华裔科学家发明新技术 可使无线频谱拓宽一倍

无线电频谱资源是一个国家重要的战略性资源。无线电频谱资源不是取之不尽、用之不竭的公共资源，其有限性日益凸显。而人类对无线电频谱资源的需求却急剧膨胀，各种无线电技术与应用的竞争愈加激烈，使无线电频谱资源的稀缺程度不断加大。加州大学两名华裔科学家发明了“时域传输波束成型”（Time-domain Transmit Beamforming）解决方案，可使无线频谱拓宽一倍。将大大冲击移动网络和无线行业。

该项发明已于近期发表在IEEE期刊，名为“A method for broadband full-duplex MIMO radio”。

发明此技术的两位华裔科学家华英博（左）和梁平（右）

从传统的手机发展到智能手机和平板电脑，随着人们对于频谱需求的增大，频谱短缺情况越来越严重。提高无线网络效能是关键，因为用于传输声音、文件和诸如流媒体和音乐的互联网服务的频谱数量有限。

目前用于无线传输的无线电是半双工（half-duplex）模式，意味着信号是通过两个单独的信道进行传送和接收。而“全双工”（full-duplex）模式的无线电，则是在相同频段同时传输信号，可将频谱效能提高一倍。

然而，“全双工”（full-duplex）模式的无线电有一个必须解决的问题，那就是传送和接收功能之间的干扰。

两位华人科学家提出了这种叫做“时域传输波束成型”（Time-domain Transmit Beamforming）的解决方案，通过创建一个专门用于取消信号的时域，在无线信号前端放置几个，使得收发方在同一频段输出强信号的同时，也可以听到更弱的信号。

该方案解决了“全双工”干扰的弊病，传送和接收都在同一频段上，无线的效率自然翻倍。新解决方案不仅有一个坚实的理论证明，而且会降低成本。

两位华人科学家表示，他们相信未来“全双工”无线电的应用前景广阔。虽然目前“时域传输波束成型”研究还在理论阶段，他们也坚信该理论是健全的，是可以帮助频谱拓展，提高效率的。