英特尔中国研究中心总经理杜江凌：漫谈未来无线宽带技术

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文/英特尔中国研究中心总经理 杜江凌

在前面我谈了很多万亿级计算方面的话题。关于未来的几十以至上百个核的处理器平台，英特尔在软件和硬件的很多方面进行研究，目标是让未来的万亿级计算技术能胜任那些处理万亿级数据的未来应用，使得科技更加智能化、更加可靠、对人类更加有用。

另一方面，因为通信已经成为我们的生活和工作中的重要部分，我们也从事通信技术研究，使人们不论何时何地都能方便、可靠而且安全地联络到想要的东西。

跟周围很多人一样，我因为经常出差和开会，就配备了智能手机，好及时收发电子邮件。但是这个高科技装备带来的便利还是很有限——不能连入公司内网，不能有笔记本电脑一样的用户体验。其中的主要原因是无线上网在速度上的限制。

现在有关无线宽带的话题真是热闹，这方面的研究也是英特尔中国研究中心的一个重要方向。一般人大概不是很了解英特尔也做无线技术方面的研究。也难怪，因为我们在这方面的历史并不是太长。在北京的通信技术实验室，是我在2004年初调入研究部门后负责组建的。但是我们的发展速度很快，现在已经是有大约四十名正式研究人员，是我们公司在通信技术研究部门的一支骨干团队。

在英特尔中国研究中心，我们在未来无线通信技术方面主要从事的研究是多输入多输出技术（MIMO）和干扰抑制技术，研究目的是为了提高未来无线通信的速度和质量。下面我对这两者之间的关系稍加说明。

简单点说，通信就是把能代表某种意义的信号从一个地方传到另一个地方。用学究点的说法，通信是指把电磁波发送到信道中，通过发送1和0的比特流来传递信息，比如图像、文字、声音等等。有线通信是在电缆线上传递信息，无线通信就是用无线电波在空中传递信息。

宽带通信，就是说通信带宽很宽。举例来说，几年前北京电信规定的宽带是2Mbit/s，每秒可传输2百万个比特位，相当于每秒可传输12.5万个中文字符。我们公司最近在硅光子学领域取得重大突破，最新研制成功的激光调节器可以提供40Gbit/s的超高带宽。一般讲的宽带，通常是指的有线宽带通信。我们不考虑有线宽带的无线接入系统，一般而言的无线通信系统只能算是窄带系统。例如手机上使用的GPRS系统，峰值速率为115.2kbit/s，平均业务速率大概是20kbit/s～40kbit/s。仅从这些数字就能推断出在有线宽带和无线窄带上用户体验的巨大不同了。

我们的通信研究团队从事的多输入多输出（MIMO）技术是未来无线宽带系统的关键技术之一，可以在保持系统带宽的条件下提高信道容量。它的基本道理是在空间中产生独立的并行信道，同时传输多路数据流，成倍提高原有信道的容量。

在这种多输入多输出系统中，因为在同一频带上同时发射和接收，造成信号之间的相互干扰；同时无线通信网络需要为成千上万的用户同时提供服务的，不同用户之间的信号干扰也必须考虑。因此MIMO技术在大规模应用之前，需要解决好信号干扰抑制这个关键问题。这正是我们的另外一个研究方向。经过我们和业界同行们的共同努力，无线宽带技术可以在几年之内达到实用化。

就算用现在的想象力，设想如果实现了无线宽带，至少我们的工作方式会发生很多变化。繁忙的商务人员可以随时随地远程迅速地接入公司内部网，就象在办公室一样的体验；交警在现场可以根据交通指挥中心的监控信息，迅捷地核实违章肇事车辆信息；居住在边远山区和农村地区的孩子们通过无线宽带网，足不出户便可以和城里孩子看到同样的老师现场授课；我们可以通过手机快速下载带有大附件的邮件的同时，和朋友们一起玩实时游戏，等等。也许到那时，我们的生活方式也会发生巨大的变化呢。

本文摘自博客@英特尔中国