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[成果]
1500520234
北京
TN92
应用技术
电信
公布年份:2015
成果简介:该项目属于无线通信技术领域。移动通信是战略性新兴产业,发展自主技术的4G是国家战略。移动通信系统具有代际演进和互联互通等特征,每代都需要制定相应的技术标准。谁掌握了核心技术、发明专利并主导国际标准,谁就掌握了产业竞争的主动权和话语权。2005年,欧美日等均投入巨资开展第四代移动通信(4G)关键技术和标准研究。《国家中长期科学和技术发展规划纲要(2006-2020)》和国家重大科技专项“新一代宽带无线通信网”都强调以自主技术支撑4G和未来移动通信产业发展。4G技术面临巨大挑战。国际电信联盟(HU)于2003年提出了4G需求,面临高传输速率、高系统容量、高频谱效率、多场景覆盖等重大挑战。移动通信经过从1G到3G技术演进,业界已充分挖掘了时域、频域资源的传输潜力。沿用原有技术路径和思路,难以满足4G需求。针对这一难题和挑战,该项目在国家科技重大专项三课题支持下,发明了多流波束赋形无线传输技术,挖掘空域资源,显著提升无线传输性能和系统容量。主要技术发明点有:多天线多流波束赋形技术。针对空间复用技术和波束赋形技术存在的各自缺点及矛盾,提出了基于小间距天线阵列的多波束空间复用理论和方法,发明了多天线多流波束赋形技术。经第三方权威机构测试,相对于大间距天线的空间复用技术性能提升40%以上,覆盖提升60%以上。该发明成为TD-LTE 4G标准的核心技术之一,也被LTE FDD 4G标准采用,处于国际领先水平。三维资源调度和联合干扰管理技术。针对引入多流波束赋形技术带来的资源管理挑战,发明了将空域与时域、频域资源协同管理的三维资源调度和联合干扰管理技术,解决了高效灵活分配资源、同频干扰协调等难题,提升了系统容量和小区边缘用户性能,处于国际先进水平。宽带OFDM TDD传输控制与接入技术。结合上述两个发明点,针对在4G标准中引入正交频分复用(OFDM)、时分双工(TDD)技术,为解决4G标准的物理层框架设计难题,发明了宽带OFDM TDD传输控制与接入技术,设计了宽带0FDM TDD帧结构,实现了多场景覆盖下的高效传输控制和灵活随机接入。该项目发明的宽带OFDM TDD帧结构,在国内外多个标准提案竞争中,唯一被3GPP采纳,成为两大主流4G国际标准之一TD-LTE标准的帧结构,处于国际领先水平。该项目提交TD-LTE 4G标准提案文稿226篇,主导和参与ITU、3GPP的TD-LTE 4G国际标准14项,中国通信行业标准11项,授权发明专利45项(其中国际专利12项),出版专著3部,发表SCI检索学术论文10篇。该技术发明进入TD-LTE 4G国际标准,成为基本专利,已被全球设备商和28个国家的43个运营商采用。该项目成果的技术转让和专利许可产生的直接销售收入5.5亿元,自研产品产生的间接销售收入53亿元,成果转化程度高,经济效益显著。该技术发明为5G大规模天线技术研究奠定了基础,发展前景广阔。为提升中国移动通信的国际标准话语权和产业国际竞争力做出了突出贡献。