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5G各类场景的天线解决方案( 三 )


按照三维模型 ， 获取水平８通道天线合成波束在高铁线路不同距离上对应的增益值 ，与传统33°天线相比 ， 水平零点被填充 ， 覆盖效果有明显的提升 。
5G各类场景的天线解决方案文章插图
图11 水平8TR时分覆盖方案与传统高铁天线在高铁线路不同距离下的增益值对比
04.隧道场景5G天线解决方案
4.1 新型漏缆
高铁、地铁隧道内空间狭小且封闭 ， 多径反射严重 ， 传统13/8漏缆不支持3 GHz以上的频段 ， 新型支持3.5G的5/4漏缆百米损耗接近10 dB ， 当隧道区间超过500 m ， 漏缆不满足高铁站距500 m的要求 。
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表3漏缆百米损耗
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表4 漏缆覆盖地铁隧道下行链路预算
【5G各类场景的天线解决方案】根据隧道场景的下行链路预算 ， 使用5/4漏缆覆盖地铁 ， 单边有效覆盖距离为300 m左右 ， 普通站距的地铁平均时速是35~40 km ， 通过隧道内增加设备断点 ， 5/4漏缆可解决地铁隧道的5G覆盖 。 高铁平均时速是250～350 km ， 高铁隧道的设备区间平均为500 m ， 在高铁隧道的区间内不能增加设备断点 ， 所以根据5/4漏缆的覆盖能力 ， 依然不能完全解决高铁隧道的5G覆盖 。
4.2 5G高增益贴壁天线
5G高增益贴壁天线可作为高铁、地铁隧道的覆盖解决方案 。 由于隧道空间狭窄封闭 ， 该天线可设计为水平/垂直30°的窄波束天线 ， 天线增益可达14 dB+ ， 支持5G 4TR接入 ， 保证网络容量 。 天线可贴壁安装 ， 更低风载荷 ， 安全可靠 ， 整体建设成本费用远低于漏缆方案 。
在江苏宜兴公路隧道进行了试点 ， 试点采用3.5G 4TR贴壁天线 ， 信源采用8TR（100W RRU）设备 ， 在满足安全性安装的基础上进行隧道覆盖 ， 分别在行车状态和步行状态测试网络的上下行速率 。 试点结果表明：实现了对隧道贯穿覆盖 ， 覆盖距离达到800 m以上 。 隧道内人行道步测得的最大下行速率为488 Mbit/s ， 最大上行速率为90 Mbit/s ， 各项指标均满足相关要求 。
05.其他特殊场景5G天线解决方案
在住宅小区和商业街区这种要求环境和谐高、对电磁辐射敏感的场景 ， 基站选址会变得困难 ， 而且单个基站的大规模波束赋形也难以解决深度覆盖问题 。 对于这种特殊场景 ， 建议选用小型化、具有隐蔽外观的5G美化天线进行覆盖 。
5.1 新型楼宇美化天线
对于住宅小区与工业园区 ， 对深度覆盖和数量流量需求都很大 ， 既要求天线分布式部署 ， 又要多通道天线来提高用户的空口速率 ， 现有室外覆盖多采用射灯天线、普通板状天线等楼间对打方案 ， 但由于性能不佳 ， 弱覆盖影响用户体验 ， 成为投诉热点 。 5G需要天线厂家研发小型化、隐蔽外观的美化天线 。
以京信公司研发的以下新型美化天线为例 ， 可在墙壁挂安装 ， 安装便捷 。 天线垂直波宽65° ， 垂直倾角可调±30° ， 支持4+4端口 ， 可作为在64T 宏站主场景选址困难的情况下4G/5G融合天线的选型 。
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图12 新型楼宇天线波束宽度
某小区采用传统射灯天线的覆盖方案 ， 试点天线由第16栋(共18层)对打覆盖到18栋(共34层) ， 楼间距40 m 。 试验结果表明 ， 该款新型天线比传统射灯天线覆盖区域RSRP值平均增强5.5 dB；下载速率平均约提升6.9 Mbit/s ， 上传速率平均约提升0.97 Mbit/s ， 可作为住宅小区或工业园区分布式室外天线的选型 。
5.2 5G小基站
5G时代的到来以及4K、8K、VR／AR等应用逐步商用落地 ， 用户流量需求仍将保持高速增长 ， 用户对无线网络覆盖和传输能力的需求不断提升 。 4G网络建设的后期 ， 在宏站选址困难或某些业务热点的地方 ， 运营商已大量部署灯杆、监控杆挂装的一体化小基站 。


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