民營(yíng)運(yùn)營(yíng)商借美國(guó)超導(dǎo)技術(shù)推動(dòng)國(guó)內(nèi)通訊發(fā)展
超導(dǎo)技術(shù)被認(rèn)為是21世紀(jì)具有戰(zhàn)略意義的高新技術(shù)之一,在能源、信息、交通、儀器儀表、國(guó)防等方面都有重要應(yīng)用。我國(guó)從“八五”至今,一直將其列為國(guó)家戰(zhàn)略技術(shù),包括“863”、“985”等專(zhuān)項(xiàng)課題,予以大力扶持和發(fā)展。在國(guó)外,美國(guó)超導(dǎo)技術(shù)有限公司(STI,Superconductor Technologies Inc.)在世界無(wú)線通信射頻技術(shù)領(lǐng)域擁有領(lǐng)導(dǎo)地位,是目前世界上唯一擁有全套超導(dǎo)濾波器技術(shù)與專(zhuān)利并形成大規(guī)模商用產(chǎn)品生產(chǎn)和應(yīng)用的公司。而在國(guó)內(nèi),據(jù)悉,佛山民營(yíng)運(yùn)營(yíng)商朗訊通信已經(jīng)率先引進(jìn)了STI公司的超導(dǎo)技術(shù),以推動(dòng)國(guó)內(nèi)移動(dòng)通訊的發(fā)展。
超導(dǎo)技術(shù)迅速“躥紅”
濾波器的作用是讓有用的信號(hào)在頻率范圍(通帶)內(nèi)通過(guò),而將頻率范圍外的無(wú)用信息濾掉。對(duì)濾波器的理想要求是有用信號(hào)能無(wú)損失地通過(guò),而無(wú)用信號(hào)或干擾信號(hào)一點(diǎn)也通不過(guò)去。但是實(shí)際上由于金屬具有電阻,用金屬制備的濾波器對(duì)通帶內(nèi)的信號(hào)仍有較大的損耗,而對(duì)通帶外信號(hào)的抑制也不夠大。由于高溫超導(dǎo)材料在微波頻段的電阻幾乎為零,用超導(dǎo)材料制備的濾波器對(duì)通帶內(nèi)信號(hào)的損失極小,而對(duì)通帶外信號(hào)的抑制卻很高,幾乎能達(dá)到理想濾波器的性能。將高溫超導(dǎo)濾波系統(tǒng)用于移動(dòng)通信基站,可顯著提高基站的抗干擾能力,擴(kuò)大基站的覆蓋范圍,提高通話質(zhì)量,并降低手機(jī)的發(fā)射功率。
超導(dǎo)材料在工業(yè)方面的應(yīng)用首先體現(xiàn)在超導(dǎo)濾波器的迅速普及。隨著無(wú)線通信、特別是移動(dòng)電話的發(fā)展,頻帶的有效利用正在成為重要課題。超導(dǎo)濾波器由于在選擇頻率方面具有較高的性能而得到廣泛應(yīng)用。目前,全世界已有近千個(gè)地面站采用了這種超導(dǎo)元件。權(quán)威科學(xué)家預(yù)測(cè),超導(dǎo)濾波器今后的普及速度將會(huì)更快。
革命性的變化
超導(dǎo)技術(shù)為移動(dòng)通信領(lǐng)域帶來(lái)了革命性的變化,當(dāng)大量建設(shè)TD-SCDMA基站時(shí),由于TD-SCDMA采用結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜的智能天線,其非線性將超過(guò)其他FDD制式的普通基站的天線,也就是說(shuō)TD-SCDMA將受電磁環(huán)境影響的底噪聲增加量可能會(huì)高于FDD制式基站的底噪聲增加量。因此,TD-SCDMA基站如果采用超導(dǎo)濾波器進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化,在改善傳輸信號(hào)質(zhì)量、掉話率、接通率、通信容量等諸多方面將產(chǎn)生更加明顯的效果。
在第三、四代移動(dòng)通信基站中安裝了超導(dǎo)濾波系統(tǒng)后,可以有效的降低基站接收機(jī)的噪聲系數(shù),濾除帶外干擾信號(hào)。由此帶來(lái)的好處有:高基站容量和覆蓋范圍,從而提高基站利用效率,降低運(yùn)營(yíng)商的投入成本,提高頻點(diǎn)的隔離度和頻點(diǎn)的復(fù)用率頻率資源的充分利用,開(kāi)拓新的頻率資源,節(jié)省基站建設(shè)投資。因此在目前3G的開(kāi)始普及的過(guò)程當(dāng)中,超導(dǎo)濾波系統(tǒng)將占據(jù)十分重要的地位。
正是看中高溫超導(dǎo)濾波器技術(shù)廣闊的應(yīng)用前景和巨大的市場(chǎng)潛力,像朗訊等民營(yíng)運(yùn)營(yíng)商都瞄準(zhǔn)了這塊蛋糕,紛紛涉足這一高科技領(lǐng)域。我國(guó)移動(dòng)通信已經(jīng)進(jìn)入3G時(shí)代,而3G網(wǎng)絡(luò)對(duì)射頻系統(tǒng)提出了更高的要求。隨著超導(dǎo)濾波器國(guó)產(chǎn)化進(jìn)一步加深,其成本將進(jìn)一步降低,相信超導(dǎo)濾波器必將為3G通信網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展作出重大貢獻(xiàn)。