来源:信息科学与工程学院更新人:系统管理员点击:37322更新时间:2013-06-01

985工程

985工程”三期通信技术科技创新平台(I类)建设概况

东南大学集中了信息与通信工程、电子科学与技术、计算机科学与技术、数学等一级学科群,涵盖通信与信息系统、信号与信息处理、电磁场与微波技术、电路与系统、信息安全、物理电子学、微电子学与固体电子学、计算机技术与应用、应用数学、计算数学等10个二级学科(其中国家重点学科4个,省重中之重学科1个,省重点学科2个,一级学科博士点及博士后流动站3个),汇集移动通信”、毫米波”2个国家重点实验室,1集成电路国家工程技术研究中心 3个教育部及江苏省重点实验室和2个工程技术研究中心,以及以3名院士,10多位杰青、长江学者和千人专家为首的一大批信息领域的杰出人才,建成一个面向未来通信技术发展,多学科有机交融,汇聚众多国内外一流人才的通信技术国家实验室。

东南大学在无线通信领域先后承担一系列国家“973”计划、“863”计划、国家自然科学基金委创新群体、重大与重点研究项目、国家攻关项目、国防预研项目,以及国际、国内政府与企业的合作项目等,取得国家科技奖励3项,部省科技奖励数十项,其中标志性成果有:完成我国第一个GSMCDMA3G移动通信系统与相关芯片和4G实验系统的研发,由东南大学牵头,联合国内其他6所高校及国内外企业共同承担的国家863计划未来移动通信重大项目“FuTURE计划二期项目和国家自然科学基金重大项目未来移动通信基础理论与技术研究 \

 

东南大学牵头,联合国内多所高校科研院所及国内外企业共同承担完成了国家“863”计划未来移动通信重大项目“FuTURE计划二期项目。1是中国首个B3G移动通信试验网示意图。围绕提高未来移动通信传输速率、系统容量、频谱利用率和功率效率的各个关键技术领域进行了全面的深层研究,包括协同分布式无线网络及高层协议技术、宽带多载波传输与多址技术、充分挖掘空间资源的MIMO无线传输技术、逼近信道容量的信道编译技术与迭代接收技术、以及新型天线与射频技术,取得如下重要突破:

 

1.       在世界上率先提出使用协同分布式无线电技术框架,解决新一代移动通信系统面临频谱有效性和功率有效性两大难题,系统掌握了协同分布式无线系统理论建模、功率有效性与频谱有效分析、协同分布式多天线构造与选择切换技术、资源调配与复用技术、QoS保障技术等,设计和实现了反映其主要特征的高层协议。

图1 B3G移动通信试验网

 

2.       提出了混合GMC/OFDM传输框架技术,解决新一代蜂窝移动通信要求实现大范围覆盖和灵活调配无线资源调配等问题,提出支持FDDTDD双工模式以及FDMATDMASDMAIDMA混合多址方式的统一框架技术,全面掌握GMC/OFDM系统的设计与实现、定时与频率同步、以及信道估计等关键技术,其中,称为GMC的广义多载波技术为此课题独创的适于上行链路传输的多载波技术。

 

3.       在充分利用空间资源的MIMO无线传输技术所涉及的MIMO信道的建模、信道容量分析与系统性能分析、信道估计与跟踪、空时编码与最优接收等诸多方面,进行了广泛深入的研究,引入了广泛适用的环境自适应MIMO传输技术,通过感知移动用户所处的环境,可自适应确定独立发送数据流个数、调制阶数、编码速率、以及空间预编码矩阵等,从而系统地解决了MIMO技术在复杂场景下的工程应用问题。

 

4.       突破迭代接收技术复杂性高及延时大的难点,引入了软信息保留迭代技术和双涡轮迭代接收技术,接收机所有相关模块构成一个双循环迭代计算结构,逐次逼近香农极限,解决了系统性能优化和实现复杂性之间的矛盾。

 

5.       解决了3.5GHz频段上RoF技术的难点,实现了远端机和近端机的时钟同步和控制同步,掌握了基站多通道射频子系统实现技术、小型化移动台多通道射频前端实现技术、正交双极化线性阵列基站天线实现技术、以及微带CoCo终端天线和基片集成波导缝隙天线实现技术。

 

基于上述关键技术的突破,凝炼和完善GMC/OFDM总体技术方案,完成RoF MIMO蜂窝系统小区结构实现以及相应的无线资源调配方法与越区切换方法、频分双工(FDD)模式下广义多载波上行无线链路传输技术实现以及OFDM下行无线链路传输技术实现、时分双工(TDD)模式下OFDM上下行无线链路传输技术实现、以频分/时分为主的混合多址方式的实现等研究,形成完善的GMC/OFDM总体技术方案,形成了以分布式无线网络、GMC/OFDM技术、环境自适应MIMO传输技术、逼近信道容量的迭代接收技术等为核心的完整的、能够满足Beyond 3G 技术需求的技术创新体系。

 

成功地研制出基于GMC/OFDM技术框架的Beyond 3G蜂窝移动通信无线网络现场试验系统,能够在17.28 MHz的带宽内支持达100 Mbps的峰值数据速率。试验系统采用了代表国际先进水平的ACTA开放式硬件平台结构,支持板间全连接功能,背板速率达到2.5Gbps,可满足传输速率达到1Gbps的硬件设计需求。试验系统采用了统一技术框架,可同时支持FDDTDD工作模式。

 

此课题所形成的FDD链路技术方案、TDD链路技术方案、以及分布式无线网络及高层协议技术,于2004年和2005年分别通过由西安交通大学主持的第三方链路性能仿真测试和网络性能仿真测试,所研制出的FDD系统和TDD系统,于20066月分别在东南大学和北京邮电大学通过现场试验验证。仿真测试和现场试验测试表明,此课题已达到或超过预期指标要求,验证了所形成的核心技术和总体技术方案。

 

此课题共获取核心技术专利100多项,覆盖新一代移动通信关键技术的各个方面,专利数远超过预期的30项,标志着我国已掌握新一代移动通信技术的较为全面的知识产权。共发表论文500多篇,为我国在新一代移动通信先期研究方面获得广泛的国际影响。部分成果通过RITT提交近百个3GPP LTE国际提案,其中十多项提案被采纳,为我国未来参与新一代移动通信国际标准化积累了丰富的经验。

 

此课题在关键技术研究方面取得的重要突破、技术创新体系的形成、以及开放式试验系统的研制成功,标志着我国在新一代移动通信研究开发方面已经处于国际前列,达到国际领先水平,为我国进一步开展FuTURE计划第三阶段的研究开发工作和参与新一代移动通信国际标准化竞争,奠定了坚实基础。

 

在国家科技重大专项新一代宽带无线移动通信网中,20082010年,东南大学累计获批牵头课题8项,参与课题20多项。2009年,东南大学牵头,联合清华大学、杭州电子科技大学等单位获得973项目硅基毫米波亚毫米波集成电路基础研究

 

根据规划要求,国家实验室科研平台和学院高峰学科建设经费共8200万元,其中985三期规划经费为7200万元,江苏省财政经费投入为1000万元。目前项目建设进展顺利,2010年度1800万和2011年度1300万中央经费均已拨付到账并执行完毕,2012年度中央拨款和省配套经费计2820万也已经到账,正在按计划执行中。