基站天線背后的博弈：建網(wǎng)初期曾交過(guò)多學(xué)費(fèi)

中國(guó)聯(lián)通陜西省分公司 周雙陽(yáng)

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(gè)通信業(yè)的發(fā)展趨勢(shì)；另一方面，通過(guò)參與制定標(biāo)準(zhǔn)，一些利益集團(tuán)可以直接獲利，如獲取很大的市場(chǎng)份額。因此，各個(gè)方面都在全力爭(zhēng)奪技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的主導(dǎo)權(quán)，而表面上的技術(shù)之爭(zhēng)，本質(zhì)上則是利益之爭(zhēng)，因?yàn)橛辛藰?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(lái)，我國(guó)通信業(yè)有了長(zhǎng)足的發(fā)展，特別是在技術(shù)方面也有了許多突破，可以說(shuō)，目前我國(guó)通信技術(shù)達(dá)到了一個(gè)相當(dāng)高的水平，已經(jīng)躋身世界前列。ITU副秘書長(zhǎng)趙厚麟曾表示：“中國(guó)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(huì)喪失很多機(jī)會(huì)，我們應(yīng)該在有能力的領(lǐng)域走到世界隊(duì)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(chǎng)機(jī)會(huì)，這不僅表現(xiàn)為在可見(jiàn)的市場(chǎng)獲取利益，而且還表現(xiàn)在通過(guò)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(wú)形的利益。

天線標(biāo)準(zhǔn)帶來(lái)市場(chǎng)機(jī)遇

在移動(dòng)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(gè)指標(biāo)叫做天線的交調(diào)。所謂交調(diào)是指兩個(gè)（F1，F(xiàn)2）或多個(gè)強(qiáng)信號(hào)同時(shí)經(jīng)過(guò)一個(gè)器件時(shí)，由于該高頻器件的非線性作用，其輸出信號(hào)將包括各種輸入信號(hào)和多個(gè)間隔頻率為兩個(gè)強(qiáng)信號(hào)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(xiàng)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(duì)于基站天線這樣的無(wú)源器件來(lái)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(lái)沒(méi)有（或是極少）考慮過(guò)這個(gè)的指標(biāo)。而移動(dòng)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(hào)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(hào)很微弱，但還有可能對(duì)基站的收信部分產(chǎn)生干擾。這個(gè)干擾量級(jí)是150dBc，也就是兩個(gè)43dBm（20W）信號(hào)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(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)規(guī)模的不斷擴(kuò)大，基站天線的需求也日益增多，初期一面基站天線的價(jià)格是按萬(wàn)元來(lái)計(jì)算的，市場(chǎng)大，產(chǎn)品價(jià)格也非常好?？墒亲畛鯂?guó)內(nèi)天線廠家卻無(wú)法提供基站天線產(chǎn)品，這是因?yàn)樵谝苿?dòng)通信推出的初期，國(guó)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(jī)理，也不知道類似交調(diào)等指標(biāo)的測(cè)試方法，更不用說(shuō)有相應(yīng)的儀表來(lái)進(jìn)行測(cè)試和生產(chǎn)了。就這樣，在移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)發(fā)展的前期，我國(guó)天線的生產(chǎn)廠家很難進(jìn)入這個(gè)利潤(rùn)豐厚的基站天線市場(chǎng)。在基站天線方面，我們?yōu)槁浜蠼涣藢W(xué)費(fèi)，讓出了市場(chǎng)，更不用說(shuō)去占領(lǐng)國(guó)際市場(chǎng)。

市場(chǎng)需求推動(dòng)天線技術(shù)發(fā)展

市場(chǎng)需求就是動(dòng)力，我國(guó)相關(guān)單位的天線技術(shù)人員根據(jù)市場(chǎng)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(gòu)置了相關(guān)儀表設(shè)備，建設(shè)相應(yīng)的基站天線測(cè)試場(chǎng)地。2000年以后，我國(guó)基站天線開(kāi)始成批量地進(jìn)入移動(dòng)通信市場(chǎng)，而這時(shí)距移動(dòng)通信在我國(guó)規(guī)模建設(shè)已有五六年的時(shí)間。當(dāng)然，國(guó)內(nèi)的天線生產(chǎn)廠家沒(méi)能趕上基站天線利潤(rùn)最好的時(shí)期，其中一個(gè)重要原因就是我們不熟悉系統(tǒng)，不熟悉移動(dòng)通信的整體指標(biāo)以及基站天線在移動(dòng)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(cè)試方法，不知道如何生產(chǎn)新型系統(tǒng)中的天線。

隨著我國(guó)基站天線產(chǎn)品的逐漸成熟，我國(guó)基站天線逐步占領(lǐng)了市場(chǎng)，可是由于市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)激烈，基站天線的價(jià)格從初期的萬(wàn)元左右下降至千元以下。基站天線的利潤(rùn)也急劇下降，用相關(guān)廠家的話來(lái)說(shuō)，現(xiàn)在生產(chǎn)基站天線的利潤(rùn)也就夠抵天線生產(chǎn)過(guò)程中裁減下來(lái)的廢料的那部分?？墒沁@些天線生產(chǎn)廠家還要花大量的錢去購(gòu)買各種天線測(cè)試儀表，比如前面說(shuō)的交調(diào)測(cè)試儀表就需要幾十萬(wàn)元。從某種意義來(lái)講，即使我們占領(lǐng)基站天線的大部分市場(chǎng)，這些基站天線生產(chǎn)廠家到現(xiàn)在仍然還在為那些國(guó)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(lái)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(guó)各運(yùn)營(yíng)商占有頻率的實(shí)際使用情況，這種理論在實(shí)際應(yīng)用中卻是不可能發(fā)生的。拿900MHz的GSM系統(tǒng)來(lái)說(shuō)，中國(guó)移動(dòng)和中國(guó)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(gè)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(duì)于移動(dòng)，發(fā)出的三階交調(diào)肯定落不到接收的帶內(nèi)；對(duì)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(duì)于聯(lián)通的系統(tǒng)基本沒(méi)有影響；對(duì)于其它頻段的移動(dòng)通信系統(tǒng)，因?yàn)槭瞻l(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(shí)分系統(tǒng)根本不需要交調(diào)指標(biāo)。

同時(shí)，按照GSM的頻率使用規(guī)則，也不可能出現(xiàn)一個(gè)扇區(qū)在帶內(nèi)同時(shí)使用最高和最低頻點(diǎn)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(gè)小概率事件付出太大的代價(jià)呢，這個(gè)學(xué)費(fèi)我們交的是不是有點(diǎn)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(méi)有用，只是說(shuō)實(shí)際給系統(tǒng)帶來(lái)影響的效果。

據(jù)統(tǒng)計(jì)，我國(guó)各運(yùn)營(yíng)商已經(jīng)建設(shè)了100多萬(wàn)個(gè)基站，以每個(gè)基站安裝3面天線、每面天線1000元來(lái)計(jì)算，目前的基站天線市場(chǎng)容量在30億元。在移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)建設(shè)初期，按10萬(wàn)個(gè)基站來(lái)計(jì)算，每個(gè)基站6面天線（單極化天線），每個(gè)天線5000元，那時(shí)的市場(chǎng)容量同樣是30億元?？上攵獌蓚€(gè)30億元的利潤(rùn)空間的差距，而造成這個(gè)現(xiàn)象的一個(gè)根本原因就是我們對(duì)系統(tǒng)的掌握程度，我們交了過(guò)多的學(xué)費(fèi)。

移動(dòng)通信系統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)制定不僅是話語(yǔ)權(quán)的問(wèn)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(wèn)題，技術(shù)的掌握程度將會(huì)直接或間接影響各方面的利益，而且這種影響是長(zhǎng)遠(yuǎn)的，因此，我們不能再甘當(dāng)學(xué)生了。移動(dòng)通信產(chǎn)業(yè)已經(jīng)是國(guó)家的支柱產(chǎn)業(yè)，有著巨大的市場(chǎng)利益，國(guó)家管理層面一定要對(duì)自己的標(biāo)準(zhǔn)給予大力扶持，這不僅限于知識(shí)產(chǎn)權(quán)和相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)本身，更要關(guān)注整個(gè)移動(dòng)通信技術(shù)的發(fā)展。