōu)化效率低

FA/D雙頻內(nèi)置合路非電調(diào)天線只能通過機(jī)械下傾方式調(diào)整下傾角，機(jī)械下傾情況下，天線方向圖不是成比例變化，通過對比機(jī)械下傾和電下傾天線方向圖投影可以看出，機(jī)械下傾角調(diào)整造成波瓣畸變，容易對相鄰小區(qū)造成干擾。同時，只能到站點調(diào)整機(jī)械支架，造成上站的人力成本高, 進(jìn)站物業(yè)協(xié)調(diào)難等問題，優(yōu)化效率低。

針對上述問題，目前業(yè)界推出了FA/D雙頻獨立電調(diào)天線，該款天線在現(xiàn)網(wǎng)已進(jìn)行的對比測試驗證結(jié)果表明，可以有效解決上述問題。驗證結(jié)論如下:

一、FA/D雙頻獨立電調(diào)天線組網(wǎng)性能相比FA/D內(nèi)置合路非電調(diào)天線性能大幅提升16%，和獨立天線組網(wǎng)性能相當(dāng)。

測試方法: 不同組網(wǎng)方式下，保持相同工程參數(shù)(基站配置，天線掛高等)，僅替換天線

測試結(jié)果:

1. FA/D雙頻獨立電調(diào)組網(wǎng)相對FA/D內(nèi)置合路非電調(diào)組網(wǎng)，平均下行吞吐量提升16%

2. FA/D雙頻獨立電調(diào)組網(wǎng)相對于獨立FAD寬頻組網(wǎng)，平均下行吞吐量相當(dāng)。

二、FA/D獨立電調(diào)天線相比FA/D內(nèi)置合路非電調(diào)天線，提升小區(qū)邊緣吞吐量28%

測試方法: 選取2個小區(qū)交疊區(qū)域，總下傾角相同的條件下，對比FA/D獨立電調(diào)天線和FA/D內(nèi)置合路非電調(diào)天線在網(wǎng)絡(luò)邊緣的性能。

測試結(jié)果表明，F(xiàn)A/D獨立電調(diào)天線在大下傾的情況下，側(cè)向干擾控制能力遠(yuǎn)優(yōu)于傳統(tǒng)機(jī)械下傾天線，小區(qū)邊緣平均吞吐量提升28%。

可以看出，相比較FA/D內(nèi)置合路非電調(diào)天線，F(xiàn)A/D雙頻獨立電調(diào)天線可以有效改善TD-LTE網(wǎng)絡(luò)性能，和獨立天面性能相當(dāng)，且天線管理效率更高。而FA/D內(nèi)置合路非電調(diào)天線由于下傾角不可獨立調(diào)整和優(yōu)化，機(jī)械下傾造成的方向圖畸變等原因，會造成TD-LTE網(wǎng)絡(luò)性能下降。當(dāng)前FA/D雙頻獨立電調(diào)天線性能已經(jīng)在現(xiàn)網(wǎng)得到了充分驗證，且多家天線廠家已經(jīng)推出了相關(guān)產(chǎn)品，基于此，建議在天面空間受限或者建設(shè)FA頻段、考慮兼顧D頻段的情況下，使用FA/D雙頻獨立電調(diào)天線全面替代FA/D內(nèi)置合路天線。