天線技術是LTE網絡擴容的關鍵

　　運營商面臨的容量挑戰

　　在全球范圍內，運營商們正面臨著來自用戶對于通信可靠性、高速以及蜂窩服務穩定性需求不斷增長的嚴峻挑戰，而解決這一難題的關鍵就在于增加網絡容量。

　　過去，運營商主要通過三種方式獲得額外的容量：提高頻譜效率、擴大頻譜范圍以及在現有網絡基礎設施之上增加蜂窩或扇區。

　　由于容量大小取決于信號干擾噪聲比(SINR)，要達到最大的吞吐量就需要采用各種技術將射頻路經中的噪聲降到最低，并將干擾抑制提升到最高。下面我將簡單闡述能夠應對相關領域問題的，最常被部署的天線技術。

　　增加容量的天線解決方案

　　扇區塑造

　　對于已經部署LTE網絡的運營商而言，他們已經意識到LTE網絡對于干擾更為敏感。為此，射頻工程師在涉及到為LTE網絡設計蜂窩以及所選天線的規格時，須格外謹慎。

　　當運營商在新的頻帶上部署LTE網絡時，他們通常會用新的天線取代舊的天線，因為新的天線可在同一天線罩中增加更多天線陣列，從而為新的LTE頻帶提供額外的端口。而在不增加天線罩的情況下，增加站點的容量不會對站點租用成本、風載和美觀造成太大影響。但是，在同一天線罩中增加更多天線陣列并非易事，因為陣列之間的相互作用會降低波束方向圖性能，從而影響現有網絡的服務質量。因此，運營商必須確保在網絡中部署的新型多頻帶天線在性能方面不低于被替換掉的天線。

　　運營商在選擇新的天線時應牢記兩點：該天線的性能要通過符合BASTA天線標準的數據表描述，以及該天線要具有良好的扇區塑造性能。具有出色扇區塑造性能的天線可以最大程度地提高覆蓋用戶的蜂窩內的輻射能量，并最大程度地減少對其他用戶造成干擾的蜂窩外的輻射能量。這種天線的波束具有出色的扇區邊緣滾降特性以及前后比(F/B)和前側比 (F/S) 。

　　多波束天線

　　增加站點的扇區數量是一種高性價比的擴容方式。通過采用單65°波束覆蓋120度扇區，再通過使用輻射一對33°波束的多波束天線使之分裂為兩個扇區，容量幾乎可以增加一倍。這兩個波束均由一個BSA形成，指向距離法線+/-30°的范圍內，這樣雙波束天線就可以簡單地取代現有的BSA，且無需重新定位或重新指向。

　　康普可提供一系列多波束解決方案，包括具有高低頻帶選項的5波束天線系統、業內首個18波束天線，這些天線也可以裝在車載基站(CoW)上。

　　增加異構網絡中城域站點的容量

　　HetNet是由宏蜂窩和戶外小型蜂窩/城域蜂窩站點組成的，這些站點可集體提供寬廣的覆蓋范圍以及高容量數據的目標區域。城域蜂窩通常被安裝在路燈柱和路邊設施中，并被設想采用簡單的全向定向鞭狀天線。康普同射頻規劃公司以及德克薩斯大學共同進行的研究顯示，在城域站點層部署更高性能的天線可以顯著增加容量。康普設計了具有更小的垂直波束寬度、具有上副瓣抑制以及具有波束下傾功能的多種型號的MetroCell天線，可提供實現城域站點投資價值所需要的更高的性能。

　　展望未來

　　運營商未來將不可避免地面臨用戶對于網絡速度和質量要求越來越高的壓力。運營商應當不斷推進其網絡的現代化進程，并針對無線基礎設施及所提供的服務部署各種先進技術，以便為應對容量挑戰做好充分準備。