深圳華信天線的產品和服務遍布全球多個國家和地區,公司衛星定位高精度天線的行業市占率超過70%,出貨量位居全球第一。2015年公司重組上市加入北斗星通,成為北斗星通北斗產業鏈中的關鍵一環。
他們的天線產品服務過許多知名的公司,而現在他們準備進入自動駕駛領域,目前已有產品用在了百度的阿波羅測試車上。
《高工智能汽車》近期專程拜訪了華信天線的聯合創始人王春華,帶大家走進這家深藏功與名的世界級企業。
王春華,清華大學工學碩士、工程師、國家北斗導航系統專家。作為負責人,曾先后承擔了北斗產業重大專項、科技部科技型中小企業技術創新基金項目、深圳市技術攻關項目、深圳市技術開發項目、深圳市高技術產業化項目。
作為深圳市市級企業技術中心與市級工程實驗室兩個市級創新平臺的負責人,具備領先的科研創新能力、豐富的大型工程項目技術管理及研發團隊管理經驗。
在衛星定位技術領域,10年來帶領團隊研制北斗高精度天線和無線數傳電臺產品,成功開拓了測量測繪、精準農業、無人機、無人駕駛、軍用等市場。截止到目前,已獲得發明專利65項,獲科技部國家創新人才推進計劃“科技創新創業人才”、廣東省“特支計劃”科技創業領軍人才、深圳市青年科技獎。
作為第一完成人,多次獲得廣東省科技進步獎二等獎、深圳科學技術獎一等獎、深圳市專利獎等榮譽。同時主持1項行業標準制定,在衛星導航定位領域發表論文2篇,其中專業論文1篇,核心期刊1篇。
2008年10月至今,先后擔任深圳市華信天線技術有限公司董事長、執行副總裁兼首席技術官、北斗星通集團研究院副院長兼深圳分院院長等職。
· 以更小的尺寸提供更優的性能
華信研發生產的天線產品,主要應用于測量測繪、無人機、精準農業、駕考駕培等行業領域。其中天線大小與定位精度直接相關,而公司在平衡天線大小與定位精度方面,有著不俗的技術實力。
王春華表示,這方面的技術實力已得到多個項目驗證。如北斗軍用單兵手持雙模機天線尺寸較大,達到了45mmX45mm。華信經過一年的技術攻關,從天線方案上進行創新,其第二代天線尺寸僅是原來的三分之一,性能可保持一致。
還有大S的衛星移動通信天線(型號HX-MH2604P),尺寸僅是競爭對手的二分之一,但天線性能保持相當。公司能夠做到小尺寸天線上擁有同樣的性能,關鍵在于公司在天線原理方面研究較深,對天線的仿真設計以及調試積累了豐富的經驗。
華信天線從2008年創立,始終堅持在天線技術方向攻堅克難,保持行業領先性。對不同類型、不同行業需求的天線,都會投入不同的研發團隊進行獨立的設計、客制化研發,同時通過工藝改進、特殊高頻材料的選擇,將天線效率推到最大化。這也是公司天線產品的核心優勢。
對比國際品牌廠商,華信天線是強有力的直接競爭品牌。王春華補充道,在2017 InterGEO德國測繪展商中,華信的專業無人機天線覆蓋率達到80%。
華信天線的核心技術骨干多來自863項目、國家自然科學基金項目成員。發展至今,公司已成為“全球衛星導航系統(GNSS)測量型天線”專項標準主導制定單位,同時也是國家軍用RTK電臺協議的制定單位。
2017年初華信天線專門成立了研究院,主要由高級工程師、高級專家組成,研究院聚焦高精尖技術的前瞻研究及研發,這也保證公司能夠在天線核心技術及應用方面始終保持領先優勢。而具體的產品落地、專項項目實施,則會交給項目團隊負責。
王春華形象地將這種發展模式比喻為:有人配藥方,有人制藥材。
· 北斗將會成為標配
北斗的發展主要經歷了三個階段,第一代是使用的無源定位,通過地面站向衛星發送定位的需求,由衛星解算位置,然后再發送回給終端。這種定位方式效率比較低,不過也產生了另外一種新興服務,即短報文通信。這可以應用于物聯網領域,尤其是偏遠地區通訊信號缺乏的地方。
第二代的北斗系統和GPS類似,通過多顆衛星自主解算位置信息,但是局限在于只覆蓋亞太地區,不能覆蓋更廣闊的地區。而北斗的第三代系統則基本上跟GPS沒有太大區別,到2020年,北斗實現全球組網,屆時北斗將擁有全球的定位服務能力。整體的使用效果并不會比GPS差。
在高精度應用場景下,目前北斗定位跟GPS差別不大。而隨著更多北斗衛星的發射,地面終端接收到的衛星數跟GPS的差別將會越來越小,定位精度差別也將逐漸縮小。
由于政策使然,北斗定位的應用更多集中在商用車領域,乘用車用的并不多。王春華表示,造成這種現象有幾方面原因,一方面是人們對于新生事物往往存在一些芥蒂,由于不了解,存在一些誤解,導致大家的使用意愿不是很高。
另外一方面,北斗芯片的成本如果與GPS的芯片能夠保持一致,或做到更低成本,對于各大廠商來說,將會有一定的吸引力。
目前由于北斗芯片主要應用于商用車領域,而商用車的規模相比乘用車會小很多,這也導致了北斗芯片的成本居高不下。隨著國產芯片的發展,北斗未來會成為跟GPS一樣的標配。
現在北斗導航型的定位芯片已經跟GPS的相差無幾,而在高精度定位芯片方面,已經比國外的GPS便宜。如國外的一套板卡售價在4000元左右,而國內的則在2000元左右。國內的企業也在逐步發展。
· 得到了百度的青睞
華信天線從2016年開始,逐步加大對自動駕駛領域的技術投入。
汽車的行駛環境相比較傳統測繪、無人機等領域,應用環境會更復雜。最常見的就是城市中會有高樓大廈、立交橋等遮擋物,汽車在行駛過程中能夠接收到的衛星信號由于強弱交替,相應的接收到的GPS、北斗有效星數也會變化,這將直接影響到汽車的定位精度,同時多徑也會影響到定位精度。
華信天線有三套業內最為完備的暗室系統和一套戶外相位檢測場,包括一套近場、兩套遠場,華信不僅能在暗室進行相位中心的測試,同時也能戶外進行相位檢測。在相位中心的權威測試中,華信天線定位精度可達到毫米級別,公司也是國內首家通過國際NGS認證和IGS認證的行業企業。
應用于汽車上的天線產品,通常華信會根據不同車型有不一樣的定制。有的會安裝在鯊魚鰭上,這個已經在國內的關鍵項目中得到應用。而有的則采用螺旋天線的方案,優勢在于寬波束的方向圖,天線的增益較高。這樣即使在一些有遮擋的情況下,也可以搜索到更多的衛星數量。
在實測過程中,寬闊場地可以達到毫米級別的精準度,而在城市的環境下會有較大的影響。針對這種問題,天線必須具備較強的抗多徑、以及抗干擾能力,這也是華信天線的核心競爭力。
華信天線針對自動駕駛推出的天線,初期成本在幾百元左右,未來預期可降到百元左右。對于汽車而言,配件成本也是非常關鍵的,尤其是涉及到大規模量產。天線的成本跟產量密切相關,量越大、價越低。
依托華信在高精定位的技術經驗,公司將結合自動駕駛行業需求進行創新,相信對于雙方而言,都是大有裨益的。
華信切入無人駕駛領域的時間還不長,與各大車廠的合作并未全面鋪開,但合作客戶多是行業頭部企業。
王春華表示,華信在配合其做高精定位方案時,會綜合考慮整體設計問題,公司產品已與百度形成合作,同時與千尋位置形成長期合作,國家地基增強CORS站系統項目中全部采用華信的扼流圈天線方案。
· 沒有競爭對手的戰場
北斗高精度天線領域相對較專、較窄,市場容量有限,總的市場空間每年也就幾個億左右,本身容納不了太多的天線廠家。目前公司在國內高精度天線的市場占有率高達70%以上,在國內并沒有強有力的競爭對手。
公司現在參與了百度的阿波羅計劃,為其提供天線方面的解決方案,同時也有跟自動駕駛解決方案的一些廠家進行合作。在針對自動駕駛方面的解決方案目前處于初步階段,目前主要給合作方提供核心部件。
而新成立的研究院,其研發團隊在技術理論和項目實踐方面都具有深厚積累,這也為華信接下來的技術突破與創新提前做好了人才儲備。
華信每年將銷售額的10%投入到到研發,在驅動產品創新方面,華信采用全方位技術保護策略,目前公司已申請專利153項,核心專利數量位居同行業第一。
王春華表示,未來高精度天線的市場容量將會很大,價格也會降下來。華信將會持續加大對高精定位技術的研發投入,結合自動駕駛等新興市場的發展需求,豐富公司產品在不同行業的應用。