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建设|江苏省科技攻关 5G建设“大提速”

_原题为 江苏省科技攻关 5G建设“大提速”
5G正在成为社会信息流动的主动脉 ， 5G技术的创新和演进 ， 将带动新一轮技术突破和产业变革 。 在5G建设的拓展之年 ， 江苏科技创新企业、重点高校和科研院所 ， 重点围绕光纤光缆、高端芯片、毫米波传输等领域 ， 联合开展关键核心技术攻关 ， 开足马力加速5G发展步伐 。
一批关键技术落地重点项目
“在5G建设一年多时间里 ， 我们攻克了包括智能配电单元、楼顶预制基础支撑装置、新型创新铁塔以及三维数字资产等关键核心技术 ， 并在镇江五峰山跨江大桥、沪苏通长江公铁大桥两大重点项目中 ， 创新使用5G建设综合解决方案 。 ”中国铁塔江苏分公司通信发展部总经理王旺介绍 。
7月1日 ， 全国首座使用5G漏缆实现信号覆盖的高铁大桥——沪苏通长江公铁大桥正式通车 。 中国铁塔南通分公司总经理叶路说 ， 为确保大桥公铁双层桥面以及两端引桥的5G网络全覆盖 ， 江苏铁塔统筹3家电信企业 ， 将覆盖场景分成3类 ， 定制集约化综合解决方案——“高塔宏站覆盖引桥+微站覆盖主桥公路面+漏缆室内分布系统覆盖主桥铁路面” 。 其中 ， 最难解决的5.837公里“铁路面”网络覆盖建设 ， 采用了5G漏缆技术 ， 这一技术来自设在南通的中国铁塔—中天科技联合实验室 。
漏缆 ， 主要满足山区隧道和地铁、矿井等特殊场合无线通信所需 。 但大桥环境不同于隧道环境 ， 高铁覆盖也不同于地铁覆盖 ， 沪苏通大桥铁路桥5G覆盖面临新的技术挑战 。 叶路介绍 ， 高铁车速比较快 ， 无线信号损耗大 ， 且大桥桥面空旷 ， 无隧道信号反射加强效应 ， 同时需兼容2/3/4/5G全频段覆盖 ， 对漏缆系统损耗、频率兼容性能提出了更高的要求 。 为此 ， 中国铁塔—中天科技联合实验室对大桥覆盖要求和漏缆整体系统损耗做了详尽分析 ， 采用渐变分频技术 ， 优化漏缆覆盖强度、扩展覆盖频段 ， 使整体信号覆盖均匀 ， 创新开发了新型5G漏缆 。
产业链各环节齐心协力攻关
5G的高质量建设 ， 离不开产业链各环节的齐心协力 。 在电信运营商们热火朝天地设基站、铺光缆的同时 ， 上游产业链上 ， 天线、光纤光缆、电子元器件的供应商们也纷纷使出浑身解数 ， 提供性能可靠、技术领先的产品 。
【建设|江苏省科技攻关 5G建设“大提速”】“我们研发的用于5G建设的超低损耗光纤 ， 是在国家工业强基工程重大项目支撑下完成的自主创新 ， 已成为一款拳头产品 。 ”江苏亨通光纤科技有限公司总工程师陈伟告诉采访人员 ， 光纤材料是信息基础设施的重要载体 ， 团队历经十余年持续攻关 ， 经过无数次失败 ， 攻克了30余项关键技术 ， 终于突破了超低损耗光纤长期依赖进口、核心技术受制于人的瓶颈 。 “接下来我们还要研发5G高带宽低时延光纤关键材料 ， 力求在光纤领域做到全球领先 。 ”
天线是通信基站的重要组成部分 ， 用于发射和接受电磁波 ， 基站天线性能的好坏 ， 直接影响到移动通信的质量 。 中天科技从2017年开始就着手5G天线技术的研究 ， 截至目前已在5G天线的关键部件、工艺等方面积累了大量核心技术 ， 形成超过40项发明专利 ， 首创的小型化振子、阵列去耦和高集成滤波等技术为实现产品性能稳定提供了重要保障 。
加强弱项研发保持技术优势
加快5G建设的同时 ， 充分认识、准确研判未来网络技术的演进和发展方向尤为重要 。 今年3月 ， 工业和信息化部发布《关于推动5G加快发展的通知》 ， 明确指出下一步技术研发方向 ， 要求加快5G核心技术和产业弱项研发 ， 同时加强5G增强技术研究 ， 开展毫米波等测试验证 。
《江苏省第五代移动通信产业发展行动计划（2020-2022年）》提出 ， 打造一批技术创新平台 ， 如支持南京建设网络通信与安全紫金山实验室 ， 高起点建设东南大学移动通信国家重点实验室、南京邮电大学无线通信重点实验室等 。 充分发挥江苏在5G通信、毫米波核心器件、光纤光缆等领域的优势 ， 培育一批省级和国家级5G创新中心 。
5G时代选择使用毫米波频段 ， 就好比将单车道升级为十车道 。 但是 ， 5G毫米波通信的关键核心器件——毫米波相控阵芯片一直身价高昂 。 近日 ， 中国工程院院士、紫金山实验室主任刘韵洁表示 ， 紫金山实验室已研制出CMOS毫米波全集成4通道相控阵芯片 ， 完全自主可控且成本超低 ， 并完成了芯片封装和测试 。 芯片与天线阵列力争2022年规模商用于5G系统 ， 将推动我国下一代宽带卫星通信和5G毫米波商用 。 “本次技术突破 ， 将为我国5G优势延续5—10年打下重要基础 。 ”刘韵洁说 。
东南大学移动通信国家重点实验室亦传出好消息：在分布式MIMO与无蜂窝系统上取得突破 。 东南大学信息科学与工程学院教授张川介绍 ， 作为世界上最早从事分布式MIMO移动通信无线传输研究与试验验证的研究单位之一 ， 东南大学移动通信国家重点实验室已率先在世界上研发出基于云构架的分布式MIMO与无蜂窝系统 ， 并提供了试验验证方案、软硬件实现与试验测试结果 。
目前 ， 我国5G系统、终端等技术水平总体达到了国际先进水平 ， 但仍面临诸多问题 ， 需加强5G创新与经济发展紧密衔接 ， 在推动基础技术变革的同时 ， 加快融合技术变革——5G与制造、交通、医疗等深度融合 ， 将推动人工智能、大数据、虚拟现实等群体性技术升级 。


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