2.卫星通信的天线难题?
问:你的主力发力点是解决卫星通话天线问题,这是如何确定的?
孙利滨:我是2021年7月份入职的。刚加入团队时,导师、主管给了我多个研究方向,包括基于人体的天线电磁特性机制研究、卫星通信终端天线研究、终端MIMO(多入多出技术)天线的理论与应用研究等,这几个方向都属于业界研究空白,我带着几个课题同时开展工作。
当时,公司在Mate 50上刚刚完成了卫星短消息功能的技术规划和功能开发验证。能否从卫星短消息再进一步,实现卫星语音通话?规划首席专家雷博首次提出到这个想法后,一小拨研发人已经预研了半年多,全方位地评估可行性。评估完,大家认为天线的性能差距最大——天线增益要比卫星短消息提升9~10dB,要达成预期效果简直不可能,是个“世纪大难题”。“让利滨接下这个难题吧。”主管没有给我犹豫的机会,直接对我说道。而我当时的反应似乎也很平静,没有慌。是初生牛犊不怕虎?其实,我当时不知道9~10dB的提升是什么样一个概念,只是在心里盘算,在理论研究中要做性能提升,找到一个合适的优化方法,好像不是难事。
但是后来才发现,要落地到产品里,考虑实际所有的因素,提升2dB都极为困难。而且天线发展已经比较成熟了,公司在传统的硬件领域已经领先业界,10dB的提升对于这个领域来说,基本是不太可能。因此,当时大家建议拿手机壳去做外置的天线,以此实现目标。虽然差距巨大,但是我始终相信能够用技术解决的问题,都不是什么大问题。我和团队打破常规的天线设计思路,另辟蹊径,提出了圆极化手机天线的设计范式。为了对抗电离层的法拉第旋转效应,星载天线一般都采用圆极化天线,然而终端天线还没有做过圆极化天线的研究。受到我的导师王汉阳老师共模/差模理论的启发,我提出了采用X模式天线在手机上实现圆极化设计的天线方案。我们用时3个月做了个新方案和对应的天线demo,2022年3月,在上研所的一块空地上给D运营商做了演示。
我们把专用的卫星电话的天线拔掉,接上我们自己的天线,找了一个合适的对星方向,把电话拨出去,没多少延时,我们手中的电话铃声响了起来。当下,D运营商客户就激动地说:“太棒了,今天是历史性的一刻!”
问:卫星通话是怎么成为Mate60 系列手机TOP1卖点呢?
孙利滨:项目一开始,看好卫星通话作为卖点的人是少数。终端评判一个功能的价值,底层逻辑是有多少人用。所以,一开始卫星通信被质疑最多的就是“可能没人用”,但是我们还是坚持要做有社会价值的事情,通过民用终端,实现用户的“永远在线”, 在戈壁沙漠、茫茫海洋、灾害现场等无地面网络覆盖的情况下,帮助用户在紧急情况下渡过难关。因为被打上可能整个手机生命周期都没人用的标签,我们去推进每一件事都非常困难。
这涉及产品与芯片的节奏匹配,一度还说我们可能赶不上Mate 60这趟车。我们都坐不住了,因为我们很清楚,等下一代产品,我们很可能会被友商赶超。于是,我们找到了一个契机,趁终端BG总裁余承东来上海,向他做了一个汇报。我们带来了给运营商演示的天线,选了位于东方万国12楼的会议室——这个会议室的窗户正好对着卫星的方向,而且12楼比较空旷。我们在汇报中穿插了卫星通话的演示。
余总看完效果,会上直接就拍板了。这是一个关键里程碑,最终决策在Mate60系列手机上落地卫星通话功能。然而,新方案在产品项目中的落地并没有那么一帆风顺,由于Mate 60采用了全新的玄武架构,金属电池盖相比传统电池盖会激发更多的腔体杂波,影响天线效率。考虑到对其他蜂窝天线模块的影响,整个方案中途差点被叫停。但我和团队小伙伴们没有放弃,不断地对方案进行优化设计,每天组织例会研讨思路,解决方案落地过程中的一个又一个问题,终于在长达一年多的努力后,方案成功通过项目组验收,在Mate 60系列手机上顺利落地。产品线和Marketing专家给各个功能打分,最后把卫星通话定义为Mate60系列的TOP1竞争力卖点。Mate60系列手机发布后,在用户界面的反馈,卫星通话也是好评度第一的功能。