东南大学尤肖虎:4G在7城市试点 放号最快明年
在昨天晨报的报道之前,恐怕对于大多数人来说,尤肖虎并不是一个熟悉的名字。让他的团队获得国家技术发明一等奖的“宽带移动通信容量逼近传输技术及产业化应用”项目更是显得过于深奥。其实,这项技术就是移动通信的关键,它在很大程度上决定了4G手机的表现如何。
4G的“秒杀”神话
在东南大学的移动通信国家重点实验室,一台四十多英寸的液晶电视上正在播放着北京奥运会开幕式的高清录像。电视里的焰火绚烂,人物表情生动细腻,仿佛把我们又带回了那个激情燃烧的8月。
这样一段视频其实并不稀奇,高分辨率的电视上播出高清的视频信号,现在通过家里的机顶盒就能实现。可如果告诉你,这样一段视频是通过无线电信号实时传输的呢?是不是觉得有些不可思议。
喜欢电影的读者可能都知道,一部高清的电影动辄就有三四个G(千兆字节)的大小,如果是未经压缩的超高清信号,大小甚至能达到十多个G。这样的视频用家里的宽带往往要下载上几个小时,可在这间实验室里竟然可以用无线信号在线播放。而这,就是4G(第四代移动通信技术)。
对此尤肖虎教授介绍说,如果说3G(第三代移动通信技术)的传输速度是1Mb(兆比特)每秒的话,那么他们这里的4G技术就可以实现1Gb(千兆比特)每秒。也就是说,和现在比起来,传输速度整整提高了1千倍。这也就意味着,一部普通的几百兆大小的视频一秒钟不到就能下载到手机上,实现真正的“秒杀”。
4G系统在汶川地震时就立了功
2008年,汶川大地震。地震形成的堰塞湖仿佛一颗颗炸弹。炸还是不炸,国务院需要第一手的资料,决策者们需要看到那里真实的情况。
“你们不是有个4G系统很厉害的吗,能不能拿来用一下?”领导问到尤肖虎。“没有问题,我现在就去。”就这样,他带着他的宝贝机器坐上了飞往汶川的直升机。
当然,尤肖虎成功完成了任务。而他的自信则来源于对手中科研成果的绝对信任,他们已经攻克了“容量逼近”这个世界难题。
尤肖虎说,移动通信在理论上会有一个最大的数据量。而由于现实中种种因素的限制,人们所能利用的容量却要比这个理论限制小上许多。所以如何尽量达到这个限值,就成了世界性的难题。
通过多年艰辛的实验,他们最终找到了办法。首先,使用可以自动识别不同信道特征的芯片,加快传输数据的速度,即“广义多载波并行传输”技术;其次,通过架设多个天线解决信号强弱不稳定的问题,即“普适多输入多输出传输”技术;还有就是通过双涡轮在接收机上反复强化信号,以获得更强数据的“双涡轮迭代接收”技术。
从2G的模仿,到4G抢得话语权
在网上,流传着这样一句话,“一流企业做标准,二流企业做产品”。尤肖虎们做的,已经超越一流,他们拥有的是构成标准所必需的技术。
据了解,在目前国际上关于4G的所有技术和标准的提案中,中国提案占20%,其中核心知识产权占10%,中国对4G已经有了重要的发言权。
他们的研究成果成为很多国外科学家研究论文所必须引述的文献,他们的论坛吸引了多个国家的移动通信领域运营商,他们的声音全世界都必须要聆听。
就在二三十年前,中国这方面还是空白。“做2G(第二代移动通信技术)的时候,国外的设备都已经在使用了,但我们还不知道移动通信系统里面是怎么回事。”尤肖虎说。所以当他们把自己制作的系统成功接入了当时的移动网络时,在场的所有人都震惊了。就这样,尤肖虎们迈出了第一步。
于是,从2G时代的模仿,到3G时代的追赶,再到4G时代的抢得话语权,甚至超越国际同行。个中艰辛,尤肖虎不愿多说,但他背上的束腰带和手指上的剑鞘囊肿却似在无声诉说。
展望5G,“我们将有更多话语权”
采访中,尤肖虎透露,目前4G网络正在包括南京在内的7个城市试点。4G的放号最快明年就可以启动。
面对巨大的成就,尤教授和他的团队却早已把它们留在了身后。5G(第五代移动通信技术)的探索已经出现在几位领军者的脑海中。
科学家们总是有着超前的眼光。5G什么样,大家心里都没有数。究竟是更快、更广还是更稳定,抑或是更加颠覆性的革命?对此尤肖虎也有自己的想法。
“过去的网络基站覆盖的范围都是蜂窝式的,所以这也是为什么我们叫它蜂窝式网络的的原因。我在考虑要不要把它变一变。”尤肖虎说,过去每个基站都覆盖一块儿范围,各个基站互不干涉。可这也让每个基站所覆盖的边缘地区信号较弱。这也是我们现在手机经常会信号不稳定的原因之一。
“我考虑在一块区域内多架设几个基站,把它们均匀分布在原有的空间里,这样不仅信号会稳定,各个小型基站互相延展,也为提升数据传输速度和交互性提供了更多可能。”他说。
“当然,我说的这个也不一定就会在5G里面实现。但是5G的时候,我们一定比现在有更多话语权。”说到这里,尤教授又露出了他标志性的笑容。记者 黄敏