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爱立信研究中心——十年成就 薪火相传

锲而不舍的研究与开发工作是对创新与执着最好的诠释,有人将其中研究的工作比喻成在暗夜中寻找火种。爱立信全球研究中心用十年的努力和出色的结果证明,他们始终手持火把走在前沿,为人类通信的发展照明方向。

 

在无线、网络和多媒体等领域,爱立信研究中心已经成为定义世界通信方式的中坚力量。在它的十岁生日之际,爱立信研究中心发展史上的一些重要人物回顾了中心这十年来的发展与成就。


爱立信研究中心在1998年11月1日成立之际,就继承了爱立信在电信领域所取得的辉煌成就。当时,爱立信已经引领了全球移动通信系统(GSM)和宽带码分多址接入系统(WCDMA)的标准化工作。

 

这些突破预示着即将到来的技术进步。爱立信研究中心随后将把数字语音和数据带到全新的高度,并且为电视和个人通信的重大革命奠定坚实的基础。


杨登斐(Jan Uddenfeldt)

爱立信研究中心由当时的首席技术官杨登斐(Jan Uddenfeldt)创立,合并了无线网络事业部的无线核心网研究(RCUR)部门以及交换网络事业部的一些研究实验室。这一整合的架构由六个研究领域(RA)组成,当时的主管就是后来爱立信集团的首席技术官洪凯申(Håkan Eriksson)。

 

爱立信研究中心的前主管Ulf Wahlberg表示,洪凯申是执行整合无线和交换研究中心这一任务的理想人选,“不论是战略规划还是研究方向的确立,洪凯申一直都是爱立信研究领域的重要力量。”

 

爱立信研究中心的组织结构以RCUR为蓝本,与业务和开发部门保持独立,但同时在公司统一的战略框架下工作。与爱立信交换网络事业部的研究中心所不同的是,RCUR的预算得到了集团的保证,因而能够全力投入研究,而不用花费时间和精力去寻找资金。


洪凯申(Håkan Eriksson)

无线网络事业部研究中心的经验表明,有管理层明确指示的研究能取得显著的成果:除了建立第一个移动宽带测试平台外,RCUR还推动了GPRS、蓝牙和WAP等技术的标准化。杨登斐说:“1998年创建爱立信研究中心确实是一件了不起的事情,RCUR此前为无线网络事业部开展研究提供了一个很好的方式,而现在我们将这一模式推广到了整个爱立信集团。”

 

洪凯申指出,爱立信研究中心有两项突出成绩:拥有最多的3GPP标准提案以及最高的接受率。这充分证明了爱立信研究中心工作的高效性。 “如果你能够使大家朝着同一方向前进,就更容易给世界带来巨大的影响。” 洪凯申表示。


Jan Färjh

爱立信研究中心现任主管Jan Färjh表示,尽管爱立信研究中心是爱立信内部的一个独立组织,但它也保持着与其它各个开发部门的密切联系。我们确立了一个雄心勃勃的目标,即爱立信研究中心30%的研究成果将直接用于公司的业务部门。 “我们的组织能够着眼于未来,进行尖端技术的开发,同时将我们的这一理念与开发可盈利的产品和解决方案的目标紧密地结合在一起。” Färjh指出, “我们可以专注于长期研究,而不必被短期的计划所打断。”

 

 “我们一方面关注现实,另一方面关注未来。” 洪凯申指出。他解释说,产品开发和研究之间的协调工作甚至也延伸到了标准化领域之外。在爱立信,研究人员对自己的研究成果全程负责,这包括从研究到产品开发的整个过程,爱立信是为数不多的采取这种策略的公司之一。

 

 “我们的研究必须与业务紧密联系,否则研究工作就毫无意义。” 洪凯申表示, “所以我们将人才转移至开发部门。你不能在研究部门度过你的全部职业生涯。你首先研究出一项技术,然后必须负责将它送入开发部门,被开发成产品,并最终被推向市场。”

 

从电话到移动宽带

 

爱立信研究中心在第三代合作伙伴项目(3GPP)标准化进程中的主导地位可以追溯到至少25年前。

 

诸如GSM增强数据速率演进(EDGE)、高速分组接入(HSPA)和长期演进(LTE)等技术的研究工作在杨登斐领导下最初始于80年代和90年代。

 

Färjh形容杨登斐是“一个在20世纪80年代初开始研究数字通信的具有远见卓识的人。”这些传承下来的宝贵资产不仅包括移动电话,还包括移动宽带。移动宽带是爱立信研究中心的一个核心研究课题,并且被认为是有可能引发新一轮通信变革的技术。

 

移动宽带的研发最早至少可以追溯到1992年和1993年爱立信的WCDMA研究以及1995-1996年世界上第一个宽带测试平台。该平台使用5MHz频谱可在同一无线连接上同时支持语音、视频和数据业务。视频和互联网的数据传输峰值速率达到了128 kbps 。

 

当年,包括微软创始人比尔•盖茨在内的数百家客户和业内人士在一个演示巴士上观看了这一新技术的演示。“当时大家还不清楚能否用得上这些带宽。那是我们首次展示移动宽带,因此是我们发展历程中的一个重要里程碑。”Färjh说。

 

该项目为第二年3GPP采用WCDMA作为第三代技术提供了必要的条件。

 

此后不久,爱立信研究中心也为EDGE(GSM演进)的开发工作做出了显著贡献。该标准在2000年被确立。针对EDGE进行的多输入多输出(MIMO)技术的研究也随后展开了。

 

为了应对高通高数据速率(HDR)技术解决方案的挑战,爱立信研究中心在2000年与诺基亚和摩托罗拉展开了关于WCDMA-E的讨论。同年9月,三方共同发布了一个愿景声明:到2005年高速下行分组数据速率达到20Mbps ,并且往返延迟减少10-50ms。 2000年11月,HSDPA这个词已经作为3GPP中WCDMA-E的工作内容进入了人们的视野。

 

2003年12月,爱立信研究中心展示了在实验室环境中通过有线电缆传输速率达到5Mbps的HSDPA技术。六个月后,HSDPA测试首次在演示巴士上运行,速率达到1- 5Mbps。2005年2月,当HSDPA在法国戛纳3GSM世界大会上演示时,下行速率已经达到了8-10Mbps。
2001年10月,大约在3G启动的同一时间,爱立信研究中心通过一个研讨会开始探讨4G接入技术的开发。2004年3月,爱立信研究中心制订了一个4G下行接入方案的草案,同时上行接入的研究工作也开始进行。

Wahlberg回忆道: “当我刚进入研究中心的时候,我们刚刚推出了3G。但是,3G和HSPA以后还是空白。从研究的角度来看,是该确定下一个步骤的时候了,但我们并不想过于具体,因为我们期望大家集中关注3G系统的引入。”

 

2004年4月,爱立信研究中心与DoCoMo开始就Super 3G(超3G)概念展开讨论。2005年12月,当爱立信研究中心与无线开发部门联合研制的超3G测试平台演示46Mbps下行速率的时候,重点已开始转移到将被称为LTE的研发工作上。一年之后,在LTE/ MIMO测试平台上通过有线电缆实现了146Mbps的下行速率。2007年2月,在巴塞罗那3GSM世界大会上,爱立信研究中心和无线开发部门的LTE测试平台演示了HDTV和视频会议以及流媒体HDTV内容等应用。

 

2007年,LTE FDD/TDD的全球协议通过。在2008年2月的移动通信世界大会上,爱立信公司首次在LTE移动终端上演示视频流。Wahlberg称LTE是一项重大的成就。 “这是目前业内公认的标准。每个人都在朝着这个方向努力。美国的CDMA运营商有途径演进到LTE,同样中国的TD – SCDMA运营商也可以。”

 

拓展研究范围

 

然而爱立信研究中心的关注领域不仅局限于无线技术领域。洪凯申将Wahlberg视为爱立信研究中心进入非无线技术领域的“功臣”。 “他为整个集团带来了很多极好的思路。” 洪凯申说,“Ulf帮助爱立信研究中心开拓了研究领域,并进一步推动了无线和非无线技术领域两者之间的平衡。”

 

在核心网领域,爱立信研究中心一直参与和LTE平行的系统架构演进(SAE)的标准化工作。SAE被作为LTE的新核心网络架构进行开发,能够支持包括2G/3G的多种接入技术。3GPP关于SAE的开发工作始于2004年,爱立信研究中心是其中Evolved Policy-based QoS 解决方案的推动者。

 

多媒体是爱立信树立领导地位的另一大领域。1998年,爱立信研究中心启动了一个项目,其宗旨是开发出在WCDMA中通过分组接入支持实时IP语音(VoIP)业务的解决方案。1999年6月,爱立信研究中心首次演示了移动VoIP。2006年,包括VoIP在内的多媒体话音(MMTel或MTSI)的标准化工作开始进行。2007年3月,3GPP批准了与接入无关的MMTel规范。

 

爱立信研究中心在其他两个突破性多媒体技术,即IPTV和移动电视的标准化方面也发挥了主导作用。2006年9月,爱立信研究中心开发了基于IMS的IPTV体系架构。

 

图2  2005年9月的HSDPA演示巴士

 

两个月后,爱立信研究中心进行了首次演示,它支持广播流与个性化内容流之间的切换,同时还演示了视频点播业务与资源管理之间的相互配合,以控制有限的带宽资源。2007年11月,爱立信研究中心在AT&T实验室展示了一套三屏(电视、电脑和手机屏幕)的基于IMS的IPTV解决方案。

 

IPTV开放论坛在2008年通过IPTV的第一版规范,为一个将引发高网络流量的全新业务领域开辟了道路。

 

在移动电视领域,爱立信研究中心在2001年推动了3GPP的分组交换流媒体业务(PSS)标准的标准化工作。在2005年4月的Milia电视大会上,爱立信研究中心展示了基于Java的支持4秒快速频道转换的移动电视。2005年12月,爱立信研究中心在一次移动电视演示活动中,在索尼爱立信Z800手机上展示了基于IMS的认证、多频道间的频道切换以及投票等功能。

 

未来之路

 

Färjh指出,今后爱立信研究中心将应对来自网络性能、无线技术、应用和终端等领域的众多挑战。它将力争进一步增强网络能力,以支持越来越多的用户使用宽带业务,并确保新应用能够有效发挥作用并且保持足够的吸引力。

 

“这正是爱立信实验室(Ericsson Labs, labs.ericsson.com)可以发挥作用的领域。” Färjh表示,爱立信最近推出了针对应用软件和互联网引擎的测试门户,该门户将激励更多的外部协作并方便爱立信即时获得反馈意见。

 

“我们可以从开发商、应用和业务等方面获得初期终端用户的反馈意见。”Färjh指出,“当你推出一种商用服务时,其价格和功能应该有吸引力。你不能无的放矢。”

 

“ Labs.ericsson.com使我们能够吸引应用软件开发商,增强我们对用户需求的了解程度,并加大推出成功业务和应用的可能性。”

 

随着技术的快速发展以及商业环境的日新月异,如何准确把握技术发展方向是爱立信研究中心的关注重点。如今,Wahlberg在集团技术部门的工作类似于“公司研究与开发的对外形象大使”,负责政府公关,并与研究机构和大学共同合作,确保投资流向爱立信所关注的技术领域。

 

“引导研究进入与我们所关注的领域,使我们能够利用那些研究成果,并以此探索未来5-10年的主流技术及其发展趋势。” Wahlberg表示。

 

爱立信通过与世界各地的学术界保持密切合作,确保各个大学都能够培养出拥有最新ICT知识的专业人才,能够为爱立信遍布全球的机构服务。

 

“我们必须能够招聘到具备我们所需能力的人,必须确保世界不同地区都有这样的人才。”Wahlberg解释道,成绩是显而易见的。 “在电话和移动宽带领域,我们一直在推动标准化方面保持领先地位。爱立信研究中心拥有一群聪明睿智的人才,我们对此深感自豪。”

 

洪凯申对此表示认同,他说, “我们有幸拥有一些最优秀的人为我们工作。爱立信研究中心是一个真正值得人们在一起共同工作的地方。这个团队拥有这么多的人才和知识,每一次的交流都让人受益匪浅!”

 

作者: Hans Hermansson


Hans Hermansson 于1982年加盟爱立信,主要从事语音编码研究并大量参与了GSM语音业务标准化和规范工作,直至1987年第一版本发布。他曾从事TDMA、PDC和WCDMA语音和多媒体业务的研究和标准化工作。自1995年以来,他一直担任RCUR和爱立信研究中心的多媒体技术总监。Hans在瑞典斯德哥尔摩皇家理工学院获得电子工程学硕士学位。

 

图3   2005年的HSDPA测试平台(终端)

 

栏A  爱立信研究中心1998-2008年的十大里程碑(按时间顺序排列)

 

1.蓝牙:蓝牙标准的很大一部分基础性技术开发和规范工作是由爱立信隆德(Lund)研究中心从1994年开始完成的,1998年蓝牙的第一个标准发布。2004年发布了第二个版本,其性能得到了改善。

 

2.WCDMA R99:于1999年获得3GPP批准,是这一新全球标准的首个规范。爱立信研究中心在其标准化过程中扮演了主导角色。

 

3.自适应多速率编解码器(AMR):于1999年2月被3GPP批准为GSM和WCDMA中语音业务的强制性语音编解码器。爱立信拥有大量技术授权所需的核心专利。

 

4.EDGE:于2000年被3GPP批准为GSM的演进,爱立信研究中心在其中做出了重大贡献。

 

5. HSPA:爱立信研究中心在2000年初启动HSPA的研究活动。2007年,随着移动宽带业务的商用部署,移动宽带市场开始了迅猛发展。

 

6. 宽带传输:2001年开始主单元和远端射频单元之间光纤接口的开发。该项工作促成了通用公共无线接口(CPRI)的标准化。CPRI目前用于爱立信射频拉远基站产品中。

 

7. LTE:LTE的开发和标准化工作始于2004年。2007年达成了LTE FDD/TDD全球协议。在2008年2月移动通信世界大会上,爱立信公司首次在LTE移动终端上演示了视频流。

 

8.系统架构演进(SAE):被作为LTE的新核心网络架构进行开发,能够处理包括2G/3G的多种接入技术。3GPP关于SAE的开发工作始于2004年,爱立信研究中心是Evolved Policy-based QoS方案的推动者。

 

9.IPTV:由爱立信开发的一个基于IMS的IPTV系统架构于2006年9月提交给IPTV开放论坛,该规范在2008年底获得批准。

 

10. labs.ericsson.com :包括开发工具在内的IMS引擎于2008年9月在互联网上向Web开发人员公开发布。该解决方案包括由“爱立信业务测试环境业务部(BETE)”管理的IMS商用系统,为独立于运营商之外的业务提供IMS支持。

 

栏B:关于爱立信研究中心

 

爱立信研究中心分别在加拿大(蒙特利尔)、中国(北京)、芬兰(赫尔辛基)、德国(亚琛)、匈牙利(布达佩斯)、意大利(比萨)、日本(东京)、西班牙(马德里)、瑞典(哥德堡,西斯塔,林雪坪,吕勒奥,隆德, Mölndal)和美国(RTP,硅谷)等地设有研究机构。

 

爱立信研究中心积极参与和爱立信战略重点相关的各种标准化组织,例如3GPP、ARIB、蓝牙-SIG、以太网论坛、ETSI、IEEE、IETF、ISO、ITU-R、ITU-T、JPEG、Khronos、MPEG、OMA,、IPTV开放论坛、TIA和W3C等