若要問，一項研究從策劃開始到商用落版本需要花多長時間？我能告訴你，可能是一年，也可能是五六年，甚至更長。

Sub1G——一種工作頻段低于1 GHz的無線電通信技術(shù)，是無線通信當中具有非常獨特價值的“黃金”頻譜，有覆蓋遠穿透能力強的優(yōu)點，被用作無線通信網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)覆蓋層，但在提升連接速率方面面臨挑戰(zhàn)。而Sub1G的Massive MIMO（多天線陣列）是針對Sub1G頻段的大規(guī)模天線陣列，通過引入Massive MIMO技術(shù)，有效提升網(wǎng)絡(luò)的上下行連接速度，降低了時延。

從我第一次負責Sub1G Massive MIMO研究項目，到2024年孵化商用技術(shù)項目，已經(jīng)整整過去6年。從最開始的興奮，到中間遭遇挫折，再到最后迎來希望，痛苦和快樂夾雜在一起，一股不服輸?shù)膭蓬^拽著我一路前進，也慢慢地把冷板凳漸漸坐熱。

迷霧中的兩條路徑

2018年~2019年間，5G推進如火如荼，華為在C band（C頻段）大力推廣Massive MIMO，容量性能相比4G時代有數(shù)量級的提升。無線研究部開始布局在其他頻段也研究Massive MIMO的可能性，包括中頻1.8G~2.1G、以及Sub1G。其中，由于Sub1G頻段低，天線陣子尺寸很大，在有限的天面空間內(nèi)做Massive MIMO的難度非常高，挑戰(zhàn)很大。

有一天，領(lǐng)導(dǎo)告訴我說，由于之前我在C band Massive MIMO樣機領(lǐng)域做出了一些成績，有成功的經(jīng)驗，因此推薦我擔任Sub1G研究項目的項目經(jīng)理。當時應(yīng)該算是Sub1G 1.0項目，我既覺得興奮，又有點忐忑。興奮是因為部門和領(lǐng)導(dǎo)對我能力的認可，并給予我進一步發(fā)揮的機會，我也摩拳擦掌躍躍欲試；忐忑是因為面對新的領(lǐng)域經(jīng)驗不足，擔心能否順利達成目標。當然，最后肯定是接下了任務(wù)。

在項目籌備階段，我們對Sub1G Massive MIMO在常規(guī)設(shè)計思路下的各種可能形態(tài)做了一個詳盡的對比分析，對比維度包括性能、尺寸以及新老制式的兼容性等。然而，初步分析的結(jié)果不是很樂觀，最大的難點還是在尺寸的約束上：要達到Massive MIMO的規(guī)模，常規(guī)技術(shù)做出來的天線可能有一扇門那么大，但在實際安裝部署過程中，這么大的天線基本沒辦法裝到天線塔上。這意味著常規(guī)技術(shù)根本無法實現(xiàn)既達到Massive MIMO的性能效果，又滿足工程可部署的尺寸約束要求。因此，尋找在緊密空間內(nèi)發(fā)揮天線陣列最大效果的關(guān)鍵技術(shù)成了重中之重。

經(jīng)過和相關(guān)專家的請教交流，我開始對國內(nèi)外正在進行的研究工作進行調(diào)研，看有什么技術(shù)能夠解決上述難題。此時有兩項關(guān)鍵技術(shù)映入眼簾：一項是外研所F提出的Q技術(shù)，該技術(shù)將原本用于衛(wèi)星通信的技術(shù)改造為在蜂窩通信的形式，在常規(guī)尺寸大小內(nèi)能夠容納更多的天線端口數(shù)，從而可以將天面空間利用更加充分；另一項是內(nèi)部研究W提出的C技術(shù)，該技術(shù)通過利用深度空間，達到收窄波寬提升增益的效果。

這兩項技術(shù)都有潛質(zhì)提升緊密空間天線陣列的性能，我喜出望外，仿佛找到兩塊玉原石，縫隙中透露出高品質(zhì)的光澤，等待著匠人精心雕琢后變成絕世美玉。美玉少有，良匠不可或缺，我馬上向資源團隊申請了天線設(shè)計、算法仿真和樣機驗證的同事，展開這兩個方向的進一步分析工作。

對于Q技術(shù)的研究，首先是天線單元的性能分析和論證。常規(guī)方法是先做一個仿真，看看這個技術(shù)相對于常規(guī)技術(shù)來說能帶來多少的性能收益。但是大家之前都沒有見過Q技術(shù)，算法同事不知道仿真模型怎么建，一籌莫展。樣機團隊提醒我說，我們有現(xiàn)成的樣機，要不要直接做個實物驗證一下？我一拍大腿：這個主意好啊，是不是美玉，把它切開不就知道了嗎？

說干就干，實驗室的小規(guī)模測試場景快速搭起來了，測試的結(jié)果性能達到了顯著提升的效果。這個結(jié)果令我異常振奮，立馬給相關(guān)領(lǐng)導(dǎo)專家做了匯報。領(lǐng)導(dǎo)說：“這個方向好啊，值得好好挖掘一下！”大家也開始對這個方向報以期待。

然而，事情并非一帆風順。當仿真同事把Q單元組成天線陣列并組網(wǎng)后再跟常規(guī)陣列做對比，增益效果急劇下降。我的心情像過山車那樣從頂部瞬間降落到底部。難道之前的測試結(jié)果有問題，又或者是偶然的現(xiàn)象，還是自己搞了個大烏龍？我血壓瞬間就升上來了，仿佛幾百雙眼睛盯著我問：這是啥原因呢，這個技術(shù)到底能不能行？

緊接著就是瘋狂地分析和找原因。果然所有的結(jié)果都是有內(nèi)在邏輯的，項目組里的算法同事通過對仿真數(shù)據(jù)的分析找到了這樣的邏輯：Q陣子的天線方向圖是各向發(fā)散的，這在單扇區(qū)情況下能達到提升流數(shù)量的效果，然而在組網(wǎng)情況下卻又增加了對鄰區(qū)的干擾，從而導(dǎo)致增益大幅下降。

問題找到了，但是怎么解決呢？我的想法很簡單，就是要對Q陣子進行改造。但是如何改造，沒有太好的辦法，那就攻關(guān)迭代吧。借鑒周邊項目的經(jīng)驗，我把天線設(shè)計的同事和性能仿真的同事座位排到一起，天線設(shè)計的同事把所有能想到的改造方案全部列出來，一項一項建模型出電磁仿真方向圖；性能仿真的同事就緊接著流水線的下一環(huán)，每出來一款方向圖就立馬進行性能仿真，并對結(jié)果進行分析，方向圖哪項指標有正增益哪項有負增益，并反饋給天線設(shè)計同事進行改進。

事情的突破在某一天。當天線同事絞盡腦汁想盡所有方案未有進展的時候，他望著屏幕發(fā)呆，突然一個靈感蹦上來，說：“要不要借鑒傳統(tǒng)天線的形式，看能否有新的效果？”想法很快變成模型，然后我們開始仿真。

果然，結(jié)果讓人驚喜，性能相比其他方案有了大幅度的提升。得到這個結(jié)果的一刻，我緊鎖一個月的眉頭才漸漸舒展開來，Q技術(shù)算是有了階段性的突破。

同步，對于C技術(shù)的研究也是馬不停蹄。作為該技術(shù)的提出人W也正式加入到我的項目中，我們對于C技術(shù)的優(yōu)化方案也是做了詳盡的設(shè)計，力爭做到最優(yōu)的性能。其間，我們給平臺部門的專家匯報了相關(guān)的結(jié)果，平臺專家對此技術(shù)也非常感興趣，因此雙方?jīng)Q定聯(lián)合開展研究。有了外部的助力，C技術(shù)的研究也做得非常扎實，技術(shù)遞進層層展開，每一項的增益來源都做到有理有據(jù)，最終也實現(xiàn)了該技術(shù)的突破。

關(guān)鍵技術(shù)和增益有了，效果要怎么來檢驗？最直接的方法就是找一個運營商一起搞一次聯(lián)合創(chuàng)新驗證，讓客戶來評價一下該技術(shù)的市場價值。

在領(lǐng)導(dǎo)們的幫助下，我們找到了U國V運營商，該運營商對于我們的創(chuàng)新工作非常支持，也提供給我們驗證場地、頻譜資源以及必要的人力協(xié)助，一場在U國運營商總部的聯(lián)合測試就此展開。

好在5G推廣初期，我在海外參加過多場聯(lián)合創(chuàng)新驗證，因此在U國的這次測試各項組織工作也是有條不紊，測試計劃、物料運輸、人員簽證、住宿餐食等一應(yīng)事項都安排妥當，甚至在U國期間的所有司機工作都是我來兼任。印象很深的是，U國是靠左駕駛，駕駛艙在右邊，這一點跟中國剛好相反。并且他們的十字路口都是環(huán)島，環(huán)島有特殊的規(guī)則，不同車道對應(yīng)不同的出口，搞錯了就走不到對應(yīng)的出口上去。一開始駕車時我總是膽戰(zhàn)心驚，生怕開錯車道，然而在經(jīng)歷過足夠多次失誤之后，漸漸駕輕就熟。

在海外測試的同時，國內(nèi)能分析的同事同步進行數(shù)據(jù)分析，對測試結(jié)果的合理性以及測試系統(tǒng)的問題及時提出問題和改進意見；海外一線營銷同事也和我們一起把每日的測試結(jié)果跟客戶進行溝通交流。我們每天的日程就是早上和客戶匯報上一天的測試結(jié)果以及當天的測試計劃，然后開始一天的測試，晚上整理測試報告。周而復(fù)始，持續(xù)了近兩個月時間。

在大家的努力下，測試結(jié)果相當優(yōu)異，客戶第一次對于Sub1G Massive MIMO的性能有了直觀的認識，稱結(jié)果令人印象深刻。

打不死的小強

短暫的晴朗伴隨而來的是連綿的陰雨。

2019年“5·16”事件后，公司的策略重心也開始轉(zhuǎn)向業(yè)務(wù)連續(xù)性保障，重點是保證C band在國內(nèi)的第一波部署，而一些相對中長期的研究進程放慢了腳步。同時，海外運營商對華為的態(tài)度也開始變得微妙，再加上次年開始的3年疫情，我們與V客戶的互動一度中斷，Sub1G Massive MIMO的推進也變得撲朔迷離。于我而言，心情也如冷冬一般，就好像花了大把時間雕琢一件成品，顧客突然甩頭說不要了，讓人錯愕，又無可奈何。

在這種情況下，我把Sub1G的研究轉(zhuǎn)向近期的方案上。我們提出了多種技術(shù)方案：例如前期只考慮5G性能提升，后來考慮把5G和4G性能同時提升的方案；在實際可部署性方面，又考慮了把Sub1G和其他頻段做任意組合部署的方案；還考慮把多個存量模塊任意拼接形成更強性能模塊的方案。雖然這些方案都有一定的創(chuàng)新性，但由于大環(huán)境的原因，沒有實實在在的Sub1G市場機會，Sub1G 2.0項目的立項過程極其艱難。

我們不停匯報收集意見，不停修改方案和材料。我統(tǒng)計了一下，Sub1G 2.0項目立項匯報前前后后總共匯報了56次，涉及時長10個月，堪稱研究部有史以來立項時間最長的項目。

領(lǐng)導(dǎo)的要求是很明確的，所有立項的項目，都是要求有成果轉(zhuǎn)化的，而我的項目在短時間看轉(zhuǎn)化的概率并不太高。但是經(jīng)過我牛皮糖一樣長時間不停匯報，領(lǐng)導(dǎo)最終認可了這個方向的長期潛力，同意了立項申請。周邊的專家領(lǐng)導(dǎo)給我取了個外號，叫“打不死的小強”。

然而，Sub1G 2.0項目做到PDCP（計劃決策評審點）階段就結(jié)束了，因為Sub1G 3.0項目來了。

迎來商用化的轉(zhuǎn)機

2021年底，在無線研究部業(yè)務(wù)計劃研討會期間，大家都在籌備下一年的工作計劃，我負責Sub1G這個方向的持續(xù)創(chuàng)新。每當這個時候，大家總會到處找需求找輸入找靈感，我也一樣到處找人交流。上下班途中，我常常盯著路邊的基站塔，思考未來可能的演進方案。突然有一天，我想到一種U方案，既不增加實際模塊尺寸，又可以等效擴大天面。

剛想到這個方案時，我內(nèi)心激動不已。之前限制Sub1G性能的厚重石門，仿佛被巧妙地移開了，展現(xiàn)出門后的巨大寶藏，讓人欣喜若狂。我迫不及待地畫了幾頁方案示意圖，在研究部研討會上介紹。領(lǐng)導(dǎo)也認為方案思路新穎，增益很可觀，可以立項，這就是Sub1G 3.0項目。

與Sub1G 2.0項目相比，Sub1G 3.0項目的立項節(jié)奏就像坐火箭一樣，從材料準備到立項完成，用時不到1個月。并且我在立項期間，平臺部門也產(chǎn)生了類似的想法，雙方一拍即合，共同立項研究。

Sub1G 3.0項目在研究部和平臺部門的共同矚目下開了工，邀請Fellow和相關(guān)領(lǐng)導(dǎo)來見證，大家士氣滿滿。研究部和平臺部門都投入了精兵強將進行方案設(shè)計、仿真以及性能驗證。

然而，隨著研究的深入，U方案的一些問題也隨之暴露出來。例如，U方案的扇區(qū)是非常規(guī)的，對于FDD（頻分雙工）碼本的影響有多少，怎么彌補？實際部署的時候，扇區(qū)角可能是非規(guī)則的，這個會有什么影響？傾角和間距也都可能影響性能，怎么解決？等等。一個個問題猶如聯(lián)排的地雷，在我耳邊挨個響起。

然而作為“小強”的我，肯定不會被這些地雷給阻擋。我和平臺同事頻繁交流，獲取現(xiàn)網(wǎng)實際部署的各種工參數(shù)據(jù)，并從中抽取關(guān)鍵的參數(shù)導(dǎo)入仿真建模。例如，針對扇區(qū)角，我們把占比最大的幾種場景建模，用仿真分析其對性能的影響。算法同事也很給力，針對各種非理想因素，設(shè)計了一種條件依賴性比較低的方案，使得整體性能不會因為部署的因素發(fā)生大幅度的下降。

接下來就是外場驗證，是騾子是馬拉出來遛遛。對單純的仿真，大家可能將信將疑，于是，我們把各種非理想因素在外場環(huán)境中一一布置出來，并且逐個進行驗證。每一個驗證場景，我們都去調(diào)整站點的朝向、下傾等配置，把站點安裝師傅的時間約得滿滿的。他打趣說：“接了你們這個活，別的活啥也不用想了。”經(jīng)過充分測試，我們得到一份詳盡的、符合預(yù)期的測試報告。相關(guān)專家和領(lǐng)導(dǎo)也信心滿滿：這個項目的工作非常出色，完全超出了預(yù)期！

時間來到2023年底，市場對于Sub1G容量的需求逐漸開始迫切起來。同時，由于3.0項目給研發(fā)提供了Sub1G Massive MIMO的信心，研發(fā)決定上馬商用技術(shù)項目，我也投入商用技術(shù)項目的孵化中來。

事實再次證明，事物的發(fā)展大多都是螺旋式的。市場上傳遞來的需求跟我們研究項目的場景假設(shè)有不少的出入，例如：較大的站間距、能夠單扇區(qū)獨立部署、支持多頻段共存以及多制式共存等，所有的這些約束條件都給Sub1G Massive MIMO方案設(shè)計和優(yōu)化背上了沉重的包袱。

在這個情況下，研發(fā)部成立了不同層面的攻關(guān)組，基于U方案的基礎(chǔ)進行擴展設(shè)計，解決市場的各種需求。研究部的攻關(guān)組拉齊了不同地域的專家，進行架構(gòu)和算法性能優(yōu)化。我也出差到總部，作為代表參加研發(fā)部組織的攻關(guān)組工作。

攻關(guān)組的工作可以用急行軍來形容，每天大家會碰撞不同的方案，并快速迭代出性能結(jié)果，然后再一起討論硬件可行性。今天的方案不行明天再出新的方案，短短一個月時間，方案就演進了十來種。效率之高，我自己都暗暗驚嘆。

每天的會議常常開到凌晨，記得有一次我在出差途中，為了方便開會特意買了臥鋪，結(jié)果一路開會到凌晨3點，又怕影響同臥鋪單元其他人的休息，只好躲到洗手池旁站了一夜，這是一張最低性價比的臥鋪票。

眾人拾柴火焰高，在研發(fā)各個部門的共同努力下，Sub1G Massive MIMO商用技術(shù)項目成功立項，逐步走上正軌。基于此技術(shù)，華為與友商之間拉開了斷代差距，可以解決很多市場對Sub1G容量的迫切需求。2024年11月，公司正式官宣了第一款Sub1G Massive MIMO產(chǎn)品，首次將Massive-MIMO（大規(guī)模天線陣列技術(shù)）應(yīng)用到Sub-1GHz頻段，大幅提升了頻譜效率和連接速率，成為華為5G-A的十大產(chǎn)品解決方案之一。

甘之如飴的探索

第一個商用版本啟動之后，接下來我們要面對更加精益求精的需求：例如尺寸能不能做到更小，性能能不能做到更好，成本能不能做到更低？面對這些潛在的需求，可以預(yù)計我還將在Sub1G這個方向上繼續(xù)探索。

至于說，這段征程還將持續(xù)多久，目前不得而知。古人有句話叫：十年磨一劍；華為也有一句話叫做：板凳要坐十年冷。我在Sub1G的板凳上還沒坐到十年，況且板凳已經(jīng)開始有溫度了，那這個板凳應(yīng)該要繼續(xù)坐下去。

做研究工作的樂趣在于，每天面對的是新的挑戰(zhàn)和新的技術(shù)，永遠不會像流水線工人那樣做重復(fù)和枯燥的工作。并且做研究工作就是越鉆研得深，就越能獲得更優(yōu)質(zhì)的成果。不管是再3~5年，還是十來年，只要真正做出受市場歡迎的產(chǎn)品，那么任何付出都是甘之如飴。當回首往事的時候，我會說，我沒有在華為白待過。

來源：《華為人》文/李波杰