第07版:科技新闻

加快推进信息通信科技创新

从2020年中国通信学会科学技术奖看ICT发展趋势

作者:梅东

出版时间:2021-01-14

全文共2354字

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  2020年“中国通信学会科学技术奖”评选出35个获奖成果。结合当前信息通信领域科技发展情况梳理科技创新的九项趋势,更好地让社会各界了解信息通信领域科技的最新发展动向与成果。

  一是5G商用推广,新一代移动通信技术创新加快推进。2019年6月,工业和信息化部正式发放5G商用牌照,中国进入5G时代。在5G技术研发、网络部署中,中国信息通信科技工作者开展了大量创新工作,取得了一批成果。如“同频同时全双工移动网络通信技术”“敏捷立体覆盖无线组网技术”“无线网络的云雾适配理论与方法”“5G频谱策略和兼容解决方案研究”等项目,均是围绕5G等移动通信技术的优秀创新成果。新一代移动通信技术尚需元器件、终端、网络、平台等方面联动创新,一方面加强与其他领域融合创新,推动5G尽快走出导入期;另一方面对B5G/6G相关技术、标准、频谱等开展系统研究,力争在关键技术和设备上实现自主知识产权突破。

  二是跨领域融合创新活跃,网络赋能数字化转型。当前,与其他领域融合赋能是信息通信技术(ICT)创新最突出特征之一。在2020年获奖成果中,“电力实时广域稳定控制通信系统”“工业PON系统关键技术”“企业级容器化大数据及微服务开发部署一体化能力输出平台”等项目,涉及电力通信、工业互联网、通信大数据服务等领域。在经济社会加速数字化转型的背景下,ICT赋能各行各业的步伐加快,网络赋能技术创新日趋活跃,满足各行业发展需求的融合性技术将不断涌现,成为互联网由消费型向生产型转型的重要推动力。

  三是量子通信加快布局,量子保密通信实现突破。习近平总书记指出,加快发展量子科技,对促进高质量发展、保障国家安全具有非常重要的作用。清华大学聚焦量子保密通信,牵头研究并建立了“量子保密通信的安全可靠传输理论与方法”,在编码、防攻击等方面取得创新突破,促进了量子保密通信的实用化发展。量子通信将量子基础理论应用在通信领域,是当前信息通信科技创新前沿,主要分为量子隐形传态(QT)和量子密钥分发(QKD)两种。基于QKD与经典对称密码算法相结合的量子保密通信将率先走向实用化,有望实现保障长期安全性的保密通信;基于QT构建量子信息网络是量子通信未来创新的重点,也是欧美大力布局攻关的重要方向。

  四是卫星互联网起步,空天地一体化通信技术创新活跃。空天地一体化网络是未来战略信息基础设施,将多元通信设施结合起来,可提供多样化无线通信业务,实现全球无缝泛在网络覆盖。卫星互联网通过卫星规模组网辐射全球,向各类终端提供宽带互联网等通信服务,是空天地一体化网络的重要组成部分。“卫星动态按需覆盖通信技术”打破传统全覆盖模式,创新实现波束动态按需覆盖技术,从根本上提高卫星通信效率;“空间信息网络无线资源优化与物理层安全技术研究”项目,创新提出一系列模型和理论方法,重点解决空间信息网络组网和安全传输中的无线资源优化与物理层安全等基础性问题。

  五是人工智能进入实用化时代,助力网络智慧运维。运用人工智能(AI)技术实现网络智慧运维已成为国内外信息通信研究热点。“面向通信行业的九天人工智能平台及应用”“基于三维仿真的4G/5G无线网络智能规划调度系统”,运用AI技术自研模型和算法,分别实现自身平台能力的整合优化和开放,以及基站智能选址和载波调度,提高网络智能化水平。在未来,AI技术将更为广泛地应用于网络运维,实现智能网络维护、智能网络支撑、智能网络治理和智能通信保障。

  六是网络空间安全形势复杂严峻,新技术强化安全保障。当前,网络空间安全形势严峻,网络攻击事件频发。网络空间安全不仅需要法律制度的规范,更需要通过技术创新加强安全风险发现、监测和防控,提升抵御威胁的能力。“关键信息基础设施网络资产发现及威胁监测技术与应用”“基于云边情报协同的智能威胁检测和分析技术攻关及规模应用”等项目,研发网络资产发现和威胁监测技术、智能威胁检测和分析技术、网络端到端安全技术等,针对不同场景提出了安全解决方案。

  七是物联网深化行业应用,车联网携手5G加快突破。物联网技术日趋成熟,正加快转化为现实生产力。“视频物联网智能分析关键技术”聚焦视频物联网领域,研发一系列技术构建柔性可重构的多维感知体系架构,已应用在智慧城市、雪亮工程等项目中。“车联网关键技术研究及创新业务示范”项目,将C-V2X与4G/5G技术相结合,构建“车-路-云”一体化端到端网络整体架构,为后续推动车联网创新应用打下良好基础。

  八是加快共建共享和绿色发展,推进网络降本增效。网络设施共建共享、降低通信网络能耗将有效降低通信网络建设和运营成本,是信息通信领域降本增效、实现绿色发展的重要方向。中国电信、中国联通全球首创“5G共建共享关键技术”,实现了5G共享网络的端到端解决方案和产业化规模商用,建成全球首例、规模最大的5G共建共享网络。中国铁塔开展光伏新能源应用、动力电池梯级再利用等技术攻关和应用创新,提升移动基站能效。中国移动在“新型高效混合供电技术研究与规模应用”项目中,攻克交直流电源单元并联工作、多路供电比例动态响应、非一致性蓄电池组并联充放电保护等技术难关,提高数据中心供电效率。

  九是瞄准产业链供应链短板,加快基础性技术攻关。长期以来,通信核心芯片等元器件、检测测试等设备是影响我国信息通信产业链供应链稳定的短板,也是信息通信科技创新的重点。在2020年获奖项目中,广东工业大学牵头研究“大带宽小型化微波通信集成电路设计方法”,率先融合了基于分布参数电路和集总参数电路的设计方法,研发一系列小型化微波无源电路并实现产业化,取得良好经济效益;深圳大学攻克“自适应控制的宽带无线通信测试关键技术”难关,自主研制无线通信测试仪,打破国外公司在无线信令测试技术上的垄断。

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