基站天线背后的博弈：建网初期曾交过多学费

中国联通陕西省分公司 周双阳

在通信领域中，通信技术标准的制定一直为众人所关注。一方面，标准的制定可以引导整个通信业的发展趋势；另一方面，通过参与制定标准，一些利益集团可以直接获利，如获取很大的市场份额。因此，各个方面都在全力争夺技术标准的主导权，而表面上的技术之争，本质上则是利益之争，因为有了标准，掌握标准的公司在以后各方面就有了保证，获益是巨大的。

近年来，我国通信业有了长足的发展，特别是在技术方面也有了许多突破，可以说，目前我国通信技术达到了一个相当高的水平，已经跻身世界前列。ITU副秘书长赵厚麟曾表示：“中国电信业举世称赞，我们不要总是把自己放在学生的位置上，这样会丧失很多机会，我们应该在有能力的领域走到世界队伍的前面去。”获得了标准的主导权意味着获得了很多市场机会，这不仅表现为在可见的市场获取利益，而且还表现在通过标准和技术的领先，主导方可以获得各种有形或者无形的利益。

天线标准带来市场机遇

在移动通信基站系统中需要使用大量的天线，基站天线的标准中有一个指标叫做天线的交调。所谓交调是指两个（F1，F2）或多个强信号同时经过一个器件时，由于该高频器件的非线性作用，其输出信号将包括各种输入信号和多个间隔频率为两个强信号差的三阶、五阶等频率分量，三阶交调分量2F1-F2，2F2-F1是非线性中三次方项产生的，由于其量值最大，一般只考虑三阶交调。传统的交调指标一般出现在有源器件中，如功率放大器等。

对于基站天线这样的无源器件来讲，由于内部不包含有源器件，其非线性程度极低，因此以前系统的天线从来没有（或是极少）考虑过这个的指标。而移动通信系统出现后，为了节省天线和馈线的使用数量，系统将收发天馈线共用，而收发的信号隔离靠双工滤波器完成。在这种情况下，如果基站使用多载频，多载频的交调产物如果是在双工滤波器的后端产生，那么虽然信号很微弱，但还有可能对基站的收信部分产生干扰。这个干扰量级是150dBc，也就是两个43dBm（20W）信号产生了－110dBm的三阶交调产物，将可能干扰基站收信。

随着移动通信网络规模的不断扩大，基站天线的需求也日益增多，初期一面基站天线的价格是按万元来计算的，市场大，产品价格也非常好。可是最初国内天线厂家却无法提供基站天线产品，这是因为在移动通信推出的初期，国内天线界的技术人员不知道基站天线的交调等指标的干扰机理，也不知道类似交调等指标的测试方法，更不用说有相应的仪表来进行测试和生产了。就这样，在移动通信网络发展的前期，我国天线的生产厂家很难进入这个利润丰厚的基站天线市场。在基站天线方面，我们为落后交了学费，让出了市场，更不用说去占领国际市场。

市场需求推动天线技术发展

市场需求就是动力，我国相关单位的天线技术人员根据市场需求不断努力学习，组织技术攻关，逐渐掌握了基站天线的技术原理，不断完善天线生产工艺，并投资购置了相关仪表设备，建设相应的基站天线测试场地。2000年以后，我国基站天线开始成批量地进入移动通信市场，而这时距移动通信在我国规模建设已有五六年的时间。当然，国内的天线生产厂家没能赶上基站天线利润最好的时期，其中一个重要原因就是我们不熟悉系统，不熟悉移动通信的整体指标以及基站天线在移动通信系统中的作用，不熟悉基站天线各指标的作用和测试方法，不知道如何生产新型系统中的天线。

随着我国基站天线产品的逐渐成熟，我国基站天线逐步占领了市场，可是由于市场竞争激烈，基站天线的价格从初期的万元左右下降至千元以下。基站天线的利润也急剧下降，用相关厂家的话来说，现在生产基站天线的利润也就够抵天线生产过程中裁减下来的废料的那部分。可是这些天线生产厂家还要花大量的钱去购买各种天线测试仪表，比如前面说的交调测试仪表就需要几十万元。从某种意义来讲，即使我们占领基站天线的大部分市场，这些基站天线生产厂家到现在仍然还在为那些国外仪表公司打工，我们的天线生产厂家需要做多少面天线才能把买仪表的钱挣回来呢？

技术里面有文章

按照理论分析，基站天线的交调指标差有可能影响基站的性能，但是根据我国各运营商占有频率的实际使用情况，这种理论在实际应用中却是不可能发生的。拿900MHz的GSM系统来说，中国移动和中国联通分别获得890MHz～915MHz、935MHz～960MHz上下行各25MHz中的前19MHz和后6MHz，因此单个系统使用的频率带宽已经减小了许多。如果按照交调产生的规律，对于移动，发出的三阶交调肯定落不到接收的带内；对于联通，由于带宽窄，很高阶的交调也落不到接收的带内，因此交调指标对于联通的系统基本没有影响；对于其它频段的移动通信系统，因为收发间隔都大于900MHz的GSM，所以交调指标在这些频段内的影响也是可以忽略的。还应该指出的是，TD-SCDMA这样的时分系统根本不需要交调指标。

同时，按照GSM的频率使用规则，也不可能出现一个扇区在带内同时使用最高和最低频点的极端情况。因此，产生交调干扰的可能性很小。那么，我们是不是值得为这个小概率事件付出太大的代价呢，这个学费我们交的是不是有点多了呢？当然在这里并不是讲基站天线的交调指标完全没有用，只是说实际给系统带来影响的效果。

据统计，我国各运营商已经建设了100多万个基站，以每个基站安装3面天线、每面天线1000元来计算，目前的基站天线市场容量在30亿元。在移动通信网络建设初期，按10万个基站来计算，每个基站6面天线（单极化天线），每个天线5000元，那时的市场容量同样是30亿元。可想而知两个30亿元的利润空间的差距，而造成这个现象的一个根本原因就是我们对系统的掌握程度，我们交了过多的学费。

移动通信系统的标准制定不仅是话语权的问题，也不仅是表面的一些利益，其中还隐含或是暗藏更多的利益问题，技术的掌握程度将会直接或间接影响各方面的利益，而且这种影响是长远的，因此，我们不能再甘当学生了。移动通信产业已经是国家的支柱产业，有着巨大的市场利益，国家管理层面一定要对自己的标准给予大力扶持，这不仅限于知识产权和相关标准本身，更要关注整个移动通信技术的发展。