拥抱变革,推动信息时代发展

2022-07-23 04:34
科学中国人·上半月 2022年5期
关键词:重大项目宽带传输

理论创新 衔接产业

移动通信国家重点实验室(以下简称“实验室”)是1990年经原国家教委和原国家计委批准,利用世界银行贷款及国内配套资金,在东南大学建立的国内高校中唯一专门从事移动通信研究的国家重点实验室。实验室坐落于六朝古都南京,所依托高校东南大学是国家教育部直属并与江苏省共建的全国重点大学,是国家原“985工程”和原“211工程”重点建设大学之一。2017年,东南大学入选世界一流大学建设A类高校名单。

实验室于1995年正式通过国家验收并开放运行,经过数十年的建设和发展,实验室在科学研究和专门人才的培养方面成绩斐然,目前已成为在国内外均有较大影响的移动通信科研机构。2017年,实验室被评估为“良好”。

实验室在长期实践中主要形成了五大研究方向——

(1)移动通信网络与系统理论及应用。新型网络体系结构是近年移动通信发展的重要源泉,研究方向以网络体系结构研究带动和促进学科整体发展,重点致力于新型的分布式网络、自组织网络、大规模网络、感知无线网络与频谱共享技术,以及网络虚拟化与云化的研究。

(2)宽带无线传输与多址技术。宽带无线传输与多址技术是移动通信领域近年来最为重要的研究方向之一,方向重点研究宽带无线系统所涉及的多载波、多天线宽带无线传输与多址技术,发挥基础理论的创新优势,形成新一代移动通信自主核心技术和知识产权。

(3)现代信号处理及其在移动通信中的应用。移动通信系统中许多关键技术归结为信号处理问题,研究方向以基础理论研究为重点,注重源头创新和学科交叉,培育学科新的增长点,力争在多用户、多载波、多天线无线通信系统所涉及的时空信号处理、非线性迭代检测等方面取得突破。

(4)短距离无线通信与泛在网络。短距离无线通信与泛在网络是未来信息化社会的重要组成部分,有极为广阔的应用前景,研究方向以需求应用为导向,在低成本无线传输与泛在组网及无线传感器网络技术方面进行创新,注重毫米波、可見光等新型频谱资源的开发利用,注重理论、技术与产业应用的衔接。

(5)信息理论与编码。信息理论是现代通信的基础,信道容量分析特别是大规模多输入多输出技术(MIMO)及密集分布式网络信道容量分析为现代移动通信提供了理论指导,研究方向结合宽带无线通信新需求,重点在多天线、多用户环境下的容量及编译码理论等方面创新。

多年来,实验室以基础理论研究见长,每年均在国际权威杂志和学术会议上发表一批较有影响的论文,所培养的一批人才已成为国内外移动通信领域的著名专家。

勇立潮头 贡献力量

30年来,实验室一直走在国内移动通信研究开发的前列。继1996年参与完成国内首个全球移动通信系统(GSM)试验系统的研制开发、1998年完成国内首个码分多址(CDMA)实验系统研究开发之后,实验室又于2002年完成了国家重大科技专项“中国第三代移动通信系统研制开发项目”,与一批企业和高校合作,在国内首次成功地进行了第三代移动通信系统现场试验。此项目被两院院士评选为“2002年度国内十大科技进展新闻”,并获得2003年度国家科技进步奖二等奖,实验室为第一获奖单位。实验室所发明的“基于多径能量窗的CDMA接收技术”系列专利技术,在宽带CDMA移动系统中具有重要应用前景,荣获2004年度江苏省科技进步奖一等奖。2003年起,实验室又牵头承担了国家“863计划”课题“B3G移动通信系统无线网络关键技术与试验”及国家自然科学基金重大项目“未来移动通信系统基础理论与关键技术研究”等课题,并于几年后完成了国内首个第四代移动通信无线传输试验系统的研制。实验室完成的“宽带移动通信容量逼近传输技术及产业化应用”项目荣获2011年度国家技术发明奖一等奖,是移动通信领域2002年到2012年唯一的一个一等奖,也是江苏省第一次荣获国家技术发明奖一等奖。2011年度,实验室获得国际通信领域有重要影响的电气与电子工程师协会(IEEE)莱斯论文奖。2014年,“宽带移动通信容量逼近传输与分布式组网”项目获2014年度陈嘉庚信息技术科学奖。此成果为分布式多天线技术这一新兴的组网方式提供了相关的基础理论和分析方法,为我国第四代移动通信的发展和应用作出了重要贡献。

在移动通信核心技术研究上,实验室这些年也成果突出。在信息产业部电子发展基金重大项目和国家“863计划”集成电路重大项目的支持下,实验室与企业合作,分别于2003年、2005年研制成功了国内首个符合CDMA2000和宽带码多分址(W-CDMA)国际标准的手机基带处理专用芯片,相关产品已推向市场,产生了显著的经济与社会效益。实验室先后牵头承担了国家“863计划”第三代移动通信研究开发重大项目、未来通用无线环境研究计划(FuTURE)重大项目、国家自然科学基金未来移动通信基础理论技术重大项目、国家科技重大专项IMT-A无线组网技术研究开发课题等重要科研任务,在多径能量窗的CDMA接收、宽带移动通信容量逼近传输、分布式组网等理论与技术研究方面取得了国内外有重要影响的研究成果,为我国移动通信技术历次升级换代作出了突出贡献。

在国际科研合作与交流方面,实验室与爱立信、诺基亚、高通、摩托罗拉、西门子、富士通、都科摩等;麻省理工学院、斯坦福大学、凯撒斯劳滕大学、佐治亚理工、加州大学、南加州大学、伦敦大学、特拉华大学等多家国外企业、研究所和大学建立了密切的科研合作关系。在国内科研合作与交流方面,实验室与中国移动、中国联通、中国电信、华为、中兴通讯、大唐、展讯等多家企业,以及国内多所高校和研究机构建立了良好的科研合作关系。实验室的开放课题覆盖了国内数十所高校和研究所。

在通信技术发展日新月异的今天,实验室全体师生员工将继续努力,拥抱变革,推动发展,积极攀登科技高峰,为祖国通信事业的发展贡献自己的一份力量。

(责编:王芳)

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