TD-LTE跻身4G主流国际标准 我国移动通信迎历史性转折


日期:2017年01月09日     新华网

图为广州测试组进行单小区200终端业务并发测试(新华网发)

   手机打开地图,车辆行进轨迹实时显现;点开微信应用软件,“面对面”视频通话流畅清晰……,背后支撑我们享受便捷移动生活的就是广为人知的4G网络。
   在1月9日召开的2016年度国家科学技术奖励大会上,“第四代移动通信系统(TD-LTE)关键技术与应用”获得国家科技进步奖特等奖。
   在项目第一完成人、原中国信息通信研究院院长曹淑敏看来,这个历经十年、数万名科技人员参与的庞大项目,实现了我国移动通信“从边缘到主流、从低端到高端、从跟随到领先”的历史性转折。
   乘瑕攻坚 TDD终成4G主攻方向
   作为关键基础设施和经济增长新引擎,移动通信是新一轮科技革命和产业变革的重要驱动力,更是发达国家构筑竞争优势的战略必争地。
   30年来,我国移动通信经历了1G空白、2G跟随、3G突破的发展过程。中国提出的TD-SCDMA虽成为3G国际标准,但与国际主流相比,产业薄弱、差距明显,仅在国内应用,整体处于边缘地位。
   “2005年,我国尚处于3G研发产业化阶段,国际就启动了4G研究,我国4G能否争得一席之地,面临生死攸关的历史关口。”曹淑敏回忆说。
   2005年,全球进入4G标准竞争热潮。在两大技术路径中,FDD是主流,欧洲长期主导;TDD处于补充地位,美国推出WiMAX,试图抢占TDD路径。
   古训有“攻坚则瑕者坚,乘瑕则坚者瑕”。欧洲等移动强国认为TDD技术难度大,难以成为移动通信主流。而我国在TD-SCDMA上有近十年积累,TDD具有灵活使用频谱,提高频谱效率等潜在优势。
   最终,我国决定“乘瑕攻坚”,选择TDD作为4G战略主攻方向。
   攻坚克难 实现全产业链的群体突破
   方向已然选定,但要实现TD-LTE技术产业突破,却面临诸多挑战。
   如何应对百兆高速率、十倍高容量挑战,同时解决TDD干扰严重、大覆盖、高移动性等难题;如何攻克多模多频、新工艺、低功耗、高集成度等新挑战;如何解决TDD大规模同频组网、场景复杂等难题;如何应对新技术测试难度大、系统测试极其复杂的挑战……
   特别是,在国际开放竞争环境下进行系统性创新,阶段多、环节多、单位多,如此复杂的系统工程,没有明确的总体战略、系统布局、技术决策、产业协同、国际推广等机制,难以成功。
   解决上述难题,最重要的保障来自机制上的创新。曹淑敏说,为充分发挥高校、科研院所和企业的各自优势,形成合力,在863和重大专项支持下,设立了标准化推进平台、产业协作平台、国际化推广平台。
   该项目先后百余家单位参与,得益于大兵团作战的新型创新体系,以及全过程、全环节顶层设计、系统布局、协同推进,创新成果不断涌现。
   ——技术创新方面,攻克TDD难题,提出高速率、全覆盖TD-LTE技术解决方案。
   ——产业创新方面,突破了芯片、终端、仪表等薄弱环节,研制出了TD-LTE全产业链系列高端产品。
   ——组网创新方面,攻克大规模组网难题,提出全场景系列化解决方案。
   ——测试创新方面,国际首创提出8天线信道模型及测试方法,研制出端到端测试方案及平台。
   走向国际 抢占标准“制高点”
   全球漫游、国际标准、全球产业,这是移动通信的特点,特别是国际标准是竞争焦点。
   项目第二完成人、中国移动通信集团公司技术部总经理王晓云介绍说,我国现已建成全球最大4G网络,开通超过150万TD-LTE基站,用户规模突破5亿户。TD-LTE不仅仅是中国的,截至2016年11月,TD-LTE已在46个国家部署85张商用网络, 实现了全球广泛应用。
   2G、3G时代,中国虽然在产品、产业上表现不错,但在专利上经常受制于人。随着中国主导研发的TD-LTE技术标准成为两大4G主流国际标准之一,扭转了向国外缴纳高额专利费的被动局面。
   “通信讲究国际化,要么是主流,要么就被边缘化。”项目第三完成人、华为TD-LTE产品线副总经理徐学兵说,目前全球70%的运营商主动获取了TDD频谱。
   TD-LTE就像一条高速公路,快速带动上下游创新和突破,形成了整个信息产业“燎原之势”,我国4G形成完整产业体系并进入高端。
   我国移动APP数量超过苹果和谷歌总和,微信等国内应用主导市场发展,形成新的移动互联生活方式,并带动互联网企业实力快速提升,全球市值前十名中我国占了四席。天线和基站部分器件由主要依赖国外到全部国产。集成电路产业快速升级,在封测领域进入世界第一梯队。
   移动电商、网约车、移动社交等信息消费的蓬勃发展离不开4G的支持,特别是2015年经济下行压力加大,TD-LTE带动“互联网+”蓬勃发展,经济总贡献超8000亿元,占GDP增长的9.6%。