“第四代移動通信系統(tǒng)（TD-LTE）關(guān)鍵技術(shù)與應(yīng)用”項(xiàng)目歷時十年，由數(shù)萬名科技人員參與完成，于1月9日召開的2016年度國家科學(xué)技術(shù)獎勵大會上，獲得國家科技進(jìn)步獎特等獎。值得一提的是，該項(xiàng)目實(shí)現(xiàn)了我國移動通信“從邊緣到主流、從低端到高端、從跟隨到領(lǐng)先”的歷史性轉(zhuǎn)折。
手機(jī)打開地圖，車輛行進(jìn)軌跡實(shí)時顯現(xiàn)；點(diǎn)開微信應(yīng)用軟件，“面對面”視頻通話流暢清晰……，背后支撐我們享受便捷移動生活的就是廣為人知的4G網(wǎng)絡(luò)。
乘瑕攻堅(jiān) TDD終成4G主攻方向
作為關(guān)鍵基礎(chǔ)設(shè)施和經(jīng)濟(jì)增長新引擎，移動通信是新一輪科技革命和產(chǎn)業(yè)變革的重要驅(qū)動力，更是發(fā)達(dá)國家構(gòu)筑競爭優(yōu)勢的戰(zhàn)略必爭地。
30年來，我國移動通信經(jīng)歷了1G空白、2G跟隨、3G突破的發(fā)展過程。中國提出的TD-SCDMA雖成為3G國際標(biāo)準(zhǔn)，但與國際主流相比，產(chǎn)業(yè)薄弱、差距明顯，僅在國內(nèi)應(yīng)用，整體處于邊緣地位。
“2005年，我國尚處于3G研發(fā)產(chǎn)業(yè)化階段，國際就啟動了4G研究，我國4G能否爭得一席之地，面臨生死攸關(guān)的歷史關(guān)口。”曹淑敏回憶說。
2005年，全球進(jìn)入4G標(biāo)準(zhǔn)競爭熱潮。在兩大技術(shù)路徑中，F(xiàn)DD是主流，歐洲長期主導(dǎo)；TDD處于補(bǔ)充地位，美國推出WiMAX，試圖搶占TDD路徑。
古訓(xùn)有“攻堅(jiān)則瑕者堅(jiān)，乘瑕則堅(jiān)者瑕”。歐洲等移動強(qiáng)國認(rèn)為TDD技術(shù)難度大，難以成為移動通信主流。而我國在TD-SCDMA上有近十年積累，TDD具有靈活使用頻譜，提高頻譜效率等潛在優(yōu)勢。
最終，我國決定“乘瑕攻堅(jiān)”，選擇TDD作為4G戰(zhàn)略主攻方向。
攻堅(jiān)克難 實(shí)現(xiàn)全產(chǎn)業(yè)鏈的群體突破
方向已然選定，但要實(shí)現(xiàn)TD-LTE技術(shù)產(chǎn)業(yè)突破，卻面臨諸多挑戰(zhàn)。
如何應(yīng)對百兆高速率、十倍高容量挑戰(zhàn)，同時解決TDD干擾嚴(yán)重、大覆蓋、高移動性等難題；如何攻克多模多頻、新工藝、低功耗、高集成度等新挑戰(zhàn)；如何解決TDD大規(guī)模同頻組網(wǎng)、場景復(fù)雜等難題；如何應(yīng)對新技術(shù)測試難度大、系統(tǒng)測試極其復(fù)雜的挑戰(zhàn)……
特別是，在國際開放競爭環(huán)境下進(jìn)行系統(tǒng)性創(chuàng)新，階段多、環(huán)節(jié)多、單位多，如此復(fù)雜的系統(tǒng)工程，沒有明確的總體戰(zhàn)略、系統(tǒng)布局、技術(shù)決策、產(chǎn)業(yè)協(xié)同、國際推廣等機(jī)制，難以成功。
解決上述難題，最重要的保障來自機(jī)制上的創(chuàng)新。曹淑敏說，為充分發(fā)揮高校、科研院所和企業(yè)的各自優(yōu)勢，形成合力，在863和重大專項(xiàng)支持下，設(shè)立了標(biāo)準(zhǔn)化推進(jìn)平臺、產(chǎn)業(yè)協(xié)作平臺、國際化推廣平臺。
該項(xiàng)目先后百余家單位參與，得益于大兵團(tuán)作戰(zhàn)的新型創(chuàng)新體系，以及全過程、全環(huán)節(jié)頂層設(shè)計(jì)、系統(tǒng)布局、協(xié)同推進(jìn)，創(chuàng)新成果不斷涌現(xiàn)。
——技術(shù)創(chuàng)新方面，攻克TDD難題，提出高速率、全覆蓋TD-LTE技術(shù)解決方案。
——產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新方面，突破了芯片、終端、儀表等薄弱環(huán)節(jié)，研制出了TD-LTE全產(chǎn)業(yè)鏈系列高端產(chǎn)品。
——組網(wǎng)創(chuàng)新方面，攻克大規(guī)模組網(wǎng)難題，提出全場景系列化解決方案。
——測試創(chuàng)新方面，國際首創(chuàng)提出8天線信道模型及測試方法，研制出端到端測試方案及平臺。
走向國際 搶占標(biāo)準(zhǔn)“制高點(diǎn)”
全球漫游、國際標(biāo)準(zhǔn)、全球產(chǎn)業(yè)，這是移動通信的特點(diǎn)，特別是國際標(biāo)準(zhǔn)是競爭焦點(diǎn)。
項(xiàng)目第二完成人、中國移動通信集團(tuán)公司技術(shù)部總經(jīng)理王曉云介紹說，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。TD-LTE不僅僅是中國的，截至2016年11月，TD-LTE已在46個國家部署85張商用網(wǎng)絡(luò), 實(shí)現(xiàn)了全球廣泛應(yīng)用。
