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李进良:专业移动通信应移植公众移动通信技术
通信产业网|2017-09-19 15:08:57
作者:李进良来源:通信产业网

【通信产业网讯】(中国电子科技集团公司第七研究所教授级高工 李进良)自从马可尼在19世纪末发明无线电波传播以后,1901年英国蒸汽机车装载了第一部陆地移动电台,这标志移动通信的萌芽。于是移动通信这个二十世纪的同龄人便相继在海、陆、空起步了。经过百年的开拓,水下、地下和深空都诞生了相应的通信设备,移动通信超越了固定通信发展成门类繁多、用途广泛的移动互联网新兴产业。

20世纪70年代末美国贝尔实验室发明了蜂窝汽车电话标志着公众移动通信的诞生,它比专业移动通信晚了70多年。这一阶段恰好微电子技术与计算机技术发展起来,二者密切结合促使移动通信产生了革命性的飞跃,近四十年来1G、2G、3G、4G不断涌现,5G也将含苞待放。

专业移动通信是随着移动通信的萌芽而萌芽,已有117年的历史;而公众移动通信则晚了70年才出现,发展最为迅速,后来居上;这样就使得移动通信领域从用户对象来看,可分为公众移动通信、专业移动通信(军事移动通信也可归属于特定的专业移动通信范畴)两大范畴:

专业移动通信与公众移动通信的差距

公众移动通信无论系统标准、技术专利、网络规模、产品性能,芯片、成本都已远远超越了专业移动通信。

公众移动通信已经制定了4代标准,正在酝酿第5代标准。而专业移动通信只制定了模拟、数字2代标准。最早的模拟对讲机却是最后一个迟至2005年才制定数字对讲机标准。专业比公众大体上相差2代。

我国在21世纪陆续移植2G的GSM制定了GT-800数字集群标准及专用于铁路的GSM-R标准、移植CDMA制定了GOTA数字集群标准,对讲机参照欧标制定了中国数字对讲机标准以及专用于公安的PDT标准。近几年开始移植4G的LTE研发宽带高速专业移动通信系统。

公众移动通信的终端产品无论是体积、重量、功耗,适应各种恶劣气候、不同环境、各种移动体的安装、运动以及恶劣移动传播变参条件等方面丝毫不亚于战术通信电台;而数据速率、容量等性能则大大优于专业移动通信。

当前4G手机将研发7纳米工艺的芯片,这就是上述产品性能得以保证的根本原因。也因此成本大大降低。而专业移动通信由于规模小,技术落后,仍然使用中小规模集成电路,以致体积、重量、功耗、成本难以降低。

如何发展专业移动通信

为加速发展专业移动通信,提出以下移植公众移动通信技术的建议:

(1) 转变观念、汲取教训

40年前我国军用电子信息通信领域无疑是领先于民用领域的。由于公众移动通信在全球的大发展,促进了中国科研、产业的发展,特别是3G坚持自主创新TD,4G 的TDD-LTE我们可以与人并驾齐驱。今天的5G,我国已经变为领头人。

业内有一种意见,认为专网的宽带化没有必要,基于语音和少量数据的数字集群即已满足需求。而忽略专网内容日趋复杂,很有必要传输多媒体信息、高清晰视频,工作内涵逐渐立体化的大趋势。

曾经由于2G的兴旺普及,在成都就尝试用GSM取替集群和对讲,中兴利用CDMA开发了GOTA,华为则用GSM开发了GT-800,但终因不能很好满足专业集群系统的特点和要求,而没有得到大面积推广。

这方面的教训使我们深刻认识到公众与专业是二个不同的用户群体,各有其不同的特点和要求,需要充分了解专网的严苛要求:即高响应速度、高抗毁性、高安全性、长时间在线、爆发性网络流量等特点,必须利用各种自主创新的技术与专利,按各自的特点和要求去研究开发。

(2) 全面规划、因势利导

国家明确要全面实施战略性新兴产业发展规划,加快人工智能、集成电路、第五代移动通信等技术研发与转化。5G将为用户提供光纤般的接入速率、“零”时延的使用体验、千亿设备的连接能力、超高流量密度、超高连接数密度和超高移动性等多场景的一致服务,业务及用户感知的智能优化,同时将为网络带来超百倍的能效提升和比特成本降低,最终实现“信息随心至,万物触手及”的总体愿景。专业移动通信界应抓住这一机遇,争取国家全面规划信息通信,将专网的发展也列入5G的目标与研发范围之内,同时专网要因势利导将5G所发展的各种关键核心技术:如大规模天线阵列、超密集组网、灵活双工、D2D直通,以及基于软件定义网络(SDN)、网络功能虚拟化(NFV)、云计算及C-RAN等新型网络架构先进技术等移植到专业领域。要充分利用高速发展的微电子技术,开发专业移动通信的单片系统集成芯片,以大大提高专业移动通信系统的功能,大大降低其体积、重量、功耗与成本。同时要充分利用人工智能的成果以实现专业移动通信系统的智能化。

事实胜于雄辩,宽带集群通信B-TrunC是移植4G LTE技术的成功范例,充分说明专业移动通信移植公众移动通信技术是一条多快好省的捷径。

为了实现中国梦希望专业移动通信业界承认落后,寻找差距,才能激励前进。

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责任编辑:崔亮亮

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