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5G毫米波手机天线等技术领域的专家 香港城大 陆贵文教授再次获得殊荣
六月凌
2019/05/20
私聊
新手上路
人们对移动网络速度的要求一直越来越高,随着5G通讯的快将来临,
5G
毫米波手机
天线技术
也越来越多
地进入人们的视线。
香港城市大学(香港城大)电子工程学系讲座教授
陆贵文教授与其研究团队过去三十多年的研究
,
为多种天线的研究,包括
5G
天线技术
,
打下了坚实的基础
。
陆贵文教授与团队分别在1998年及2006年成功研发L形探针馈电微带天线及磁电偶极天线,这些突破性的发明大大提升了宽带天线的传输效率。陆贵文教授还参与了研发多款创新天线,包括微带天线、小型天线、介质天线与互补天线等等,在
5G
天线技术
呼声日益高涨的
今天,为全球无线通讯的进步作出了巨大贡献。
早前,陆贵文教授更荣获英国皇家工程院院士荣衔,以表彰他在推动天线研究领域的卓越贡献。他研发的天线
技术,对
5G
毫米波手机天线技术
等天线的发展,都影响深远。在获得电机电子工程师学会(IEEE)天线及传播分会John Kraus天线奖后(天线行业领域内的最高奖项),这次获得的英国皇家工程院院士,则是由英国颁发的工程师最高荣衔之一。
多年来能够不断研创和开发新的天线和技术,陆教授认为这有赖与工业界紧密合作。他
回忆道,最初研究宽带天线(wideband antenna)时,当时的微带天线(microstrip antenna)带宽很窄,只有2至3%,因此他们集中研究如何增加带宽,令天线可以接收多个频道,因此研发了L形探
针天线,让其带宽增至30%的同时还保持合理的辐射特性。但当他与工业界接触后,又发现原来单单增加天线的带宽并不足够,还要提升其他指标,例如当天线射向前面时,后面的讯号要减弱,否则会影响后面其他天线的讯号,于是他便再设法改良,因而研发出了磁电偶极天线。
他又举例说,全球未来马上要采用的
5G
手机天线技术
将是28GHz,属
毫米波
的一种,这种的载波频率比3G及4G高10倍,好处是由于载波频率愈高,有效带宽也愈大。但业界需要一些相控阵(phasearray)的天线安装在手机里,因为目前集成电路(IC)发射的能量不高,以及毫米波易被空气吸收,所以若要讯号射程远,便需要采用高增益的天线,但高增益的天线只能集中朝某一个方向发射,由于手机用户不会只固定在某一方位,而是多方位移动,因此手机天线便要像雷达般不停扫描,以便与发射器联系,这便是相控阵天线的作用。而如何令手机上相控阵天线的扫描角度够广阔,是未来天线发展要克服的难题之一。
随着5G时代的来临,讨论
5G
天线技术
的人也随之增加。但其实对于陆教授与电子工程学系的同事而言,他们早在十年前已经开始研究相关的毫米波天线技术。此外,他与太赫兹及毫米波国家重点实验室其他成员已掌握的太赫兹技术,相信将可为未来通讯作更多贡献。
陆教授说:「我的事业在香港城大得以发展、研究成果获得国际学术界关注,这些都离不开大学的支持。电子工程学系系主任彭慧芝讲座教授、太赫兹及毫米波国家重点实验室主任陈志豪讲座教授等同事,以及多位前任及现任电子工程学系教授亦一直支持我。」
陆教授表示,从事研究的工程师总希望为迫切的问题找出崭新解决方案。「
未来的天线不但要求更大带宽,还须有其他特点,例如多输入多输出、相控阵与天线小型化。」多输入多输出的意思是不只是一条天线接收讯号,而是多条天线,再挑选讯号最强的那一条。陆教授近期的研究计划包括非金属天线、透明天线、水天线与3D天线,均为无线通信开创新方向。
除了
5G
毫米波手机天线技术
的研究,陆教授仍会继续不断钻研天线,并希望把重点将从通讯转到医药,研究无线电波在医学上的应用。
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