AAS 如何重塑移动通信基站？

AAS 如何重塑移动通信基站？

移动通信基站的演进历程见证了通信技术的飞速发展。从传统的基带单元（BBU）、无线电单元到先进的天线系统（AAS），每一次技术革新都为网络性能带来了质的飞跃。本文将为您详细解析这一演进过程，以及AAS如何重塑移动通信基站。

我们知道，传统基站架构由三大核心组件构成：负责数字信号处理的基带单元（BBU）、生成模拟射频（RF）信号的无线电单元，以及以固定辐射模式发射射频信号的无源天线系统。

受限于桅杆塔身的承重能力和空间限制，无线电单元与BBU通常部署在塔底，通过长距离射频馈线连接塔顶天线，这种物理分离导致高达65%的射频功率损耗。值得注意的是，单个BBU可支持部署在同一站点的多个无线电单元，这些单元可能服务于不同频段或蜂窝扇区。

• 阶段一：天线独立架设于塔顶，无线电单元与BBU集中部署在塔底。蓝色短距线缆传输数字基带信号，紫色长距线缆传输模拟射频信号。
• 阶段二：无线电单元上移部署至天线侧，显著缩短射频传输距离。此时紫色射频线缆大幅缩短，数字信号通过光纤连接塔底BBU。
• 阶段三：天线与无线电深度集成形成一体化设备，即先进天线系统（AAS）。BBU可选择下沉部署于AAS下方或迁移至云端。

随着硬件小型化技术的突破，远程无线电单元（RRU）开始直接部署于塔顶天线侧，这种架构在图中标注为"阶段二"，并成为 4G 网络的标准配置。该方案通过将射频传输距离缩短至1-2米，有效降低功率损耗，同时采用光纤替代传统同轴电缆实现BBU与RRU间的高速数字连接。

技术演进的下个里程碑出现在天线-无线电深度集成阶段：通过将天线振子、射频电路、波束控制模块集成于单一封装，创造出具备智能波束赋形能力的有源天线系统。为准确区分技术形态，业界特别采用"先进天线系统（AAS）"专指集成大规模MIMO阵列的智能天线，其辐射模式可通过数字信号动态优化调整，如上图中"阶段三"所示，这种架构现已成为5G网络的核心特征。

值得注意的是，现代AAS设备已集成部分基带处理功能，通过信号压缩技术有效降低与BBU间的光纤带宽需求。最终演进形态实现了学术界长期构想的"智能辐射表面"概念：通过数字信号直接驱动射频辐射单元，形成完整的空口信号处理闭环。

在微基站场景中，BBU可进一步集成至AAS设备内部。而宏基站则普遍采用BBU集中化部署模式，支持多AAS单元协同工作，甚至可将基带处理迁移至边缘云平台。

三星的有源天线系统案例

AAS技术的成熟彻底改变了大规模MIMO的工程实现路径：例如集成64通道的AAS设备体积可控制在0.2立方米以内，相较传统方案（需要64组独立天线、64个射频单元RF及配套线缆）在部署密度和运维成本方面呈现指数级优势。这种结构性创新正是5G网络实现百倍容量提升的核心使能技术。