1月9日，對在TD-LTE上奮斗了近十年的人來說，是一個收獲的日子。在當(dāng)天召開的國家科學(xué)技術(shù)獎勵大會上，“第四代移動通信系統(tǒng)（TD-LTE）關(guān)鍵技術(shù)與應(yīng)用”項目榮獲2016年度國家科學(xué)技術(shù)進(jìn)步特等獎，這標(biāo)志著我國移動通信產(chǎn)業(yè)再次登上科技創(chuàng)新的高峰，50名參與者、14家參與單位也喜登獲獎紅榜。在收獲4G的同時，我國移動通信產(chǎn)業(yè)也在守望5G。目前，全球都在研究從4G向5G如何發(fā)展，而業(yè)界已經(jīng)取得共識，TD-LTE所代表的TDD核心技術(shù)的進(jìn)一步演進(jìn)，將是5G標(biāo)準(zhǔn)中的關(guān)鍵技術(shù)。面向2020年5G商用目標(biāo)，我國移動通信產(chǎn)業(yè)群正在繼續(xù)努力，希望在5G發(fā)展中引領(lǐng)全球。
4G是歷史轉(zhuǎn)折
移動通信是國家關(guān)鍵基礎(chǔ)設(shè)施，是全球科技創(chuàng)新和國家競爭力的戰(zhàn)略必爭高地，三十年來，我國經(jīng)歷了“1G空白、2G跟隨、3G突破”的發(fā)展過程。2005年全球進(jìn)入4G標(biāo)準(zhǔn)競爭熱潮，由中國移動通信集團(tuán)、工業(yè)和信息化部電信研究院（現(xiàn)稱中國信通院）牽頭，聯(lián)合電信科學(xué)技術(shù)研究院（大唐電信集團(tuán)）、華為、中興、展訊、北京電信技術(shù)發(fā)展產(chǎn)業(yè)協(xié)會（TD產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟）、宇龍、北京郵電大學(xué)、清華大學(xué)、東南大學(xué)、星河亮點、上海創(chuàng)遠(yuǎn)、聯(lián)想移動通信公司等企業(yè)、高校、研究單位、產(chǎn)業(yè)機構(gòu)，重點克服了技術(shù)、產(chǎn)業(yè)、組網(wǎng)、測試、組織機制五大挑戰(zhàn)，突破重大核心技術(shù)，提出并主導(dǎo)TD-LTE國際標(biāo)準(zhǔn)，實現(xiàn)了全產(chǎn)業(yè)鏈的群體突破，并在全球廣泛應(yīng)用，實現(xiàn)了我國移動通信產(chǎn)業(yè)發(fā)展的歷史轉(zhuǎn)折。
我國現(xiàn)已建成全球最大4G網(wǎng)絡(luò)，開通超過150萬TD-LTE基站，用戶規(guī)模突破5億戶；至2016年11月TD-LTE已在46個國家部署85張商用網(wǎng)絡(luò)，實現(xiàn)了全球廣泛應(yīng)用。TD-LTE商用，為用戶提供了高速穩(wěn)定、安全可靠的移動寬帶服務(wù)，相對3G網(wǎng)絡(luò)，用戶平均速率提升10～40倍，有力地支撐了“互聯(lián)網(wǎng)+”蓬勃發(fā)展，是傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級和信息經(jīng)濟增長的核心驅(qū)動力，成為經(jīng)濟增長的新引擎。
在TD-LTE關(guān)鍵技術(shù)上，攻克了TDD寬帶、高速移動和大容量等技術(shù)難題。在標(biāo)準(zhǔn)競爭中，在全球多個TDD技術(shù)提案中勝出，成為兩大主流4G國際標(biāo)準(zhǔn)之一。在產(chǎn)業(yè)能力上，研制出TD-LTE高集成度28nm“五模十三頻”芯片、高端智能手機、全系列基站和測試儀表，實現(xiàn)全產(chǎn)業(yè)鏈進(jìn)入全球高端。
在網(wǎng)絡(luò)建設(shè)上，提出高效干擾控制、基于用戶體驗的網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃、體系化覆蓋及優(yōu)化等方案，建成優(yōu)質(zhì)4G網(wǎng)絡(luò)。在創(chuàng)新模式上，創(chuàng)建了涵蓋技術(shù)、系統(tǒng)、組網(wǎng)的測試?yán)碚?、方法和評估體系，研制出覆蓋全產(chǎn)業(yè)鏈的測試平臺；創(chuàng)建標(biāo)準(zhǔn)推進(jìn)平臺、產(chǎn)業(yè)協(xié)作平臺、國際推廣平臺，政產(chǎn)學(xué)研用高效協(xié)同，形成了大兵團(tuán)作戰(zhàn)的新型創(chuàng)新體系。
培養(yǎng)一批行業(yè)中堅力量
通過發(fā)展TD-LTE，培養(yǎng)了一批我國移動通信行業(yè)的中堅力量。
中國移動通信集團(tuán)公司作為項目牽頭單位之一，在技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)制定、產(chǎn)業(yè)研發(fā)階段，發(fā)揮市場龍頭帶動作用，牽引技術(shù)創(chuàng)新、主導(dǎo)標(biāo)準(zhǔn)形成、聯(lián)合產(chǎn)業(yè)攻關(guān)；在規(guī)模應(yīng)用階段，則發(fā)揮運營主體創(chuàng)新作用。
在牽引技術(shù)創(chuàng)新上，明確技術(shù)發(fā)展路線以及實際應(yīng)用需求，聯(lián)合產(chǎn)業(yè)共同攻克TDD原有難題，聯(lián)合提出多流智能天線等技術(shù)方案，奠定TDD技術(shù)領(lǐng)先基礎(chǔ)。
在主導(dǎo)標(biāo)準(zhǔn)形成中，充分發(fā)揮運營商作為市場代表的影響力和主力軍作用，廣泛溝通協(xié)調(diào)國內(nèi)外企業(yè)，并在3GPP等國際組織擔(dān)任要職，在相對FDD進(jìn)程落后的情況下，促進(jìn)我國主導(dǎo)全球TDD演進(jìn)路徑統(tǒng)一，并成功成為4G全球兩大主流標(biāo)準(zhǔn)之一。
在聯(lián)合產(chǎn)業(yè)攻關(guān)上，以商用化需求為目標(biāo)，基于國家專項、國家工程實驗室，聯(lián)合端到端產(chǎn)業(yè)協(xié)同攻關(guān)，突破芯片、儀表等薄弱環(huán)節(jié)，借助科技世博項目搭建TD-LTE示范網(wǎng)絡(luò)，加速產(chǎn)業(yè)成熟，贏得了國際市場信心。
在攻克運營難題上，開展大規(guī)模試驗，形成面向規(guī)劃、建設(shè)、組網(wǎng)、優(yōu)化等網(wǎng)絡(luò)全生命周期的運營技術(shù)體系。在短短三年的時間里，成功打造全球規(guī)模最大、場景最復(fù)雜的全球性能領(lǐng)先的4G精品網(wǎng)絡(luò)。
在拓展國際市場上，構(gòu)建首次由我國主導(dǎo)的國際產(chǎn)業(yè)合作平臺GTI，推動TD-LTE全球發(fā)展。
中國信通院作為4G推進(jìn)組和工作組的組長單位，牽頭開展4G戰(zhàn)略研究、標(biāo)準(zhǔn)化和產(chǎn)業(yè)化推進(jìn)、三階段試驗驗證等工作，在關(guān)鍵技術(shù)和測試方法等方面貢獻(xiàn)了一批創(chuàng)新成果，研制了全球領(lǐng)先的測試平臺。中國信通院為項目的頂層設(shè)計、系統(tǒng)布局和協(xié)同推進(jìn)做出了重要貢獻(xiàn)。
作為我國信息通信領(lǐng)域的重要成員，大唐電信集團(tuán)憑借長期深厚的TDD系統(tǒng)研發(fā)積累和技術(shù)創(chuàng)新，成功突破寬帶TDD系統(tǒng)設(shè)計，以及TDD/OFDM/MIMO幀結(jié)構(gòu)、智能多天線傳輸、TDD系統(tǒng)同步、大規(guī)模同頻組網(wǎng)等TD-LTE系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)方案，對TD-LTE進(jìn)行了全面系統(tǒng)性技術(shù)評估，并與國內(nèi)各單位共同協(xié)作，積極推進(jìn)TD-LTE國際標(biāo)準(zhǔn)制定工作，為TD-LTE核心技術(shù)方案和國際4G標(biāo)準(zhǔn)的確立做出了重要貢獻(xiàn)。
在系統(tǒng)設(shè)備、終端芯片、測試儀表等移動通信產(chǎn)業(yè)鏈關(guān)鍵環(huán)節(jié)，大唐電信集團(tuán)攻克了TD-LTE智能天線產(chǎn)業(yè)化及大規(guī)模組網(wǎng)應(yīng)用、28nm多模多頻終端芯片研發(fā)、高端測試儀表等產(chǎn)業(yè)化難題。同時戰(zhàn)略布局集成電路制造產(chǎn)業(yè)，通過4G+28nm工程推動集成電路設(shè)計、制造與移動通信產(chǎn)業(yè)互動發(fā)展。
中興通訊是TD-LTE行業(yè)重要的推動者，截至2016年11月，中興通訊連續(xù)三年TD-LTE發(fā)貨量占全球TD-LTE發(fā)貨總量1/3，獲得全球61個TD-LTE商用合同，在51個國家為92個運營商建設(shè)了TD-LTE網(wǎng)絡(luò)，成為TD-LTE產(chǎn)業(yè)全球化的重要一員。
展訊主要從事終端芯片的關(guān)鍵技術(shù)研發(fā)和產(chǎn)品實現(xiàn)，攻克了在16/28nm先進(jìn)工藝、數(shù)模混合設(shè)計實現(xiàn)、LTE通信鏈路設(shè)計、LTE關(guān)鍵算法設(shè)計及硬件實現(xiàn)、高速硬件加速器設(shè)計、低功耗設(shè)計、多模協(xié)議棧設(shè)計實現(xiàn)等方面的眾多技術(shù)難點，有效解決了TD-LTE商用對于多模通訊芯片所要求的高集成度、低成本和低功耗的重大問題。展訊還加速了TD-LTE產(chǎn)業(yè)商用化快速發(fā)展的進(jìn)程，率先發(fā)布了28nm四核五模芯片平臺SC9830/9832以及16nm8核64位芯片平臺SC9860。2016年展訊LTE芯片銷售量超過1億套。
創(chuàng)遠(yuǎn)儀器面向芯片、終端、基站、網(wǎng)絡(luò)等關(guān)鍵環(huán)節(jié)的測試需求，突破了4G通信測試關(guān)鍵技術(shù)，研制了一系列應(yīng)用于TD-LTE產(chǎn)業(yè)鏈的高端通信測試儀器并實現(xiàn)了產(chǎn)業(yè)化，尤其在MIMO信道模擬、無線空口信號分析和網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化、終端和基站制造測試等方面有力支撐了TD-LTE產(chǎn)業(yè)發(fā)展。
TD產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟（北京電信技術(shù)發(fā)展產(chǎn)業(yè)協(xié)會，簡稱“TDIA”）在銜接政府、市場、產(chǎn)業(yè)等方面，多方匯報、溝通，積極尋求和爭取政府及產(chǎn)業(yè)界支持，進(jìn)行產(chǎn)業(yè)鏈統(tǒng)一規(guī)劃，推動產(chǎn)業(yè)開發(fā)，促進(jìn)企業(yè)間有效合作，積極拓展國內(nèi)外市場，所發(fā)揮的作用得到國內(nèi)外監(jiān)管機構(gòu)及產(chǎn)業(yè)界的廣泛認(rèn)可。
守望5G
引領(lǐng)全球
產(chǎn)業(yè)力量的增強使我國在5G標(biāo)準(zhǔn)、關(guān)鍵技術(shù)研究以及后續(xù)的建網(wǎng)和商業(yè)推廣上占據(jù)了一定的優(yōu)勢。在2016年1月，我國率先啟動5G技術(shù)研發(fā)試驗，并于9月順利完成5G技術(shù)研發(fā)試驗第一階段測試。為支撐形成具有競爭力的全球統(tǒng)一5G國際標(biāo)準(zhǔn)，同步推進(jìn)5G概念樣機設(shè)備開發(fā)，培育5G產(chǎn)業(yè)鏈，我國從2016年9月~2017年9月開展5G研發(fā)技術(shù)試驗第二階段系統(tǒng)驗證測試。
在4G中獲得的產(chǎn)業(yè)推進(jìn)經(jīng)驗，正移植到5G中。IMT-2020（5G）推進(jìn)組成為5G技術(shù)和標(biāo)準(zhǔn)的推進(jìn)平臺，4G的懷柔外場測試環(huán)境，延續(xù)成為5G第二階段外場測試的場地。在TDD技術(shù)上發(fā)展起來的多入多出智能天線（MIMO），已經(jīng)發(fā)展到128陣列、256陣列的大規(guī)模多入多出天線，并且成為5G的關(guān)鍵技術(shù)之一。
在2016年11月18日，在美國內(nèi)華達(dá)州結(jié)束的3GPP RAN1#87次會議上，3GPP最終確定了5G eMBB（增強移動寬帶）場景的信道編碼技術(shù)方案，其中，Polar碼作為控制信道的編碼方案，LDPC碼作為數(shù)據(jù)信道的編碼方案。而以華為為代表的中國公司主導(dǎo)的Polar碼被3GPP采納，是我國在5G移動通信技術(shù)研究和標(biāo)準(zhǔn)化上的重要進(jìn)展。在同一天的3GPP SA2#118次會議上，經(jīng)過熱烈討論，由中國移動牽頭5G系統(tǒng)設(shè)計，并任該項目的報告人。
今年年初，“新一代寬帶無線移動通信網(wǎng)”重大專項技術(shù)總師、中國工程院院士鄔賀銓表示，希望通過努力，到2020年在5G上，中國成為全球領(lǐng)跑者之一，在具體的實現(xiàn)方面、組織方面，要定下來以運營商為龍頭，以應(yīng)用帶動系統(tǒng)，以系統(tǒng)帶動設(shè)備，以設(shè)備帶動終端，以終端帶動芯片，再同時把軟件、天線、儀表這些薄弱環(huán)節(jié)帶動起來。工信部信息通信發(fā)展司司長聞庫說，5G發(fā)展需要從5G研發(fā)、頻譜規(guī)劃、國際合作、5G與業(yè)務(wù)應(yīng)用結(jié)合等多方面系統(tǒng)推動。希望在IMT-2020（5G）推進(jìn)組的組織下，國內(nèi)外企業(yè)積極參與，以5G技術(shù)研發(fā)試驗為承載平臺，共同推動5G技術(shù)產(chǎn)品研發(fā)及標(biāo)準(zhǔn)研制，構(gòu)建產(chǎn)業(yè)鏈，形成具有競爭力的5G技術(shù)產(chǎn)業(yè)，不斷探索5G市場應(yīng)用。