“第四代移動(dòng)通信系統(tǒng)（TD-LTE）關(guān)鍵技術(shù)與應(yīng)用”項(xiàng)目歷時(shí)十年，由數(shù)萬(wàn)名科技人員參與完成，于1月9日召開(kāi)的2016年度國(guó)家科學(xué)技術(shù)獎(jiǎng)勵(lì)大會(huì)上，獲得國(guó)家科技進(jìn)步獎(jiǎng)特等獎(jiǎng)。值得一提的是，該項(xiàng)目實(shí)現(xiàn)了我國(guó)移動(dòng)通信“從邊緣到主流、從低端到高端、從跟隨到領(lǐng)先”的歷史性轉(zhuǎn)折。
手機(jī)打開(kāi)地圖，車(chē)輛行進(jìn)軌跡實(shí)時(shí)顯現(xiàn)；點(diǎn)開(kāi)微信應(yīng)用軟件，“面對(duì)面”視頻通話流暢清晰……，背后支撐我們享受便捷移動(dòng)生活的就是廣為人知的4G網(wǎng)絡(luò)。
乘瑕攻堅(jiān) TDD終成4G主攻方向
作為關(guān)鍵基礎(chǔ)設(shè)施和經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)新引擎，移動(dòng)通信是新一輪科技革命和產(chǎn)業(yè)變革的重要驅(qū)動(dòng)力，更是發(fā)達(dá)國(guó)家構(gòu)筑競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)的戰(zhàn)略必爭(zhēng)地。
30年來(lái)，我國(guó)移動(dòng)通信經(jīng)歷了1G空白、2G跟隨、3G突破的發(fā)展過(guò)程。中國(guó)提出的TD-SCDMA雖成為3G國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)，但與國(guó)際主流相比，產(chǎn)業(yè)薄弱、差距明顯，僅在國(guó)內(nèi)應(yīng)用，整體處于邊緣地位。
“2005年，我國(guó)尚處于3G研發(fā)產(chǎn)業(yè)化階段，國(guó)際就啟動(dòng)了4G研究，我國(guó)4G能否爭(zhēng)得一席之地，面臨生死攸關(guān)的歷史關(guān)口?！辈苁缑艋貞浾f(shuō)。
2005年，全球進(jìn)入4G標(biāo)準(zhǔn)競(jìng)爭(zhēng)熱潮。在兩大技術(shù)路徑中，F(xiàn)DD是主流，歐洲長(zhǎng)期主導(dǎo)；TDD處于補(bǔ)充地位，美國(guó)推出WiMAX，試圖搶占TDD路徑。
古訓(xùn)有“攻堅(jiān)則瑕者堅(jiān)，乘瑕則堅(jiān)者瑕”。歐洲等移動(dòng)強(qiáng)國(guó)認(rèn)為T(mén)DD技術(shù)難度大，難以成為移動(dòng)通信主流。而我國(guó)在TD-SCDMA上有近十年積累，TDD具有靈活使用頻譜，提高頻譜效率等潛在優(yōu)勢(shì)。
最終，我國(guó)決定“乘瑕攻堅(jiān)”，選擇TDD作為4G戰(zhàn)略主攻方向。
攻堅(jiān)克難 實(shí)現(xiàn)全產(chǎn)業(yè)鏈的群體突破
方向已然選定，但要實(shí)現(xiàn)TD-LTE技術(shù)產(chǎn)業(yè)突破，卻面臨諸多挑戰(zhàn)。
如何應(yīng)對(duì)百兆高速率、十倍高容量挑戰(zhàn)，同時(shí)解決TDD干擾嚴(yán)重、大覆蓋、高移動(dòng)性等難題；如何攻克多模多頻、新工藝、低功耗、高集成度等新挑戰(zhàn)；如何解決TDD大規(guī)模同頻組網(wǎng)、場(chǎng)景復(fù)雜等難題；如何應(yīng)對(duì)新技術(shù)測(cè)試難度大、系統(tǒng)測(cè)試極其復(fù)雜的挑戰(zhàn)……
特別是，在國(guó)際開(kāi)放競(jìng)爭(zhēng)環(huán)境下進(jìn)行系統(tǒng)性創(chuàng)新，階段多、環(huán)節(jié)多、單位多，如此復(fù)雜的系統(tǒng)工程，沒(méi)有明確的總體戰(zhàn)略、系統(tǒng)布局、技術(shù)決策、產(chǎn)業(yè)協(xié)同、國(guó)際推廣等機(jī)制，難以成功。
解決上述難題，最重要的保障來(lái)自機(jī)制上的創(chuàng)新。曹淑敏說(shuō)，為充分發(fā)揮高校、科研院所和企業(yè)的各自優(yōu)勢(shì)，形成合力，在863和重大專項(xiàng)支持下，設(shè)立了標(biāo)準(zhǔn)化推進(jìn)平臺(tái)、產(chǎn)業(yè)協(xié)作平臺(tái)、國(guó)際化推廣平臺(tái)。
該項(xiàng)目先后百余家單位參與，得益于大兵團(tuán)作戰(zhàn)的新型創(chuàng)新體系，以及全過(guò)程、全環(huán)節(jié)頂層設(shè)計(jì)、系統(tǒng)布局、協(xié)同推進(jìn)，創(chuàng)新成果不斷涌現(xiàn)。
——技術(shù)創(chuàng)新方面，攻克TDD難題，提出高速率、全覆蓋TD-LTE技術(shù)解決方案。
——產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新方面，突破了芯片、終端、儀表等薄弱環(huán)節(jié)，研制出了TD-LTE全產(chǎn)業(yè)鏈系列高端產(chǎn)品。
——組網(wǎng)創(chuàng)新方面，攻克大規(guī)模組網(wǎng)難題，提出全場(chǎng)景系列化解決方案。
——測(cè)試創(chuàng)新方面，國(guó)際首創(chuàng)提出8天線信道模型及測(cè)試方法，研制出端到端測(cè)試方案及平臺(tái)。
走向國(guó)際 搶占標(biāo)準(zhǔn)“制高點(diǎn)”
全球漫游、國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)、全球產(chǎn)業(yè)，這是移動(dòng)通信的特點(diǎn)，特別是國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)是競(jìng)爭(zhēng)焦點(diǎn)。
項(xiàng)目第二完成人、中國(guó)移動(dòng)通信集團(tuán)公司技術(shù)部總經(jīng)理王曉云介紹說(shuō)，我國(guó)現(xiàn)已建成全球最大4G網(wǎng)絡(luò)，開(kāi)通超過(guò)150萬(wàn)TD-LTE基站，用戶規(guī)模突破5億戶。TD-LTE不僅僅是中國(guó)的，截至2016年11月，TD-LTE已在46個(gè)國(guó)家部署85張商用網(wǎng)絡(luò), 實(shí)現(xiàn)了全球廣泛應(yīng)用。
2G、3G時(shí)代，中國(guó)雖然在產(chǎn)品、產(chǎn)業(yè)上表現(xiàn)不錯(cuò)，但在專利上經(jīng)常受制于人。隨著中國(guó)主導(dǎo)研發(fā)的TD-LTE技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)成為兩大4G主流國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)之一，扭轉(zhuǎn)了向國(guó)外繳納高額專利費(fèi)的被動(dòng)局面。
“通信講究國(guó)際化，要么是主流，要么就被邊緣化?！表?xiàng)目第三完成人、華為T(mén)D-LTE產(chǎn)品線副總經(jīng)理徐學(xué)兵說(shuō)，目前全球70%的運(yùn)營(yíng)商主動(dòng)獲取了TDD頻譜。
TD-LTE就像一條高速公路，快速帶動(dòng)上下游創(chuàng)新和突破，形成了整個(gè)信息產(chǎn)業(yè)“燎原之勢(shì)”，我國(guó)4G形成完整產(chǎn)業(yè)體系并進(jìn)入高端。
我國(guó)移動(dòng)APP數(shù)量超過(guò)蘋(píng)果和谷歌總和，微信等國(guó)內(nèi)應(yīng)用主導(dǎo)市場(chǎng)發(fā)展，形成新的移動(dòng)互聯(lián)生活方式，并帶動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)實(shí)力快速提升，全球市值前十名中我國(guó)占了四席。天線和基站部分器件由主要依賴國(guó)外到全部國(guó)產(chǎn)。集成電路產(chǎn)業(yè)快速升級(jí)，在封測(cè)領(lǐng)域進(jìn)入世界第一梯隊(duì)。
移動(dòng)電商、網(wǎng)約車(chē)、移動(dòng)社交等信息消費(fèi)的蓬勃發(fā)展離不開(kāi)4G的支持，特別是2015年經(jīng)濟(jì)下行壓力加大，TD-LTE帶動(dòng)“互聯(lián)網(wǎng)+”蓬勃發(fā)展，經(jīng)濟(jì)總貢獻(xiàn)超8000億元，占GDP增長(zhǎng)的9.6%。
