兼具灵活性与快速部署特色 康普Mosaic天线轻松整合4G与5G基站
- 张丹凤/台北
拥有高网速、低延迟、广连结的5G,被多数产业人士视为移动通讯网络智能化的最后一块拼图,事实上2020年开始商转、2022年企业专网执照发放后,5G的特色也逐渐被凸显出来。从商业角度来看,仍有营利空间的4G网络并不会因5G上路而迅速退场,未来两者将共存数年之久,但过去一段时间,市场仍未出现可轻松快速整合4G与5G的基站天线解决方案,康普(COMMSCOPE)近期推出的Mosaic天线平台,兼具小型化、智能化与高整合特色,可协助电信营运商在既有的4G基站中以不增加现有站台天线杆的方式快速部署5G,大幅优化基础建设的成本效益。
4G的网速、带宽与应用虽然不如5G,但其盈利空间仍有数年之久,再加上布建绵密的基站,让电信营运商必须整合这两大技术,让既有的基础建设成本效益最大化,不过要达此目标,必须克服众多问题。首先是天线部署的难度必须降低,并且在不增加天线体积与元件数量,且不影响4G运作效能的前题下,让4G基站附加5G功能,为协助运营商解决上述困境,康普特别推出兼具模块化、小型化、高弹性的Mosaic天线平台解决方案。
三大特殊设计 赋予基站更高价值
采用康普专利的交错技术的Mosaic天线平台有三大特色。首先是大幅降低基站天线的部署难度,Mosaic天线平台为密封式单一被动天线,由于采全封装设计因此可用外挂方式将5G的AAS独立部署在既有的4G基站天在线,业者仅需「提起」Mosaic天线平台、「滑入」适配的天线背面、再加以「固定」,三步骤即可完成5G主动式天线的安装,这种快速、简单、高效的设置模式,可将主动与被动天线部署至基站。
第二个特色是网络规划灵活性。Mosaic天线平台可选择不同长度、因应运营商所拥有的频段来选择所需要的天线port数量。此解决方案包含beamforming,并支持所有传统的6GHz频段,其可支持32T32R/64T64R或8T8R RRH的弹性,可让频段的设置更具多元性,且在不增加站台空间或降低网络效能之下完成升级。
第三个特色是降低总建置成本(TCO)。多种部署方式与高运作效率,让Mosaic天线平台无须重新优化现有网络的涵盖范围就可进行安装。此外内含不同频段射频元件的系统,运作时常会出现影响效能的PIM(Passive Intermodulation Interference, 被动互调干扰),对此Mosaic在FDD (Frequency-Division Duplexing,分频双工)频段阵列与3.5GHz AAS之间采用超高隔离设计,相较以往的并排部署,其PIM的射频偶合出现机率更低,此外Mosaic在出厂前就已进行跨频段的PIM测试验证,业者可借此有效管理PIM,从而减少系统维修与故障排除成本。
一般而言,将4G与5G两种天线共存于同一基站时,非常容易产生干扰,对此Mosaic透过设计避开此问题,让4G天线不致影响3.5GHz主动天线系统(AAS)。Mosaic的做法是将5G信号与低频段的4G隔离,3.5GHz射频能量可通过天线中特别设计的反射器特殊视窗并且反射低频率能量,因此可以在几乎无损的效能下运作。此外3.5GHz频段的射频在以小角度入射Mosaic天线时,其信号范围虽不免有些微失真,但法线方向增益仅会降低十分之一分贝,宽扫描角度也只降1分贝,因此对网络KPI的影响极为有限。至于AAS会否影响Mosaic天线效能?此问题同样透过后者的反射器视窗解决,由于该视窗会反射Mosaic阵列运行中的所有FDD频率,因此无论AAS存在与否,都不会造成干扰,此设计也提升了基站的使用弹性,电信营运商无论在已有AAS的基站安装在Mosaic天在线,或在之后移除,都不会影响Mosaic的效能。
小体积、高强度设计 满足严苛环境需求
在现场建置部分,Mosaic天线的高整合性与小体积具有极高优势。一般来说,Mosaic天线可将FDD、3.5GHz与C频段部署于2根天线杆,但在设置地点较为狭窄仅有一根天线杆的4G基站也依然适用。另外在Mosaic天线也可支持水平宽度偏窄的基站,其设置地域的弹性十足。更不用说在站台租金成本节约上或是对基站天线敏感度高的区域有非常大的帮助
在高度方面,典型天线的标准配备是将4G与5G以垂直方式上下堆叠于单一抱竿,不过这种做法有可能超出部分基站天线的扇区高度限制,Mosaic天线产品的长度从1.6米到2.7米之间,相对于既有天线,其长度更适于天线高度限制严苛的场域。
至于基站天线常见的风载问题,Mosaic天线可大幅降低风载,其比例取决于天线所使用的AAS而有所差异,一般而言可降低20%风载,且由于重量轻、结构紧实,因此无需另外加固结构,在部署时可以保持现有的天线尺寸要求。另外Mosaic天线兼容于传统OEM和Open RAN供应商所提供有认证AAS,没有射频限制的特色,大幅提升其应用场景。
整体康普的Mosaic天线的三大特色,可大幅提升运营商的5G竞争优势。随插即用的设计,让电信营运商可依不同场域状态,快速部署主/被动天线,康普专有的交错技术,则能在不增加占用空间或降低网络效能的前提下升级基站,风载降低20%与有效管理PIM,可同时保持既有的网络涵盖范围与系统效能,有助于业者控制TCO,让营运成本最佳化。详细的数据您可以参观活动官网索取相关数据。
观察产业发展态势,4G与5G仍将在市场共存一段时间,康普的Mosaic天线可在部署5G的同时兼顾4G网络效能,并且克服两者整合时的射频干扰、基站重量、风载等问题,协助运营商优化布建成本效益,从而提升5G时代的竞争力。