基站天線背后的博弈：建網(wǎng)初期曾交過多學(xué)費

中國聯(lián)通陜西省分公司 周雙陽

在通信領(lǐng)域中，通信技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的制定一直為眾人所關(guān)注。一方面，標(biāo)準(zhǔn)的制定可以引導(dǎo)整個通信業(yè)的發(fā)展趨勢；另一方面，通過參與制定標(biāo)準(zhǔn)，一些利益集團可以直接獲利，如獲取很大的市場份額。因此，各個方面都在全力爭奪技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的主導(dǎo)權(quán)，而表面上的技術(shù)之爭，本質(zhì)上則是利益之爭，因為有了標(biāo)準(zhǔn)，掌握標(biāo)準(zhǔn)的公司在以后各方面就有了保證，獲益是巨大的。

近年來，我國通信業(yè)有了長足的發(fā)展，特別是在技術(shù)方面也有了許多突破，可以說，目前我國通信技術(shù)達到了一個相當(dāng)高的水平，已經(jīng)躋身世界前列。ITU副秘書長趙厚麟曾表示：“中國電信業(yè)舉世稱贊，我們不要總是把自己放在學(xué)生的位置上，這樣會喪失很多機會，我們應(yīng)該在有能力的領(lǐng)域走到世界隊伍的前面去。”獲得了標(biāo)準(zhǔn)的主導(dǎo)權(quán)意味著獲得了很多市場機會，這不僅表現(xiàn)為在可見的市場獲取利益，而且還表現(xiàn)在通過標(biāo)準(zhǔn)和技術(shù)的領(lǐng)先，主導(dǎo)方可以獲得各種有形或者無形的利益。

天線標(biāo)準(zhǔn)帶來市場機遇

在移動通信基站系統(tǒng)中需要使用大量的天線，基站天線的標(biāo)準(zhǔn)中有一個指標(biāo)叫做天線的交調(diào)。所謂交調(diào)是指兩個（F1，F(xiàn)2）或多個強信號同時經(jīng)過一個器件時，由于該高頻器件的非線性作用，其輸出信號將包括各種輸入信號和多個間隔頻率為兩個強信號差的三階、五階等頻率分量，三階交調(diào)分量2F1-F2，2F2-F1是非線性中三次方項產(chǎn)生的，由于其量值最大，一般只考慮三階交調(diào)。傳統(tǒng)的交調(diào)指標(biāo)一般出現(xiàn)在有源器件中，如功率放大器等。

對于基站天線這樣的無源器件來講，由于內(nèi)部不包含有源器件，其非線性程度極低，因此以前系統(tǒng)的天線從來沒有（或是極少）考慮過這個的指標(biāo)。而移動通信系統(tǒng)出現(xiàn)后，為了節(jié)省天線和饋線的使用數(shù)量，系統(tǒng)將收發(fā)天饋線共用，而收發(fā)的信號隔離靠雙工濾波器完成。在這種情況下，如果基站使用多載頻，多載頻的交調(diào)產(chǎn)物如果是在雙工濾波器的后端產(chǎn)生，那么雖然信號很微弱，但還有可能對基站的收信部分產(chǎn)生干擾。這個干擾量級是150dBc，也就是兩個43dBm（20W）信號產(chǎn)生了－110dBm的三階交調(diào)產(chǎn)物，將可能干擾基站收信。

隨著移動通信網(wǎng)絡(luò)規(guī)模的不斷擴大，基站天線的需求也日益增多，初期一面基站天線的價格是按萬元來計算的，市場大，產(chǎn)品價格也非常好?？墒亲畛鯂鴥?nèi)天線廠家卻無法提供基站天線產(chǎn)品，這是因為在移動通信推出的初期，國內(nèi)天線界的技術(shù)人員不知道基站天線的交調(diào)等指標(biāo)的干擾機理，也不知道類似交調(diào)等指標(biāo)的測試方法，更不用說有相應(yīng)的儀表來進行測試和生產(chǎn)了。就這樣，在移動通信網(wǎng)絡(luò)發(fā)展的前期，我國天線的生產(chǎn)廠家很難進入這個利潤豐厚的基站天線市場。在基站天線方面，我們?yōu)槁浜蠼涣藢W(xué)費，讓出了市場，更不用說去占領(lǐng)國際市場。

市場需求推動天線技術(shù)發(fā)展

市場需求就是動力，我國相關(guān)單位的天線技術(shù)人員根據(jù)市場需求不斷努力學(xué)習(xí)，組織技術(shù)攻關(guān)，逐漸掌握了基站天線的技術(shù)原理，不斷完善天線生產(chǎn)工藝，并投資購置了相關(guān)儀表設(shè)備，建設(shè)相應(yīng)的基站天線測試場地。2000年以后，我國基站天線開始成批量地進入移動通信市場，而這時距移動通信在我國規(guī)模建設(shè)已有五六年的時間。當(dāng)然，國內(nèi)的天線生產(chǎn)廠家沒能趕上基站天線利潤最好的時期，其中一個重要原因就是我們不熟悉系統(tǒng)，不熟悉移動通信的整體指標(biāo)以及基站天線在移動通信系統(tǒng)中的作用，不熟悉基站天線各指標(biāo)的作用和測試方法，不知道如何生產(chǎn)新型系統(tǒng)中的天線。

隨著我國基站天線產(chǎn)品的逐漸成熟，我國基站天線逐步占領(lǐng)了市場，可是由于市場競爭激烈，基站天線的價格從初期的萬元左右下降至千元以下?；咎炀€的利潤也急劇下降，用相關(guān)廠家的話來說，現(xiàn)在生產(chǎn)基站天線的利潤也就夠抵天線生產(chǎn)過程中裁減下來的廢料的那部分。可是這些天線生產(chǎn)廠家還要花大量的錢去購買各種天線測試儀表，比如前面說的交調(diào)測試儀表就需要幾十萬元。從某種意義來講，即使我們占領(lǐng)基站天線的大部分市場，這些基站天線生產(chǎn)廠家到現(xiàn)在仍然還在為那些國外儀表公司打工，我們的天線生產(chǎn)廠家需要做多少面天線才能把買儀表的錢掙回來呢？

技術(shù)里面有文章

按照理論分析，基站天線的交調(diào)指標(biāo)差有可能影響基站的性能，但是根據(jù)我國各運營商占有頻率的實際使用情況，這種理論在實際應(yīng)用中卻是不可能發(fā)生的。拿900MHz的GSM系統(tǒng)來說，中國移動和中國聯(lián)通分別獲得890MHz～915MHz、935MHz～960MHz上下行各25MHz中的前19MHz和后6MHz，因此單個系統(tǒng)使用的頻率帶寬已經(jīng)減小了許多。如果按照交調(diào)產(chǎn)生的規(guī)律，對于移動，發(fā)出的三階交調(diào)肯定落不到接收的帶內(nèi)；對于聯(lián)通，由于帶寬窄，很高階的交調(diào)也落不到接收的帶內(nèi)，因此交調(diào)指標(biāo)對于聯(lián)通的系統(tǒng)基本沒有影響；對于其它頻段的移動通信系統(tǒng)，因為收發(fā)間隔都大于900MHz的GSM，所以交調(diào)指標(biāo)在這些頻段內(nèi)的影響也是可以忽略的。還應(yīng)該指出的是，TD-SCDMA這樣的時分系統(tǒng)根本不需要交調(diào)指標(biāo)。

同時，按照GSM的頻率使用規(guī)則，也不可能出現(xiàn)一個扇區(qū)在帶內(nèi)同時使用最高和最低頻點的極端情況。因此，產(chǎn)生交調(diào)干擾的可能性很小。那么，我們是不是值得為這個小概率事件付出太大的代價呢，這個學(xué)費我們交的是不是有點多了呢？當(dāng)然在這里并不是講基站天線的交調(diào)指標(biāo)完全沒有用，只是說實際給系統(tǒng)帶來影響的效果。

據(jù)統(tǒng)計，我國各運營商已經(jīng)建設(shè)了100多萬個基站，以每個基站安裝3面天線、每面天線1000元來計算，目前的基站天線市場容量在30億元。在移動通信網(wǎng)絡(luò)建設(shè)初期，按10萬個基站來計算，每個基站6面天線（單極化天線），每個天線5000元，那時的市場容量同樣是30億元。可想而知兩個30億元的利潤空間的差距，而造成這個現(xiàn)象的一個根本原因就是我們對系統(tǒng)的掌握程度，我們交了過多的學(xué)費。

移動通信系統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)制定不僅是話語權(quán)的問題，也不僅是表面的一些利益，其中還隱含或是暗藏更多的利益問題，技術(shù)的掌握程度將會直接或間接影響各方面的利益，而且這種影響是長遠的，因此，我們不能再甘當(dāng)學(xué)生了。移動通信產(chǎn)業(yè)已經(jīng)是國家的支柱產(chǎn)業(yè)，有著巨大的市場利益，國家管理層面一定要對自己的標(biāo)準(zhǔn)給予大力扶持，這不僅限于知識產(chǎn)權(quán)和相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)本身，更要關(guān)注整個移動通信技術(shù)的發(fā)展。