未来基站天线发展主要类型分析

       参考中国报告网发布《2017-2022年中国基站天线市场竞争态势及十三五投资策略研究报告》

       从2G 到4G，移动基站天线经历了一体化宏基站、基带处理单元和射频拉远模块分离、MIMO 天线、有源天线、Massive MIMO 等发展阶段。随着4.5G 和5G 时代的到来，Massive MIMO 技术被引入，直接导致基站天线发展的三个趋势：1）无源天线向有源天线发展2）光纤替代馈线3）RRH（射频拉远头）和天线部分集成。

       随着通信网络向5G 的不断演进，阵列天线（多天线空分复用）、多波束天线（网络致密化）和多频段天线（频谱扩展）将成为未来基站天线发展的主要类型。

       MIMO 能够充分利用空间资源，通过在底层物理设备中安装多个发射与接收天线，使得信号能够在多个天线之间实现多发多收，在不增加频谱资源与发射功率的基础之上，改善通信质量，拓宽通信信道，是后4G 时代的关键通信技术。

       目前，MIMO 在LTE 的R11、R12 中得到了不断的完善与加强，在传统的MIMO仅支持8个天线端口的基础上，美国贝尔实验室2010 年提出了Massive MIMO，利用多根天线形成的空间自由度及有效的多径分量，极大增加了频谱利用率和可靠性。

       基站天线投资比例在整个无线网络中仅占2%左右，但是其对基站通信系统中网络指标的影响超过5 成，因此，也一直在通信技术演进的过程中扮演着重要的角色。大规模MIMO 在系统频谱效率、用户体验、传输可靠性的提升上提供了重要保证，同时能够支撑的网络容量是8×8MIMO 天线的10 倍以上，能够较好的满足未来的海量连接需求和几何级别的流量需求增长。一般而言，普通的基站需要配置3 面天线，4G 基站则需要配置2×2（即2 根接收天线和2 跟发射天线）面，未来随着4G 向4.5G 继续演进以及5G 落地，Massive MIMO 基站（128,256 根甚至更多天线）的大规模应用将促使基站天线数量增长（排除有源无源的差别后，单价相对会下降）。

       同时，随着通信频率的增长，蜂窝半径会缩小，这也意味着覆盖同样空间需要比以往更多的天线。

       在移动通信系统升级之际，基础上游的基站天线和滤波器需求有望倍增。天线和滤波器需求增长驱动因素主要来自两方面：5G 关键技术应用促进基站改造升级和4G 的持续演进。

       此外，5G 对毫米波的技术要求，也促进了移动终端和基站端天线的更新换代和数量的增长。天线向有源方向发展将带动单个天线的价值提升。