中國經濟網北京1月9日訊(記者 郭靜原)4G時代,用戶可以隨時隨地高速下載大型文件資料,還可以即拍即傳,同步分享精彩一刻;即便旅途充滿未知,也能實時開啟定位導航查詢路線,做好出行規劃;歡聚時分,多人同時暢玩互動手游、享受隨身影院等都已成為日常……移動通信技術從3G走向4G,并不只是一次簡單的進階,它更是對人們固有的手機網絡認知的顛覆和超越,帶來全新體驗。

1月9日,由中國移動通信集團公司聯合14家單位合作研發的“第四代移動通信系統(TD-LTE)關鍵技術與應用”項目榮獲2016年度國家科技進步獎特等獎。該項目提出并主導了TD-LTE國際標準,實現了4G全產業鏈的群體突破,并在全球廣泛應用,成為我國移動通信產業發展的歷史轉折。

30年來,我國移動通信技術發展并非一帆風順,也曾經歷1G空白、2G跟隨、3G突破的更新換代。項目主要完成人之一、原中國信息通信研究院院長曹淑敏告訴《經濟日報》記者,由我國提出的TD-SCDMA雖已成為3G國際標準,但與國際主流相比,產品低端、產業薄弱,且僅在國內應用,整體處于邊緣地帶。

近年來,全球信息產業逐漸步入以移動互聯為主導的新階段。“作為關鍵基礎設施和經濟增長新引擎,移動通信想要實現全球漫游,就必須將核心技術納入國際主流標準,占據產業高端,才能在國際競爭中取得有利位置。”曹淑敏說。

2005年,我國尚處于3G研發產業化階段,國際上就啟動了4G研究,我們又能否抓住機遇實現“換檔超車”?中國團隊乘勢追擊,自研發之初便走上了一條不尋常的道路。

4G包括FDD和TDD兩大技術路徑,FDD由歐洲長期主導,是移動通信技術研發的主流,而TDD處于補充地位,它的技術難度大,被其他移動強國一致認為是塊“難啃的硬骨頭”。然而,中國卻選擇TDD作為4G戰略主攻方向,曹淑敏表示,“正因為我國在TD-SCDMA技術上有近十年的經驗積累,且TDD具備頻譜使用靈活、效率高等潛在優勢,我們選擇TDD路徑才更有機會實現突破。”

帶著敢為他國先的創新熱情,我國4G攻克重重難關,原創性地提出了TDD物理層通信機制,包括8種靈活配比的幀結構和9種靈活保護間隔機制,同時開發多流智能天線技術,設計出最優時頻域導頻方案,實現了百兆高速率、十倍高于3G的傳輸容量,并能積極應對TDD大規模組網在密集城區、室內、農村等地覆蓋中存在的場景多、干擾復雜、頻段高等諸多技術挑戰。

“我們牽頭的國際標準項目占比達46%,提交提案有2萬余篇,授權專利近3千件,專利占比是3G時的3倍之多,扭轉了我國移動通信核心技術和知識產權受制于人的被動局面。”曹淑敏說,最終,TD-LTE在全球競爭中勝出,成為兩大主流4G國際標準之一,主導世界移動通信發展路徑。

十年磨礪,終見真章。從2005年立項研究到2013年工信部正式發布4G牌照,再到如今的大規模商用,截至目前,TD-LTE已在47個國家部署了85張商用網絡,用戶數占比全球50%,我國企業占4G基站全球市場份額超50%,中高端4G手機國內市場份額達78%。中國移動技術部總經理王曉云認為,TD-LTE的大獲成功,正是以市場為牽引、產學研用相結合的最好印證。

“市場在哪里?運營中的問題是什么?我國4G最難得的就在于它是以運營商為牽引帶動的技術創新,并促成上下游產業鏈的協同合作。”王曉云介紹,過去傳統運營商單純依靠引進國外技術生存發展,而現在由運營商帶頭,充分整合、串聯高校、科研院所和企業等方面資源優勢,TD-LTE項目先后吸引了逾百家單位參與,形成“大兵團作戰”模式合作發力,共同構建標準化推進平臺、產業協作平臺、國際化推廣平臺,實現全過程、全環節的頂層設計、系統布局、協同推進。

“譬如芯片制造一直是我國短板,而4G基帶算法又將其復雜度提升數十倍,于是我們把產品研發放在平臺上協同攻堅,形成規模試驗,獲取技術成果。”王曉云說,由團隊創新研制的TD-LTE高集成度28nm“五模十三頻”芯片已應用于移動通信全產業鏈發展,4G芯片全球出貨量占比增長到16%。

一方面帶動上游集成電路設計、流片及封裝快速升級,終端元器件國產化率持續提升;另一方面帶動下游移動互聯應用創新發展。我國4G不僅突破了芯片、終端、儀表等薄弱環節,研制出TD-LTE全產業鏈系列高端產品,同時移動APP數量遠超蘋果和谷歌總和,微信等國內應用主導市場迅猛發展,帶動互聯網企業實力大幅提升。

數據顯示,2013年至2015年,TD-LTE產值累計達1.29萬億元,經濟總貢獻超8000億元。王曉云表示,4G的持續發展還將加快物聯網、智慧城市等建設進程,并為“互聯網+”推動傳統產業轉型升級提供更可靠的移動寬帶網絡支持,催生更多的業務形態和服務模式。