日期，相關(guān)部門批復同意將透鏡天線納入行業(yè)標準。在經(jīng)過2年時間，透鏡天線終于沖破利益集團設置的重重阻礙，獲得相關(guān)部門的認可納入行業(yè)標準。整個歷程堪稱前往西天取經(jīng)，歷經(jīng)九九八十一難。實踐證明，真正先進的技術(shù)是攔不住的，利益集團的阻擾雖然使透鏡天線納入行業(yè)標準是時間被拉長，但使技術(shù)更加成熟。我們有理由相信，隨著透鏡天線被納入行業(yè)標準，透鏡天線將獲得越來越廣闊的市場空間。
現(xiàn)有5G存在功耗 成本 覆蓋 三大問題
當下，就效率而言，5G和4G是相差無幾的，因而采用高頻擴容、暴力堆料的方式提升網(wǎng)速，以天線為例，從4G時代的4根天線(2T/2R)提升到128根、192根天線。在MIMO天線暴力堆料，進而需要配屬大量尖端射頻芯片和配套天饋系統(tǒng)、散熱系統(tǒng)，導致成本、功耗飆升。
在行業(yè)內(nèi)，5G基站的短板被調(diào)侃為“覆蓋、成本、功耗三個3”，也就是3倍成本，3倍功耗、1/3覆蓋。
以覆蓋來說，當下5G(中頻)基站的覆蓋只有200至300米，由于覆蓋太差，一些通信廠商呼吁清理2G、3G頻譜，用低頻部署5G以提升覆蓋。
就成本來說，當下的5G基站是4G基站的3倍。
就功耗來說，5G基站是4G基站功耗的3倍左右。中國移動董事長楊杰就在GTI國際產(chǎn)業(yè)峰會表示，“當前5G基站價格是4G基站投資的2倍，功耗約為2.5-3倍”。
中國電信技術(shù)創(chuàng)新中心副主任楊峰義指出，5G基站典型功耗在3500瓦左右。同樣覆蓋目標情況下，5G基站數(shù)量將達到4G的3-4倍，這樣5G移動網(wǎng)絡的整體能耗將是4G的9倍以上。
即便不計算供電改造和站點租用成本，僅基站的電費和采購成本就4G的9倍以上。這對于利潤下滑的運營商而言，著實是不小的負擔。如果普及采用MIMO天線的5G基站，會導致全年利潤還不夠支付電費。
正是因為5G單基站覆蓋范圍有限，基建成本、維護費用過于高昂，因而運營商正在積極探索5G低成本部署方式。為了削減成本，過去一直奉行自建網(wǎng)絡的運營商開始抱團取暖，移動與廣電合作，電信則與聯(lián)通合作，這些合作的背后根源是采用MIMO天線暴力堆料路線的5G網(wǎng)絡，其基建和維護成本太過昂貴。
低頻5G是歧途 5G的信號4G的網(wǎng)速
由于要實現(xiàn)同樣的覆蓋水平，其建設成本和功耗會是4G的9倍以上。運營商正在探索低成本、低功耗組網(wǎng)模式。也就是放棄中頻、高頻，采用700Mhz這樣的低頻來部署5G，由于低頻電磁波覆蓋范圍較中高頻更好，這樣就可以彌補現(xiàn)階段5G覆蓋只有200至300米的不足。同時，設備商對MIMO天線進行閹割，將64T/64R閹割為8T/8R，4T/4R或2T/2R。
這樣一來，天線的功耗是降下來了。但又產(chǎn)生一個問題，5G走的就是高頻擴容路線，性能就是靠大帶寬、MIMO天線等暴力堆料堆上去的，相對于中頻500兆左右的帶寬，以及高頻1000兆以上的帶寬，低頻的帶寬只有幾十兆，和4G的帶寬差不多，4T/4R或2T/2R則基本就是4G的規(guī)格。這種為了降低成本又搞閹割，就導致閹割之后的5G性能和4G差不多。
從實踐上看，廣電就在700M低頻上部署這種低成本、低功耗組網(wǎng)模式，消耗40M帶寬，理論下行網(wǎng)速為220—440Mbps。愛立信在20MHz帶寬、2T2R情況下，5G終端實測下載速率為163Mbps。
作為參照，早期的4G Cat 4標準理論下行網(wǎng)速為150Mbps，4G Cat 6標準理論下行網(wǎng)速為300Mbps，4G Cat 12、Cat 13標準理論下行網(wǎng)速600Mbps，聯(lián)通在雄安4G實測網(wǎng)速則達到1.2Gbps。
可以說，廣電和愛立信的低頻5G方案是5G的信號標志，4G的網(wǎng)速。采用所謂的“中低頻、低成本、低功耗5G方案”，其網(wǎng)速和4G是差不多的。此前4G被限速，原因就在于此，否則5G網(wǎng)速和滿血版4G差不多，月租更貴，誰會為這種4G網(wǎng)速的5G買單呢?
透鏡天線能夠補足現(xiàn)階段5G的短板
龍勃透鏡原理是將入射的特定波長的電磁波匯聚，匯聚到球面上的某一個點。同樣的，它也可以將電磁波沿著原方向反射回去。龍勃透鏡的的結(jié)構(gòu)有一點像洋蔥，由N層特殊材料構(gòu)成，由于每層材料的折射率不一樣，從而導致了電磁波折射，進而可以將電池波向固定方向發(fā)射出去。因此，透鏡天線在覆蓋范圍上相對于MIMO天線具有先天優(yōu)勢。
( 透鏡天線的輻射效果演示)
(美國Giant Eyeball )
如果把使用透鏡天線把MIMO天線替換，可以把5G信號覆蓋范圍提升1倍以上，這樣一來，就可以把基站數(shù)量削減一半以上，這樣可以大幅降低站址租用成本和基站采購成本。
基站換裝透鏡天線后，RRU可以直接砍掉一半，BBU、天饋系統(tǒng)、散熱系統(tǒng)等也可以簡化......進而使整個5G基站“瘦身”和簡單化，降低5G基站的成本。
由于透鏡天線比傳統(tǒng)天線電費節(jié)約30%，加上RRU、BBU、天饋系統(tǒng)、散熱系統(tǒng)等簡化后又能大幅降低能耗，這會造成使用透鏡天線的新型5G基站能耗大幅降低，有望降低到與4G基站相差不大的水平。另外，能耗大幅降低后，又可以免去大規(guī)模的電網(wǎng)改造成本。
這樣一來，采用透鏡天線后，能夠克服現(xiàn)階段5G覆蓋、成本、功耗三大難題，補足現(xiàn)階段5G的短板。
口說無憑，用運營商測試數(shù)據(jù)說話。
運營商在蘭新高鐵、高速上在站間距為1200米的12個站的路段上，實現(xiàn)“隔站閉站”技術(shù)，關(guān)閉6個站，使站間距擴展至2400米，在保留的6個站中，用透鏡天線替代原站的板狀天線，用戶在線感知度不僅沒有惡化，還優(yōu)于原網(wǎng)，實現(xiàn)全面提升。
這套透鏡天線升級方案相較于MIMO天線方案而言，在用戶體驗更好的情況下，把基站數(shù)量削減了50%，把天線和RRU數(shù)量削減了75%，基站的運營成本(租金、電費、人工維護費)減少了一半以上，而且撤下的設備還可再利用。
(拆卸下來的傳統(tǒng)天線)
從測試結(jié)果上課，透鏡天線相對于MIMO天線在多個方面具有明顯優(yōu)勢。
透鏡天線利用現(xiàn)有4G站址部署5G基站設備(包括5G基站天線)，將5G與4G共站建設的解決方案，使用5G透鏡天線，可減少獨立新建5G基站。既可節(jié)約大量建設資金，顯著降低能耗、減少環(huán)境污染，在技術(shù)上，又能提高現(xiàn)網(wǎng)信息傳輸速率、提升感知度，做到雙網(wǎng)互補、增加網(wǎng)絡的可靠性。
在“5G隔站閉站”達到感知度百分比更優(yōu)的條件下關(guān)閉一半基站，對新建5G基站投資可減少一半;對建成基站每年可減少運營開支50%;在4G基站上閉站的設備還可用于優(yōu)化4G弱覆蓋地區(qū)，再省一筆開支;上述節(jié)省的費用，運營商可貢獻國家、降低流量費、提高大流量門限反饋網(wǎng)民；若少建設半數(shù)5G基站，意味著能耗減半，電磁污染減半。
(鐵塔上的透鏡天線)
歷經(jīng)九九八十一難 成為行業(yè)標準
既然透鏡天線這么好，為何只是運營商比較關(guān)心，進行各種測試，設備商卻無動于衷呢?
根源還是利益。必須說明的是，透鏡天線將會重構(gòu)現(xiàn)有的5G產(chǎn)業(yè)鏈。
現(xiàn)階段的5G思路是高頻擴容，把系統(tǒng)搞的非常復雜，進而產(chǎn)生了成本和功耗問題。
而采用透鏡天線后，5G基站會“瘦身”，變得簡單化，比如天線、RRU、BBU、天饋系統(tǒng)、散熱系統(tǒng)等都會簡單化，一些廠商64T/64R的MIMO天線，高性能RRU、BBU等都會失去用武之地。
更加可怕的是，采用透鏡天線的5G基站相對于現(xiàn)階段5G基站可以實現(xiàn)相同范圍內(nèi)，5G基站數(shù)量至少減少一半，這對于設備商而言，是直接把市場規(guī)模削減一半，通信設備大廠自然對透鏡天線恨得咬牙切齒。部署透鏡天線后，在覆蓋相當?shù)那闆r下，可以將RRU減少75%，對于供應商而言無疑是噩夢。
何況，諸多大廠在把5G系統(tǒng)“復雜化”方面申請了海量專利，透鏡天線一下子把方向引向系統(tǒng)簡單化之后，會導致大量專利變成廢紙，不僅無法收取高額專利費，反而使數(shù)以億計的研發(fā)成本全部打水漂。
斷人財路如殺人父母，壟斷寡頭對透鏡天線自然是沒有什么好眼色。
事實上，1年多前中移動就牽線搭橋，試圖說服國內(nèi)通信龍頭企業(yè)采用透鏡天線，但基于自身商業(yè)利益，最后不僅沒有能達成合作，反而政商關(guān)系火力全開，各種設卡阻擾透鏡天線的推廣和應用。
從歷史上看，類似的事情曾經(jīng)發(fā)生過多次，比如柯達發(fā)明了數(shù)碼相機，但為了自己的商業(yè)利益阻擾新技術(shù)的推廣。又比如IBM的工程師最先發(fā)明了關(guān)系型數(shù)據(jù)庫，但因為IBM被自身傳統(tǒng)數(shù)據(jù)庫龐大的商業(yè)利益綁架，最后被甲骨文抓住機會率先商用關(guān)系型數(shù)據(jù)庫一舉逆襲。還有美國無線電公司(RCA)最早應用液晶顯示技術(shù)，但因RCA是彩色顯像管行業(yè)的龍頭老大，歷史包袱太重，于是被日本企業(yè)采用液晶顯示技術(shù)重構(gòu)行業(yè)格局。
國內(nèi)設備商只是在走柯達、IBM、RCA等公司的老路。幸好運營商慧眼識珠，積極試用和推廣，透鏡天線終于被批準成為行業(yè)標準。
透鏡天線對當下時局恰逢其時
雖然一些廠商及其支持者在一些會議上對透鏡天線非常酸，但面對運營商的測試數(shù)據(jù)，也只能無奈的承認透鏡天線的優(yōu)越性。按照常理說，推廣新型天線，應當是整機企業(yè)的事情，結(jié)果現(xiàn)實卻是天線廠商和運營商積極推進，整機廠商非常冷淡，甚至動用力量進行阻擾，透鏡天線研發(fā)團隊領(lǐng)頭人肖老爺子甚至被一些人視為是騙子。這導致原本2年前就可以推廣應用的透鏡天線，就是因為利益集團阻擾，耽擱了2年時間。
在國內(nèi)受阻的同時，一些外商倒是前來洽談合作。然而，肖老爺子是一位抗美援朝參軍的老兵，自然是不愿意把技術(shù)賣給外國公司。
(肖良勇教授，身穿白襯衫的長者)
正所謂禍福相依，雖然被刁難了2年，但經(jīng)過2年時間的磨練，透鏡天線也更加成熟，現(xiàn)在的透鏡天線已經(jīng)實現(xiàn)了4G、5G共站通用，而且直接把透鏡天線插現(xiàn)有4G、5G基站就能用。新一代的透鏡天線重量只有6KG，非常輕巧，而MIMO天線則高達45KG至60KG，到鐵塔上掛個天線必須2人以上才能完成。
正是因為透鏡天線能夠彌補現(xiàn)階段5G覆蓋、成本、功耗的短板，且體積小、重量輕，維護方便，才使運營商對這項技術(shù)非常熱衷，即便設備商態(tài)度冷淡，也依然不依不饒推進這項技術(shù)落地。目前，國內(nèi)已經(jīng)有多個省份正在進行或要求進行小規(guī)模部署測試。據(jù)測算，一旦完成部署，可以大幅降低運營成本。
歷史證明，真正的高科技是攔不住的，新技術(shù)雖然會損害一些廠商的利益，但運營商可以降低組網(wǎng)成本，最終受益的是老百姓。
相反，如果繼續(xù)央媽放水印錢投資5G的模式，將會進一步加劇通脹，變成稀釋全民財富向通信行業(yè)輸血，這些熱錢最終會流向房地產(chǎn)并推高房價。
當下，房價已經(jīng)是老百姓共同的痛，何況受疫情和貿(mào)易摩擦影響，國家財力并沒有充裕到可以揮霍的地步，透鏡天線這種可以大幅降低成本的技術(shù)，有什么理由拒之門外呢？難不成個別壟斷寡頭的利益比全民福祉更加重要？比中國通信產(chǎn)業(yè)整體進步更加重要？
不僅中國需要透鏡天線，外國更加需要透鏡天線。相對于國內(nèi)會受到很多技術(shù)和產(chǎn)品以外的因素影響，國外運營商更加注重技術(shù)本身和性價比，更加追求低能耗，追求利潤，在這方面，透鏡天線優(yōu)勢明顯，外商會比國內(nèi)運營商更有動力去部署。
總而言之，透鏡天線對當下的新基建而言是恰逢其時，歷經(jīng)九九八十一難，成為行業(yè)標準后前程似錦。
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