获得国家科技发明一等奖的尤肖虎团队。东南大学供图
本报记者 刘蓉
还记得上世纪90年代初的“大哥大”手机吗?那是第一代移动通信技术,也就是俗称的1G;有人把2G比作“顺风耳”,把3G比作“不太顺畅的千里眼”,那4G有多神奇?“4G就是无论何时何地,都能把宽带送到每个人手上。”中国3G、4G两代移动通信技术研发的主要负责人、东南大学信息科学与工程学院院长、移动通信国家重点实验室主任尤肖虎教授介绍说。
网速将是3G的百倍
2月14日,北京人民大会堂。50岁的尤肖虎教授接过证书,由东南大学等单位完成的“宽带移动通信容量逼近传输技术及产业化应用”项目,获得国家技术发明奖一等奖,实现了江苏国家技术发明一等奖零的突破。
“宽带移动通信容量逼近传输技术及产业化应用”项目,用尤肖虎教授的解释来说,这是4G核心技术中的核心技术。“有了这项技术,并不能包打天下,这些技术就像一颗颗珍珠,最后才能串成项链。”但是,正因为有个这些技术,才让中国在国际移动通信领域拥有了发言权。
尤肖虎教授喜欢用打比方的方式,巧妙地将各种艰涩难懂的技术问题浅显化。如在解释“容量逼近传输技术”时,他抛出了自创的“修路理论”:移动通信就像空中的高速路,随着通行车辆增加容易堵车。“我们现在把这条高速路拓宽10倍,把路基建得更好,使车辆通行速度提高10倍,两者叠加,整条通信高速路的流量可提高100倍。”也就是说,即将投入产业化运营的4G手机,网速将会是目前3G网速的100倍。“我们的技术,相当于修了一条宽带移动通信的高速路加立交桥。”
20年赶超国际领先
当年的“大哥大”,从设备到技术几乎是一个完完全全的“舶来品”。现在,移动通信是中国少数具有国际竞争力的高科技产业。其间的曲折发展史,几乎都能在东南大学移动通信国家重点实验室里寻见。
1990年,东南大学创建移动通信国家重点实验室,这也是目前我国高校中唯一专门从事移动通信研究的国家重点实验室。两年后,尤肖虎进入实验室,他说,“当年开始做2G时,大学里还在争论不休。”1999年,尤肖虎正式担任3G项目总体专家组组长,带领着20多个科研单位的3000名科技人员协同攻关,“当时又有声音说,‘2G还没做好’。”这个超前近10年的科研项目,最后获得有自主知识产权的TD-SCDMA技术。
尤肖虎还记得,当年运用自主研发的3G技术与美国成功联网时的情景,“团队做了一个大手机,桌上摆了一堆线路板,买了SIM卡后插上,所有人每天忙到半夜2点,一遍一遍实验,忙了一个多月终于连上了!”从2G时代的全面落后,到3G时代的苦苦追赶,现在的4G已局部领先。“我们从2002年成立4G研发团队,相当于是从事了一项超前10年的研究。”
“吵”出来的成果
4G究竟是什么?此次以成果第三完成人的身份,获得国家技术发明奖一等奖的东南大学赵春明教授介绍说,2G时代主要解决了“听”的问题,3G时代的数字化主要解决了语音通话、短信和速率低的问题,“刚开始,4G要解决什么,没有人知道。”
为确定研究方向,团队成员们争论声很大。“无论什么样的会议,几乎每次都吵架。”尤教授笑着说,大家各抒己见,探索的方向也慢慢明确。当时做过很多种尝试,最多的时候选出6套方案,同时推进,最后在试验中选定最合适的。“到2006年,就是根据确定的2套方案,做出了4G实验系统。”
最值得一提的是,在研究4G的过程中,由核心研发团队成员高西奇教授带领博士生所撰写的论文,去年获得了国际电气与电子工程师协会莱斯最佳论文奖。“莱斯奖相当于在国际通信领域的‘奥斯卡’,这也是中国内地学者首次获得该奖项。”
猜猜5G会是什么?
最核心的技术已攻克,4G何时能进入我们的生活?赵春明教授说,将先在全国7个城市建实验网,其中包括南京。“说快,明年就能小范围放号。运营商们也希望越快越好,但涉及监管等问题或许会有所推迟,到2015年应该会大范围应用。”赵春明教授表示,4G将走向大同,全世界只会有一个标准。
记者获悉,尤肖虎团队的下一个目标是5G研发。尤教授介绍说,“5G具体研究什么,现在还没有明确。”但是他预示,5G将会有更大的突破。