[实用新型]一种用于5G无线通讯设备的AAU前端结构

说明书

一种用于5G无线通讯设备的AAU前端结构，包括天线罩，所述的天线罩上开设有若干空气对流孔，空气对流孔上罩设有防水透气膜，反射板远离天线罩的一侧上安装有耦合板和底层物理层，底层物理层和反射板之间夹设有导热硅胶，耦合板和底层物理层之间通过线缆通讯连接，耦合板上设置有若干腔体滤波器，每个腔体滤波器的内腔中引出至少两根芯线，腔体滤波器通过芯线与天线功分连接。本实用新型采用小型化腔体滤波器，将连接器与滤波器腔体设计成一体成型，此结构可有效果降低AAU高度方向尺寸，大大提高天线与滤波器连接的可靠性，还可大幅降低连接器成本，天线罩开空气对流窗，利用金属反射板参与AAU散热。

技术领域

本实用新型涉及一种通讯设备领域，尤其是涉及一种用于5G无线通讯设备的AAU前端结构。

背景技术

为满足5G网络需求，运营商及主设备厂商提出多种无线网络架构。按照协议功能划分方式，3GPP标准化组织提出了面向5G的无线接入网功能重构方案，引入CU-DU架构。在此架构下，5G的BBU基带拆分成CU和DU两个逻辑网元，而射频单元以及部分物理层底层功能与天线构成AAU。

相对于4G的无线接入网（RAN）基带处理单元(BBU)，射频拉远单元（RRU）两级结构，支持5G新口的gNB可采用集中单元（CU），分布单元（DU）及有源天线单元（AAU）三级结构。原BBU非实时功能将分割出来，重新定义为(CU),负责处理非实时协议及服务，主要包含分组数据汇聚协议（PDCP）和无线资源控制(RRC),BBU部分的物理层处理功能和原RRU合并为AAU,主要包含底层物理层（PHY-L）和射频(RF);BBU剩余的功能重新定义为(DU),负责物理层协议及实时服务,包含无线链路控制（RLC）,介质访问控制（MAC）和高层物理层（PHY-H）等。

随着5G规模商用，将呈现宏站和室分基站分场景部署的局面，具体部署方式分为分布式无线接入网（DRAN）和集中式无线接入网（CRAN）。5G接入网云化将推动CU,DU,和AAU分离的大规模CRAN部署。

AAU可称作有源天线单元，将射频单元及部分物理层底层功能集成到天线背部中去，形成有源天线单元AAU。采用此结构，可有效的整合运营商的天面资源，简化了天面配合要求，将射频单元与天线合为一体，减小馈线损耗，增强覆盖效果，更加适合多频段多制式组网的需求，同时，整个天面变得简洁，可靠，稳定，带来的好处有：部署方便，节省空间，降低选址和物业协调难度，同时集束线缆接头设计，获得更高的容量增益。

现有的天线结构如附图8附图9和附图10所示，

A:天线与滤波器联接需要数量庞大的连接器。相对于4G网络，5G采用更宽的无线频谱，更大规模的多入多出（MIMO），天线数量也从双天线，4天线，8天线增加到64/128/256个。相应的连接器使用数量也呈几何级增长。当MIMO天线系统存在几十，甚至上百个互联接口时，连接器成本将大幅增加。同时，也增加了盲插的可靠性风险，增加增益损耗。

B:由于目前天线系统连接器普遍采用SAP三段式结构，即：天线端与滤波端分别安装嵌入式连接器，装配时，再插入SMP-KK连接器分别与天线及滤波器相连。这种三段式的组装方式不仅生产效率不高，操作员工容易漏装，更关键的是浪费了大量高度空间尺寸，与无线通讯设备小型化，轻量化的理念不符，增加施工难度。

C:传统的压铸辐射单元（振子）高度较高，质量较重，不利于平面化设计。由于压铸成型工艺的先天性原因，辐射单元（振子）尺寸一致性较差，且后加工序较多。

D:5G无线通讯设备越来越向大容量，大功率，高集成方向发展，单位体积的热耗散也越来越大，而体积却越来越小。由于AAU前端由天线罩完全密封，不参加整个设备的散热，通过测试可知，部分区域温度可达150℃，通常情况下，当温度超过一定值时，电子器件的失效率随着温度增加按指数增加。热量传递通过三种方式传播，即热传导，热对流，热辐射。

实用新型内容