基站天線介紹-Oct-09

內(nèi)容概要基站天線研發(fā)安德魯基站天線特點基站天線可靠性生產(chǎn)線展示質(zhì)量控制基站天線研發(fā)基站天線研發(fā)基站天線研發(fā)中心全球分布圖全球分布圖達拉斯芝加哥蘇格蘭蘇州蘇州五個設(shè)計團隊可靠性工程SustainingEngineering遠場,近場測試亞太區(qū)技術(shù)支持達拉斯兩個設(shè)計團隊電調(diào)工程部可靠性工程SustainingEngineering遠場測試RapidPrototyping美洲,全球技術(shù)支持芝加哥兩個設(shè)計團隊遠場,近場測試全球技術(shù)支持蘇格蘭兩個設(shè)計團隊遠場測試歐洲技術(shù)支持蘇州基站天線研發(fā)中心人員構(gòu)成70staff(17Masters+)基站天線研發(fā)流程概念設(shè)計

原型設(shè)計

量產(chǎn)

試運行

工程樣品方案構(gòu)思，核心指標模擬完整的定型樣品滿足指標要求2-10根工程樣品驗證一致性10-20根小批量生產(chǎn)大批量生產(chǎn)仿真軟件HFSSIE3DMathCADPCCADSolidworks/CosmosServerPC30pcs方向圖仿真單極化陣列天線仿真機械強度分析ANSYS天線罩風(fēng)載模擬分析和風(fēng)洞試驗遠場方向圖測試系統(tǒng)

450MHzto6GHz傾斜場消除地面發(fā)射干擾掃頻,多頻率點同時收集數(shù)據(jù)兩個端口同時取數(shù)據(jù)16小時連續(xù)工作方向圖分析軟件近場方向圖測試系統(tǒng)室內(nèi)場立體方向圖同時采集水平，垂直面高速切換開關(guān)，同時采集８端口天線數(shù)據(jù)天線系統(tǒng)研發(fā)實驗室面積:250m2測試設(shè)備:8網(wǎng)絡(luò)分析儀;2測試房;1三階交調(diào)測試儀(0.8-2.5GHz);Agilent射頻矩陣開關(guān)測試儀器Agilent網(wǎng)絡(luò)分析儀8753ES/E5071B/CPNA5230ASummitek交調(diào)分析儀SI-700/SI-800/SI-1800/SI-2600基站天線研發(fā)安德魯基站天線特點18DecibelProducts(深圳戴西博)引向天線空氣微帶技術(shù)多陣列天線Andrew寬頻1710–2170寬頻移相器技術(shù)世界領(lǐng)先的PIMAndrew基站天線產(chǎn)品構(gòu)成Deltec(新西蘭.登達)遠程電調(diào)EMSWireless雙極化天線集成隱蔽天線方案BaseStationAntennaSystemsAndrew以廣泛的產(chǎn)品系列和核心技術(shù)能力向世界范圍的客戶提供全套天線系統(tǒng)解決方案19AndrewBSA產(chǎn)品類型YagiVPol–Std.VPol–DirectedDipole?雙極化DualPol?OmniYagiActuatorsControllersDataCablesLightningProtectionSplittersBiasTee?AcCELLerator?SpecialAntennasConcealmentSolutionsVPol–Std.VPol–DirectedDipole?雙極化DualPol?–Std.雙極化引向振子DualPol?–DirectedDipole?OmniYagi1710–2170MHzVPol雙極化DualPol?雙頻/多頻

MultiBandVPolDualPol?Multi-Column智能波束SmartBeam?TD-SCDMAExposedDipolesOmniVPol–Std.DualPol?–Std.UHF/VHF30–520MHzNetwork

Management

SoftwareWiMAX基站天線系統(tǒng)

800/900MHzMulti-BeamANMSTeletiltAccessories高頻雙極化可調(diào)傾角(1710-2180)優(yōu)化的增益良好的水平波束對稱性,優(yōu)越的副瓣抑制減少干擾,第一副瓣>18dB優(yōu)越的三階交調(diào),-153dBc(@2*20W)高性能的電纜和世界知名品牌PCB全系列HBX(X)-65/90全球客戶日本,臺灣,美國,印度,OEMs電調(diào)兼容高頻雙極化可調(diào)傾角(1710-2180)--典型方向圖22專利引向振子優(yōu)異的水平波束控制圓天線罩,低風(fēng)載電調(diào)兼容引向振子系列提供更快的水平波束衰落,減少軟切換和系統(tǒng)干擾932LG65VTSTANDARDANTENNAModelTypesGain

(dBd/dBi)HBWTilt(Degree)Length

inch(m)931LG65VTE-B14.9/17.065°0–848(1.22)932LG65VTE-B15.4/17.565°0–851.5(1.32)936LG65VTE-B16.8/18.965°0–879.4(2.02)系統(tǒng)容量優(yōu)化—引向振子系列低損耗,高增益優(yōu)秀的上副瓣抑制寬度小(270mm)電調(diào)兼容CTSDGFamily,65°HBWModelTypesFreq(MHz)Gain(dBd)TiltVBWLength(inches)CTSDG-06513-XDM(-R2DM)806–96012.90–15°14°51CTSDG-06515-XDM(-R2DM)806–96014.40–10°10°76.2CTSDG-06516-XDM(-R2DM)806–96015.60–8°7°101InsideViewCTSDG-06513-XDM低頻雙極化可調(diào)傾角(806-960)低損耗耦和饋電射頻線路中沒有金屬連接使用銅管電纜,非編織網(wǎng)焊點少(1個)800/900MHzDualPol?低頻雙極化固定傾角(806-960)Thequadconfigurationprovidesaneasysolutionforaircombiningandflexibilitytoadjustandoptimizebeamtiltingforeachantenna.ModelTypeHBWGain(dBd/dBi)Tilt(Degree)Lengthinch(m)ADFD1820-3333B-VTM2x33°18.5/20.60–757.0(1.45)HBXX-6513DS-VTM2x65°12.8/14.90–1227.4(0.7)HBXX-6516DS-VTM2x65°15.9/18.00–1051.4(1.30)HBXX-6517DS-VTM2x65°17.1/19.20–674.9(1.90)ADFD1820-9090B-XDM2x90°14.4/16.50–851.6(1.31)同頻雙列系列Antennasarealsoavailablewithfactorypre-configuredATM200RETactuators,modelnumberendsin–R2M.雙頻65度系列雙頻824–960

/1710–2180MHz專利技術(shù)微帶環(huán)行貼片單元MAR?交叉設(shè)計,天線較窄電調(diào)兼容反射板高頻率PCB單元低頻(MAR)單元(高頻單元在里面)輸入接頭(4)下傾角調(diào)節(jié)器

(兩個頻段獨立)寬帶2300–2700MHz電調(diào)兼容DIN頭,底饋ModelTypesGain(dBi)TiltHBWVBWLength(inches)W2X-6516DS-VTM(-R2M)18.00–10°65°6°48WiMAX雙極化可調(diào)傾角寬頻帶2300–2700MHz3300–3800MHz4端口垂直極化N型頭,底饋ModelTypesFreq(MHz)Gain(dBi)HBWVBWAPW425-12014-0N2300–27001790°5°APW435-12014-0N3300–38001790°5°WiMAX多陣列29集成隱蔽方案集成天線/電調(diào)/塔放AvailableNow:AntennasRETDiameter356–508mmAvailableNow:AntennasMET/RETFactoryinstalledTMAoption提供整個基站的覆蓋MicroAcCELLerator?CSH-6516A-VT-TAUFL1710–2170MHz

WithoutTMAsection:

CSH-6516A-VT

RETpreattached:CSH-6516A-R2Diameter200/280mmAcCELLerator?

withUniversal

MountingStandMicrocenter?

withFillerPanelsAcCELLerator?SmartBeam?(智能波束天線)SmartBeam?(智能波束天線)1-WaySmartBeam

Antenna(1D):內(nèi)置電調(diào)(0to10°)2-WaySmartBeam

Antenna(2D):

內(nèi)置電調(diào)下傾(0to10°)水平方位可調(diào)(+/30°)3-WaySmartBeam

Antenna(3D):內(nèi)置電調(diào)下傾(0to10°)水平方位可調(diào)(+/30°)水平波束寬度可調(diào)(35°to105°)37°45°65°90°110°水平面測試方向圖(1710–2180MHz)33ANMS?安德魯網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)

ANMS34ANMS?—遠程控制遠程控制天線狀態(tài)電子傾角水平方位水平面波束寬度遠程軟件升級天線實時配制遠程控制塔放遠程控制監(jiān)控報警自動發(fā)現(xiàn)新站典型系統(tǒng)框圖36ANMS網(wǎng)絡(luò)配置基于Windows?

的軟件每站一個控制器安裝在背面(ATC300-1000)一個服務(wù)器連接到所有控制器多個客戶端可以通過服務(wù)器進行控制ANMS?

ServerANMS?

ClientNetworkEthernetAzimuthFanning應(yīng)用假設(shè)—智能波束天線的應(yīng)用RETEnables:BoresiteCorrectionElevationTilt相鄰A和B站的正常覆蓋車禍改變系統(tǒng)容量需求變化A站針對道路調(diào)節(jié)覆蓋B站調(diào)節(jié)填補A站調(diào)節(jié)造成的空白區(qū)域客戶實例1-三階互調(diào)對系統(tǒng)的影響互調(diào)干擾是系統(tǒng)自身產(chǎn)生的無用信號,如果落入接受頻段會對系統(tǒng)產(chǎn)生干擾三階交調(diào)是能量最強的干擾,接下來是五階和七階.三階交調(diào)是信道帶寬的3倍,也就是說10MHzLTE信號產(chǎn)生的干擾至少是30MHz在2G系統(tǒng)中，可以通過調(diào)整頻率分配在一定程度上避免交調(diào)干擾3G／LTE是容量受限系統(tǒng)，所以系統(tǒng)三階交調(diào)性能對網(wǎng)絡(luò)性能至關(guān)重要．

PIM是一個挑戰(zhàn)性的網(wǎng)絡(luò)問題三階互調(diào)對系統(tǒng)的影響發(fā)射信號在通過不良的零部件或者不良連接點時產(chǎn)生交調(diào)干擾干擾信號通過接受路徑到達接受機，干擾正常信號可能表現(xiàn)為性能降級，甚至系統(tǒng)告警BTS2BTS1Rx0Tx0Rx1Tx1OneSectorShownForIllustrationRx0TxRx1OneSectorOfCombinedTRxShownDuplexerDuplexerDuplexerDuplexerTRx’sDiplexerDiplexerBTS2TxBTS1TxCombinedTxRxSignalsPIM損害系統(tǒng)噪聲電平和性能PoorPIMperformancecausedincreaseindroppedcallswhenoverlaysystemwasturnedonPIM在共用系統(tǒng)開啟以后引起系統(tǒng)掉話SignificantconcernwhensharingRFpathbetweentwosystems所以使用共用射頻系統(tǒng)時要引起重視WhenPIMissueswerefixed,thenoisefloorofthesystemdroppedtopre-overlaylevelsPIM改善后系統(tǒng)燥聲電平Highqualitycomponentsandinstallationareessentialfornetworkperformance高性能的器件和正確的安裝對系統(tǒng)性能至關(guān)重要PIMIssuesfixedOverlaySystemTurnedon客戶實例2---路測對比天線更換前天線更換后扇區(qū)邊界Pilot-Signal信號強度扇區(qū)邊界該區(qū)信號覆蓋改善更少的信號進入相鄰扇區(qū)扇區(qū)分界鮮明Pilot-Signal信號強度機械下傾主波束正對方向下傾后瓣翹起±90o方向不下傾電下傾主波束正對方向下傾后瓣下傾±90o方向不下傾機械下傾vs.電下傾電下傾=0,4,7,11,14deg849MHz機械下傾=0,4,7,11,14deg849MHz機械下傾=7,電下傾=7Co&X849MHz電下傾=14degCo&X849MHz水平面展開水平面方向圖客戶實例2--結(jié)論3G/LTE對系統(tǒng)信噪比的要求更高正確選擇天線對提高信噪比很重要最優(yōu)的系統(tǒng)需要可調(diào)電子下傾和良好的副瓣抑制機械下傾會導(dǎo)致大面積的扇區(qū)重疊造成相鄰扇區(qū)干擾較高副瓣會干擾相鄰基站為了避免水平面波束改變不超過10%,機械下傾不要超過垂直面波束寬的的一半(該經(jīng)驗不適用于機械+電子下傾)基站天線可靠性基站天線可靠性什么是可靠性可靠性概念可靠性R(t):在規(guī)定的時間、規(guī)定的條件下、完成指定功能的能力;是一個概率值,0-1之間;失效率λ：失效數(shù)量/總數(shù)量（常指穩(wěn)態(tài)失效率）平均無故障工作時間-MeanTimeBetweenFailures(MTBF):

1/λ;

系統(tǒng)可用性SystemAvailability:產(chǎn)品運行時間/(產(chǎn)品運行時間+維修時間)可靠性失效案例2008年雪災(zāi)失效案例部分天線廠家安裝架變形天線底板扭曲，高空墜下安德魯基站天線可靠性安德魯天線可靠性平均無故障工作時間MTBF≈100

年系統(tǒng)可用性SystemAvailability>99%失效率使用時間基站天線可靠性有效壽命天線系統(tǒng)失效率服從經(jīng)典的可靠性“浴盆”曲線隨著使用時間而減少

早期壽命缺陷

(生產(chǎn)&安裝)隨著使用時間而增加疲勞/磨損/老化缺陷(材料老化)恒定變化率隨機失效

(有效壽命)失效率1MTBF基站天線可靠性設(shè)計雙頻段天線系統(tǒng)可靠性分配基站天線可靠性設(shè)計新產(chǎn)品試驗流程可靠性預(yù)計，測試計劃編制–設(shè)計初級階段新材料認證–選材階段非金屬材料項目包括:天線罩紫外線老化,低溫,高溫,高低溫循環(huán),交變濕熱,風(fēng)載試驗,材料延展性(拉力)試驗等;檢測項目:物理特性,微波特性.金屬材料:材質(zhì)成分檢測,鹽霧試驗,風(fēng)載試驗,金屬延展性(拉力)測試等;檢測項目:物理特性設(shè)計驗證-設(shè)計樣品成型階段裝配確認,正弦振動,風(fēng)載,淋雨試驗,移相器壽命測試等;檢測項目:回損/VSWR,隔離,三階互調(diào)(PIM);射頻常規(guī)指標穩(wěn)定性試驗–工程樣品樣品:3根;試驗項目:初始檢測,快速溫度循環(huán),隨機振動,常溫存儲,檢測項目:回損/VSWR,隔離,三階互調(diào);每個試驗項目結(jié)束均須檢測,主要針對PIM穩(wěn)定性產(chǎn)品最終資格確認–試運行階段樣品:抽樣3根檢測項目:回損/VSWR,隔離,三階互調(diào);

每個試驗項目結(jié)束均須檢測試驗項目:低溫,高溫,高低溫循環(huán),交變濕熱,淋雨,風(fēng)載,隨機振動,鹽霧,移相器拉力,包裝跌落等常規(guī)所有試驗項目.基站天線可靠性設(shè)計量產(chǎn)試驗流程量產(chǎn)產(chǎn)品抽測安裝架鹽霧試驗;天線罩紫外線老化試驗;電調(diào)早期應(yīng)力篩選試驗，低溫，高溫；本地化,更換材料,設(shè)計變更等根據(jù)變更有針對性地試驗.例如:變更材料需對材料進行認證測試,變更結(jié)構(gòu)需進行設(shè)計驗證測試等.現(xiàn)場退貨失效分析對于客戶反饋,現(xiàn)場退貨天線,分析失效原因,進行確認測試等.基站天線可靠性實驗室面積：200平米設(shè)備：大型環(huán)境實驗室；鹽霧試驗箱；淋雨試驗箱；風(fēng)載試驗平臺、電調(diào)老化試驗平臺、光譜材質(zhì)分析儀；微波暗室；振動、沖擊、跌落試驗臺（委外）功率容限、EMC/防雷實驗設(shè)備（美國）可靠性預(yù)計軟件RELEX可靠性預(yù)計軟件標準:TelcordiaSR-332/MIL-HDBK-217主要針對射頻電路，電調(diào)分系統(tǒng)和機械分系統(tǒng)基站天線可靠性測試試驗項目環(huán)境實驗：項目參照標準地點低溫IEC60068-2-1,at-40oCfor24hr.實驗室高溫IEC60068-2-2at70oCfor24hr實驗室溫度循環(huán)IEC600068-2-14between,cyclingbetween-40and+70oC實驗室濕熱，濕度IEC600068-2-30,TestDb;實驗室淋雨試驗IEC60068-2-18TestRa,Method1實驗室鹽霧(連續(xù))IEC600068-2-11TestKa實驗室鹽霧(循環(huán))IEC600068-2-52TestKb實驗室日光老化-紫外線IEC600068-2-5,ProcedureB實驗室沙塵試驗TelcordiaGR-487-COREsection3.28.4.orIEC60068-2-68第三方霉菌試驗IEC60068-2-10第三方基站天線可靠性測試試驗項目機械和材料:

項目參照標準地點正弦振動IEC60068-2-6,20sweepcycles,2G;第三方隨機運輸振動IEC60068-2-6,0.5G第三方機械沖擊IEC60068-2-27;30G;實驗室包裝跌落IEC68-2-32;TAPPIT802om-91實驗室表面涂覆粘貼能力ASTMD3359–02,TestmethodB.實驗室風(fēng)載靜態(tài)模擬EIA-222-D,max.241km/hspeed;實驗室電調(diào)壽命試驗100,000cyclesonlifecycletesterPC,actuatorlifecycle實驗室金屬成分分析和鍍層分析X-Rayanalyzeelementpercentage,coatingthickness實驗