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   ◆  无线世界无限创新  
 
2005-11-25
  2007年世界电信通信协会(ITU)将为新一代宽带无线移动通信系统指定频谱,从而正式揭开新一代宽带无线移动通信技术标准和产业发展竞争的序幕。 
  近年来,围绕着这一领域的竞争,日本、韩国和欧盟政府及北美的一些著名企业相继启动了面向后3G发展的蜂窝通信系统与宽带无线接入的研究计划与项目,以求在未来产业发展与竞争中占据有利地位,并使无线移动通信系统性能和产业规模产生新的飞跃。 

  “其实我国的起步也并不晚,在国家有关部门的大力支持下,我们在2002年就启动了面向未来移动通信的重大项目FuTURE计划,并取得了重要的阶段性进展。”国家863计划未来移动通信总体组负责人尤肖虎告诉记者。 

  分阶段实现FuTURE计划 

  在中国移动通信研究开发的真正起飞始于1998年3G国家重大科研计划的开始。2002年国家该方面的重大项目告一阶段,所研发的一些关键技术逐渐走向企业,我国逐步有能力开发出可供商业化的3G基础设施和终端。 

  “也就是在这个时候,我们已经开始考虑如何开展B3G的研究开发工作。在国家863计划的支持下,我们从2001年启动了面向B3G研究开发FuTURE。”尤肖虎回忆道。 

  FuTURE项目本身是面向B3G技术,是面向未来五到十年发展的重大项目。尤肖虎说他们的目标是建立一个通用的无线通用实验环境,提供能够满足未来五到十年产业需求的移动通信技术。 

  “按照我们最初的设想分三个部分实施。”尤肖虎介绍到。 

  第一阶段,面向未来新一代无线技术关键技术展开研究,这一阶段已经于2003年的8月份完成。 

  第二阶段,要建立一个试验环境,这样一个试验阶段是针对典型业务开始。 

  第三个阶段从“十一五”开始,研究更新一代的通讯系统,建立一个外场试验系统和预商用系统。 

  “通过自主研发,使我国移动通信的研发开发水平与国际上发达国家的研究开发进程同步发展,并为国际上新一代移动通信技术发展做出贡献,这是我们的目标。”尤肖虎坚定地说。 

  自主创新提供核心技术 

  据尤肖虎介绍,FuTURE计划启动的3年来,在新一代蜂窝移动通信链路传输技术和网络系统架构的基本概念、理论与技术等方面有所创新与突破,共申请了100余项国家发明专利,在Beyond3G无线组网与传输技术方面形成了特色鲜明、且相对完整的技术方案。 

  尤肖虎指着手中的一份资料解释:“首先,在无线组网方面,提出了基于分布式无线电的三层小区结构组网与快速切换方案,这样就能够满足3-6GHz频段蜂窝移动通信系统需求;其次,在有效利用频谱方面,我们探讨了FDD/TDD混合组网方案,使FDD和TDD系统优势互补。” 

  “为了能较好地适应未来移动通信以分组数据为主的特点。我们也在传输技术、引用环境和接收技术方面做了很多创新。” 

  在无线链路传输技术方面,提出了混合GMC/OFDM传输框架技术,能够较好地适应新一代蜂窝移动通信大范围覆盖、无线资源调配灵活等特点;在多小区多址通信方面,特别提出了交织多址与同频复用方案,以及基于FDMA/TDMA的混合组网方案。 

  在引用环境和接收技术方面,提出了环境自适应设计方法,能够根据移动用户的移动性以及所处环境自动适应地调整帧/时隙结构,兼顾无线资源的有效利用与系统性能;在多天线技术应用方面,提出了分布式的多天线应用技术,可重点解决未来移动通信系统所面临的频谱受限和功率受限问题。 

  在接收机设计方面,我们引入了信息保留的迭代接收机,在计算复杂性增加较少的条件下,较为理想地逼近Shannon极限;在业务应用方面,创新性地提出了面向异构网络多业务综合的MUSE方案,通过感知用户的需求、环境和通信能力,实现用户对业务的最佳体验。 

  尤肖虎很仔细地解释着方案实施的每一个步骤。据他介绍,上述研究成果的形成,将有望改变我国在移动通信领域缺乏原始创新的局面,从而为我国未来移动通信产业发展提供核心技术与知识产权方面的有利支撑。 

  “今年我们即将完成国际上首个基于分布式无线电技术的多小区、多用户Beyond3G现场试验系统,峰值传输速率可到100Mbps。”尤肖虎兴奋地说。 

  引导产业发展 

  通过FuTURE计划的实施,先后与欧盟、韩国、日本等政府以及近一批跨国公司与研发结构签署了双边合作协议。建立了面向未来移动通信发展的FuTURE论坛,通过广泛的国际合作与交往,“十五”国家863计划FuTURE项目已在世界范围内产生了较大的影响,为构建未来移动通信研究开发国际合作策略性同盟打下了较好的基础。 

  “应该说,不管中国通信研发技术实现产品化还要走多远的路,但B3G的研制成功至少表明:中国已有了涵盖WCDMA、CDMA2000、TD-SCDMA3个国际标准的无线接入网、核心网和终端的现场试验系统,一套相对完整的中国B3G系统体制标准方案,并产生了一批拥有自主知识产权且符合中国市场需求的B3G配套核心技术产品。而且,由于华为、中兴两家本土公司率先通过B3G现场技术测试,也说明了我国移动通信设备研发水平已经在某种意义上进入了国际先进行列。”尤肖虎说。 

  关于下一步的研发计划,尤肖虎表示,目前FuTURE联合了国内外一批著名企业,主攻后3G或称B3G移动通信核心技术和体系结构。从战略角度考虑,尤肖虎则把中国移动通信研发的主要目标定位于:面向未来10年无线通信领域的发展趋势与需求,研究Beyond3G新一代蜂窝通信空中接口技术,建立相关关键技术验证系统,利用中国巨大的市场优势,通过广泛的国际合作,提升我国的移动通信的产业地位,达到引导产业发展之目的。 

  据尤肖虎介绍,FuTURE项目已向国际标准化组织提交了近60项标准化提案,对国际主流技术发展做出了自己的贡献。 

  “通信领域还有很大的发展空间,我们不能总是做一个追随者,在这个领域,我们应该走在世界的前列,我相信这个目标是不会太远的。”尤肖虎坚定地说。 

  ■数字863 

  1999年,经国务院批准,由国家计委、科技部和信息产业部联合组织实施了第三代移动通信重大项目。来自国内高校、科研院所和通信企业等20多家单位的近3000名技术人员,历时3年,完成了符合国际标准的第三代移动通信现场试验系统的研制,在这一重大项目研发过程中,形成了近百项技术发明专利和我国第三代移动通信体制标准草案。 

  2002年2月,国家第三代移动通信项目取得重大突破,入选该年度我国科技十大进展。所研制的TD-SCDMA、WCDMA和cdma2000-1x试验系统,包括移动交换机(MSC)、基站控制器(RNC/BSC)、基站分系统(BTS)及移动终端(MT)等,能在车载移动环境下提供速率达384kbit/s数据传输能力,并能提供移动视频多媒体业务、网上浏览业务、话音业务等。 

  2002年6月,科技部从国家的战略高度出发,制定出代表未来十到十五年中国移动通信发展方向的FuTURE计划。这是一份中国B3G的宣言书。作为FuTURE计划实施的一部分,863计划还设立一批与之相关的重大项目,并首次鼓励国内的研究机构与国外有关研究机构、企业联合申请这些项目。 

  2003年底,全国移动电话用户已超过固定电话用户数,达到2.69亿户,年产值逾3000亿人民币,而且未来发展潜力巨大。 

  2005年9月,国内首个B3G试验样机由东南大学等单位研制成功,并参加了国家“十五”重大科技成就展。该试验样机突破了多天线、多载波传输等B3G核心技术,将传统的无线传输效率提升了5倍以上。 

  ■链接 

  关于ITU 

  ITU是电信界最权威的标准制订机构,成立于1865年5月17日,1947年10月15日成为联合国的一个专门机构,总部设在瑞士日内瓦。经过100多年的变迁,1992年12月,为保证ITU在世界电信标准领域的地位,ITU决定对其体制、机构和职能进行改革。改革后的ITU最高权力机构仍是全权代表大会。全权代表大会下设理事会、电信标准部门、无线电通信部门和电信发展部门。理事会下设秘书处,设有正、副秘书长。 

  B3G:掌上宽带 

  据尤肖虎介绍,B3G是指3G之后的新一代移动通信技术,这种技术的传输速率将达到每秒100兆比特以上,理论可以传输人类所需要的任何信息。 

  目前科学家们已经开始开发这种技术,并希望能在2012年以后将这种技术投入商用。B3G手机完全是通信业和计算机工业相融合的产物,和此前的手机相比差别实在是太大了,因此科学家们称呼这类新的移动通信产品描述为真正的“掌上宽带”。

 
来源:科技报   
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