清华大学粟欣:解读中国IMT-Advanced标准制定
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—— 访IMT-Advanced推进组技术工作组组长、清华大学 粟欣
C114特约记者 FuTURE论坛秘书处 杨璟珂
中国参与国际通信标准制定始于3G时代,从那时开始,中国在国际通信标准化的舞台上崭露头角,此后更加全面地参与了B3G的技术研究和标准制定。2008年3月,ITU向全世界发出征集候选技术方案的通函,开始接受IMT-Advanced候选技术方案,并预定2009年10月WP5D第6次会议为提交候选技术方案截止时间,国内围绕IMT-Advanced标准制定的一系列工作也正在紧张进行之中。关于IMT-Advanced标准制定进展如何? 目前的形势与3G标准制定相比有哪些不同?TD-SCDMA的标准化历程带给我们怎样的启迪?带着这些问题,我们采访了曾在FuTURE计划中组织实施标准化工作,现任IMT-Advanced推进组技术工作组组长、清华大学粟欣博士。
访IMT-Advanced推进组技术工作组组长、清华大学 粟欣
中国抓住了3G时代的机遇
粟欣回顾,20世纪60年代以来,随着数字程控交换技术的出现,通信网络的广度与复杂度不断增加,对网络互联互通的要求也日渐提高,系统标准作为Ь调通信网络中不同厂商设备信息交换的关键环节变得越来越重要。可从国内来看,我国在很长的一段时间内都没有认识到通信标准问题的重要性,“中国通信业与国际水平的差距从20世纪60年代起就开始被逐步展开。”
这种情况一直持续到到20世纪90年代,直到我国引入2G数字移动通信系统。“通过863计划的个人通信专题,我国开始了数字公众无绳电话等一系列项目的研究,这才建立了我国数字移动通信技术研究的基础。”然而,缺乏自主知识产权的情形并没有改善。粟欣说,在这个阶段,一方面国内移动通信运营业每年以80%以上的速度蓬勃发展,另一方面国内移动通信制造业却因为没有自主标准而入市无门、发展迟缓。国产品牌的移动交换机、基站和手机产品市场基本是空白,谈不上有中国自主核心技术的移动通信制造业。
中国企业在2G交的“学费”使中国明白,只有突破外国企业主导的移动通信系统标准,才能使中国通信业在核心技术和核心产业环节上获得优势地位;只有通过自主的系统标准与核心芯片设计、底层控制软件开发等重要技术环节,才能打开有自主核心技术的移动通信制造业的发展大门。
3G移动通信是现代移动通信技术和实践的总结与发展,它为中国通信业的发展带来了前所未有的机遇。在中国政府的有力支持下、中国通信业终于达成一致意见,在已掌握技术的基础上及时抓住了这个机遇。1998年,由电信研究院牵头,中国向国际电信联盟正式提交了TD-SCDMA技术标准草案。2000年5月,在土耳其召开的ITU全会上,TD-SCDMA与欧洲提出的WCDMA、美国提出的CDMA2000 同被列为3G移动通信国际标准。此后,以华为、中兴和大唐为代表的一大批中国企业相继在3GPP、3GPP2和IEEE 802等国际标准化组织中发挥了重要作用,将中国自主的IPR技术写入了一系列国际标准。
TD-SCDMA标准化历程带来的思考
1997年,ITU向全世界征求3G移动通信技术的标准建议时,中国提出的TD-SCDMA技术并不被看好。“一些外国专家认为这只是中国人的纸上谈兵,即使TD-SCDMA成为国际标准,中国人也不可能建成实际的网络。”粟欣说。而当时的产业格局对中国企业也的确不利,摩托罗拉、爱立信、西门子、北电、诺基亚等外国企业占据着2G移动通信的主要市场,中国企业的力量还很薄弱,刚刚有些起色的中兴、华为、大唐、巨龙和金鹏等企业,也主要生产程控交换设备,在移动通信设备上没有深厚的产业基础。然而,经过十年的艰苦努力,中国的TD-SCDMA技术规范不仅成为了3G移动通信国际标准,而且建成了试商用网络。回顾中国参与国际标准化工作的历程,粟欣认为有许多¾¬验值得总结和借鉴。
首先,中国在参与国际标准化工作中必须掌握核心技术,通过标准的制定过程做有自主IPR的技术创新。在粟欣看来,TD-SCDMA是一个系统性的标准,是包括网络和终端的“端到端”完整通信系统,涉及到网络设备、终端设备、芯片产品、测试设备和辅助设备等多个环节,需要依靠一大批具有自主IPR的核心技术作为支撑。以该标准的制定为开端,中国第一次大规模地参加了制定和评估3G移动通信技术和标准的工作,并在IMT-RSPC中作出了重大贡献。随着TD-SCDMA标准的实施和产业联盟的建立,TD-SCDMA的创新促进了中国通信产业结构的调整和规模化发展。
第二,在涉及通信行业发展的重大问题上,需要政府起到主导作用,积极把握参与国际标准化工作的方向。粟欣认为,在TD-SCDMA技术标准化和产业化的过程中,中国政府起到了很重要的组织和决策作用。政府从一开始就积极参与,各部门统一思想、联合行动,与相关单位一起推动中国的3G移动通信技术在恰当的时机成为国际标准。在TD-SCDMA标准获得ITU通过后,政府更是在产业发展方面发挥了主导作用。可以说,TD-SCDMA产业发展凝聚了政府、企业、科研机构以及社会各界的智慧,是各方共同努力的结果。
第三,中国的创新技术一定要积极参与国际标准化进程,只有通过竞争和合作,才能成为国际标准的重要组成部分。粟欣说,TD-SCDMA是在与其它3G标准的竞争和合作中、通过产业化过程逐步成熟发展起来的。我国提出TD-SCDMA建议并获得国际认可的过程,也是努力参与国际竞争与合作的过程。而从这以后,成长起来的中国的通信业才开始主动参与国际标准化组织的工作,从而逐步将自己的创新技术纳入到一系列国际标准中,发挥出重要的作用。
第四,自主创新是一个不断演进的过程,提出标准仅是创新的初步总结,能否形成通信业主流,还要靠长期研发和产业化过程做支撑。粟欣认为,通信技术在标准化之后仍处于不断演进的过程中,并在应用中将持续改进,其目标是提高频谱利用率和增加服务种类。因此为了使自主创新标准具有较强的生命力,需要大力推动后续产业化工作,而产业化应该以实现应用为目标进行。
最后,在通信标准制定和实施过程中,只有立足开放的平台和产业,才会形成“政产学研”多方参与的、良好的标准研究和产业配套环境。现在随着社会的发展和技术的进步,通信业的标准制定和实施过程越来越公开透明,社会各界在通信业的标准制定和实施过程中的充分参与,对标准顺利制定和产业链最终形成起着十分重要的推动作用。粟欣认为中国政府在TD-SCDMA国际标准形成中的主导作用、中国“863”FuTURE项目在国际B3G标准化工作中的积极参与、FuTURE论坛广泛邀请国内外厂商对B3G技术的深入研讨等,都为中国通信业的标准研究和产业配套的后续发展创造了良好的条件。[!--empirenews.page--]
中国全面参与IMT-Advanced的标准制定
正是因为有了在3G时代通信标准制定中所取得的成绩、¾¬验和自信,中国在国际4G标准开始起步之时便全面地参与进去。谈到IMT-Advanced的标准制定,粟欣认为目前的形势与3G标准制定相比不太一样,ITU的IMT-Advanced国际标准的确立将会是一个自下而上、融合多方核心技术的过程。针对IMT-Advanced标准,ITU提出了最小技术要求,其目的是要求各方酝酿的IMT-Advanced系统建议尽量融合成一个统一的国际标准。而与IMT-2000标准制定过程相比,国内的参与情况也发生了很大的变化:
首先,中国TD-SCDMA标准最初提出时,主要由电信研究院牵头,而国内的其他参与单位不多。而参与IMT-Advanced标准化的国内单位除了在TD-SCDMA中曾¾¬发挥重要作用的单位外,还包括国内其它通信设备制造商、通信业务运营商、设置通信学科的高校和涉及通信研究的科研单位等,其介入的深度和广度均是空前的。
第二,中国TD-SCDMA走出国门时,了解国际通信标准化过程的人很少,对国际标准化过程中的“游戏规则”知之不多。目前,不仅国内各大通信企业有专门的标准化研究部门和人员,一些高校和科研单位都有专门的项目进行标准化研究,并定期派人参加国际国内的标准化活动,纷纷在各种国际通信标准化组织中崭露头角,甚至担任了一些国际通信标准化组织的重要职务,牵头“游戏规则”的制定。
第三,中国TD-SCDMA标准化过程,是在不利的国际国内环境中坚持提出的。目前,尽管国际标准化环境仍然很复杂,但国内标准化环境已经有了很大改善,国家实施标准化战略的措施已¾¬深入人心,国内标准化组织已¾¬建立健全,通信产业的基础建设已¾¬卓有成效,特别是TD-SCDMA商用过程对中国的通信业起到了调整产业结构、促进技术创新的良好示范作用,国内单位与各种标准化组织的沟通渠道也比较畅通。
第四,中国TD-SCDMA提交时,政府的参与在一定程度上具有探索性质,其相关部门对TD-SCDMA规范的支持也顶着很大的阻力。而目前对于中国的IMT-Advanced技术的标准化工作,政府的支持是全面、积极和主动的。“实际上每一个国家对于本国的标准,都给予了充分的支持。不管是高通的CDMA还是欧洲的GSM,都是在政府强有力支持下才有了今天的辉煌。”粟欣说。从目前的标准制定看来,企业在实施移动通信标准化过程中仍然需要来自政府的强有力的支持。粟欣介绍,信息产业部在2007年上半年就部署了IMT-Advanced标准化工作的详细进程,积极组织国内相关企业、高校和科研单位有计划、有步骤地开展IMT-Advanced标准化工作,并安排国家支撑计划和重大专项经费,全面支持参与IMT-Advanced标准化的相关单位,从政府角度有力地推动了国内IMT-Advanced标准化工作的开展。
国内IMT-Advanced标准化工作进展迅速
目前,国内IMT-Advanced标准化工作进展非常迅速。粟欣简要介绍了围绕IMT-Advanced的工作设想,IMT-Advanced推进组展开的标准化工作,包括面向IMT-Advanced的业务需求指标和技术需求指标,有组织的国内技术征集、提交和处理工作,可用于IMT-Advanced系统的频谱和IPR策略的相关研究,以及对LTE+技术框架、16m技术框架及策略的研究准备情况。
下一步工作主要是根据3GPP和ITU的计划,对我国IMT-Advanced标准工作进程进行安排,明确各时间节点和决策点;提出组织实施建议,组织IMT-Advanced核心技术的第三方评估工作,为候选技术的提交做准备;同时Ь调企业和高校,向3GPP等标准化组织提交有自主IPR的技术提案。而IMT-Advanced标准化工作与重大专项的结合与Ь调,也将在下一步工作中落实 。
从目前到IMT-Advanced候选技术方案征集的最后期限,所剩时间已经不多。如何确保中国在IMT-Advanced标准制定中取得成功?粟欣提出应当注意以下几个问题。首先,政府部门需要发挥Ь调和监督作用,确保国内参与ITU标准化进程的单位能步调一致地工作。第二,做好沟通工作,包括国内标准化组织与国际标准化组织,以及国内相关单位与国际通信企业、科研单位的沟通,从而争取到国际支持与协作。第三,继续尽可能多地向国际标准化组织输出有自主IPR的关键技术,提高未来IMT-Advanced国际标准中的中国IPR含量。在此过程中,应在国内实现IPR的高度共享,加强国内企业与高校、科研单位间的合作。最后,应该以重大专项为支撑,继续做好国内IMT-Advanced技术的更新和融合工作,以便按照相关要求不断优化中国的候选技术提案内容。
粟欣简介:
粟欣,工学博士.现任清华大学信息技术研究院无线与移动通信技术研究中心 副主任,软件与协议研究室主任。兼任未来移动通信论坛第六工作组副组长。
现研究范围主要集中在无线移动通信,软件无线电,数字信号处理等领域,其研制成功的基于计算机网络的软件无线电试验系统被“国际软件无线电论坛”评为亚洲5个最重要的软件无线电试验基地之一。目前,正在所承担的国家“863”重大项目“新一代蜂窝移动通信系统无线传输链路技术研究”中发挥骨干作用。并且在中国“863”Beyongd 3G无线传输技术研究项目(FuTURE计划)中组织实施标准化工作。