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城大獲1,200萬元資助研究「智能天線」

葉佩芝

香港城市大學城大獲得逾1,200萬元撥款資助,以供研製可令4G移動通訊更高速流暢的「智能天線」系統。

為期兩年的天線研究計劃獲得創新及科技基金撥款資助,由城大的毫米波國家重點實驗室負責施行。

「這是毫米波國家重點實驗室自2008年成立以來獲得的最大一宗資助,」城大電子工程講座教授兼該研究計劃的統籌人陳志豪教授說。

計劃不僅得到創新及科技基金的撥款,更得到政府的配對補助金及業界資助,總計資助款額達1,600萬元。

計劃重點研發的「智能天線」系統,將安裝在移動通訊基站,用以控制收發訊號。這些基站一般設於大廈天台上。

「智能天線將更有效地追踪手機用戶,在寬頻帶的高速4G通訊模式下可以令用戶接收到最佳信號,」陳教授說。

陳教授統籌的研究團隊,包括電子工程學系講座教授兼毫米波國家重點實驗室主任陸貴文教授、電子工程學系教授兼毫米波國家重點實驗室副主任薛泉教授,以及一組熱心奉獻的工程師。

研究小組面對的挑戰之一,是必須確保穩定的接收角度,以利信號傳送。

「我們設計的天線能提供穩定的波束寬度。倘若波束寬度不穩定,信號傳送的角度就會收窄,令部分用戶的手機接收欠佳,」負責天線設計的陸教授說。

陸教授說,業界當前使用的天線難以維持波束的穩定及寬闊度,不利於高速移動通訊。

研究小組的另一項任務是致力縮小天線系統體積。

現有的天線系統須用較長的銅質電線聯接各個部件,包括天線、功率放大器,以及一個俗稱「基站」的大型設備箱。

陳教授指出,信號通過銅質電線時會有所衰減,為求彌補,就必須使用高功率放大器,導致運作成本升高。

「我們採用射頻集成電路技術來改裝天線系統,目標是把部分設備縮小到能夠安裝在天線背面,」陳教授說。

他說,採用新設計後,基站與天線之間的聯接電線可以減少。

「總而言之,我們的目標是研製一個先進的天線系統,使得移動通訊更高速流暢,並能更有效使用能源,」陳教授說。