上海大学杨广立教授团队在5G毫米波手机天线研究中获突破性进展

上海大学通信学院杨广立教授团队的5G毫米波天线研究成果被IEEE Spectrum等媒体广泛报道

2018年1月，上海大学通信与信息工程学院专家杨广立教授和他的在读博士生俞斌同学在IEEE著名期刊IEEE Transactions on Antennas and Propagation 上发表重要论文“A Novel 28 GHz Beam Steering Array for 5G Mobile Device With Metallic Casing Application”。被IEEE Spectrum 和国内5G通信媒体广泛报道，评为世界上首次实现相控阵波束扫描天线和手机金属外壳完美集成，引起学术界和工业界广泛关注。上海大学是唯一通讯单位。

文章的第一作者Danny Yu表示，这款天线单元及阵列可以很容易被集成到5G手机的金属框架之中或者金属外壳之中，这将有利于手机厂商更加快速地设计出5G手机产品。所以，与其他28GHz频段5G手机天线的研究相比，本项研究更符合行业发展方向，也正是手机厂商目前希望解决的实际问题。

上述研究成果，具体实现：毫米波天线单元与阵列连接至5G射频芯片收发器，并由其控制，在这种架构中，每个毫米波天线单元的相位及幅度均由射频芯片收发器来控制，从而使其具备“波束指向”特性。此外，从务实的角度考虑，在相关设计中，波束指向阵列被置于5G手机的左侧边缘以及右侧边缘，这是由于考虑到人用手拿5G手机时，手所放的位置会对波束指向的性能产生影响。

毫米波频段是5G系统的重要频段，毫米波+指向性相控阵天线，是将来5G蜂窝移动通信网络的关键技术组合。虽然全球已经有很多研究团队在尝试用无源和有源的研发手持终端的应用，但是对于苹果、华为等主流手机的金属外壳环境一直没有解决办法。杨教授团队和国内硕贝德公司合作，成功研发了几款可工作在主流28GHz和39GHz的毫米波5G手机天线系统，在这方面的研究已经处于国际领先的水平。

不仅如此，杨教授团队还在5G通信的Sub-6G频段和小型化雷达传感器和雷达成像方面做出了突出成果，先后获得2016年IEEE iWAT 国际会议最佳论文和2017年华为杯研究生竞赛一等奖、上海市陈嘉庚青少年科技发明奖等好成绩。

关于杨广立教授

杨广立，2000 - 2005年博士学习和毕业于美国南卡罗来纳大学电子工程系。博士期间从事微带天线和微波整流电路研究。2005 - 2013年间主要在美国摩托罗拉公司总部 （8年）和华为公司美国分部 （1年）从事移动终端电小天线和射频技术研究工作。

对手机，平板电脑，企业用移动终端的内置天线设计和相关人体辐射问题做了大量的基础性和应用性的研究。精通 LTE,WAN, WLAN, GPS, DVB-H, HF和UHF RFID 等多波段天线和射频电路系统的设计，精通天线和射频电路的大型精度仿真和SAR, HAC, 暗室，MIMO等最新测量技术。在多入多出MIMO，微波人体辐射，可重构天线，射频电路，微波多路径传播等领域做了一些有益的工作。研究成果申请美国和国际专利10项，发表论文和各种报告30余篇，是在工业界和学术界比较活跃的青年学者。