天线数字化白皮书-英文版

天线数字化白皮书总结

01 引言

天线作为无线通信的关键组件，其波束决定了网络性能和用户体验。随着无线网络发展接近香农定律极限，人工智能（AI）成为提升网络性能、维护效率和业务操作的新驱动力。AI使无线网络能够感知周围环境并实现高度自主，而天线数字化是实现智能无线网络的基础。

02 天线数字化新趋势

2.1 天线可管理

网络发展中，站点工程参数（EP）的准确性和实时性是关键挑战。当前，高达40%的天线方位角偏差超过十度，影响网络智能化。天线可管理性通过提供站点经度、纬度、海拔、波束方向和形状等实时数据，支持构建数字孪生模型，为智能网络提供确定性物理信息。

2.2 天线可调

完整的网络数据建模需要天线具备多维度灵活调整能力。例如，超过40%的运营商用户在重叠区域接收服务导致网络性能恶化，需要通过方位角调整、波束宽度和下倾角度优化来减少干扰。天线可调性通过远程管理实现波束形状的动态重构，满足智能网络优化需求。

03 天线数字化的关键创新

3.1 天线可管理的创新

RTK（实时动态载波相位差分）技术通过卫星信号实现高精度定位，提供实时准确的站点工程参数。此外，集成振动、旋转、温度和湿度传感器监测基础设施健康，提升现场安全和运营效率。

3.2 天线可调的创新

天线发展集中在垂直方向调整（如机械下倾和远程电子下倾），而水平波束形状调整进展有限。未来解决方案包括：

• 水平可调辐射天线阵列：通过电机实现波束水平可调。
• 3D模式可重构：利用超材料构建二维元表面，动态重构辐射波形并改变波束形状。

04 迈向2030年天线数字化愿景

AI推动无线网络基础设施创新，天线数字化是关键。未来愿景包括：

• 通过全球运营商和设备供应商合作，推动数字天线产业发展。
• 关键里程碑路线图：实现天线可管理和可调的全面智能化，支持网络自主优化。

关键数据与研究结论

• 站点工程参数完整率低于60%，方位角偏差高达40%。
• 超过40%的运营商用户在重叠区域接收服务导致网络性能恶化。
• RTK技术可实现高精度定位，提升网络优化准确性。
• 超材料技术支持天线波束动态重构，满足智能网络需求。