补足5G短板 透镜天线纳入行业标准_风闻

日期，相关部门批复同意将透镜天线纳入行业标准。在经过2年时间，透镜天线终于冲破利益集团设置的重重阻碍，获得相关部门的认可纳入行业标准。整个历程堪称前往西天取经，历经九九八十一难。实践证明，真正先进的技术是拦不住的，利益集团的阻扰虽然使透镜天线纳入行业标准是时间被拉长，但使技术更加成熟。我们有理由相信，随着透镜天线被纳入行业标准，透镜天线将获得越来越广阔的市场空间。

 

现有5G存在功耗 成本 覆盖 三大问题

当下，就效率而言，5G和4G是相差无几的，因而采用高频扩容、暴力堆料的方式提升网速，以天线为例，从4G时代的4根天线提升到128根、192根天线。在MIMO天线暴力堆料，进而需要配属大量尖端射频芯片和配套天馈系统、散热系统，导致成本、功耗飙升。

在行业内，5G基站的短板被调侃为“覆盖、成本、功耗三个3”，也就是3倍成本，3倍功耗、1/3覆盖。

以覆盖来说，当下5G（中频）基站的覆盖只有200至300米，由于覆盖太差，一些通信厂商呼吁清理2G、3G频谱，用低频部署5G以提升覆盖。

就成本来说，当下的5G基站是4G基站的3倍。

就功耗来说，5G基站是4G基站功耗的3倍左右。中国移动董事长杨杰就在GTI国际产业峰会表示，“当前5G基站价格是4G基站投资的2倍，功耗约为2.5-3倍”。

中国电信技术创新中心副主任杨峰义指出，5G基站典型功耗在3500瓦左右。同样覆盖目标情况下，5G基站数量将达到4G的3-4倍，这样5G移动网络的整体能耗将是4G的9倍以上。

**即便不计算供电改造和站点租用成本，仅基站的电费和采购成本就4G的9倍以上。**这对于利润下滑的运营商而言，着实是不小的负担。如果普及采用MIMO天线的5G基站，会导致全年利润还不够支付电费。

正是因为5G单基站覆盖范围有限，基建成本、维护费用过于高昂，因而运营商正在积极探索5G低成本部署方式。为了削减成本，过去一直奉行自建网络的运营商开始抱团取暖，移动与广电合作，电信则与联通合作，这些合作的背后根源是采用MIMO天线暴力堆料路线的5G网络，其基建和维护成本太过昂贵。

低频5G是歧途  5G的信号4G的网速

由于要实现同样的覆盖水平，其建设成本和功耗会是4G的9倍以上。运营商正在探索低成本、低功耗组网模式。也就是放弃中频、高频，采用700Mhz这样的低频来部署5G，由于低频电磁波覆盖范围较中高频更好，这样就可以弥补现阶段5G覆盖只有200至300米的不足。同时，设备商对MIMO天线进行阉割，将64T/64R阉割为8T/8R，2T/4R或2T/2R。

这样一来，天线的功耗是降下来了。但又产生一个问题，5G走的就是高频扩容路线，性能就是靠大带宽、MIMO天线等暴力堆料堆上去的，相对于中频500兆左右的带宽，以及高频1000兆以上的带宽，低频的带宽只有几十兆，和4G的带宽差不多，2T/4R或2T/2R则基本就是4G的规格。这种为了降低成本又搞阉割，就导致阉割之后的5G性能和4G差不多。

从实践上看，广电就在700M低频上部署这种低成本、低功耗组网模式，消耗40M带宽，理论下行网速为220—440Mbps。爱立信在20MHz带宽、2T2R情况下，5G终端实测下载速率为163Mbps。

作为参照，早期的4G Cat 4标准理论下行网速为150Mbps，4G Cat 6标准理论下行网速为300Mbps，4G Cat 12、Cat 13标准理论下行网速600Mbps，联通在雄安4G实测网速则达到1.2Gbps。

可以说，**广电和爱立信的低频5G方案是5G的信号标志，4G的网速。**采用所谓的“中低频、低成本、低功耗5G方案”，其网速和4G是差不多的。此前4G被限速，原因就在于此，否则5G网速和满血版4G差不多，月租更贵，谁会为这种4G网速的5G买单呢？

透镜天线能够补足现阶段5G的短板

龙勃透镜原理是将入射的特定波长的电磁波汇聚，汇聚到球面上的某一个点。同样的，它也可以将电磁波沿着原方向反射回去。龙勃透镜的的结构有一点像洋葱，由N层特殊材料构成，由于每层材料的折射率不一样，从而导致了电磁波折射，进而可以将电池波向固定方向发射出去。因此，透镜天线在覆盖范围上相对于MIMO天线具有先天优势。

（ 透镜天线的辐射效果演示）

（美国Giant Eyeball ）

如果把使用透镜天线把MIMO天线替换，可以把5G信号覆盖范围提升1倍以上，这样一来，就可以把基站数量削减一半以上，这样可以大幅降低站址租用成本和基站采购成本。

基站换装透镜天线后，RRU可以直接砍掉一半，BBU、天馈系统、散热系统等也可以简化……进而使整个5G基站“瘦身”和简单化，降低5G基站的成本。

由于透镜天线比传统天线电费节约30%，加上RRU、BBU、天馈系统、散热系统等简化后又能大幅降低能耗，这会造成使用透镜天线的新型5G基站能耗大幅降低，有望降低到与4G基站相差不大的水平。另外，能耗大幅降低后，又可以免去大规模的电网改造成本。

这样一来，采用透镜天线后，能够克服现阶段5G覆盖、成本、功耗三大难题，补足现阶段5G的短板。

口说无凭，用运营商测试数据说话。

运营商在兰新高铁、高速上在站间距为1200米的12个站的路段上，实现“隔站闭站”技术，关闭6个站，使站间距扩展至2400米，在保留的6个站中，用透镜天线替代原站的板状天线，用户在线感知度不仅没有恶化，还优于原网，实现全面提升。

这套透镜天线升级方案相较于MIMO天线方案而言，在用户体验更好的情况下，把基站数量削减了50%，把天线和RRU数量削减了75%，基站的运营成本（租金、电费、人工维护费）减少了一半以上，而且撤下的设备还可再利用。

（拆卸下来的传统天线）

从测试结果上课，透镜天线相对于MIMO天线在多个方面具有明显优势。

透镜天线利用现有4G站址部署5G基站设备（包括5G基站天线），将5G与4G共站建设的解决方案，使用5G透镜天线，可减少独立新建5G基站。既可节约大量建设资金，显著降低能耗、减少环境污染，在技术上，又能提高现网信息传输速率、提升感知度，做到双网互补、增加网络的可靠性。

在“5G隔站闭站”达到感知度百分比更优的条件下关闭一半基站，对新建5G基站投资可减少一半；对建成基站每年可减少运营开支50%；在4G基站上闭站的设备还可用于优化4G弱覆盖地区，再省一笔开支；上述节省的费用，运营商可贡献国家、降低流量费、提高大流量门限反馈网民；若少建设半数5G基站，意味着能耗减半，电磁污染减半。

（铁塔上的透镜天线）

历经九九八十一难  成为行业标准

既然透镜天线这么好，为何只是运营商比较关心，进行各种测试，设备商却无动于衷呢？

根源还是利益。必须说明的是，透镜天线将会重构现有的5G产业链。

现阶段的5G思路是高频扩容，把系统搞的非常复杂，进而产生了成本和功耗问题。

而采用透镜天线后，5G基站会“瘦身”，变得简单化，比如天线、RRU、BBU、天馈系统、散热系统等都会简单化，一些厂商64T/64R的MIMO天线，高性能RRU、BBU等都会失去用武之地。

更加可怕的是，采用透镜天线的5G基站相对于现阶段5G基站可以实现相同范围内，5G基站数量至少减少一半，这对于设备商而言，是直接把市场规模削减一半，通信设备大厂自然对透镜天线恨得咬牙切齿。部署透镜天线后，在覆盖相当的情况下，可以将RRU减少75%，对于供应商而言无疑是噩梦。

何况，诸多大厂在把5G系统“复杂化”方面申请了海量专利，透镜天线一下子把方向引向系统简单化之后，会导致大量专利变成废纸，不仅无法收取高额专利费，反而使数以亿计的研发成本全部打水漂。

断人财路如杀人父母，垄断寡头对透镜天线自然是没有什么好眼色。

事实上，1年多前中移动就牵线搭桥，试图说服国内通信龙头企业采用透镜天线，但基于自身商业利益，最后不仅没有能达成合作，反而政商关系火力全开，各种设卡阻扰透镜天线的推广和应用。

从历史上看，类似的事情曾经发生过多次，比如柯达发明了数码相机，但为了自己的商业利益阻扰新技术的推广。又比如IBM的工程师最先发明了关系型数据库，但因为IBM被自身传统数据库庞大的商业利益绑架，最后被甲骨文抓住机会率先商用关系型数据库一举逆袭。还有美国无线电公司（RCA）最早应用液晶显示技术，但因RCA是彩色显像管行业的龙头老大，历史包袱太重，于是被日本企业采用液晶显示技术重构行业格局。

**国内设备商只是在走柯达、IBM、RCA等公司的老路。**幸好运营商慧眼识珠，积极试用和推广，透镜天线终于被批准成为行业标准。

透镜天线对当下时局恰逢其时

虽然一些厂商及其支持者在一些会议上对透镜天线非常酸，但面对运营商的测试数据，也只能无奈的承认透镜天线的优越性。按照常理说，推广新型天线，应当是整机企业的事情，结果现实却是天线厂商和运营商积极推进，整机厂商非常冷淡，甚至动用力量进行阻扰，透镜天线研发团队领头人肖老爷子甚至被一些人视为是骗子。这导致原本2年前就可以推广应用的透镜天线，就是因为利益集团阻扰，耽搁了2年时间。

在国内受阻的同时，一些外商倒是前来洽谈合作。然而，肖老爷子是一位抗美援朝参军的老兵，自然是不愿意把技术卖给外国公司。

（肖良勇教授，身穿白衬衫的长者）

正所谓祸福相依，虽然被刁难了2年，但经过2年时间的磨练，透镜天线也更加成熟，现在的透镜天线已经实现了4G、5G共站通用，而且直接把透镜天线插现有4G、5G基站就能用。新一代的透镜天线重量只有6KG，非常轻巧，而MIMO天线则高达45KG至60KG，到铁塔上挂个天线必须2人以上才能完成。

**正是因为透镜天线能够弥补现阶段5G覆盖、成本、功耗的短板，且体积小、重量轻，维护方便，才使运营商对这项技术非常热衷，即便设备商态度冷淡，也依然不依不饶推进这项技术落地。**目前，国内已经有多个省份正在进行或要求进行小规模部署测试。据测算，一旦完成部署，可以大幅降低运营成本。

历史证明，真正的高科技是拦不住的，新技术虽然会损害一些厂商的利益，但运营商可以降低组网成本，最终受益的是老百姓。

相反，如果继续央妈放水印钱投资5G的模式，将会进一步加剧通胀，变成稀释全民财富向通信行业输血，这些热钱最终会流向房地产并推高房价。

当下，房价已经是老百姓共同的痛，何况受疫情和贸易摩擦影响，国家财力并没有充裕到可以挥霍的地步，**透镜天线这种可以大幅降低成本的技术，有什么理由拒之门外呢？****难不成个别垄断寡头的利益比全民福祉更加重要？**比中国通信产业整体进步更加重要？

不仅中国需要透镜天线，外国更加需要透镜天线。相对于国内会受到很多技术和产品以外的因素影响，国外运营商更加注重技术本身和性价比，更加追求低能耗，追求利润，在这方面，透镜天线优势明显，外商会比国内运营商更有动力去部署。

总而言之，透镜天线对当下的新基建而言是恰逢其时，历经九九八十一难，成为行业标准后前程似锦。