文/本刊記者 宋茲鵬

在人類發(fā)展的歷程中，信息交流方式在不斷演進。在古代，人們通過飛鴿傳書、烽火狼煙等方式傳遞信息；而如今，隨著科學(xué)技術(shù)的進步，人們的溝通方式也發(fā)生了根本性變化，隨處都可以接觸到各種信息，而且還非常方便快捷。

在當(dāng)今社會，移動通信產(chǎn)業(yè)已經(jīng)成為社會運行的重要基礎(chǔ)，也是社會經(jīng)濟發(fā)展的重要產(chǎn)業(yè)。國家統(tǒng)計局發(fā)布的“改革開放40年經(jīng)濟社會發(fā)展成就系列報告”顯示，到2017年末，全國電話用戶規(guī)模達16.11億戶，用戶規(guī)模居世界第一。其中，移動電話用戶數(shù)14.17億戶，是1988年的47.25萬倍。移動電話普及率由1995年的0.3部/百人提高到2017年的102.5部/百人。近年來，我國移動基站的布局也在逐漸優(yōu)化，覆蓋率不斷提高。截至2017年，我國凈增移動通信基站59.3萬個，總數(shù)達到619萬個。

移動通訊產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展離不開產(chǎn)業(yè)鏈的協(xié)同配合，其中，無線通訊信道測量、建模等為無線通訊的發(fā)展起到了保駕護航的作用。而在國內(nèi)，專注于這方面的企業(yè)卻相對較少，大多依靠于國外的技術(shù)或產(chǎn)品，這在很大程度上制約了我國移動通訊產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。

用“產(chǎn)學(xué)研”模式讓科研真正落地

無線通訊仿真儀

在通信系統(tǒng)中，信道在傳輸過程中遭遇不同環(huán)境的時候，信號就有可能改變傳播機制，這就需要通過建立模型來制定不同環(huán)境下的傳播機制?！瓣P(guān)鍵是建造空間環(huán)境的模型出來，才能夠在虛擬環(huán)境中模擬出現(xiàn)實中的環(huán)境，所以建模是非常核心的技術(shù)?！北本﹥x海迅港科技有限公司總經(jīng)理張辰對中國商界雜志記者說。儀海訊港作為一家專注信道測量、建模和信道模擬器科技型企業(yè)，在依托于北京郵電大學(xué)的技術(shù)的同時，也積極與國內(nèi)領(lǐng)先的實驗室合作，形成了“產(chǎn)學(xué)研”運行模式。張辰表示，在技術(shù)上，儀海迅港與北京郵電大學(xué)的技術(shù)團隊進行合作，對方提供核心的算法，儀海迅港從功能、性能等方面落實在設(shè)備或系統(tǒng)上來，最后實現(xiàn)商用。在這之前，張辰任職于一家大型通訊設(shè)備廠家，對于做硬件、產(chǎn)品及管理方面都比較熟悉，在得知北京郵電大學(xué)這方面的技術(shù)落地后，便與北京郵電大學(xué)合作成立了儀海迅港項目。

“儀海迅港成立是2015年8月，在剛成立的時候，因為資金緊張，籌備工作基本上都是張辰一個人在做，直到2016年8月才真正開始市場運營?！睆埑綄τ浾哒f。在這兩年，隨著國內(nèi)創(chuàng)業(yè)創(chuàng)新熱潮的興起，張辰希望通過自己的努力來替換掉國外的技術(shù)、產(chǎn)品。

儀海迅港所專注的無線信道領(lǐng)域，其實是一個分步驟、連貫的過程，并提供一套完整的解決方案。張辰介紹說，要實現(xiàn)這一過程，首先要做無線信道的采集、分析，然后通過模擬器來建模，最后是搭建一個OTA的環(huán)境。

目前，儀海迅港已經(jīng)開始了5G相關(guān)的建模與仿真技術(shù)研究。

應(yīng)用場景不斷增加市場前景廣闊

工作人員調(diào)試設(shè)備

近年來，我國無線通信技術(shù)發(fā)展迅速，技術(shù)創(chuàng)新取得了眾多突破。然而，新技術(shù)性能的評估卻極大受限于擁有自主知識產(chǎn)權(quán)的信道仿真儀研發(fā)，并逐漸成為產(chǎn)業(yè)發(fā)展的一大制約點。在移動通信朝著第五代發(fā)展的關(guān)鍵時刻，各種關(guān)鍵技術(shù)如毫米波通信、大規(guī)模陣列天線技術(shù)、3D MIMO技術(shù)等在學(xué)術(shù)界和產(chǎn)業(yè)界都得到了相當(dāng)?shù)闹匾暫蜕钊氲难芯浚瑫r這些技術(shù)的發(fā)展與應(yīng)用也對現(xiàn)有的無線信道模型提出新的挑戰(zhàn)。

隨 著TD-LTE (Time Division-Long Term Evolution) 試驗網(wǎng)在我國的部署，新一代移動通信系統(tǒng)正向人們走來。國際上相關(guān)領(lǐng)域的科技人員正加緊對于第五代無線通信（5G）關(guān)鍵技術(shù)的研究。為了保持我國在無線通信標準化領(lǐng)域技術(shù)領(lǐng)先地位，在我國政府相關(guān)部門的大力推動下,國內(nèi)相關(guān)科研機構(gòu)和企業(yè)都在積極推進5G標準化。為了便于對4G系統(tǒng)中MIMO-OFDM (Orthogonal Frequency Division Multiplexing) 關(guān)鍵技術(shù)和5G中大規(guī)模MIMO和高頻段等關(guān)鍵技術(shù)進行驗證，加快開發(fā)適于我國電波傳播特征的無線新技術(shù)，信道仿真儀成為各項技術(shù)研究的必備儀器。在這樣的學(xué)術(shù)背景下，國內(nèi)各大科研院所對信道仿真儀的需求越來越大。然而，國內(nèi)在相關(guān)領(lǐng)尚無成熟的研究成果，不少單位只能耗巨資從國外引進，開發(fā)擁有自主知識產(chǎn)權(quán)的高性能信道仿真儀變得越來越迫切。

除此之外，在商業(yè)領(lǐng)域的需求也非常之大，比如車聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)，特別是工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)，包括區(qū)域性的微蜂窩，對于信道的復(fù)雜度呈幾何數(shù)量增長，所以傳統(tǒng)的測試方式、性能測試的結(jié)果不能夠完全變現(xiàn)出信道的特點，所以需要與先進的技術(shù)結(jié)合進行研發(fā)測試、產(chǎn)品測試等。張辰表示，在一些極端或者難度比較大的情況下，比如航空航天、高速動車組的通訊等，如果需要分析其無線信道環(huán)境的難度很大，所以需要通過虛擬的環(huán)境來對其進行測試。同時，為了提高效率，比如一輛車經(jīng)過不同的路段，如果不使用模擬仿真測試，就需要去不同的路段進行測試，非常耗時耗力，但是如果能夠把這些環(huán)境搬到實驗室來進行測試，不僅省時省力、節(jié)約成本，測試壞境地更加穩(wěn)定。

同時，“從2G到3G，再到4G，再到即將來臨的5G，傳輸速度越來越快，在人們享受科技帶來的越來越好的體驗的時候，無線信道傳輸也變得越來越復(fù)雜。這個時候，不管是運營商也好還是廠商也好，為了給用戶帶來更好的體驗，就需要通過更多更先進的測試方法來驗證通訊服務(wù)性能?！睆埑秸f。

根據(jù)中國信通院《5G經(jīng)濟社會影響白皮書》預(yù)測，2030年，5G帶動的直接產(chǎn)出和間接產(chǎn)出將分別達到6.3萬億和10.6萬億元。從產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)來看，拉動產(chǎn)出增長的動力隨著5G商用進程的深化而相繼轉(zhuǎn)換。在5G商用初期，運營商大規(guī)模開展網(wǎng)絡(luò)建設(shè)，5G網(wǎng)絡(luò)設(shè)備投資帶來的設(shè)備制造商收入將成為5G直接經(jīng)濟產(chǎn)出的主要來源。預(yù)計2020年，網(wǎng)絡(luò)設(shè)備和終端設(shè)備收入合計約4500億元，占直接經(jīng)濟總產(chǎn)出的94%。在5G商用中期，來自用戶和其他行業(yè)的終端設(shè)備支出和電信服務(wù)支出持續(xù)增長。預(yù)計到2025年，上述兩項支出分別為1.4萬億和0.7萬億元，占到直接經(jīng)濟總產(chǎn)出的64%。

儀海訊港日常會議

“5G時代即將來臨，儀海迅港還與一些設(shè)備和終端廠商及運營商積極進行合作。未來，我們將把技術(shù)推到生產(chǎn)相關(guān)領(lǐng)域，這方面對設(shè)備的性能要求雖然相對較低，但是需求量會比較大。”張辰說，“現(xiàn)在生活中的很多東西都在嘗試智能化，而智能化的產(chǎn)品大多都使用無線網(wǎng)絡(luò)，只要有無線的需求，我們就可以把我們技術(shù)植入到其生產(chǎn)環(huán)節(jié)當(dāng)中，這是以后的一個方向。”

致力于標準建立引領(lǐng)行業(yè)發(fā)展

在移動通訊的標準建立上，我國很長一段時間都落后于國外，這嚴重制約了我國通訊產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。“從大的形勢上來說，不管是產(chǎn)業(yè)鏈還是技術(shù)層面，我國的移動通訊發(fā)展從嚴格意義上說是從3G時代開始才有了自己的標準——TD-SCDMA。到了4G時代，基本上達到了與國際同軌的水平。而在5G時代，我國在國際上將會處于引領(lǐng)地位。”

5G有相應(yīng)的標準，而在無線信道的層面上也有其相應(yīng)標準。張辰說：“我國做這方面的企業(yè)很少，而且真正有強大理論支撐的就更少了，90%以上都是使用的國外無線信道測試產(chǎn)品或技術(shù)因為他們進入得比較早。等我們發(fā)展起來之后，希望能夠慢慢替代國外的產(chǎn)品、技術(shù)，打造我們自己的標準?！?/p>

對于未來的發(fā)展，張辰表示，首先要在行業(yè)內(nèi)做深做精，儀海迅港與北京郵電大學(xué)合作也擔(dān)負著把科技成果落到實處的重任。為推動5G相關(guān)的產(chǎn)業(yè)發(fā)展做一些努力。儀海迅港作為產(chǎn)業(yè)鏈中的一個環(huán)節(jié)，將為5G事業(yè)做出自己的貢獻。張辰進一步表示，“以前的通訊技術(shù)標準都是跟在別人的后面，在5G標準的制定上，，誰掌握標準誰才掌握主動權(quán)，我國將站在主導(dǎo)地位。要想站在技術(shù)的最前沿是需要靠標準來說話的，這才是真正的黃金實力?！?/p>

同時，張辰對我國無線通訊發(fā)展表示憂慮，他說：“現(xiàn)在好多技術(shù)或產(chǎn)品都是在應(yīng)用側(cè)方面的，比如一些互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)，而且也是現(xiàn)在最熱的，反而真正的基礎(chǔ)科學(xué)沒有獲得重視，其實互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用也要依托于無線通訊網(wǎng)絡(luò)，比如現(xiàn)在網(wǎng)絡(luò)購物，大部分都是用手機購買，如果沒有無線網(wǎng)絡(luò)就談不上互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)的騰飛。對于這些我們是比較擔(dān)憂的。但是不管有多憂慮，無線通訊的發(fā)展一定是不可阻擋的，只是在社會關(guān)注度上，包括通訊在內(nèi)的基礎(chǔ)科學(xué)的研究應(yīng)該傾注更大的關(guān)注。”