近几年,我国5g网络建设稳步推进。截至10月底,我国5g基站总数达321.5万个,占移动基站总数的28.1%。优质的频谱、高性能的网络设备和安全可靠的芯片是移动网络的三大底座,也是通信行业蓬勃发展的三大利器。
作为中国移动首席专家,中国移动研究院王大鹏已深耕移动通信行业23年之久,是公司无线射频领域的领头人。频谱是移动通信的战略资源,直接决定网络的竞争力。他出色地支撑集团制定顶层频谱策略,制定f频段td-lte升级射频技术方案,为3g到4g的平滑演进奠定坚实的基础。尤其面对4g规模试验和商用初期盘根错节的超大规模系统间干扰,作为技术负责人,背仪表、爬基站,遍历10省市,主导撰写发布《td-lte系统间干扰排查手册》,自研扫频伴侣等工具,抽丝剥茧的排查出21种干扰类型,又提出、实施和推广了创新的uppts干扰检测、自动化干扰分析平台、动态agc等10多种高效的干扰排查、分析和凯发k8官网的解决方案,基本根除了全国范围内的系统间干扰,为中国移动4g网络建设扫清了一个重大且棘手的问题,避免了180万 rru设备的更换和改造。
自2013年底,工信部向三大运营商发放td-lte牌照后,短短两年时间,中国移动的4g基站总数达到70万,超额完成初定目标。
在2019年初,5g商用迫在眉睫,频谱分配却陷入僵局,但破局点2.6g还面临与北斗的频谱干扰协调问题和产业相对滞后的挑战。王大鹏提出干扰模型和创新的链路+系统协同评估方法,测试效率可提高5倍,数据量提升10倍,最终开垦出2.6g共160m连续频谱,助力我国三家运营商统筹发展,以频谱优势带动5g产业实现全球领先。
中国移动研究院的明星自研产品“信号满格宝”也由他带领团队沥尽心血开发出来的,“当时为了改善一些家庭、商铺、地下停车场等信号覆盖差的问题,我们将终端的rfic芯片进行背靠背连接,达到射频信号增强的目的。这个方案不仅能完美契合客户需求同时兼具高性价比,由于采用了终端芯片,充分发挥规模效应带来的成本优势,迄今为止没有第二家企业能复刻。”王大鹏补充道。
在无线网络研究领域,王大鹏已是驾轻就熟,但射频芯片的攻关却是从零开始。在面临技术封锁和供应链可能断裂的情况下,“中国移动作为信息通信产业的央企领头羊,有责任、有义务带领产业开展卡脖子攻关,提升整体产业链生存力、竞争力和发展力。”正是秉持着这样的信念,已到中年的王大鹏责无旁贷的走出了传统的舒适区,承担起中国移动集团重大项目——业务连续性项目的技术总师和协同创新基地国产化领域副总师及实验室负责人,根据制定出来的业界最全面的卡点图谱和攻关作战图谱,牵头号称5g基站射频“皇冠上的明珠”的高性能transceiver芯片的攻关。
尽管队伍初期组建并不顺利,随着相关领域专家的加入、系统性培训的开展,芯片研发逐步进入正轨。为避免国内芯片pin-2-pin盲目对标国际竞品乱象出现,王大鹏充分发挥对网络和设备深度理解的系统优势,基于自研的系统和射频链路双级联动仿真平台,将网络规划指标和整机设备指标层层迭代映射,并联合9家头部需求方进行20多轮深入讨论,最终“量体裁衣”制定出一套不溢不缺的transceiver芯片规格指标体系,使一款芯片可以满足行业内的共性需求,从最关键的源头保证攻关成果能得到规模化应用。起初凯发k8官网的合作伙伴基于原有经验,认为有些规格指标过松可能无法满足整机性能需求,有些规格指标过严可能不易实现。但经过王大鹏严谨周密的理论分析和计算,终于说服了凯发k8官网的合作伙伴认可了设计思路,全力投入到合作开发中。在芯片设计中,王大鹏带领中国移动团队独立设计10个模块,纠正cfr阶数不足、dpd兼容性等多个重大设计问题。尤其是提出创新的可重构架构体系,即带宽、杂散抑制频点和深度等重要规格参数灵活匹配,dpd/cfr功能模块和模型灵活调整,基带成型滤波/均衡滤波等增量功能可灵活加载,从而打造差异化竞争优势。
作为团队的灵魂人物,王大鹏始终战斗在第一线。2022年12月中旬,5g射频芯片流片刚刚回片,王大鹏病情尚未完全康复便第一时间赶到合作方西安研发中心,带领测试人员夜以继日的开展芯片调试,在短短两周内不仅“点亮”芯片,还抢在12月31号前将核心功能和性能优化达标,圆满完成项目的阶段性考核目标。为了按时推进项目,在西安出差的三个多月,每天白天都是在实验室调试,晚上主持日会讨论,包括周末在内,未曾一次缺席。项目主管所领导李男不得不要求团队成员强制提醒王大鹏每天晚8点半必须结束调试和会议回酒店休息,避免连轴转拖垮身体,但王大鹏回到酒店也会继续在线上参加日会,经常在全体测试线的大会后再开专题小会到凌晨。在此过程中,王大鹏凭借深厚的射频技术功底,打破传统的用单音和双音测试方法,创新性的将基于宽带调制信号的整机指标要求转化为高效的芯片验证方法和要求,并制定多维度的测试方案和排查优先级,促进了噪声、非线性、杂散、时序等多种问题的快速收敛、定位和解决,使整体调试时间缩短近一半。整个团队在设计和调试过程中提出多个创新点,申请专利7篇,发表ei论文一篇。“连续调试了三个多月,终于解决了所有主要问题,芯片性能满足整机指标要求,而且是一次流片成功,这对一个全新的芯片团队是非常难得的。”他提到。
正是这份对工作的赤诚与热爱感染着年轻一代,王大鹏已把频谱、射频、芯片领域的队伍从一人发展到四十多人,出色完成了从2g到5g、从策略到标准、从网络到设备再到芯片等众多重大、复杂问题和方案的攻关。
谈及在任务重压下,如何帮助团队中的年轻人纾解压力,他表示,“在芯片研发上并没有给他们太大压力,尽量都留给自己。在研发、测试过程中,一旦有机会,我会将技术原理、问题解决思路等倾囊相授。”在王大鹏的领导和团队共同协作下,“破风8676”历经三年成功问世,将广泛应用于当前5g网络建设重点的深度室内覆盖和行业覆盖所需的5g云基站、皮基站、家庭站等站型,这一重要成果填补了国内射频收发芯片的空白,为芯片国产化注入强心剂。
然而,中国芯片产业在技术水平和国际竞争力方面仍存在一定的差距。例如在部分指标上,相较于国外成熟竞品有待改善。如何促进我国5g芯片技术与产品成熟度不断提升成为时下热议的话题。
王大鹏告诉记者,“要以移动通信产业链带动集成电路产业链的发展,实现双链协同发展。”一是创新人才培养模式,新增跨专业交叉学科,培养能在通信产业、集成电路产业等领域从事软硬件开发、技术应用等工作的复合型、应用型人才,从而迸发出更多创新思维。二是打造企业跨界合作模式,形成通信与集成电路产业链企业联合攻关的机制,同时通过行业协会、专家制定行业标准,促进两大产业规范化发展。三是通信产业要以集成电路商用需求为牵引,开辟应用新场景,最大程度发挥5g优势。四是加大力度探索先进的封装技术、存算一体等新领域,尽快实现换道超车。
知不足而奋进,望远山而前行。王大鹏和他的团队始终牢记“国之大者”,勇担“责之重者”,不畏艰难、勇于跨界,为保障公司、产业乃至国家的信息通信产业供应链安全迈出了坚实的一步。