1.天線的智能調(diào)控 1.1天線forAI 21.1.1信息采集能力 21.1.2波束可調(diào)能力 31.1.3頻譜探測(cè)能力 51.1.4環(huán)境感知能力 61.2AIfor天線 81.2.1AI助力覆蓋提升 91.2.2AI助力能效提升 91.2.3AI助力運(yùn)維降本 1.2.4AI助力智能部署 1.2.5AI助力天線設(shè)計(jì) 2.天面的極簡融合 2.1降通道 2.2降抱桿 2.2.1有源共天面技術(shù) 2.2.2有源無源共天面技術(shù) 2.3降功耗 2.3.1高效能高增益輻射單元 2.3.2高集成度低損饋電網(wǎng)絡(luò) 2.3.3低損耗環(huán)保型天線外罩 2.4降站址 2.5降體積重量 2.6降成本 2.6.1低空覆蓋天線 2.6.2居民區(qū)天線 2.6.3隧道天線 3.總結(jié)與展望 縮略語列表 參考文獻(xiàn) 智簡天線能力演進(jìn)白皮書1.天線的智能調(diào)控天線的智能調(diào)控，包含兩個(gè)層面的涵義，第一個(gè)層面是AntennaforAI，天大規(guī)模陣列天線，基于目標(biāo)方向的覆蓋需求與其他方向的干擾水平，通過AI算通過AI輸出通道關(guān)斷與天線波束調(diào)整策略，在實(shí)現(xiàn)基站節(jié)電的同時(shí)保持覆蓋水中國移動(dòng)通信研究院題。傳統(tǒng)方式是塔工在完成天線的安裝后，將標(biāo)識(shí)天線陣列的RET（RemoteElectricalTilt，遠(yuǎn)程電調(diào)單元）模塊的序列號(hào)記錄并手動(dòng)和RRU（RemoteRadioAI智能體就可以分析當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)的覆蓋質(zhì)量，再結(jié)合業(yè)務(wù)側(cè)提取的必要信息，就智簡天線能力演進(jìn)白皮書天線的波束可調(diào)功能是利用AI技術(shù)進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化的直接基礎(chǔ)。大規(guī)模擔(dān)負(fù)著基礎(chǔ)打底網(wǎng)的重要角色，因此增強(qiáng)FDD頻段天線的波束可調(diào)能力有著重討論最多的是RIS（ReconfigurableIntelligenceSurface，可重構(gòu)智能超表面），通過控制器件狀態(tài)改變波束，其典型調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)圖中國移動(dòng)通信研究院 智簡天線能力演進(jìn)白皮書濟(jì)爆發(fā)帶來無人機(jī)、eVTOL（electricVerticalTake-offandLa天然具備“高密度、廣覆蓋、有回傳”的優(yōu)勢(shì)，因此可成為AI被動(dòng)感知與低空安礎(chǔ)上，AI可基于該構(gòu)建的頻譜信息對(duì)空域無人機(jī)通信鏈路的進(jìn)行被動(dòng)截獲、定位與優(yōu)化提供數(shù)據(jù)支持。2）擴(kuò)展超寬帶天線能力：通過內(nèi)置的超寬帶天線，基應(yīng)、抗干擾”。因此，未來天線發(fā)展還需進(jìn)一步提升頻段覆蓋、中國移動(dòng)通信研究院辨、可動(dòng)態(tài)更新”。因此，天線設(shè)計(jì)需要考慮多個(gè)維度：一景（如白天監(jiān)控民用通信頻段，夜間重點(diǎn)監(jiān)控黑通信基站與天線，因其具備“登高望遠(yuǎn)的掛高”、“穩(wěn)定易用的供電”和“高速可靠的傳輸”這三大核心優(yōu)勢(shì)，不僅是用戶通信的基石，也可以成為部署環(huán)境監(jiān)測(cè)節(jié) 智簡天線能力演進(jìn)白皮書精準(zhǔn)預(yù)測(cè)，并顯著提升對(duì)短臨降雨等天氣現(xiàn)象的概率預(yù)報(bào)精度，實(shí)現(xiàn)真正的“百米級(jí)”、“分鐘級(jí)”精準(zhǔn)氣象服務(wù)。為氣象、物流、農(nóng)業(yè)及保險(xiǎn)等行業(yè)用戶提供精準(zhǔn)的氣象服務(wù)與歷史數(shù)據(jù)追溯，支持其開展力其優(yōu)化資源調(diào)度（如灑水車路線、交通信號(hào)燈配時(shí)），形成“感知-分析-決策-中國移動(dòng)通信研究院性與安全感，真正讓前沿技術(shù)融入日常，做等能力，并需要為后端的AI算法控制提供統(tǒng)一的接口標(biāo)準(zhǔn)。運(yùn)營商或設(shè)備廠商可利用現(xiàn)網(wǎng)數(shù)據(jù)分類構(gòu)建數(shù)據(jù)集，基于該數(shù)據(jù)集訓(xùn)練的AI模型可集成于網(wǎng)管軟件中輔助進(jìn)行天線參數(shù)的智能調(diào)整。在覆蓋優(yōu)化方面，可利用AI模型學(xué)習(xí)歷史代通信技術(shù)中天線的部署難點(diǎn)，結(jié)合AI技術(shù)也可以高效快速地響應(yīng)，比如應(yīng)用場(chǎng)景，可以將AI對(duì)于基站天線的應(yīng)用場(chǎng)景歸類為AI助力覆蓋提升、AI助力能效提升、AI助力運(yùn)維成本降低、AI助力下一代天線智能化部署及AI輔助天線智簡天線能力演進(jìn)白皮書一天內(nèi)呈現(xiàn)規(guī)律性的大規(guī)模移動(dòng)。白天辦公/教學(xué)區(qū)域人流密集，夜間則居民區(qū)基于AI算法學(xué)習(xí)歷史數(shù)據(jù)并進(jìn)行天線智能調(diào)整則可以完美解決該問題?？衫脗鹘y(tǒng)LSTM（LongShort-TermMemory，長短期記憶網(wǎng)絡(luò)）[6]AI控制器以網(wǎng)絡(luò)總流量為目標(biāo)自動(dòng)生成指令并進(jìn)行波束動(dòng)態(tài)調(diào)整。在白天將波束主瓣對(duì)準(zhǔn)辦公區(qū)/教學(xué)區(qū)；夜間則對(duì)準(zhǔn)辦公區(qū)。針對(duì)居民區(qū)等樓層分布較為復(fù)集中服務(wù)于住宅樓減少無用方向的功率，提高波束效率。通過AI預(yù)測(cè)和調(diào)控，量、用戶數(shù)、資源利用率等指標(biāo)，對(duì)AI模型進(jìn)行訓(xùn)練，隨后實(shí)時(shí)準(zhǔn)確進(jìn)行當(dāng)前中國移動(dòng)通信研究院），天線的工參（工程參數(shù)）如方位角、下傾角、高度等是網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化的基礎(chǔ)。性能歷史數(shù)據(jù)和業(yè)務(wù)量歷史數(shù)據(jù)，進(jìn)行當(dāng)前AI模型訓(xùn)練，并利用模型進(jìn)行異常如近場(chǎng)通信場(chǎng)景，電磁波的波前是球面波而非平面波[7]，傳統(tǒng)的遠(yuǎn)場(chǎng)（Far-Field）波束賦形理論不再完全適用?；诮h(yuǎn)場(chǎng)的實(shí)測(cè)和仿真數(shù)據(jù)進(jìn)行AI模型的波束與權(quán)值訓(xùn)練，使得最終模型在近遠(yuǎn)場(chǎng)分別執(zhí)行不同的權(quán)值策略。對(duì)于近場(chǎng)信道，AI模型自動(dòng)生成聚焦于用戶位置的“能量斑點(diǎn)”，提升單用戶的信噪比和速率。針對(duì)用戶移動(dòng)的場(chǎng)景，AI模型也可以實(shí)時(shí)計(jì)算并進(jìn)行波束跟隨來實(shí)現(xiàn)性能保障。針對(duì)Cell-Free場(chǎng)景，沒有傳統(tǒng)的小區(qū)邊界概念，其內(nèi)部可能如何協(xié)同進(jìn)行波束權(quán)值計(jì)算是一個(gè)大維度非線性優(yōu)化問題。而采用如GNN用戶之間復(fù)雜的空間關(guān)系，并實(shí)時(shí)計(jì)算出所有AP的最佳協(xié)作策略，實(shí)現(xiàn)“用戶 智簡天線能力演進(jìn)白皮書自動(dòng)最優(yōu)搜索，替代經(jīng)驗(yàn)性質(zhì)的人工試錯(cuò)[9]。而多種AI模型的建立需要基于大中國移動(dòng)通信研究院2.天面的極簡融合合、綠色高效、場(chǎng)景化設(shè)計(jì)等多維度創(chuàng)新突破，能夠?qū)崿F(xiàn)降數(shù)字通道、降抱桿、計(jì)瓶頸，可以進(jìn)一步發(fā)揮大規(guī)模陣列的技術(shù)優(yōu)勢(shì)。例如U6G頻段，兼具了廣域覆蓋和高容量傳輸?shù)碾p重優(yōu)勢(shì)，被視為6G演進(jìn)的黃金頻段。相比現(xiàn)有MassiveMIMO天線，U6G天線的陣列規(guī)模將持續(xù)擴(kuò)大（可能會(huì)達(dá)到數(shù)千個(gè)），傳統(tǒng)全移相器，存在體積大、重量重、成本高、切 智簡天線能力演進(jìn)白皮書況下，數(shù)字通道數(shù)量降低50%以上，整機(jī)功耗下降約30%。數(shù)量的電子移相器。例如，對(duì)于常規(guī)AAU，可以每六個(gè)單元采用一個(gè)電子移相中國移動(dòng)通信研究院隨著5G/6G網(wǎng)絡(luò)多頻段協(xié)同部署的加速推進(jìn)，基站天面空間資源正面臨日解成本壓力，實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)部署的可持續(xù)發(fā)展。新建天線以合并替換為主，實(shí)現(xiàn)“增傳統(tǒng)無源天線（Passive）和AAU有源天線（Active）在架構(gòu)上存在較大差以及有源+無源（A+P）這三類。無源共天面是優(yōu)先考慮的方式，因?yàn)榧軜?gòu)最簡等主要室外頻段。但隨著2.6G、4.9G、整合方式。一是A+A有源整合，通過共用射頻前端、數(shù)字中頻及散熱結(jié)構(gòu)，將多個(gè)頻段的大規(guī)模陣列融為一體化有源天線，實(shí)現(xiàn)“多頻合一”且保持MassiveA+A是指在保持多頻有源天線（AAU）各自獨(dú)立射頻通道、功放、電源等智簡天線能力演進(jìn)白皮書擠壓，需要考慮饋電網(wǎng)絡(luò)的多頻復(fù)用，或利用與4.9G頻段設(shè)備一體化集成并使天線系統(tǒng)向高度集成化、智能化、多功能化發(fā)展。未來還可以進(jìn)一步整合更多有源頻段，推進(jìn)Sub8G全頻段集成AAU，及中國移動(dòng)通信研究院有源無源共天面技術(shù)的核心在于天線口徑復(fù)用效率與電磁兼容性優(yōu)化。在有源陣列的輻射性能。無源基站天線基本是以4TR為主的中低頻天線，而有源天線，往往是以64TR/32TR/16TR為主的高頻陣列。為了源無源一體化天線，并實(shí)現(xiàn)靈活安裝和部署，業(yè)內(nèi)提出了A+P“電磁透明技術(shù)”以及A+P天線通用組合安裝設(shè)計(jì)方案，在形成極簡部署形態(tài)的同時(shí)，兼具了高透明設(shè)計(jì)。常見的電磁透明結(jié)構(gòu)有扼流型，輻射對(duì)消型，有限FSS型等，利用天線增益下降、波形畸變。因此在低頻天線設(shè)計(jì)中需要綜合考慮多層天線罩對(duì)AAU的性能影響，合理設(shè)計(jì)天線罩夾層和物理厚度、精簡天線結(jié)構(gòu)以及使用低損耗的介電材料等，兼具美觀環(huán)保和電磁波高穿 智簡天線能力演進(jìn)白皮書SelectiveSurface，頻率選擇表面）作為反射板，在空間中具有高反射。FSS是一種人工設(shè)計(jì)的電磁超材料，通過特定單元（如金屬貼片、縫隙、性。在A+P天線系統(tǒng)中，F(xiàn)SS可以同時(shí)充當(dāng)高頻天線的透射天線罩和低頻天線帶和雙頻的電磁透明技術(shù)。例如，低頻天線單元和FSS和4.9G頻段的高頻電磁波信號(hào)，同時(shí)低頻天線性能不受影響，從而實(shí)現(xiàn)無源天在安裝方面，A+P天線利用FSS對(duì)特定頻段的選擇性透射和反射特性，P中國移動(dòng)通信研究院為未來網(wǎng)絡(luò)的擴(kuò)展和優(yōu)化提供堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。隨著A和P頻段的拓展和更多頻段通過使用壓鑄一體化單元、鋁合金及低損耗PCB材料，可有效降低輻射損 智簡天線能力演進(jìn)白皮書2）低頻單元優(yōu)化：通過絕緣高頻單元接地、延長接地路徑或在巴倫中集成3）超材料去耦應(yīng)用：將超材料電磁邊界（如濾波枝節(jié)、周期性結(jié)構(gòu)或法布統(tǒng)PCB微帶線或同軸電纜，優(yōu)化信號(hào)傳輸介質(zhì)。中國移動(dòng)創(chuàng)新提出的少電纜技中國移動(dòng)通信研究院隨著無線網(wǎng)絡(luò)的演進(jìn)，頻段逐步往4.9G、U6G總體成正比，因此降低天線重量有助于降低整個(gè)天智簡天線能力演進(jìn)白皮書透波、空間復(fù)用等方式實(shí)現(xiàn)緊湊布局，在減少體1）多層空間復(fù)用陣列技術(shù)。在有限的外形尺寸條件下，采用2）多頻饋電網(wǎng)絡(luò)分頻及合路技術(shù)?；诙ㄖ苹某瑢掝l輻射單元，設(shè)計(jì)不材料，實(shí)現(xiàn)減重。例如采用聚苯硫醚PPS或液晶聚合物L(fēng)CP等新材料，結(jié)合一空間和結(jié)構(gòu)支撐等重量；開發(fā)新型復(fù)合材料及成型工藝，代替?zhèn)鹘y(tǒng)的玻璃鋼、未來，輕薄鈑金、輕薄PCB等輕量化的移相器和輻射單元材料的應(yīng)用有望中國移動(dòng)通信研究院重量；新型折疊振子、濾波振子等技術(shù)可支正逐步向更廣闊的“空-天-地-海”全域立體空間拓展。當(dāng)前，5G網(wǎng)絡(luò)覆蓋已從城波束寬度，顯著提升天線增益，有效保障超高絡(luò)覆蓋質(zhì)量的同時(shí)，有效降低建設(shè)成本，實(shí)現(xiàn)資源投入與效益產(chǎn)出的最優(yōu)配比。 智簡天線能力演進(jìn)白皮書八端口雙翼天線可支持八端口的RRU設(shè)備，或者連接2臺(tái)四端口RRU設(shè)備；四端口雙翼天線可以支持主流的四端口RRU設(shè)備，具體形式如圖2.9。中國移動(dòng)通信研究院 智簡天線能力演進(jìn)白皮書居民區(qū)是運(yùn)營商重點(diǎn)部署場(chǎng)景之-，作為低成本覆蓋方案，大張角射燈天線場(chǎng)景1：針對(duì)32層以上超高層樓宇、山區(qū)海拔高度差、密集樓宇高度差等中國移動(dòng)通信研究院流線型外形設(shè)計(jì)，如含低頻系統(tǒng)的厚度＜300mm，純高頻系統(tǒng)＜100mm。隧道智簡天線能力演進(jìn)白皮書未來針對(duì)適合于在各類隧道內(nèi)安裝部署的小型化天線可以從以下方面繼續(xù)1）功率共享。相比漏纜方案，采用隧道天線覆蓋時(shí)會(huì)出現(xiàn)覆2）易安裝、易施工。由于隧道環(huán)境的局限性，施工改造是制約未來發(fā)展的中國移動(dòng)通信研究院3.總結(jié)與展望自身的姿態(tài)參數(shù)和輸入信息是網(wǎng)絡(luò)自治的能力基礎(chǔ)，前者已有成熟商用的技術(shù)慧能力。波束可調(diào)能力對(duì)于TDD大規(guī)模陣列天線來說已經(jīng)具備，而較少的FDD頻段，則面臨較多的挑戰(zhàn)，在此方向上智能追焦天線提供了產(chǎn)品和續(xù)關(guān)注和挖掘的價(jià)值。有一些近中期可能會(huì)引入的需求，例如面向向新階段。未來已來，6G的腳步正越來越近，圍繞智簡天研各方協(xié)同攻關(guān)，突破行業(yè)發(fā)展瓶頸，共同迎接智簡 智簡天線能力演進(jìn)白皮書縮略語列表縮略語英文全名中文解釋AAUActiveAntennaUnit有源天線單元AISGAntennaInterfaceStandardsGroup天線接口標(biāo)準(zhǔn)組織APAccessPoint接入點(diǎn)EIRPEquivalentIsotropicallyRadiatedPower等效全向輻射功率eVTOLelectricVerticalTake-offandLa