发布人:粤海信  发布时间:2025/12/29

电信日·她说丨粤海信董事长李静:释放“她力量”,引领产业范式升级

2023年6月,国际电信联盟无线电通信组审议通过《IMT面向2030及未来发展的框架和总体目标建议书》,该建议书在制定过程中收到来自欧洲、亚洲、北美、南美、非洲和大洋洲的行政部门、监管机构、运营商、设备商、研究机构等单位的建议和观点,汇聚了全球对6G的愿景和共识。同时,ITU/3GPP初步规划了6G标准化路径,预计2026年形成6G KPI,并正式启动6G标准制定工作。6G竞速全面拉开帷幕,未来5年将是6G移动通信网络技术研发和标准完善的关键时期。通信技术的更新迭代速度加快,在任何一代通信变革中都存在技术关卡,只有攻克这个关卡才能引领通信技术的变革。


在移动通信技术快速发展的背景下,龙勃透镜引起通信行业的关注。龙勃是该项技术理论的首创者美国数学家鲁道夫·卡尔·卢纳伯格(Rudolf Karl Lüneburg),龙勃透镜模型可以让空间入射的电磁波汇聚到透镜球的焦点上,只要在该焦点上放置馈源,即可通过连接馈源实现基站信号多方向的接收与辐射。


实现龙勃透镜模型的一个重要前提,就是球体填充材料从里到外的介电常数是梯度变化,截止目前为止,在自然中并未找到该材料。自1944年提出以来,龙勃透镜近百年来只作为数学理论而存在,在随后的几十年,世界多国通过3D打印、多材料填充等开展了对龙勃透镜的研究,美国、日本、法国、澳大利亚等国家并将龙勃透镜技术在军事、相控阵、卫星等领域的应用进行了大量的探索,但还是由于技术和材料的局限,龙勃透镜始终无法大规模量产与应用。


在2019年,佛山市粤海信通讯有限公司成功研发出应用于龙勃透镜技术的合成电磁超材料及生产工艺方法,授权的核心发明专利200余项,真正让龙勃透镜从理论变为现实,通过使用该技术生产的龙勃透镜球是国内第一款可批量规模化生产的产品。


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“龙勃透镜技术难点主要是球的渐变率和介电常数的稳定性。我们团队研究低介电常数低损耗电磁超材料用固体电解质理论,以及结合深入研究了不同种类半导体材料的性能,不断优化材料配比和结构,分析材料成分和介电常数、磁导率间的对应关系,用等效媒质理论将晶格结构与电磁场激励响应相结合,经过近万次的仿真与试验,终于掌握了合成电磁超材料对电磁波传输方向和能量大小的控制技术。”


据佛山市粤海信通讯有限公司创始人、董事长李静介绍,“过去采用3D打印技术的龙勃透镜透波率为50%、辐射效率低,并且合格率低、生产成本极高,不适合规模应用。其团队研发的合成电磁超材料具有重量轻(<35kg/m³)、介电损耗小(<1‰)、介电常数精度高(±0.03)的特点,制作的龙勃透镜透波率达到95%以上,辐射效率大大提高。”合成电磁超材料龙勃透镜填补了国内空白,在国际上处于领先水平,并且可促进民用通信和国防建设的各个领域的优质快速发展,具有重要的战略意义。


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在民用通信领域方面,龙勃透镜天线具有带宽大、极化特性好、增益高、辐射效率高、垂直波束宽度大的特点。与常规板状天线相比,同等增益的透镜天线垂直波束宽度提高2.5倍以上,有效覆盖距离增加50%,并有利于基站小区的纵深强信号深度覆盖。粤海信研发的单波束龙勃透镜天线指向性强、单元波束能量集中适用于狭长的地带纵深覆盖,如桥梁、高速、高铁、隧道等场景;多波束龙勃透镜天线具有端口隔离度高、波束间干扰小、边缘滚降陡、水平旁瓣低的特性,适用于体育场馆、高铁火车站、机场候机厅、人民活动广场、高校宿舍楼、密集小区等话务容量大的场景;组合宽波束龙勃透镜可实现基站的多小区组网,适用于边疆、森林、海岛、海域等广阔场景覆盖。在中国移动与中国联通共同建设的牡佳高铁无线专网就使用了粤海信的龙勃球透镜天线,和传统5G天线相比,龙勃透镜天线单站覆盖距离提升30%以上,减少了常规板状天线方案的195个站点建设数量,按10年计算可节约投资和维护成本9200万元;在山东联通建设的渤海湾海域无线通信网络,通过龙勃球透镜天线优化覆盖效果,最远覆盖距离达75km,覆盖区域内下载速率有效提升,有效解决海洋风电、深海养殖、渔民通信场景需求,助力建设数字海洋、智慧海洋。根据《工业和信息化部等十一部门关于开展“信号升格”专项行动的通知》与《工业和信息化部等十三部门关于加快“宽带边疆”建设的通知》相关布置要求,龙勃透镜天线可为运营提供降本增效的网络建设整体方案,加快推动移动网络深度覆盖,提升网络质量,优化用户感知,不断满足人民群众日益增长的美好生活需要,支撑重点行业数字化转型需求,促进经济社会高质量发展。


在国防建设应用方面,基于合成电磁超材料技术的突破,已在对应相关领域进行产品的研发与转产,例如用于隐形战机的RCS雷达反射面、实战演练的靶机靶弹、敌军诱导假目标、雷达隐身外罩……等。

龙勃透镜技术涉及多个学科,电磁波学科、材料学科、化工学科、物理学科、机械加工方法,多学科交叉,对技术人才的要求很高。通过不断的有针对性地解决各种技术瓶颈难题,粤海信渐渐形成了一支跨学科融合的研发团队。人才是技术创新第一资源,在自主创新的道路上,粤海信始终把人才放在第一位,先后与西安电子科技大学、北理工、中山大学等多高校建立了研发合作,建立博士后创新实践基地,形成了产学研链条,加快推动产业链的完善。


在龙勃透镜天线市场需求及容量方面,李静介绍,全球运营商市场每年存量天线需求规模在1000亿RMB左右,凭借网络建设场景需求及透镜天线技术特点,透镜天线市场空间预估达100亿。“但是我们看到,龙勃透镜天线还没有到大规模低成本生产制造的程度,因为市场迭代还需要时间,产业链还没成熟,这也是我们目前以及未来一段时间需要发力的,要打开市场,只有在应用当中这项技术才能开拓更多的场景,发挥更大的作用,更好地服务民生,所有科技的目的都是服务人们生活的,都是要放到市场中才有价值,也只有放到市场当中,技术才能不断完善、改进。”


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粤海信一直坚持“让科技创造成为美好生活的选择”的经营理念,在不断的加大投入技术创新,充分发挥企业科技创新主体地位,响应国家战略和产业发展需求,在关键核心技术和重大原创技术突破中发挥作用,主动承担应有的社会责任。

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