中新社石家莊6月16日電 題：天通一號(hào)衛(wèi)星終端中的“中國(guó)芯”：讓中國(guó)衛(wèi)星移動(dòng)通信自主可控

作者 李曉偉

一支只有30多人，平均年齡不到30歲的科研團(tuán)隊(duì)，5年打造出天通一號(hào)衛(wèi)星移動(dòng)通信系統(tǒng)終端核心芯片組，打破了國(guó)外對(duì)衛(wèi)星移動(dòng)通信領(lǐng)域核心芯片技術(shù)的壟斷，更助力中國(guó)衛(wèi)星移動(dòng)通信實(shí)現(xiàn)自主可控。近期，該項(xiàng)目獲得河北省科學(xué)技術(shù)進(jìn)步獎(jiǎng)一等獎(jiǎng)。

“這是國(guó)內(nèi)衛(wèi)星通信領(lǐng)域第一套芯片，從材料到設(shè)計(jì)，再到制造工藝，完全自主可控。”該團(tuán)隊(duì)負(fù)責(zé)人、中國(guó)電子科技集團(tuán)公司第五十四研究所衛(wèi)星通信與廣播電視專(zhuān)業(yè)部副主任王艷君說(shuō)。

據(jù)王艷君介紹，中國(guó)目前主要應(yīng)用的是地面移動(dòng)通信系統(tǒng)，依靠廣泛布設(shè)的通信基站，滿(mǎn)足用戶(hù)通信需求。但在沙漠、極地、山區(qū)等極端環(huán)境下，地面移動(dòng)通信系統(tǒng)無(wú)法覆蓋或覆蓋不足，且地震、洪水等惡劣自然條件極易導(dǎo)致電力中斷。這種情況下，衛(wèi)星通信就成為唯一的通信手段。然而，多年來(lái)中國(guó)沒(méi)有自主可控的衛(wèi)星移動(dòng)通信系統(tǒng)，只能依賴(lài)國(guó)外衛(wèi)星移動(dòng)通信服務(wù)，在信息安全和資源調(diào)配上受制于人。

王艷君清楚地記得，2008年汶川大地震后，地面通信系統(tǒng)全面癱瘓，只能依靠空投的衛(wèi)星電話(huà)支持抗震救災(zāi)，但在搶險(xiǎn)救災(zāi)緊要關(guān)頭，中國(guó)租用的國(guó)外衛(wèi)星移動(dòng)通信產(chǎn)品停服長(zhǎng)達(dá)10多個(gè)小時(shí)，給救援帶來(lái)不利影響。鑒于此，2012年中國(guó)立項(xiàng)進(jìn)行天通一號(hào)衛(wèi)星移動(dòng)通信系統(tǒng)研制。

作為衛(wèi)星移動(dòng)通信產(chǎn)業(yè)的核心，芯片組的研制是天通一號(hào)系統(tǒng)研制的重中之重，是實(shí)現(xiàn)用戶(hù)終端易用性和小型化的決定性因素，也是實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)自主可控的核心環(huán)節(jié)。但國(guó)內(nèi)衛(wèi)星通信終端專(zhuān)用芯片的研發(fā)和應(yīng)用一直較少。因此，中國(guó)電科五十四所和十三所于2013年成立科研團(tuán)隊(duì)，開(kāi)展天通一號(hào)衛(wèi)星移動(dòng)通信系統(tǒng)終端核心芯片組的技術(shù)攻關(guān)。

可這項(xiàng)工作談何容易。王艷君說(shuō)，衛(wèi)星移動(dòng)通信和芯片研發(fā)這兩個(gè)領(lǐng)域技術(shù)體系非常復(fù)雜。同時(shí)國(guó)外企業(yè)在全球衛(wèi)星移動(dòng)通信領(lǐng)域長(zhǎng)期壟斷，對(duì)相關(guān)技術(shù)的嚴(yán)格控制和封鎖，芯片組研制過(guò)程可供參考的公開(kāi)資料內(nèi)容有限，總體方案粗糙，技術(shù)細(xì)節(jié)闡述模糊，其指導(dǎo)作用有限。

面對(duì)困難，科研團(tuán)隊(duì)依然提出對(duì)標(biāo)“國(guó)內(nèi)領(lǐng)先，國(guó)際先進(jìn)”，從拜訪(fǎng)衛(wèi)星移動(dòng)通信潛在用戶(hù)和地面移動(dòng)通信主流芯片廠(chǎng)家，了解用戶(hù)需求和地面手機(jī)芯片設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)，到設(shè)計(jì)芯片及平臺(tái)驗(yàn)證，再到投片生產(chǎn)和系統(tǒng)聯(lián)試，再到發(fā)現(xiàn)芯片功耗較高，重新代碼走查……“一輪輪下來(lái)，記不清有多少次徹夜燈火通明，多少次早出晚歸。”王艷君說(shuō)，直到2015年12月，芯片終于成功完成第一個(gè)話(huà)音通話(huà)。

據(jù)王艷君介紹，這組芯片性能優(yōu)越，達(dá)到40納米級(jí)別，和當(dāng)時(shí)主流的手機(jī)芯片處于同一水平;其獨(dú)特的算法設(shè)計(jì)，還實(shí)現(xiàn)了芯片待機(jī)功耗低于10毫瓦這一關(guān)鍵技術(shù)指標(biāo)，為其產(chǎn)業(yè)化和大規(guī)模應(yīng)用奠定了基礎(chǔ)。

2016年8月，中國(guó)衛(wèi)星移動(dòng)通信系統(tǒng)首發(fā)星——天通一號(hào)01星升空。2018年5月，中國(guó)自主衛(wèi)星電話(huà)實(shí)現(xiàn)商用放號(hào)。目前，基于該芯片組設(shè)計(jì)的10余款衛(wèi)星終端產(chǎn)品已成為應(yīng)急通信、搶險(xiǎn)救災(zāi)、野外勘探等必不可少的通信保障手段，實(shí)現(xiàn)了在沙漠、戈壁、極地、海洋等環(huán)境下，與外界的穩(wěn)定聯(lián)系。王艷君稱(chēng)，采用該芯片組研制的產(chǎn)品國(guó)內(nèi)市場(chǎng)占有率已達(dá)75%。

同時(shí)，中國(guó)電科五十四所還與高新興物聯(lián)、海能達(dá)等衛(wèi)星移動(dòng)通信領(lǐng)域核心終端集成商建立了長(zhǎng)期合作關(guān)系，并將核心芯片組和終端解決方案成功應(yīng)用于40余家終端廠(chǎng)商的手持、便攜、車(chē)載、船載等各類(lèi)終端制造中，初步形成以衛(wèi)星移動(dòng)通信終端芯片為核心的產(chǎn)業(yè)生態(tài)。

“目前，中國(guó)在衛(wèi)星移動(dòng)通信領(lǐng)域還處于起步階段，芯片技術(shù)也仍處在追趕階段。”王艷君稱(chēng)，未來(lái)他們將一如既往，勇往直前。(完)