无线电应用改变人类生活
烽火报警,鸿雁传书,挥旗示意……在遥远的古代,为了能够更加便捷地实现远距离的沟通和信息传递,人类一直在孜孜以求、不懈探索。
直到19世纪,在欧洲工业革命浪潮的推动下,英国物理学家麦克斯韦从理论上证明了电磁过程在空间是以相当于光的速度传播的,光的本质是电磁波,建立了电磁理论。德国物理学家赫兹在实验中发现了电磁波,验证了麦克斯韦的电磁理论。电磁理论的建立和电磁波的发现,为无线电通信的产生创造了条件。无线电技术是尼古拉·特斯拉首先发明的。1893年,尼古拉·特斯拉(Nikola Tesla)在美国密苏里州圣路易斯首次公开展示了无线电通信,于1897年在美国获得了无线电技术的专利。1895年,俄国物理学家波波夫和意大利物理学家马可尼分别成功地进行了无线电通信试验。从此,波波夫和马可尼同时打开了无线电应用的大门,无线电报应运而生,人类梦寐以求的能够在瞬间穿越时空的远距离无线电通信才变成了现实,人类的通信方式从此发生了革命性的变化。
无线电诞生一百多年来,新的无线电技术应用不断涌现。1906年,美国发明家费森登用调制无线电波发送音乐和讲话,完成了人类最早的无线电广播实验。1914年,第一次世界大战爆发,无线电技术在战地通信中发挥至关重要的作用。1920年,美国第一个取得营业执照的商业广播电台开始播音。1935年,英国的瓦特发明了世界上第一部雷达。在第二次世界大战中,防空雷达在军事领域发挥了十分重要的作用。1957年,前苏联科学家把第一颗人造地球卫星送上太空,宣告了卫星通信时代的来临。1979年,美国贝尔实验室研制成功的移动电话系统AMPS在芝加哥试运行,这是世界上首个蜂窝模拟移动通信系统。
来到近现代,无线电从特定行业逐渐渗透到各行各业和人们生活的方方面面,几乎无处不在。突出表现在:移动通信领域,通信体制从第一代模拟网络(1G)、第二代数字网络(2G)、第三代多媒体网络(3G)逐步演进到第四代宽带网络(4G),移动互联网的兴起带来信息的爆炸式增长,随着超宽带移动通信(5G)商用的临近,势必带来新的移动互联网革命;航运交通领域,民用航空、海上运输、航空航天依靠无线电技术进行导航、定位和信息传输。无线电射频识别(RFID)技术是物联网的关键技术之一,物联网通过智能感知、识别技术与普适计算等通信感知技术,实现人类社会与物理系统的整合,人类可以以更加精细和动态的方式管理生产和生活,提高资源利用率和生产力水平。卫星导航领域,我国自行研制的北斗导航系统(BDS)成为继美国全球定位系统(GPS)、俄罗斯格洛纳斯卫星导航系统(GLONASS)之后第三个成熟的卫星导航定位系统。北斗导航系统将可在全球范围内全天候、全天时为各类用户提供高精度、高可靠定位、导航、授时服务,现已成功应用于测绘、电信、水利、渔业、交通运输、森林防火、减灾救灾和公共安全等诸多领域,产生显著的经济效益和社会效益。
无线电技术助力产业升级与融合发展
党的十八大以来,党中央明确提出“五化同步”发展战略,并将“新型工业化”和“信息化”分别摆在首要和次要位置。大力推进信息化和工业化深度融合,是党中央准确把握全球新一轮科技革命和产业变革趋势,站在历史和现实的高度,统筹经济社会发展全局作出的重大战略决策,对于新时期推动我国经济转型升级、重塑国际竞争新优势具有重大战略意义。
无线电技术应用相对集中的电子信息产业中,可控信息安全装备,智能终端及配套、智能硬件,移动互联网,集成电路设计,电力半导体,工业软件,太阳能光伏、半导体照明、电子元器件,云计算、大数据、物联网等8个重点领域都与无线电技术息息相关。电子信息产业规模在“十二五”期间相继跨上千亿和两千亿台阶,成为全省工业的支柱产业之一。据工信部数据,湖南省电子信息制造业2015年实现主营业务收入2253.4亿元,同比增长24.6%。增速全国第8,中部第2。全省规模在亿元以上的电子信息制造业企业数达到317家,其中,100亿元以上的有3家,30亿元以上的有7家,10亿元以上的有18家。
以无线电频谱作为基础资源的无线电技术及其应用,在大力推进信息化发展的进程中,无线电技术和设备是实现信息化的重要手段,无线电频谱是实现信息化的唯一载体,无线电在信息化和工业化融合的过程中发挥着不可替代的支撑作用。根据我省国民经济和社会发展第十三个五年(2016-2020年)规划纲要,未来五年,我省将加快转型升级发展,以新理念引领新发展,推进“五化同步”,强化发展支撑,努力实现更有效率、更加公平、更加协调、更可持续、更高水平的发展。随着5G移动通信的来临,物联网特别是车联网逐步应用,无线电技术也将在电子信息、汽车电子及其零部件、北斗导航、轨道交通、智能终端等领域发挥更大作用。
湖南无线电公共技术服务平台扬帆起航
《中国制造2025》提出,“制造业是国民经济的主体,是立国之本、兴国之器、强国之基。打造具有国际竞争力的制造业,是我国提升综合国力、保障国家安全、建设世界强国的必由之路。”通过完善国家制造业创新体系,加快建设以公共服务平台和工程数据中心为重要支撑的制造业创新网络,充分利用现有科技资源,围绕制造业重大共性需求,采取政府与社会合作、政产学研用产业创新战略联盟等新机制新模式,建设一批促进制造业协同创新的公共服务平台,规范服务标准,开展技术研发、检验检测、技术评价、技术交易、质量认证、人才培训等专业化服务,促进科技成果转化和推广应用。面向制造业关键共性技术,建设一批重大科学研究和实验设施,提高核心企业系统集成能力,促进向价值链高端延伸。
结合《中国制造2025》行动纲领,我省发布了《湖南省贯彻<中国制造2025>建设制造强省五年行动计划(2016-2020年)》,要求统筹推进协同发展,推动制造服务转型,强调建设完善公共服务平台,“以服务产业园区、产业集群为重点,加强创新、创业、投融资、信息、技术、物流、市场等各类公共服务平台建设。”
正是在这样的大背景下,湖南省经济和信息化委员会积极贯彻中央和省委、省政府纲领文件,对接产业需求,整合优质资源,在省发改委、长沙市政府的大力支持下,湖南无线电公共技术服务平台应运而生!省经信委主任谢超英多次组织召开党组会专题研究平台规划建设事宜,并提出殷切希望:湖南省无线电公共技术服务平台建设是我省建设“两型四化”的重要公共服务工程,将为加强我省无线电管理、推动无线电产业的发展起到十分重要的作用。
湖南无线电公共技术服务平台选址长沙市高新区中电软件园一期园区,共规划建设了6000余平方米的实验场地以及国际一流的测试环境和测试设备,同时建有3m法全电波暗室和10m法半波暗室,投入各类测试设备和系统100余台套。将建成国内一流、省内唯一的无线电专业检测平台,重点为我省无线电管理、无线电相关产业提供技术创新、产品研发、型号核准和电磁兼容测试服务,测试能力覆盖满足移动终端类设备、无线接入设备、短距离微功率设备等无线电发射设备的型号核准测试要求,并为无线局域网设备提供WAPI安全协议测试服务,以及满足CCC认证相关的电信终端类、信息技术类、家用电器类的电磁兼容测试要求。
检测业务方面,湖南无线电公共技术服务平台将与我国无线电领域最权威检测机构国家无线电监测中心检测中心合作,设立“国家无线电监测中心检测中心湖南实验室”,充分利用国家检测中心在资质授权、品牌影响、业务规模、技术能力等方面的优势,开展包括型号核准、CCC认证、国推RoHS、北斗导航认证、欧盟CE、美国FCC、加拿大IC、日本TCM等国家和地区政府性认证,以及GCF&PTCRB、CCF、蓝牙组织、Wi-Fi Allianc、CTIA、VDE等产业联盟认证检测业务,为产业提供国内、国际“一站式”检测认证服务,帮助企业的产品快速、高效进入全球市场。
研发服务和孵化投资方面,湖南无线电公共技术服务平台拥有国际一流的研发环境和研发设备,包括信号分析仪、信号发生器、矢量网络分析仪、数字示波器等高性能、高速率电子测量设备及配套仪器仪表20余台套。是我省第一个向中小微企业、高等院校及科研院所开放的无线电设备研发实验室,旨在满足客户日益增长的研发测试需求,为无线电产业的创新发展提供有力支撑。平台拥有2000余平方米的孵化场地,是湖南省第一个以无线电产业创业团队为服务对象的专业孵化器,旨在建设无线电技术孵化中心,围绕创新创业,依托检测系统和研发实验室,通过技术服务,整合资源,带动领先技术转化,引导具有核心竞争力和自主知识产权的高科技项目落地,培育一批高科技中小企业,使平台成为无线电技术及应用领域产学研结合的纽带。
湖南无线电公共技术服务平台研发实验室在长沙中电软件园试运营半年多以来,为长沙高开区及周边地区无线通信、智能水表电表、工科医疗网络设备、北斗导航、无人机等无线电相关产业25家企业提供了68次产品调试、性能测试、故障排查等技术服务,累计使用测试仪器242台(套),累计测试时间538小时,直接减免测试费用50万元以上,既解决了企业的技术问题,又减轻了企业研发投入经费负担,大大缩短了产品研发周期。
湖南无线电公共技术服务平台建设目标和研发实验室取得的阶段性成果,得到了各级领导的充分肯定。工信部无线电管理局、国家无线电监测中心、省发改委、省经信委、长沙市政府有关领导多次到平台调研指导,给予平台政策、资金方面的大力支持。今年7月,长沙市委副书记、市长胡衡华在湘江新区、市直有关部门、高新区等主要领导陪同下莅临平台考察,深入了解平台建设和服务北斗产业的情况,胡衡华市长指出,要深化公共服务平台建设,完善基础设施搭建,加强相关技术研究,做好产业培育及技术支撑服务工作,切实助力企业创新和产业发展。8月份,长沙市政府将平台纳入《长沙市加快北斗产业发展三年行动计划(2016—2018年)》,支持湖南无线电公共技术服务平台建设全国一流的北斗导航检测平台,为平台的建设和发展提供了良好的政策环境。
湖南无线电公共技术服务平台建设正按照规划和实施方案稳步推进,一期工程预计于2017年6月全部建成并投入使用。届时,我省无线电相关产业各类产品将不需再远赴北上广深进行型号核准和电磁兼容测试,广大中小微企业、科研院所在长沙便可享受国内一流的检测、研发服务,既节约了成本,也缩短了产品上市周期,将大幅提升创新能力和产品竞争力。按照规划,平台未来将进一步扩展技术能力,建设电气安全与环境可靠性、国推RoHS等配套实验室,紧紧围绕“五化同步”、“中国制造2025”宏远目标,继续秉持“政策性平台、市场化管理、公益性服务”的经营理念,服务中小企业,服务科研院所,服务大众创业、万众创新。不忘初心,扬帆远航!