我12年的工程師生涯都在做“超前一點(diǎn)的事情”

從小到大我都不是因循守舊的人，總是喜歡應(yīng)對(duì)各種未知。2006年進(jìn)華為的時(shí)候，面試官問(wèn)我想去什么部門(mén)，我說(shuō)“想做超前一點(diǎn)的事情”，于是就來(lái)到了無(wú)線(xiàn)研究部。

期間雖然部門(mén)幾經(jīng)變遷，但是做的事情一直是和創(chuàng)新有關(guān)。這些項(xiàng)目有成功的，也有不那么成功的。但即使不成功的項(xiàng)目也可以從中吸取教訓(xùn)，為更大概率的成功增添知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)。

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毛頭小伙和白胡子老頭的PK

做WiMAX（全球微波接入互操作性）標(biāo)準(zhǔn)制定工作是一段比較愉快的時(shí)光。我經(jīng)常有機(jī)會(huì)參加各種國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)會(huì)議，除了可以增加見(jiàn)聞，還可以提高英語(yǔ)水平，雖然標(biāo)準(zhǔn)會(huì)議的各國(guó)方言口音經(jīng)常搞得人不知所云。

2007年，我們?cè)跇?biāo)準(zhǔn)上的經(jīng)驗(yàn)和影響力不像現(xiàn)在那么強(qiáng)大，基本上是作為跟隨者。標(biāo)準(zhǔn)的重要職位如主席/副主席、報(bào)告人等，我們也很少占據(jù)席位。年齡的差別也相當(dāng)明顯，一個(gè)有趣的場(chǎng)面就是，國(guó)外廠商的參會(huì)代表很多都是白胡子老頭，而我司的參會(huì)代表個(gè)個(gè)都是小年輕。這也讓我們更加謹(jǐn)慎認(rèn)真，如履薄冰。

當(dāng)時(shí)我們不少人做標(biāo)準(zhǔn)創(chuàng)新的方式是先熟讀協(xié)議前期的文檔，然后找找有什么漏洞或不完善的地方，提個(gè)方案把“洞”補(bǔ)了，比如改了一個(gè)字段或者新增一個(gè)字段。這種查漏補(bǔ)缺的創(chuàng)新方式雖然簡(jiǎn)單，但不是系統(tǒng)性的解決方案。在后來(lái)的5G標(biāo)準(zhǔn)制定過(guò)程中，我司的標(biāo)準(zhǔn)影響力和系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)能力有了根本改善，我想這也是得益于在早期標(biāo)準(zhǔn)活動(dòng)中吸取的經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)。

WiMAX后來(lái)并不成功，除了幾個(gè)少數(shù)運(yùn)營(yíng)商有部署之外，基本上完敗于LTE。究其原因，很多人分析是一些IT廠商想顛覆傳統(tǒng)電信架構(gòu)，按照IT的思路來(lái)制定標(biāo)準(zhǔn)，但完全拋棄傳統(tǒng)并不符合運(yùn)營(yíng)商的利益。不過(guò)，IT企業(yè)試圖進(jìn)入電信領(lǐng)域的嘗試從未停止，最近Facebook主導(dǎo)的電信基礎(chǔ)設(shè)施聯(lián)盟(TIP)就在往這方面發(fā)展。

盡管有些遺憾，但對(duì)于我而言，經(jīng)歷一次完整的標(biāo)準(zhǔn)制定過(guò)程是人生中非常寶貴的財(cái)富。

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選了最難走的那一條路

IT跟電信領(lǐng)域結(jié)合的另一個(gè)例子就是Cloud RAN，這個(gè)概念在2010年還非常新，其云化的思想對(duì)后來(lái)的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)發(fā)展影響非常大。

我們當(dāng)時(shí)走的研究路線(xiàn)跟常規(guī)思路相比也是差異巨大，是用純軟件和通用CPU架構(gòu)來(lái)實(shí)現(xiàn)Cloud RAN的基帶以及高層處理，而友商僅僅是傳統(tǒng)專(zhuān)用硬件BBU堆疊的方式。選擇走這條最難的路，一方面是部門(mén)對(duì)創(chuàng)新要求比較高，另一方面也是因?yàn)镮T廠商的支持。

這個(gè)創(chuàng)新路線(xiàn)帶來(lái)非常大的挑戰(zhàn)：首先，用純軟件實(shí)現(xiàn)基帶處理對(duì)處理的實(shí)時(shí)性要求非常高，操作系統(tǒng)、軟件代碼、并行化調(diào)度框架等都需要進(jìn)行針對(duì)性的優(yōu)化，還需要對(duì)物理層協(xié)議非常熟悉。其次，當(dāng)時(shí)我們的團(tuán)隊(duì)在上述能力上基本上是零基礎(chǔ)，大部分同事甚至都不知道怎么使用linux操作系統(tǒng)。

沒(méi)有基礎(chǔ)，那就從基本功開(kāi)始練起。大家開(kāi)始研究各種《7小時(shí)掌握l(shuí)inux》、《3天精通c語(yǔ)言》、《深入淺出設(shè)計(jì)模式》、《LTE從入門(mén)到精通》等快速上手的書(shū)籍。一邊啃協(xié)議，一邊學(xué)習(xí)實(shí)時(shí)系統(tǒng)編程和效率優(yōu)化。努力帶來(lái)了回報(bào)，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間之后，LTE的基線(xiàn)版本搞出來(lái)了。

在Cloud RAN架構(gòu)下，引入一個(gè)問(wèn)題，BBU和RRU之間的傳輸走什么形式，是用CPRI（通用公共無(wú)線(xiàn)接口）光纖，還是別的方式？可不可以重用城域網(wǎng)的分組傳輸網(wǎng)絡(luò)？針對(duì)這一設(shè)想，部門(mén)專(zhuān)門(mén)成立了一個(gè)研究分組化傳輸CPRI信號(hào)的小組，由我來(lái)負(fù)責(zé)。我們小組把Cloud RAN組網(wǎng)情況下的傳輸帶寬、時(shí)延、丟包率、時(shí)鐘同步等要求都捋了一遍，發(fā)布了一個(gè)白皮書(shū)，同時(shí)在軟基帶LTE原型上做了分組化傳輸CPRI的驗(yàn)證。

事實(shí)證明，當(dāng)時(shí)的研究方向相當(dāng)?shù)鼐哂星罢靶裕?/span>Cloud RAN架構(gòu)目前在日本、韓國(guó)等大規(guī)模部署，分組化傳輸?shù)乃枷胍惨呀?jīng)發(fā)展成為當(dāng)前的eCPRI架構(gòu)。

但我們當(dāng)時(shí)不知道，軟基帶樣機(jī)的基礎(chǔ)，在后來(lái)跟運(yùn)營(yíng)商聯(lián)合進(jìn)行的5G標(biāo)準(zhǔn)化前夕的大規(guī)模技術(shù)驗(yàn)證過(guò)程中，會(huì)起到非常關(guān)鍵的作用。

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兩個(gè)戰(zhàn)場(chǎng)的5G測(cè)試

2015年，我司和運(yùn)營(yíng)商D進(jìn)行5G技術(shù)的聯(lián)合驗(yàn)證。由于彼時(shí)產(chǎn)品線(xiàn)還沒(méi)有5G樣機(jī)，但我們的軟基帶樣機(jī)具備條件，因此最后拍定由我們研究團(tuán)隊(duì)來(lái)承接第一波5G標(biāo)準(zhǔn)前技術(shù)大規(guī)模驗(yàn)證。

是機(jī)遇，更是挑戰(zhàn)。和D的聯(lián)合技術(shù)驗(yàn)證包含了很多技術(shù)方面，如Massive MIMO（高維多天線(xiàn)）等，而當(dāng)時(shí)還沒(méi)有一個(gè)具備條件的機(jī)房和實(shí)驗(yàn)外場(chǎng)可以同時(shí)支撐上述驗(yàn)證。

機(jī)房需要規(guī)劃和建設(shè)，由于我對(duì)樣機(jī)的硬件架構(gòu)比較熟悉，這個(gè)任務(wù)就落在了我頭上，而我也沒(méi)有任何建設(shè)大規(guī)模機(jī)房的經(jīng)驗(yàn)，只能一步步摸索：布局規(guī)劃、光纖、網(wǎng)絡(luò)、大規(guī)模E9000系統(tǒng)安裝和配置、數(shù)字中頻集群安裝和配置、10GE交換機(jī)集群配置和流量均衡……系統(tǒng)規(guī)模是如此龐大，涉及的設(shè)備是如此的繁雜，除了連續(xù)的加班趕工之外，也幸虧得到有經(jīng)驗(yàn)同事的幫助，機(jī)房順利建設(shè)起來(lái)并投入使用。原型設(shè)計(jì)相當(dāng)復(fù)雜，光纖和網(wǎng)絡(luò)數(shù)不勝數(shù)，以至于有段時(shí)間機(jī)房的光纖和網(wǎng)絡(luò)沒(méi)有別人敢動(dòng)，有人想要改配置或者連接都來(lái)找我。出差的我被誤以為是實(shí)驗(yàn)室的管理員。

最終的驗(yàn)證采用了Cloud RAN架構(gòu)，中射頻放在10公里外的一個(gè)高校，而軟基帶則在機(jī)房。第一次拉這么遠(yuǎn)的光纖，也碰上了很多問(wèn)題，光纖不通、閃斷、對(duì)號(hào)錯(cuò)誤、施工挖斷等。

最折磨人的還是Massive MIMO系統(tǒng)的校正，這個(gè)過(guò)程是對(duì)整個(gè)系統(tǒng)的驗(yàn)證，但總是無(wú)法通過(guò)測(cè)試。記得有一個(gè)時(shí)鐘不穩(wěn)定的問(wèn)題，怎么都找不到原因，大家先是猜測(cè)“是不是板上晶振指標(biāo)不夠？”可換上了時(shí)鐘源，效果還是不行。怎么回事？是不是換的時(shí)鐘源太舊了？我們找來(lái)了指標(biāo)最好的時(shí)鐘源，結(jié)果還是一樣。甚至后來(lái)借來(lái)了原子鐘，問(wèn)題也依舊沒(méi)有進(jìn)展。

直到有一天，我巡查機(jī)房的時(shí)候，仔細(xì)檢查了設(shè)備之間的連接，發(fā)現(xiàn)有個(gè)時(shí)鐘線(xiàn)的主從關(guān)系接反了，一調(diào)整異?，F(xiàn)象竟然消失了，苦苦尋求的答案終于在最后一刻解開(kāi)了真相。

在這個(gè)過(guò)程中，基帶、數(shù)字中頻、分組前端交換、光纖交換、射頻、干擾等各個(gè)方面都輪番發(fā)生過(guò)故障。歷經(jīng)了1個(gè)多月的調(diào)試磨合，十幾個(gè)通宵排查，我們摸清了規(guī)律，系統(tǒng)逐漸穩(wěn)定下來(lái)了。出差3個(gè)多月時(shí)間里，從春夏之交到秋天，除了一次端午節(jié)強(qiáng)制下電休假，其他的日子沒(méi)有休息日，連續(xù)工作時(shí)間很長(zhǎng)。換來(lái)的結(jié)果是好的，第一階段的測(cè)試取得了圓滿(mǎn)成功。

和D的第二階段測(cè)試在海外進(jìn)行。外場(chǎng)測(cè)試的時(shí)間只有3周，包括2周調(diào)試和1周正式測(cè)試。雖然在國(guó)內(nèi)有一套鏡像環(huán)境，但是海外的環(huán)境跟國(guó)內(nèi)環(huán)境很不一樣，站架得很高，測(cè)試終端的位置比在國(guó)內(nèi)要遠(yuǎn)得多。我們通過(guò)反復(fù)測(cè)試驗(yàn)證發(fā)現(xiàn)，之前申請(qǐng)的測(cè)試場(chǎng)地范圍遠(yuǎn)遠(yuǎn)達(dá)不到最佳峰值的要求，只能反復(fù)跟海外運(yùn)營(yíng)商員工溝通，拿出詳細(xì)分析和驗(yàn)證，緊急申請(qǐng)到新的測(cè)試場(chǎng)地。

場(chǎng)地有了，沒(méi)有電和網(wǎng)絡(luò)怎么辦？我們跟海外代表處的同事一塊想辦法，搞柴油發(fā)電機(jī)、租車(chē)、電力貓、Wifi自組織網(wǎng)絡(luò)，能想到的招都用上了。最后的性能居然超越了在國(guó)內(nèi)鏡像環(huán)境測(cè)到的峰值，這是所有人都沒(méi)有想到的。

在戰(zhàn)火的洗禮中成長(zhǎng)是一件幸運(yùn)的事，經(jīng)歷前兩個(gè)階段的大規(guī)模測(cè)試，為后來(lái)的IMT-2020中國(guó)5G測(cè)試中最高峰值，以及最近的業(yè)界最高頻譜效率的突破，積累了大量的實(shí)戰(zhàn)經(jīng)驗(yàn)。

這些年，公司的研究能力在逐步增強(qiáng)，從早期的單點(diǎn)技術(shù)，到后來(lái)的系統(tǒng)化的技術(shù)體系，在5G的研究和標(biāo)準(zhǔn)化過(guò)程中表現(xiàn)的特別明顯。我司在5G的編碼、復(fù)用、多天線(xiàn)、波形、垂直行業(yè)應(yīng)用等方面都有系統(tǒng)性的產(chǎn)出。隨著5G NR標(biāo)準(zhǔn)的演進(jìn)和商用化進(jìn)程的逼近，我們的研究和創(chuàng)新還將向著縱深方向發(fā)展。

關(guān)于創(chuàng)新，我覺(jué)得需要一點(diǎn)點(diǎn)超前的思維，很多點(diǎn)超前的準(zhǔn)備。盡管入門(mén)需要花不少精力學(xué)習(xí)，但隨著知識(shí)的積累，百寶箱里的東西會(huì)越來(lái)越多，漸漸有一種融會(huì)貫通的感覺(jué)。就像一個(gè)武學(xué)高手，前面若干年苦練內(nèi)功和外功，最后任督二脈打通，內(nèi)外功夫隨心所欲為我所用。

我的境界離打通任督二脈還有不少距離，但不斷豐富自己的經(jīng)驗(yàn)和閱歷，不斷地向更新更深的領(lǐng)域進(jìn)發(fā)，探索未知，挑戰(zhàn)未來(lái)，始終能讓人精力充沛，樂(lè)此不疲。

來(lái)源：心聲社區(qū)