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TD正传
TD-SCDMA正传
(乔楠鲁义轩/文)1998年6月30日,在国际电联向全球征集第三代移动通信标准的最
后一天,电信科学技术研究院(大唐电信集团的前身)代表中国将TD-SCDMA技术提交到国
际电联。
一年后,中国提交的TD-SCDMA技术,被国际电联批准为第三代移动通信国际标准。
2
001年3月16日,在美国加里弗尼亚州举行的3GPPTSGRAN第11次全会上,TD-SCDMA标准
被3GPP正式接纳为国际3G标准之一。
TD-SCDMA,自此成为了真正意义上的世界标准,实现了中国百年电信史上的重大突破
。
美国著名经济观察家T·勒维斯说:
“在这个时代,谁掌握着标准,谁就掌握了挖掘阿
里巴巴宝藏的咒符”。
2006年,是TD-SCDMA标准诞生后的第八个年头。
“很多人问我有没有想过到待遇更高的一些公司去做,我说没想过。
我一直在做TD-S
CDMA,时间很长,而且是我自己一直想做下去。
因为,我想看到一个结果。
”
说这番话的人叫徐铁铸,最直接接触TD-SCDMA的幕后研发人员之一,今年也是他从事
TD-SCDMA研发的第七个年头。
无数个徐铁铸,在TD-SCDMA标准发展及产业化之路上默默地
努力着。
从试着了解TD-SCDMA历史轨迹的每一处细节开始,我们发现,原先对TD-SCDMA标准的
很多表层的认识和评论,其实都是那么粗浅。
上篇:
TD-SCDMA标准的诞生
1998年6月30日,是ITU向各国征集RTT建议(第三代移动通信无线传输技术)的截
止日,因为谁也不愿意让自己的提案提前暴露,所以几乎所有提出提案的国家都憋着劲,
在最后一刻才把提案递交到国际电联。
那一天,ITU-R共收到来自美国、中国、日本、韩国以及欧洲一些国家递交的16个提案
,美国、欧洲的国家以及日本的提案占了绝对多数,我国仅有一个提案,即TD-SCDMA提案
,正是这个惟一的提案把没有防备的各国巨头企业弄了个措手不及。
而当时,WCDMA和cdma2000“打得正欢”。
WCDMA的发起者主要是欧洲和日本标准化组织和厂商,因为WCDMA继承了第二代移
动通信体制GSM标准化程度高和开放性好的特点,比其他标准都进展顺利,所以在1998年1
月,欧洲电信标准化组织——欧洲通信标准协会特别移动部(ETSISMG)就采纳了一项WC
DMA标准提案。
与WCDMA交战的另一方,cdma2000,是美国向ITU-T提出的第三代移动通信空
中接口标准的建议,发起者是美国和韩国两大CDMA大国,cdma2000随即与WCDMA成为集中争
论的3G标准两大热门“选手”。
TD-SCDMA一出现,让很多国家一时感到莫名其妙,也打破了国际电联原本有意只设立
一个国际3G标准的意图。
在通信标准领域上几乎一片空白的中国,怎么可能在这么短的时间里提出自己的标准
?
前身SCDMA
李世鹤,TD-SCDMA技术的“灵魂人物”。
从结缘SCDMA,到将SCDMA促成TD-SCDMA技术
提案并送上国际电联3G标准征集台,他起到了至关重要的作用。
1994年,时任电信科学技术研究院副院长的李世鹤,得知原来在一起工作过、后
来到美国留学取得斯坦福大学博士学位的陈卫,和美国德州大学奥斯汀分校执教的徐广涵
,合作开发出一种基于智能天线的无线通信系统。
智能天线在当时是一种非常前卫的技术,在无线通信的用户容量、覆盖距离、节约成
本上都很有优势,但技术上还比较粗糙,在民用通信上用得很少。
此外,为了开发新系统
,陈卫和徐广涵还开发出来另一个核心技术:
上行同步技术。
由这些新技术组成的新系统
被命名为SCDMA(同步码分多址,我们后来称之为“大灵通”)。
为了推广SCDMA技术,两
人自掏腰包成立了Cwill合资公司。
李世鹤当时正在研究美国的CDMA技术,当陈卫和徐广涵把这个技术介绍给李世鹤时,
他敏锐地感觉到SCDMA在无线传输上是个极具潜力的技术。
夏日炎炎的六月,李世鹤和陈卫、徐广涵在一间闷热屋子里整整探讨了三天,三天里
三个人的想法碰撞出了不少技术上的新火花,让三人都激动不已。
李世鹤觉得,这技术有戏!
当即确定了利用时分双工模式,即“TDD”这个关键模式发
展SCDMA技术。
随后的1995年,李世鹤随当时任邮电部科技司司长的周寰,和部分国内通信专家一同
到美国考察无线通信技术时,积极地向周寰引荐了这个技术。
在德克萨斯大学的一间教室
里,他们把同步CDMA技术和智能天线详细地演示给周寰看,周寰在仔细了解SCDMA后,当即
表示,这个技术好!
回国后就开始张罗SCDMA在国内的应用。
经过电信科学技术研究院(大唐集团前身)和Cwill公司双方多次洽谈,1995年11月
,电信科学技术研究院和Cwill公司合资成立了信威公司,李世鹤任董事长,陈卫任总经理
。
紧接着,SCDMA被列入国家“九五”科技攻关计划,得到1500万元的资助,还得到国家计
委的1000万元资助。
被李世鹤和周寰看好的SCDMA技术,成了后来TD-SCDMA的雏形。
在“零经验”上赌一把
1997年4月,国际电信联盟向世界各国发出了征集函,征集第三代移动通信技术标
准,确定了IMT-2000标准的基本要求,并制定了详细的IMT-2000RTT形成的时间表和步骤
,要求全部提案在1998年6月30日之前提交到国际电联。
中国当时接到征集函后,就进行了好几次关于“中国要不要做、究竟怎么做”的集中
讨论。
由于当时国内在3G标准方面没有任何准备,中国决定成立3G无线传输技术评估协调
组,这样即使最后不能形成中国自己的标准,也可以通过评估工组参与国际3G标准的活动
,对其他国家提出的3G标准予以评估,并借此机会获得更多与新技术“亲密接触”的机会
!
同年7月底,由曹淑敏、李默芳、丁怀远、沈少艾等一批无线通信领域权威专家组成的
3G无线传输技术评估协调组正式成立,并在国际电联进行了注册,成为国际上第11个评估
组。
年轻的曹淑敏,当时任电信传输研究所副所长,她在评估组成立4个月后扛起了评估组
组长的重担。
10月初,曹淑敏和当时在原中国电信移动局工作的李默芳到欧洲考察3G情况,并作为中国
代表第一次参加了欧洲的ETSI(欧洲标准化组织)会议,这次会议,不仅让曹淑敏和李默
芳获知了好多欧洲标准最新的进展情况,更让她俩深有感慨。
“当时谁也没有奢望中国可以提交自己的候选技术,因为我们心里都没有底,甚至没
有什么头绪”,曹淑敏坦言当时的压力,“可以想象,1997年的时候,中国在移动通信领
域的经验是一片空白,华为、中兴当时也主要是生产程控交换机设备,在移动通信上也没
有任何经验。
但是我们也不想就此放弃,毕竟每一个标准背后,都是一个国家的利益。
”
回忆起那一段经历,李默芳说她“当时特别着急”。
各国开始准备提交待选标准时,
中国待选的标准是:
无。
“我们也不认为中国一定要有一个完整的标准,但是有了自己的
标准以后,我们就可以多少摆脱一些被动的地位,可以获得更多的主动权啊!
”她说。
在评估组开始积极地与国外的公司进行交流,想了解他们的3G技术做得怎么样时,一
个颇有意思的场面出现了:
欧洲的WCDMA、TD-CDMA两个派系、日本的派系、美国的派系,
大家都来借机拉拢中国,因为看到中国市场大,几乎每一个派系都来说服中国加入到他们
当中去。
这个时候,中国也开始思考自己的战略问题:
到底应该怎么办?
那段时间,曹淑敏和
部领导、专家进行了大量的交流,开了大大小小无数个会,了解各个国家、各个企业的意
图,进而感觉,中国虽然实力很弱,但是也有些零星的技术,很多高校、科研院所的人都
很有想法,要不要集中起来进行一次评估?
给中国一次机会?
要!
于是,有了后来影响中国3G决策的“香山会议”。
香山会议十天前,周寰找到李世鹤,商讨是否能在两人之前一直看好的SCDMA技术上形
成一个满足3G要求的框架,如果能通过专家评估,就做下去。
李世鹤感到肩上一下子承担
了一个巨大的任务。
在SCDMA技术的基础上搞第三代移动通信技术框架,就好比“让固定的设备动起来”,周寰
提出了这个大胆的想法!
后来周寰回忆这一段经历时笑着说:
“那是在很秘密的、没有太多人在场的时候说的
,因为这个一旦做不好要弄出笑话来!
当时我就找了一些人来讨论,看能不能实现,如果
能,就做成TD-SCDMA。
”
香山会议
1998年1月,离ITU规定的提案截止日期只剩短短几个月的时间。
就ITU的期限而言
,已经是迟得不能再迟的时候了。
在3G技术评估小组的建议下,邮电部与科技部组织了三
天的香山会议,让业界专家为中国3G命运出谋划策。
会前,对最终中国能否有自己的3G标准,很多人心里并没有底。
曹淑敏在会上代表评估组传达了ITU征集3G方案的时间要求及与提候选标准有关的事宜
,她介绍说:
“ITU为了最广泛地集中世界各国科研界的智慧,给各成员国无偿提供了模拟
软件,该软件可以设定通信容量、运动速度、干扰、基站功率、终端发射功率等移动通信
的要素,为判断某一项技术是否合乎第三代移动通信的要求提供了最大的方便,在座的各
位专家只要有创造性的技术,都可以使用这个软件在计算机上进行检测。
”
在中国科技大学朱近康、北京邮电大学张平、东南大学游肖虎等专家和科研院所代表
发表了一些见解后,徐广涵以“科学技术研究院高级顾问”的身份,代表邮电科学技术研
究院介绍了以SCDMA为基础构建3G标准框架的设想。
李世鹤总结说:
“我们这个方案最大的突破,在于我们依据的不仅仅是实验室的技术
,而是已经成型的产品,我们在重庆已经建成了SCDMA试验网,并且通过了邮电部的验收。
在此基础上我们进行一些扩展,目前完全可以满足ITU对TDD方式的要求。
”
这个设想立刻引发了专家们的热烈讨论。
“想不到我国专家对移动通信技术还有这么多创新性的研究!
”
“能不能组织起来大家一起提一个标准?
”
“这个方案是有点新意。
不过,ITU要统一全球标准,有欧美标准在前面,就算我们能
提一个标准,不也是白提吗?
”
“做标准可不是纸上谈兵,我们国家从来没有做过标准,没有任何经验,单是那几百
页纸的英文文本,谁来写?
连怎么开头我们恐怕都不知道!
”
专家们发表了种种感想,但总的气氛是鼓舞加怀疑。
有希望提出标准固然可喜,但被
采纳的可能究竟有多大,谁也不知道。
欧、日、美的标准互不相让是事实,但看起来似乎
怎么也轮不到中国。
WCDMA、cdma2000都已经研究10年,我们还是白纸一张!
退一万步说,
就算因为ITU难以摆平这些国际巨头,决定既不用欧洲的,也不用美国的,难道就会用中国
的标准吗?
那些国际巨头财大气粗,做WCDMA的几个公司销售额加起来比整个中国的国内生
产总值还多,我们拼得过人家吗?
第三天的会议规模小了很多,参加者主要是邮电部科技委和评估组成员,会议的重点
就是集中讨论是否向国际电联提交TD-SCDMA技术。
时任电信科学技术研究院副院长的杨毅
刚说明了研究院在3G标准上的“最高目标”与“最低目标”。
所谓“最高目标”,就是提
出完整的第三代的标准提案;所谓“最低目标”,就是努力将大唐的某些关键技术放到WC
DMA或者西门子TD-CDMA技术中去。
大家都感到,如果走“最低目标”,支持欧洲TDD提案对
中国更有利,原因有二:
其一,该提案与中国的主流2G标准GSM比较接近;其二,该技术与
SCDMA有相近之处。
有专家认为,李世鹤提出的方案还只是一个非常粗线条的东西,技术上也还值得推敲
,离ITU的要求恐怕还比较远。
也有专家认为,能提标准当然是个好事,问题是,现在TG8
1要的是一个全球的标准,你让大家提,中国能够提出一个能让所有发达国家接受的全球标
准吗?
邮电部科技委的老领导宋直元说:
“当然不可能!
我是电联的顾问,我知道这些人都
是为了市场利益,所谓讨论技术实际上是为了市场,就算你的标准再好,他们也不会用你
的。
问题是这是一个机遇,我们如果有这个技术积累,为什么不提呢?
”
李世鹤狠狠吸了几口烟,随手把烟掐灭在烟灰缸里的时候,烟蒂已经堆成一个小山了
。
“我认为这对中国来说,是一个机遇,一个在技术上摆脱国外控制的机遇。
我们搞SC
DMA,目的不也是如此吗?
不是我个人要拿多少钱,要得到多少好处,是要让我们在国际上
有立足之地。
现在,这个机会来了,我们很珍惜。
当然,我知道,它的难度不亚于当初造
原子弹。
”他说。
“我插一句,即使不能成功,我个人认为,我们也没有什么损失,
至少我们可以积累一些与国际对手打交道的经验。
”说话的是曹淑敏。
大家将目光转向宋老。
“我并不奢望将来全世界都统一到我们国家提出的标准上去,大家提出了一些疑问,
这并没错。
不过,什么事都有第一次,我赞成研究院提标准,一定要提,中国移动通信到
了一个重要的转折点。
结果也可能不行,不行我们也会有一些国际方面的交流,你们不要
有太多压力,不行可以退回来。
还剩下6个月时间,拿得出来就上,拿不出来也没有关系!
”宋老一锤定音。
“一个谣言说中国要提交一个标准!
”
香山会议为TD-SCDMA打通了道路。
此时,离提交3G标准的最后时限只剩下几个月的时
间了。
底子薄,人手少,时间紧,是李世鹤感到最头疼的事情。
当时几乎没有人在3G标准上有开发经验,SCDMA又是从信威公司出来的,所以李世鹤带
着信威的一群年轻人开始了“三郎拼命”的日子。
此时,美国Cwill公司由于考虑利益问题,不愿意在TD-SCDMA上投入更大精力,给李世
鹤一个不小的打击。
随后大唐集团紧急采取措施,由集团中央研究院把信威的SCDMA团队召
集过来,由李世鹤带头,继续抓紧时间对整个TD-SCDMA技术进行完善。
由于没有经验,连标准提案的技术格式应该是什么样,很多人都不知道。
那几个月,TD-SCDMA开发团队的人几乎没有半夜之前回家的。
“甚至很多出租车都整
夜在我们楼下趴活”,一个研发人员形容当时的“战况”。
电信研究院传输所也围绕标准能否成形开了很多的会,据说“争论很激烈”。
为了在
短时间内让标准成形,大唐集团希望持最核心的智能天线技术标准,利用和其他标准进行
“嫁接”的方式,融合成一个完整的标准体系。
经过对欧洲的三大电信厂商爱立信、诺基
亚和西门子的比较,选择了与同样使用TDD标准的西门子进行合作,利用西门子先进的计算
机仿真系统,TD-SCDMA大大加快了开发进度。
最初几十页、后来几百页的纯英文提案,写的还是一个摸索出来的技术,难度可想而
知,3个月后,TD-SCDMA提案硬是在这个团队的努力下完成了。
1998年4月,李世鹤将TD-SCDMA技术指标框架提交到评估组。
尽管还是一份不成熟
的框架,但他解释说,这种技术的优势是不需要对称频段,可以见缝插针,灵活方便地规
划使用日益紧张的频谱资源。
此外,还可以灵活设置上下行业务占用时间,最大限度地利
用带宽和系统资源,非常适合未来数据业务的需求。
评估组立即开始了对这个方案紧张的评估工作。
“当时很多人对中国提出来的这个技术,到底能不能满足国际的要求,还是打着问号
的,而且当时这个技术方案很粗糙,不是一个很细致很完整的计划,还有很多的技术问题
,但是我们基本以它为基础了,如果它能通过评估,国内认为可以提交,我们就提交,至
少我们有一个可能提交的东西了,所以后期的工作就很紧张。
”曹淑敏现在回想起那段日
子,还是“非常紧迫”的感觉。
离6月30日那天越来越近。
因为此前通过参加国际电联的很多活动,中国的代表与很多
国家的代表都建立了不错的关系,截止日前两天,日本一位负责3G方案的人,给曹淑敏发
邮件说他“听到了一个谣言,说中国要提交一个标准!
”
曹淑敏给他回信说:
“这不是谣言,是真的,我们是要提交一个标准。
”
险些错过历史机会
几经修改的TD-SCDMA标准方案在6月20号形成。
问题又来了:
如果用信威公司的名义提
交给国际电联,不符合要求,因为信威公司不是ITU的成员,只有成员才有资格提交,最后
邮电部决定以CATT的名义,加上“邮电部”,来提交给国际电联。
为了慎重起见,周寰决定在TD-SCDMA标准提案上找三个部长签字。
因为当时的部长吴
基传出差,三个副部长都签字完后已经是6月29日,随即TD-SCDMA提案从信威公司被传真到
了日内瓦ITU总部。
传真发过去之后,李世鹤松了一大口气,对杨毅刚说:
“总算搞定了!
”。
大家都非
常高兴,方案终于在国际电联规定的截止日之前提交上去了!
第二天,李世鹤、杨毅刚等人在院里开工作会,突然接到赵厚麟从国际电联打来的电
话。
赵厚麟当时在标准局工作,他看到中国第一次提出国际标准非常高兴,收到TD-SCDMA
提案就迫不及待地看了一遍,一看,糟了,发现传过去的版本上,起草单位写着信威公司
,而信威公司不是ITU的成员不能作为提交单位!
赵厚麟三步并两步奔到办公室开始打电话,时间已经是北京30日的下午3点了,杨毅刚
接到电话后,吃惊之余马上找到李世鹤,说:
“是不是发错了,提交单位写的是信威公司
!
”
李世鹤一听,赶紧查看,发现把错误的版本提交上去了。
趁着中国和美国有几个小时
时差,赶紧又传了一份正确的提案。
一阵忙乱之后,正确的TD-SCDMA版本在最后时限之前传到了ITU总部,在场所有人都急
出了一身汗。
赵厚麟这一发现避免了TD-SCDMA胎死腹中,否则很有可能因为提交单位不符
合要求,导致这个标准根本不被接受,今天我们也不再有TD-SCDMA的故事了。
日内瓦时间6月30日,ITU共收到来自中国、美国、日本、韩国以及欧洲一些国家提交
的16个提案,包括中国的TD-SCDMA标准。
短短的6个月,无数个研发人员倾注了比以往任何时候都多的心血和精力,将中国提案
送到了国际电联。
谈及那一天,李默芳激动地用了好几个“太不容易了”、“太不容易了”,并两度感
动地掉下眼泪。
“知识产权说到底,是自主开发的技术,那才是一切的根本。
标准都可以折中,但是
你要是连这个根本都没有,你拿什么跟人家折中?
我们国家一直没有自己的标准,很多人
都快失去信心了,这时候李世鹤他们站出来了。
当时只有几个月的时间,我觉得真的是很
不容易,他们在那么短的时间里,把SCDMA的一些技术集中起来形成了一个标准,在6月30
号递交到了国际电联,这确实是一个突破,我有时候说,哪怕这个标准有这点不完善那点
不完善,就因为这是个奇迹,我也要支持他!
”李默芳感慨地说。
围绕TD-SCDMA的交锋
中国标准被提出,一石激起千层浪。
很多国家都没想到在原有的几大标准外又杀出了一个标准,而且是来自此前在标准领
域没有任何建树的中国。
当时全球共提交了16个候选方案,最初国际电信联盟是希望只选择一个标准,在3G上
实现世界移动通信标准的统一,但WCDMA和cdma2000两大阵营在标准上的激烈争夺,最终形
成了IMT2000系列标准的局面。
而两大阵营对TD-SCDMA的打压,更多的目的也是为了各自的
经济利益。
移动巨头们在华的计划将被打乱了,因为他们此前一直致力于发展WCDMA和cdma2000,
TD-SCDMA成为国际标准对他们来说都不是一个好消息,不管他们将来向不向TD-SCDMA投资
,中国对TD-SCDMA的支持都会加大他们的3G成本甚至面临被清出中国3G市场的危险。
很多
企业提出“中国提出的标准是攒出来的,没有很强的竞争力”的说法,据说,美国的一个
标准化组织秘密联系欧日,相互达成协定,企图提案废除TD-SCDMA。
就在周寰出访欧洲的时候,也听说欧洲要“枪毙”中国的技术,回国后周寰向部里报
告了这些不利消息。
在关键时刻,部领导把几乎全部国际巨头公司的高层请到一起开了会
,明确地传递给众多的国际巨头企业一个信号:
就算国际上不接纳TD-SCDMA,中国也要自
己做TD-SCDMA!
当时,中国移动等一些国内运营商也表示,只要中国的技术设备一出,我们必定采用
中国的!
中国的强硬态度,引起了国际通信市场极大的震动。
中国的强硬态度多少刺激了围攻TD-SCDMA的国家和他们的企业,TD-SCDMA的紧张处境
稍缓和了一些。
但与其他两大标准相比,TD-SCDMA一面要抓紧时间完善技术体制,一面要
凭借单薄力量抵抗攻击,可以形容为“步履维艰”。
曹淑敏作为中国代表在随后召开的多次国际电联会议上为TD-SCDMA据理力争。
“后来
我才感到,就像不会游泳的人被扔到海里,他要挣扎,还要自己学会游泳。
在那样薄弱的
基础上,我们的标准提交到国际上,要面对全世界的国家和企业,去讨论,去力争。
标准
提出后的经历,比之前要痛苦得多,困难得多。
”曹淑敏这样形容“之后的日子”。
在一次国际电联的电话会议上,曹淑敏得知西门子公司有两篇文章对TD-SCDMA很不利
,就通过他们在北京公司的专家与他们总部的人进行文稿讨论,反复争议,一直到晚上7点
多,最后西门子总部终于同意不再提交那个文稿。
“我们都很高兴,因为我们要从各个角度去说服他们为什么不能提交。
那是最艰难的
一次谈判,给我的印象最深。
”曹淑敏感慨地说。
既是敌人,又是朋友,这是中国和其他国家此时的关系。
1999年11月,圣诞节之前的节日气氛已经很浓,身在芬兰赫尔辛基的李世鹤无暇
欣赏圣诞老人故乡的独特景致,“两个黑洞洞”(天未亮就到会场,天黑后才回宾馆)、
“一个紧绷绷”(紧张的没有一点空闲)地穿梭在国际电联会议和宾馆之间。
因为他负责
设法将可能通过的3G
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