超材料天线正在现网里改写覆盖难题的答案。
超材料天线正在走进运营商现网。
7月28日，广东省发展改革委主办的广东新质生产力标杆应用场景对接会在北京举行，会上发布《2026年广东省新质生产力应用场景机会清单》，粤海信“‘光电皮肤’原创技术全产业链协同应用场景项目”入选。该项目围绕柔性电磁调控、通信感知一体化、结构状态可视感知、闭环智能控制四大关键环节开展研发，多款透反射一体式柔性光电皮肤样机已完成实验室验证，进入工程化前置攻关阶段。
今年5月，第五届超材料大会举行，主题是“材智共生·人工材料融合人工智能”，数千名高校院所代表到会。
超材料是一类人工设计的材料，通过在表面或内部排布微小结构单元，获得天然材料不具备的电磁性能。传统材料的电磁特性取决于化学成分，超材料则取决于结构设计，这让电磁波可以被更精准地聚焦和偏转，天线等通信器件因此有了新的设计空间。
从省级应用场景清单到行业大会，信号一脉相承，超材料正从实验室走向规模化应用，产业化明显提速。
随着超材料在信息通信领域的应用逐渐成熟，运营商现网里已经出现这类天线的身影。那么，运营商为何选中了超材料天线？它的本事有多大？超材料接下来又能走多远？
政策东风起
作为战略性新兴产业之一，超材料产业正在获得多层面的政策支持。
2026年3月发布的《国民经济和社会发展第十五个五年规划纲要》提出，加快新材料等战略性新兴产业发展。
工信部的部署可以追溯到更早。2023年8月，工信部、国务院国资委联合发布《前沿材料产业化重点发展指导目录(第一批)》，超材料与超导材料、石墨烯等一起列入15种前沿材料，引导创新资源向前沿材料领域聚焦。2025年12月，全国工业和信息化工作会议明确，2026年将打造集成电路、新型显示、新材料、航空航天、低空经济、生物医药等新兴支柱产业，新培育一批专精特新“小巨人”企业和制造业单项冠军企业。
省级层面的动作更具针对性。2026年4月发布的《广东省国民经济和社会发展第十五个五年规划纲要》，直接将超材料写入前沿材料布局，提出积极发展超导材料、纳米材料、智能仿生与超材料等前沿领域，推动应用人工智能模型加速新材料研发范式变革。政策对超材料产业的支持，已经从方向指引进入具体部署阶段。
落地机制也在搭建。2026年7月，工业和信息化部等七部门启动2026年工业和信息化领域创新任务揭榜挂帅，围绕未来产业、装备制造、信息技术、通信、人工智能、消费品6个方向布局24个专题，未来产业方向设置原子级制造技术专题，通信方向设置通信设备专题。广东省的跟进在8月落地，广东省工业和信息化厅一方面组织省内企业对接工信部榜单，另一方面发布新型机电一体化关键材料创新任务揭榜挂帅通知，围绕电子功能、光电功能、智能与响应型功能等九大材料性能方向征集新材料品种，要求新材料生产企业和应用企业组建上下游联合体揭榜，鼓励专精特新“小巨人”企业、单项冠军企业和高校院所参与，榜单任务原则上在2028年12月底前完成。以联合体攻关的方式支持新材料落地，超材料所在的赛道正被纳入政策通道。
政策的传导在产业端显现。超材料学科诞生于2000年前后，2010年被美国《科学》杂志评为过去十年最重大的科学突破之一，二十多年间从概念走向应用。中国在超材料领域的专利申请量保持全球领先，全球产业进入规模化应用窗口期。据市场研究机构测算，2026年全球超材料市场规模约47亿美元，中国占比约三成。在政策的带动下，产业链上下游都在加快布局，从材料制备、结构设计到整机集成，研发投入持续加大。
应用领域同步扩展。航空航天领域，超材料用于轻量化结构和电磁隐身设计。汽车领域，毫米波雷达天线罩开始采用超材料透镜。无人机和低空经济的兴起，让高增益天线有了更多用武之地。无线通信方向，超材料天线通过汇聚和重塑电磁波束，把能量集中到需要覆盖的方向，在相同功率下覆盖得更远、更精准。从高铁沿线到海域平台，从大型场馆到低空航线，超材料天线已经在多种场景落地，直接改变基站的覆盖能力。
一批企业从基础研究走向应用开发，粤海信是其中专注通信领域的一家。据了解，该公司创建于2009年，是国家级专精特新重点“小巨人”，建有27万平方米的国家天线产业示范基地，累计申请专利超过300件，其中发明专利267件、PCT国际专利23件，自主研发的电磁超材料近60种。粤海信掌握天线整机研发和生产的完整能力，透镜天线形成了柱形、球形、平面三种产品形态，分别对应不同的覆盖场景。截至目前，粤海信已累计交付5万套透镜天线，应用在国内三大运营商和海外市场。
从政策到产业再到应用，超材料产业化走到了关键节点。通信是走得较前的方向，粤海信是其中深耕多年的产业代表力量。
现网见真章
超材料天线性能如何，运营商最有发言权。
据了解，中国电信、中国联通、中国移动三大运营商已经率先把粤海信超材料天线用进现网试点，用新技术破解各自面临的覆盖难题。三家运营商的试点覆盖农村、低空经济和城市等多类场景，试点结果反复证明，超材料天线能实实在在改善覆盖。
中国电信选择的是农村低频广覆盖。农村及郊区地域广、用户分散，弱覆盖突出，传统建站投入产出比低，是电信网络建设的长期难题。2025年8月，中国电信在贵阳市修文县的一处山顶基站验证粤海信绿色平面透镜天线。天线工作在800M低频段，尺寸重量与普通天线相当，更换时方位角和下倾角保持不变。测试显示，更换后平均RSRP提升10.27dB，平均SINR提升5.8dB，2至4公里范围的远点用户占比提升约10个百分点，后台KPI无明显波动。偏远地区用户感知因此改善。中国电信在投入产出比不高的场景用上了新天线，为农村覆盖找到了一条低成本路径。
中国联通把目光投向低空。低空经济升温，无人机物流、巡检、测绘等业务快速发展，传统地面覆盖方案难以服务空中飞行器，独立建设对空AAU设备投入和运维成本偏高。2025年9月，中国联通在余杭低空示范区测试粤海信超材料空地一体化天线。方案利用存量3.5G站点资源，通过波束分裂让一半波束对空、一半对地。测试在400至600米高度进行，结果显示天线对空满足600米高度、3公里拉远的覆盖要求，弓字形飞行下行平均速率56.7Mbps，地面路测下行平均速率115.39Mbps，对地覆盖不降级。一副天线承担对空对地两路覆盖任务。中国联通在全新课题上尝试新方案，用存量站址实现了天地一体覆盖，给低空网络建设提供了新的选择。
中国移动面对的是城市精细覆盖。别墅区高端用户对信号质量敏感，高层楼宇进深大、楼层多，上下楼层难以兼顾。2025年11月，中国移动在福建南安奥园西溪半岛开展多场景试点。别墅区用8端口四波束透镜天线替换板状天线，综合覆盖率从90.05%提升至98.72%，RSRP提升7dB。中高层用4端口垂直双波束射灯透镜天线，平均RSRP提升9.71dB，SINR提升9.19dB，34层楼宇上下覆盖同时改善。中国移动直接替换了现网设备，啃下了城市覆盖里最难啃的场景。
超材料天线的落地不止这三处。在西安，长安区七里镇第二小区验证了高层楼宇对打覆盖。传统射灯天线垂直波宽有限，只能覆盖20层左右的楼层，更换4端口垂直两波束射灯透镜天线后，高层信号从无到有，中底层信号提升3至16dB，且不增加基站设备。在长沙，未来现代城B栋33层电梯用一面高增益电梯井平面透镜天线从顶部向下覆盖，全楼层平均RSRP为-83.51dBm，平均SINR为24.78，电梯内上传下载业务全部正常。这些场景与三家运营商的试点相互印证，超材料天线在不同环境下的适应能力正在被逐步验证。
三家运营商的路径不同，逻辑一致。敢用新设备，本身已经说明问题，超材料天线在现网中站住了脚。对新材料、新方案，运营商向来审慎，一套设备要进现网，得先过性能和安全关，还要算得过成本账。三家运营商愿意率先尝试，为的是提升用户感知，换来的也是服务能力和网络质量的提升。真实的数据检验了新方案的价值，也印证了粤海信产品与技术的实力。
下一站6G
超材料的故事不只停留在今天的现网，它正走向更大的舞台。
6G标准制定已经进入实质阶段。2023年底，国际电信联盟通过IMT-2030框架建议书，明确6G的愿景、场景和总体目标。2026年2月，其无线通信部门完成6G最小技术性能要求草案，涉及峰值速率、时延、连接密度等20项指标。按照规划，6G候选技术将在2027至2029年征集和评估，完整标准有望在2030年前后形成。3GPP已进入Rel-20的6G研究阶段，智能超表面作为候选关键技术进入研究视野。行业判断，智能超表面有望在2028年前后随6G首个规范版本落地。
6G可能采用的太赫兹频段面临严重的路径损耗，超材料透镜能将波束聚焦，弥补高频段的覆盖短板。通信感知一体化、无源物联网等方向，同样依赖超材料对电磁波的精确调控。智能超表面的产业化仍面临成本控制、与现网协同等课题，但方向已经明确，超材料将是6G网络的重要一环。
粤海信已经把这类技术从器件推向环境，光电皮肤是其中的一个方向。据介绍，光电皮肤与智能超表面一脉相承，区别在承载面。智能超表面通常做成独立面板，光电皮肤则把超材料制成的电磁调控单元直接铺进建筑外墙、玻璃幕墙、交通设施，让城市里现成的表面具备对无线信号的智能反射、透射和波束赋形能力。
粤海信的方案以超宽频响应、动态可调控、轻薄共形、低成本制造、环境融合五大特性切入这一赛道。光电皮肤的意义在于改变网络的建设方式，传统网络靠新建基站解决问题，光电皮肤把建筑表面变成网络的一部分，城市越密、楼宇越多，可用的调控面反而越丰富。
从铺进现网的透镜天线，到瞄准下一代通信架构的光电皮肤，粤海信正从产品方案提供商向通信环境定义者演进。
当网络走向6G，频段更高、覆盖更难，电磁波的调控难度在上升，超材料的角色正从器件走向系统。
天线是网络里最传统的器件之一，技术已经非常成熟。超材料的出现改变了这一点，材料本身的电磁性能成为网络覆盖的新变量，器件层面的创新可以直接作用于网络体验。通信领域的超材料产业，正沿着这条路径展开。
从试点到普及，产业化还有一段路要走，但方向已经清楚，超材料正在成为网络设备里的常规选项。这门技术值得更长远的期待，接下来的路，会由现网的应用实践一步步走出来。
采写：高超
编辑：博文
指导：辛鹏骏
热门跟贴