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TDD換道超車啟示錄:中國移動書寫通信新坐標(劃到底,有彩蛋)

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“TD-SCDMA關鍵工程技術研究及產業化應用”獲得國家科技進步一等獎,“第四代移動通信系統(TD-LTE)關鍵技術與應用”獲得國家科技進步特等獎,“第五代移動(5G)關鍵技術與工程應用”獲得國家科技進步一等獎——過去20年,中國移動勇擔科技自立自強排頭兵,堅持創新驅動發展,加快轉型升級步伐,充分彰顯了大國重器的國企擔當。

近日,記者隨“走進新國企·科技創新主力軍”活動來到中國移動協同創新基地,聆聽中國移動專家講述我國移動通信產業從篳路藍縷到星辰大海的攻堅歷程,感受在6G前沿基礎領域中國移動如何繼續發揮國企作用當好科技創新主力軍。

憶往昔

更換賽道,逆襲趕超

“全球移動通信產業十年一代,我國經歷了1G空白、2G跟隨、3G突破、4G并跑、5G引領的跨越式發展,如今我國移動通信領域已成為少數具有國際競爭力的高科技領域之一。”回顧移動通信發展歷程,中國移動首席科學家、總工程師王曉云表示。能夠在短短20年一舉逆襲趕超,離不開上世紀九十年代末我國提出的TDD重大創新戰略。


回顧1G和2G時代,歐美主導全球移動通信標準,我國跟隨其后,產業一窮二白。與此同時,伴隨著人口快速增長、經濟突飛猛進,我國的信息需求爆炸式增長,相對落后的移動通信產業無法滿足社會經濟發展需求。供需不平衡的矛盾,決定了我國需要突破創新、出奇制勝。

為此,二十世紀九十年代末和二十一世紀初,我國超前預判并作出重大決策:將TDD作為戰略主攻方向,實現標準突破。與當時歐洲采取的FDD技術對資源占用比較大不同,TDD在頻譜寬帶化、靈活化方面優勢顯著,更加適合我國移動通信發展。從FDD賽道切換到TDD賽道,是我國在移動通信根技術方面的重大路徑探索,也創造了我國從一窮二白到并駕齊驅再走向引領的難得歷史機遇。

當然,獨辟蹊徑并非易事。面對全球組網缺乏先例,以及技術不完善、設備不成熟、產業不完備的客觀現狀,我國獨立探索注定“壓力山大”。為此,我國決定以舉國體制實施TDD創新工程,并由中國移動擔當TDD發展重任。在產業發展的重大關口,中國移動扛起推動自主知識產權的TD-SCDMA網絡創新落地的大旗,通過積極創新、帶動產業協同發力,實現組網突破,構建了端到端的產業鏈,在3G時代實現了TDD成功商用。

步入4G時代,形勢依然不容樂觀。雖然TDD取得了巨大成績,但是技術競爭力較弱、產業認可度偏低,可謂“立而不強”。同時美國提出WiMAX,希望在TDD技術上也擁有一席之地,我國4G-TDD可謂逆境求生。對此,我國砥礪創新,通過技術和組網架構創新提升TDD性能;通過與FDD融合發展的路徑創新,快速構建具有全球競爭力的產業生態;使得TD-LTE成為全球兩大4G標準之一;構建了首個我國主導的國際合作平臺GTI,實現全球TD-LTE“半壁江山”。可以說,在4G時代,我國TDD扭轉乾坤,實現了標準、產業、組網的全面突破。

到了5G時代,TDD進一步實現了變革圖強、從優到強。為實現全面引領,我國將重心前移,通過從需求角度提出“5G之花”的技術指標主動引領全球創新,通過空口變革鑄就5G高性能,通過提出SBA核心網架構顛覆了5G系統架構,SBA架構也成為5G全球唯一基礎架構,是我國5G引領的標志性技術。5G時代,全球絕大多數運營商采用了TDD技術,我國移動通信產業鏈也實現了整體突破。

篳路藍縷,以啟山林。從3G時代的自力更生、艱苦創業,到4G時代的開拓創新、兼容并蓄,再到5G時代的敢攀高峰、勇立潮頭,我國成功換道超車,實現了TDD從邊緣到主流再到主導的跨越發展。

擔使命

扛起大旗,創新引領

移動通信產業具有高競爭、高開放和產業鏈條長的特點,運營商作為產業鏈"鏈長",在技術專利化、專利標準化、標準產業化、產業國際化的過程中扮演著關鍵角色。

王曉云表示,以舉國體制實施的我國TDD創新工程中,中國移動始終發揮了三方面作用。一是市場牽引者。作為當時全球唯一的TDD運營商,發揮市場龍頭作用(超級用戶),“以用促研、以用帶研”,做好出題人、共答人、閱卷人,拉動TDD技術從邊緣到主流,帶動形成端到端產業鏈,實現了群體突破。二是創新主力軍。移動通信網某種意義上是面向用戶的最終產品。中國移動圍繞網絡開展系統級創新,針對組網的重大挑戰,提出了一系列原創技術。這些創新也成為支撐移動通信發展的基礎性技術。三是國際標準主導者。中國移動在幾十年的歷練中不斷成長,形成較強的國際話語權,并在激烈的國際標準博弈中發揮了核心作用,推動我國主導TDD技術成為了移動通信主流標準,實現5G引領。

具體到技術創新攻關方面,20多年來,中國移動圍繞關乎移動通信發展的重大挑戰,開展系統性創新,取得了一系列重大突破。

例如,為解決大容量下效能低的問題,中國移動創新提出C-RAN接入網架構,通過歸簇處理協同方法,將過去的分立式網絡結構改為集中分立相結合的結構。該架構持續應用于3G、4G和5G,成功解決了百萬級基站引發的網絡效能問題,大幅降低了運營成本。

又如,在4G后期,面對網絡容量大幅增長的狀況,基于對未來流量的預判,中國移動決定在4G階段提前引入5G大規模天線技術,即5G技術4G化。中國移動率先提出整體系統方案,帶動產業共同攻關,最終實現了中國企業的群體領先。

再如,到了5G階段,移動通信網從服務人到服務人機物,從面向移動互聯網到面向產業互聯網,這是服務范式的重大變革,更是重大的技術挑戰。為此中國移動提出SBA架構與機制,實現了網絡功能敏捷擴展、業務按需生成。SBA支持下的5G專網已經在我國已融入80個國民經濟大類,特別在采礦、工業質檢等領域實現規模應用,賦能數字經濟發展。目前,SBA已在全球所有154個5G網中部署,實現了組網架構全球引領。

中國移動勇擔移動信息現代產業鏈“鏈長”,以網帶動技術、標準、產業和應用的全球領先,助力我國TDD創新工程取得全面成功,改變了全球移動通信發展格局。

立潮頭

布局6G,領航未來

技術創新的腳步永不停歇,移動通信的車輪正在滾滾駛向6G時代。6G被普遍認為新一輪科技革命和產業變革的戰略制高點,已經成為世界各國爭相布局的前沿科技領域。

與5G相比,6G需求可總結為“三個倍增,三個一體”。三個倍增,體現在5G原有三大場景速率、連接數、高可靠低時延能力的大幅提升;三個一體是新增需求,即通感一體、通智一體和空天地一體,是技術交叉融合的典型體現。

6G的新場景、新技術和新應用已經對中國移動的研發布局帶來深刻影響。中國移動自2018年便率先啟動了6G研發,隨著今年6G正式啟動國際標準制定,將進一步強化6G研發投入和布局。

在位于中國移動協同創新基地的6G實驗室,中國移動集團級首席專家劉光毅向記者介紹,中國移動以問題、需求為導向,以場景為牽引,以商業閉環為目標,系統布局6G網絡架構、新能力、新空口和6G技術原型驗證系統及測試環境,形成6G通感智算融合的技術體系。

一是積極融入國家6G創新體系,承擔10余項國家重點研發項目,發起成立中關村泛聯院,努力成為我國6G研究的骨干和牽引力量;二是布局首批6G國際標準,積極加強與3GPP、ITU、NGMN等國際組織合作,擔任3GPP全球首個關于6G場景和需求、無線接入網首個6G標準的聯合報告人,牽頭完成ITU首個6G標準立項,擔任3GPP SA第一副主席;三是突破一批關鍵核心技術,攻關新型網絡架構、通信與計算、智能融合一體化等標志性技術,初步形成6G通感算智融合的技術體系,4項成果入選國資委“2024年度未來產業6G領域重大成果”,累計申請專利1000余篇、發表論文150余篇,居全球運營商第一陣營;四是構建一套科研基礎設施,構建6G通感算智融合研發試驗裝置,為產業合作伙伴提供開放的聯合研發和試驗環境,入選國有企業數字技術十大成果和中關村論壇重大科技成果。

二十多年砥礪奮進,中國移動以央企擔當勇立通信技術變革潮頭,推動TDD從邊緣走向主流和主導,構建起“需求-技術-標準-產品-組網-應用”的創新體系,充分彰顯了科技攻關的國家隊力量。站在6G技術革命的新起點,中國移動必將以更高站位深化創新協同,繼續書寫從技術突破到產業賦能的壯闊篇章,為全球移動通信發展貢獻中國智慧與中國方案。

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