思享 | 亨鑫科技華彥平：透鏡天線的“老樹(shù)新花”

透鏡天線技術(shù)的核心魅力在于對(duì)電磁波傳播路徑的精準(zhǔn)聚焦。

12月18日，在2025通信產(chǎn)業(yè)大會(huì)暨第二十屆通信技術(shù)年會(huì)上，亨鑫科技無(wú)線技術(shù)高級(jí)專(zhuān)家華彥平出席大會(huì)并作題為《老樹(shù)新花—透鏡天線技術(shù)發(fā)展及應(yīng)用》的主旨演講。

華彥平詳細(xì)介紹了透鏡天線技術(shù)的發(fā)展歷程、傳統(tǒng)技術(shù)的優(yōu)缺點(diǎn)

華彥平詳細(xì)介紹了透鏡天線技術(shù)的發(fā)展歷程、傳統(tǒng)技術(shù)的優(yōu)缺點(diǎn)及最新的創(chuàng)新的技術(shù)和應(yīng)用。通過(guò)創(chuàng)新精準(zhǔn)破解傳統(tǒng)技術(shù)痛點(diǎn)，亨鑫科技將這一“老技術(shù)”與超材料、超表面等新技術(shù)深度融合，在高鐵、大型場(chǎng)館、隧道通信等場(chǎng)景實(shí)現(xiàn)規(guī)?；瘧?yīng)用，為5G-A及未來(lái)6G通信提供了高性能、小型化的天線解決方案。

技術(shù)解析：新形態(tài)的透鏡技術(shù)實(shí)現(xiàn)揚(yáng)長(zhǎng)避短

透鏡天線技術(shù)的核心魅力在于對(duì)電磁波傳播路徑的精準(zhǔn)聚焦。

華彥平介紹：“透鏡天線基于電磁波折射與衍射特性，通過(guò)優(yōu)化透鏡介質(zhì)的折射率分布，可實(shí)現(xiàn)信號(hào)的高效聚焦與定向輻射，無(wú)需復(fù)雜饋電網(wǎng)絡(luò)就能達(dá)成高定向性傳輸。從技術(shù)實(shí)現(xiàn)來(lái)看，透鏡天線主要分為常規(guī)介質(zhì)透鏡和等效介質(zhì)透鏡兩大類(lèi)。”

常規(guī)介質(zhì)透鏡由不同介電常數(shù)的介質(zhì)材料構(gòu)成，理想狀態(tài)下呈現(xiàn)中心介電常數(shù)2、邊緣1的梯度分布。常規(guī)介質(zhì)透鏡天線的優(yōu)點(diǎn)易于實(shí)現(xiàn)高增益、多波束，缺點(diǎn)是制造工藝復(fù)雜、成本較高、尺寸較大。這種“優(yōu)缺點(diǎn)都明顯”的特性極大地限制由透鏡天線的應(yīng)用。

等效介質(zhì)透鏡則通過(guò)在常規(guī)介質(zhì)中加載金屬結(jié)構(gòu)或采用超表面技術(shù)，實(shí)現(xiàn)所需的介質(zhì)特性。近幾年產(chǎn)業(yè)界、學(xué)術(shù)界在等效介質(zhì)透鏡方面進(jìn)行了大量的創(chuàng)新實(shí)踐。亨鑫科技引入超表面、平面透鏡等新的設(shè)計(jì)理念，提出來(lái)新的透鏡實(shí)現(xiàn)方式，不但有針對(duì)性地解決了傳統(tǒng)透鏡天線的“制造工藝復(fù)雜、成本較高、尺寸較大”的缺點(diǎn)，而且實(shí)現(xiàn)了更低的介質(zhì)損耗，使得透鏡天線的輻射效率更高。對(duì)傳統(tǒng)透鏡天線技術(shù)真正實(shí)現(xiàn)了“揚(yáng)長(zhǎng)避短”，拓展更大的應(yīng)用空間。

創(chuàng)新實(shí)踐：四大場(chǎng)景落地，技術(shù)優(yōu)勢(shì)轉(zhuǎn)化為應(yīng)用價(jià)值

亨鑫科技以場(chǎng)景需求為導(dǎo)向，將透鏡天線技術(shù)的核心優(yōu)勢(shì)轉(zhuǎn)化為實(shí)實(shí)在在的應(yīng)用成果，在高鐵沿線、大型場(chǎng)館、高鐵隧道、基站覆蓋四大核心場(chǎng)景形成標(biāo)桿案例。

在高鐵沿線通信場(chǎng)景中，亨鑫科技推出1800/FA/D三頻透鏡天線，采用超材料技術(shù)實(shí)現(xiàn)低損耗、高效率傳輸，頂部錐形設(shè)計(jì)有效降低風(fēng)阻。與常規(guī)透鏡技術(shù)相比，該天線在保持相同電氣性能的前提下，尺寸從1460×450×450mm優(yōu)化至1455×222×350mm，使得迎風(fēng)面積降低61.6%，重量降低32.4%，大幅降低了高鐵沿線部署的施工難度與塔頂負(fù)荷。

亨鑫科技以場(chǎng)景需求為導(dǎo)向，將透鏡天線技術(shù)的核心優(yōu)勢(shì)轉(zhuǎn)化為實(shí)實(shí)在在的應(yīng)用成果。

針對(duì)大型場(chǎng)館高密度通信需求，亨鑫科技推出中頻4端口透鏡場(chǎng)館賦形天線。在江蘇“蘇超”比賽場(chǎng)館項(xiàng)目中，僅替換原有射燈天線而無(wú)需改動(dòng)分布系統(tǒng)，就實(shí)現(xiàn)了2-5萬(wàn)人同時(shí)通信的容量需求。實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)顯示，目標(biāo)區(qū)域RSRP平均值提升4.85，SINR平均值提升1.32，超低旁瓣設(shè)計(jì)有效減少了外圍設(shè)備干擾，信號(hào)覆蓋強(qiáng)度與穩(wěn)定性顯著提升。

高鐵隧道場(chǎng)景中，紡錘形隧道天線成為核心解決方案。該天線采用新一代透鏡技術(shù)，雙向同小區(qū)覆蓋設(shè)計(jì)減少了扇區(qū)軟切換，紡錘外形讓風(fēng)阻較常規(guī)隧道天線降低50%，完美適配隧道內(nèi)超強(qiáng)抽吸效應(yīng)的嚴(yán)苛環(huán)境。其工作頻率覆蓋3.3-3.8GHz，駐波≤1.8，雙向增益達(dá)12dBi，僅5kg的重量和75mm的直徑讓安裝部署更為便捷。

在基站覆蓋場(chǎng)景，亨鑫科技通過(guò)透鏡加載技術(shù)解決了寬頻天線波瓣寬度難以賦形的痛點(diǎn)。數(shù)據(jù)顯示，1.71GHz頻段加載透鏡后，水平面波寬從75°壓至至67°，增益從12.1dBi提升至12.5dBi，帶內(nèi)波寬離散度從23°收斂至16°，在口徑面受限的情況下實(shí)現(xiàn)了增益提升與波寬優(yōu)化的雙重目標(biāo)。此外，超表面平面透鏡的創(chuàng)新研發(fā)更是實(shí)現(xiàn)了透鏡天線的扁平化突破，與傳統(tǒng)菱形透鏡相比，在保持相同增益和波寬性能的前提下，厚度從200mm縮減至75mm，輕量化、高集成度的優(yōu)勢(shì)更適合多頻集成與大規(guī)模量產(chǎn)。

錨定5G-A與6G，拓展通信技術(shù)新邊界

隨著5G-A技術(shù)的規(guī)?；渴鸷?G研究的逐步深入，通信行業(yè)對(duì)天線的性能、集成度、輕量化提出了更高要求。華彥平表示：“透鏡天線技術(shù)憑借高增益、低損耗、抗干擾強(qiáng)的核心優(yōu)勢(shì)，在高頻段通信、大規(guī)模天線陣列、空天地一體化通信等未來(lái)場(chǎng)景中具有廣闊應(yīng)用前景。”

亨鑫科技的技術(shù)實(shí)踐印證了傳統(tǒng)技術(shù)在創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)下的無(wú)限可能。

亨鑫科技將持續(xù)聚焦透鏡天線技術(shù)的迭代升級(jí)，一方面深化超材料、超表面等新技術(shù)的融合應(yīng)用，進(jìn)一步推進(jìn)產(chǎn)品的小型化、輕量化、低成本；另一方面拓展多波束電調(diào)、智能波束賦形等功能，滿足未來(lái)通信場(chǎng)景中動(dòng)態(tài)覆蓋、精準(zhǔn)調(diào)度的需求。從高鐵、場(chǎng)館等特定場(chǎng)景向工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、低空經(jīng)濟(jì)、衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)等更廣泛領(lǐng)域延伸，亨鑫科技正以透鏡天線技術(shù)為支點(diǎn)，推動(dòng)通信基礎(chǔ)設(shè)施的性能躍升，為數(shù)字經(jīng)濟(jì)高質(zhì)量發(fā)展筑牢技術(shù)根基。

作為全球無(wú)線接入系統(tǒng)專(zhuān)家，亨鑫科技的技術(shù)實(shí)踐印證了傳統(tǒng)技術(shù)在創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)下的無(wú)限可能。透鏡天線這朵“老樹(shù)新花”，正通過(guò)持續(xù)的技術(shù)革新，在新一代通信產(chǎn)業(yè)中綻放出更為強(qiáng)勁的生命力。

作為通信產(chǎn)業(yè)年度風(fēng)向標(biāo)活動(dòng)和“跨年思享會(huì)”，由通信產(chǎn)業(yè)報(bào)主辦的“2025通信產(chǎn)業(yè)大會(huì)暨第20屆通信技術(shù)年會(huì)”，以“共贏AI：面向‘十五五’的通信業(yè)機(jī)會(huì)與創(chuàng)新”為主題，邀請(qǐng)主管部門(mén)領(lǐng)導(dǎo)、業(yè)界大咖、運(yùn)營(yíng)商和產(chǎn)業(yè)鏈企業(yè)高管、資深專(zhuān)家齊聚一堂，聚集“政、產(chǎn)、學(xué)、研、用”的各界力量，在“十四五”收官“十五五”布局之際，分析當(dāng)下、前瞻趨勢(shì)，聚焦熱點(diǎn)、關(guān)注焦點(diǎn)，直面AI大變局下行業(yè)創(chuàng)新與企業(yè)機(jī)會(huì)，共享行業(yè)專(zhuān)家與企業(yè)領(lǐng)袖智慧，為行業(yè)企業(yè)發(fā)展提供決策支撐與商業(yè)判斷。

采寫(xiě)：黨博文

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