美格智能5G技術(shù)加速5G行業(yè)商用進(jìn)程之天線！

近年來，隨著移動網(wǎng)絡(luò)的迅猛發(fā)展，5G已逐步進(jìn)入大規(guī)模商用時代，諸如智慧城市、無人駕駛、無人工廠、遠(yuǎn)程手術(shù)等應(yīng)用，使得5G未來越發(fā)多元化。5G網(wǎng)絡(luò)速率高于4G近10倍，高通X65平臺已達(dá)到10 Gbit/s、小于1 ms的低時延、并支持高密度和高容量連接。除了SUB 6G常規(guī)頻譜外，毫米波技術(shù)是未來5G中一項重要的技術(shù)，毫米波頻率范圍為20GHz-300GHz。相對于6GHz以下的頻段，毫米波具備更大帶寬、低空口時延和靈活彈性空口配置等獨特優(yōu)勢，可滿足未來無線通信對系統(tǒng)容量、傳輸速率和差異化應(yīng)用等方面的需求。由于Massive MIMO(大規(guī)模陣列天線技術(shù))天線在4G+時代的逐步推廣，大規(guī)模陣列天線和一體化有源天線(毫米波天線)等天線系統(tǒng)技術(shù)在5G時代已開始大規(guī)模應(yīng)用。

█ 美格智能天線的發(fā)展史

5G的進(jìn)一步應(yīng)用，F(xiàn)R2頻譜的再次擴(kuò)展，對傳統(tǒng)頻譜以及毫米波頻譜提出了更大的挑戰(zhàn)。多天線布局時天線之間的隔離度、高頻損耗等問題也日益突出，天線的設(shè)計更加具有挑戰(zhàn)性，對產(chǎn)品天線開發(fā)提出了更高要求。美格智能近年來在天線方面大力深耕，取得了突出的成果，開始從傳統(tǒng)的全向天線、全向+定向天線，逐步轉(zhuǎn)化為全向+陣列智能天線。

一代5G天線采用傳統(tǒng)全向天線，可全向覆蓋，但覆蓋范圍有限。

二代5G天線采用全向+定向方案，不僅能滿足全向范圍覆蓋，而且在特定方向的覆蓋范圍和穿墻效果可以增加50%。

三代創(chuàng)新性的設(shè)計了陣列智能天線，不僅比上一代產(chǎn)品覆蓋范圍增加50%，而且穿墻效果同時增加了30%，具備根據(jù)客戶的應(yīng)用場景，智能改變網(wǎng)絡(luò)性能的功能，做到產(chǎn)品真智能化。

█ 美格智能陣列天線

毫米波技術(shù)是5G中非常重要的技術(shù)，頻率范圍在20GHz-300GHz。相比6GHz以下的頻段，毫米波具備更大帶寬、低空口時延和空口配置靈活等優(yōu)勢，可滿足未來無線通信對系統(tǒng)容量、傳輸速率和差異化應(yīng)用等的需求。對于毫米波天線而言，隨著新材料、新技術(shù)和新工藝的提升，毫米波頻段的技術(shù)難題被迅速攻克。對于毫米波天線技術(shù)而言，毫米波的有源相控陣天線與傳統(tǒng)天線相比，波束速度快、方向可控、可實時跟蹤，重量輕，能大批量生產(chǎn)，這就使得Massive MIMO毫米波技術(shù)的實現(xiàn)成為可能。

美格智能緊跟市場步伐，開發(fā)出一系列全向天線、定向天線以及毫米波智能陣列天線，可滿足用戶各種應(yīng)用場景的需求。

█ 美格智能天線性能的追求

由于5G產(chǎn)品天線數(shù)量急劇增加，針對小型MIFI類產(chǎn)品，需要15根以上天線，這對于天線的布局帶來了非常大的挑戰(zhàn)，美格智能已建立了完善的天線仿真系統(tǒng)，可自主完成從簡單到復(fù)雜產(chǎn)品的天線仿真。

▲整機(jī)覆蓋圓度優(yōu)化效果

5G Sub-6GHz以下頻段產(chǎn)品的天線技術(shù)已經(jīng)比較成熟，我們采用天線位置布局，綜合天線覆蓋不圓度，定向天線等多種方案，使整機(jī)天線指標(biāo)提升20%左右，整機(jī)圓度覆蓋以及隔離度都有很大提升，徹底解決了之前覆蓋度不足，信號死角等問題，使產(chǎn)品具備了很好的用戶體驗。

對于甚高頻段的毫米波, 它以直射波的方式在空間進(jìn)行傳播，波束窄，具有良好的方向性。但毫米波受大氣吸收和降雨衰落影響嚴(yán)重,導(dǎo)致通信距離短，天線性能對毫米波產(chǎn)品尤為重要。我們通過自建的毫米波仿真系統(tǒng)對整機(jī)殼體厚度，散熱支架方面進(jìn)行性能優(yōu)化，使得整機(jī)毫米波天線性能提升了5%。

█ 未來的毫米波天線

根據(jù)調(diào)研，目前市場毫米波產(chǎn)品普遍性能較低，美格智能新的方案將考慮采用無源耦合技術(shù)繼續(xù)提升毫米波天線性能，優(yōu)化整機(jī)產(chǎn)品的EIRP和方向性，此方案預(yù)計傳輸距離提升15%-30%，將為毫米波客戶提供極致的使用體驗。

█ 美格智能5G FWA智能終端產(chǎn)品解決方案加速5G商用化進(jìn)程

應(yīng)用構(gòu)建的仿真系統(tǒng)，美格智能已開發(fā)出來一系列IDU/ODU智能終端產(chǎn)品解決方案，隔離度均能達(dá)到-20dB，室內(nèi)產(chǎn)品最大增益可做到11dBi或以上，室外產(chǎn)品最大可做到8dBi或以上，并針對用戶需求進(jìn)行優(yōu)化，使得產(chǎn)品在實際使用中體驗大大提升，取得了不錯的市場口碑!

美格智能高級副總裁張成贊表示：

“天線技術(shù)能力是5G產(chǎn)品成功商用的核心支撐力，也是美格智能研發(fā)能力建設(shè)的重要分支。美格智能已經(jīng)在天線預(yù)設(shè)計、天線性能仿真、新型天線創(chuàng)新等領(lǐng)域均設(shè)立了專業(yè)的技術(shù)團(tuán)隊，可為客戶提供包括MIMO天線隔離度仿真、全向天線方向圖優(yōu)化、定向天線陣列設(shè)計，毫米波堆疊仿真及EIRP增強(qiáng)設(shè)計等完整解決方案，大大縮短客戶產(chǎn)品的上市時間，從而加速5G產(chǎn)業(yè)商業(yè)化進(jìn)程。”

天線技術(shù)是5G的核心技術(shù)!未來，美格智能將持續(xù)加大新產(chǎn)品、新技術(shù)的投入，以客戶需求為中心，不斷探索與提升5G產(chǎn)品天線性能，為用戶提供最優(yōu)的產(chǎn)品性能和最佳的用戶體驗，助力5G在千行百業(yè)的商用化進(jìn)程。