您所在的位置: 需求库 技术需求 面向后 5G 的小型化多频共口径基站天线关键技术研究及应用

面向后 5G 的小型化多频共口径基站天线关键技术研究及应用

发布时间: 2021-10-21
来源: 科技服务团

预算 双方协商

基本信息

行业分类: 新基建

地区: 广东省 广州市 黄埔区

需求方: 京信***公司

需求背景

现有基站天线采用的共口径技术难以实现 5G 时代对移动通信对新增频谱、超宽带、高性能的小型化多系统共口径天线的要求。同时,打破国外厂家早期进行的共口径天线专利的布局封锁、提升国内基站天线技术水平,也是中国天线企业迫切的需求。5G 时代,国际标准组织 3GPP 已将 698~960MHz 低频段1427~2700MHz 中频段、3300~3800MHz 高频 段列入 5G 国际化频谱。多系统多频段多制式混合组网,需大量基站站址资源,带来无线网络深度优 化与基站站址资源匮乏的矛盾。为此,我国实施了频谱重耕、频谱资源优化以及基站天线共享等战略,多系统共口径基站天线紧凑组阵的关键技术,是未来基站天线产品实现系列化的关键。现有采用共口径技术的天线,低频段通常为 698~960MHz、中频段通常为 1710~2690MHz、高频段通常为 3400~3800MHz,除不满足 5G 新频谱的宽频带需求外,国外厂家(美国康普公司)早期进行的共口径技术专利布局使中国天线企业再次面临技术困局,有再次被卡脖子的风险。

另 5G 低频段覆盖范围广,属优质的广覆盖频段,但对应的天线尺寸较大,满足小型化需求的多系统共口径天线设计难度更大。移动通信网络运营商基于基站安全和工程施工难度考虑,普遍对基站天线提出天线迎风面积小于 0.8 平方米、天线高度小于 2 米的要求,仅使用常规设计技术,难以实现满足 5G 新频段和尺寸需求的高度集成化共口径天线产品。

需解决的主要技术难题

多系统共口径基站天线实现紧凑组阵,必须将辐射单元近距离、甚至空间重叠放置,以减小天线尺寸;辐射单元距离变小,互耦增强,使天线性能降低。

拟实现的主要技术目标/具体指标

(1)技术指标要求:

为满足后 5G 多系统共口径基站天线在低频段(698~960MHz)、中频段(1427~2690MHz)、高频段 (3400~3800MHz)及各自所包含的子频段

(如 1.71~2.69GHz、3.4~3.6GHz 等)的组合式应用需求,本项目将研究新型电磁边界及基站天线超材料应用两项关键技术,整体技术将达到国际先进水平。开发以下多系统共口径天线验证样机:包含 2 列低频、4 列中频、8 列高频的 4G 及 5G(M-MIMO,3400~3800MHz,32端口)一体化融合天线,天线宽度480mm,迎风面积0.8

电下倾 2 度时增益要求:

698~960MHz 频段12dBi;142~2690MHz 频段13.5dBi;1710~2690MHz 频段15dBi;3400~3800MHz 频段业务 0 度波束18dBi;3400~3800MHz 频段 60 度范围内的波束13dBi。

中低频段天线端口隔离度25dB;5G Massive MIOM 天线端口隔离度18dB。各端口驻波1.5。

样机需使用新型电磁边界条件和超材料技术,所用电磁边界应使天线整体满足上述指标要求。

(2)成本目标:小型化多频共口径基站天线样机物料成本实现 3 万元人民币/台

(3)技术研究项目周期规划:

20212022 年:完成新型电磁去耦边界技术开发,包括应用小型化 LC 等效电路的新型电磁去耦边界、具有频率选择特性的新型反射板;

完成项目配套的辐射单元和移相器等部件技术定型。

2022~2023 年:天线整机设计和验证,完成指标优化和设计定型。

处理进度

  1. 提交需求
    2021-10-21 16:17:29
  2. 确认需求
  3. 需求服务
    2021-10-21 17:38:17
  4. 需求签约
  5. 需求完成