瞻觀前沿

英國科學(xué)家研制出一款創(chuàng)新性無線通信天線。

這款數(shù)字編碼動態(tài)超表面陣列（DMA）原型結(jié)合了超材料的獨特特性與復(fù)雜的信號處理能力，可為數(shù)據(jù)傳輸提供新性能峰值，有望助力未來6G通信網(wǎng)絡(luò)的實現(xiàn)。

相關(guān)研究論文發(fā)表于新一期《IEEE天線與傳播開放雜志》。

研究人員指出，這款天線是全球首個在60吉赫茲（GHz）毫米波波段下設(shè)計和演示的DMA。60GHz是國際法預(yù)留的用于工業(yè)、科學(xué)和醫(yī)療應(yīng)用的頻譜。

這款DMA使用了專門設(shè)計且完全可調(diào)諧的超材料元件。這些元件可通過軟件操縱電磁波，創(chuàng)造出能進行高頻可重構(gòu)操作的高級漏波天線?；鸩窈写笮〉腄MA原型使用高速互連，通過FPGA編程同時并行控制單個超材料元件。該DMA也可塑造通信波束形狀，并一次創(chuàng)建多個波束，在納秒內(nèi)切換以確保網(wǎng)絡(luò)覆蓋保持穩(wěn)定。

圖源：攝圖網(wǎng)

技術(shù)價值觀察

最新研究有望為未來6G網(wǎng)絡(luò)提供可靠的超快數(shù)據(jù)傳輸，確保高質(zhì)量數(shù)據(jù)服務(wù)和無縫連接，在通信、傳感和成像領(lǐng)域大顯身手。這款DMA可直接監(jiān)測患者生命體征并跟蹤他們的行動；提升集成傳感和通信設(shè)備性能；為自動駕駛汽車和無人機安全飛行保駕護航。數(shù)據(jù)傳輸速度的提高甚至有助于創(chuàng)建全息成像，使人和物體的3D模型能實時投影到世界任何地方。

研究團隊表示，最新高頻智能和高度自適應(yīng)天線可能是下一代毫米波可重構(gòu)天線的技術(shù)基石之一。

該研究位于產(chǎn)業(yè)鏈上游環(huán)節(jié)。當前，我國通信產(chǎn)業(yè)的上游行業(yè)主要為電子元器件制造業(yè)(如集成芯片、電阻、電容、晶振、LCD屏、印刷電路板)、塑膠與五金結(jié)構(gòu)件制造業(yè)(如塑膠、鋁合金、五金插接件、機柜及其它結(jié)構(gòu)件)和通信設(shè)備部件制造業(yè)(如收發(fā)器、交換機、天線、分路器、合路器等)。中游為產(chǎn)業(yè)鏈的主要環(huán)節(jié)，分為通信設(shè)備制造業(yè)、電信運營服務(wù)以及通信行業(yè)三個細分市場。下游行業(yè)主要為政府與公共安全、公用事業(yè)以及工商業(yè)等行業(yè)，這些下游市場的需求變化和產(chǎn)業(yè)政策直接影響產(chǎn)業(yè)的經(jīng)營效益和持續(xù)發(fā)展。同時，通信產(chǎn)業(yè)也能更大程度地促進下游行業(yè)的快速發(fā)展，提高下游行業(yè)的生產(chǎn)效率，具體產(chǎn)業(yè)鏈布局如下圖：

宏觀市場環(huán)境

技術(shù)焦點：十大熱門

全球通信產(chǎn)業(yè)前十大熱門技術(shù)詞包括計算機、顯示器、致動器、消費者、讀取器、數(shù)據(jù)處理、攝像機、客戶端、安全系統(tǒng)、移動通信系統(tǒng)。進一步細分來看，通信產(chǎn)業(yè)技術(shù)熱門詞包括服務(wù)器、數(shù)據(jù)庫、傳感器、存儲器、控制器、便攜式等。具體情況如下：

注：旭日圖內(nèi)層關(guān)鍵詞是從最近5000條專利中提取。外層的關(guān)鍵詞是內(nèi)層關(guān)鍵詞的進一步分解。

技術(shù)來源國分布：中國占比最高

截至2021年末，我國是全球通信產(chǎn)業(yè)第一大技術(shù)來源國，通信產(chǎn)業(yè)專利申請量占全球通信產(chǎn)業(yè)專利總申請量的36.62%;其次是美國，美國通信產(chǎn)業(yè)專利申請量占全球通信產(chǎn)業(yè)專利總申請量的29.26%;日本和韓國雖然排名第三和第四，但是與排名第一的美國專利申請量差距較大，占比分別為15.78%和6.61%。

統(tǒng)計說明：①按每件申請顯示一個公開文本的去重規(guī)則進行統(tǒng)計，并選擇公開日最新的文本計算。②按照專利優(yōu)先權(quán)國家進行統(tǒng)計，若無優(yōu)先權(quán)，則按照受理局國家計算。如果有多個優(yōu)先權(quán)國家，則按照最早優(yōu)先權(quán)國家計算。

十四五通信產(chǎn)業(yè)發(fā)展趨勢：基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)能力顯著提高，向國際一流水平邁進

整體來看，未來我國通信行業(yè)將顯著提高基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)、數(shù)據(jù)與算力設(shè)施服務(wù)以及網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)安全治理等方面的能力，并向國際一流水平邁進。

中國通信技術(shù)賽道熱力圖

根據(jù)產(chǎn)業(yè)熱力圖顯示，與通信關(guān)鍵技術(shù)強關(guān)聯(lián)的城市集群主要集中在大灣區(qū)、西南地區(qū)等地，并且以廣東省為重點發(fā)展區(qū)域，未來布局通信技術(shù)及其他相關(guān)技術(shù)的發(fā)展路徑，極大可能性在于大灣區(qū)地區(qū)優(yōu)先導(dǎo)入，其中可重點關(guān)注廣州市天河區(qū)、深圳市福田區(qū)、?？谑旋埲A區(qū)、昆明市盤龍區(qū)、成都市錦江區(qū)等地的通信相關(guān)企業(yè)，以及該地方對于通信產(chǎn)業(yè)發(fā)展投資環(huán)境、供給市場的潛力空間。

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標簽： 通信產(chǎn)業(yè) 天線 優(yōu)先權(quán) 隨筆