▲ 高通公司（Qualcomm）首席系統(tǒng)工程師 Lola Awoniyi-Oteri 博士
5G 能夠連接數(shù)百萬蜂窩通信終端并支持無數(shù)應(yīng)用，這些能力并非一夜之間實現(xiàn)。通過高頻段傳輸數(shù)據(jù)，需要對能量和位置進(jìn)行精確地計算，而在跨長距離和有大量信息的情況下更是如此。相較以往，現(xiàn)代移動終端體積更小巧、功能更強(qiáng)大；同時，在節(jié)能和連接管理上，也需要無線技術(shù)的突破與創(chuàng)新。提到 5G 省電和移動性管理，高通公司研發(fā)部門首席系統(tǒng)工程師 Lola Awoniyi-Oteri 博士對此了如指掌 —— 正是她發(fā)明的多項技術(shù)推動了這些領(lǐng)域的突破。
Lola 在尼日利亞長大，在美國獲得了克拉克亞特蘭大大學(xué)和佐治亞理工學(xué)院聯(lián)合項目的電子工程學(xué)士學(xué)位。之后，她在斯坦福大學(xué)的相同專業(yè)領(lǐng)域獲得了碩士和博士學(xué)位，并于 2008 年加入高通。
優(yōu)化 3G 終端的省電效果是她來到高通后的首批任務(wù)之一?，F(xiàn)在，Lola 專注于 5G 毫米波終端的標(biāo)準(zhǔn)化、研究和開發(fā)，尤其關(guān)注移動性管理和能效等領(lǐng)域。她的專利和發(fā)明涉及廣泛的領(lǐng)域，包括蜂窩網(wǎng)絡(luò)和衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)的廣域網(wǎng)技術(shù)以及藍(lán)牙和 Wi-Fi 等局域網(wǎng)技術(shù)。Lola 的發(fā)明在幫助降低能耗的同時，也為 3G、4G 和 5G 連接提升了網(wǎng)絡(luò)移動性及移動用戶體驗。全球范圍內(nèi)，她擁有超過 300 項無線通信領(lǐng)域的已授權(quán)專利及專利申請。
為了更多地了解她的發(fā)明、她成為發(fā)明家的原因，以及她對如何成功的建議，我們與 Lola 進(jìn)行了深入交流。
你從小就想要成為一名發(fā)明家嗎？
實際上，我在成長過程中讀到的一本書，讓我一直想成為一名發(fā)明家。這本書的書名叫《有目標(biāo)的人生》，作者是彼得?馬斯特斯（Peter Masters)。這本書講述了很多科學(xué)家和發(fā)明家的故事，比如邁克爾?法拉第，他提出的方程完美地解釋了電現(xiàn)象，以及開爾文勛爵（熱力學(xué)溫度單位以其命名）和電磁學(xué)的重要人物詹姆斯?麥克斯韋。
我的父親是一名電氣工程師，這也是我對工程技術(shù)感興趣的原因。我看到他在尼日利亞從事固定電話和無線通信系統(tǒng)部署工作，并見證了他所做的這些工作是如何改變社區(qū)、州乃至甚至整個國家的。當(dāng)我讀到這本書時，我了解到法拉第如何通過發(fā)現(xiàn)和發(fā)明從根本上改變了整個電學(xué)概念?？吹焦こ碳夹g(shù)和發(fā)明對人類產(chǎn)生影響，我備受鼓舞，因此更多地學(xué)習(xí)了關(guān)于技術(shù)的知識，并了解了如何使技術(shù)發(fā)揮其作用。
所以你會說《有目標(biāo)的人生》一書對你的人生具有重大影響？
我想說，對我產(chǎn)生重大影響的首先是我的父親，然后是這本書。作為一名電信工程師，我的父親讓我和姐妹們接觸到他所研究的技術(shù)。例如，在尼日利亞，以前因為沒有全國性的廣播系統(tǒng)，每個州只能各自舉辦獨(dú)立日慶典。在我六歲的時候，我父親作為主管工程師，負(fù)責(zé)建設(shè)了首個全國性廣播衛(wèi)星系統(tǒng)項目，我很高興能夠近距離地觀察項目進(jìn)展?；诟赣H的努力，系統(tǒng)開通之日，全國各地的人們可以同時觀看來自首都的獨(dú)立日慶典。當(dāng)時我就知道，如果你真正了解了技術(shù)，那么你就能夠借此做出真正的改變。而這一切仿佛就發(fā)生在昨天。
這些經(jīng)歷激發(fā)了我對科學(xué)和工程技術(shù)的興趣，因此，高中時我最喜歡的科目就是物理。自然而然地，我在大學(xué)里念了工程專業(yè)，因為它能夠讓我應(yīng)用自己在成長過程中學(xué)到的許多物理學(xué)原理，讓我有機(jī)會融會貫通并拓展這方面的知識。
你會如何向別人解釋你的專利和發(fā)明是如何幫助他們暢享 5G 連接的？
我的一些發(fā)明能夠讓終端用戶在不犧牲電池續(xù)航的情況下享受 5G 帶來的高速連接。一般來講，5G 終端利用 Sub-6GHz 或毫米波頻段進(jìn)行通信。毫米波頻段提供更大的通信帶寬，這意味著更高的數(shù)據(jù)傳輸速率和能夠支持更多用戶使用的網(wǎng)絡(luò)；但是對于更大的帶寬，人們會開始思考它需要多大的能耗。換言之，我們既想要利用更大帶寬，但同時我們又希望終端耗電不會太快。這就是節(jié)能發(fā)明發(fā)揮作用的地方。
面對這項挑戰(zhàn)，實際的問題是，“我們應(yīng)如何發(fā)揮 5G 毫米波優(yōu)勢，同時又讓 5G 終端實現(xiàn)高能效？”帶著這個問題，通過利用終端設(shè)備如何與網(wǎng)絡(luò)通信的知識，以及現(xiàn)有省電技術(shù)，我們可以開發(fā)出讓 5G 終端實現(xiàn)高能效的不同方法。比如，某種省電方法可以確保終端無需一直監(jiān)測控制信道，更具體地說，只需讓終端在網(wǎng)絡(luò)需要向終端發(fā)送消息時監(jiān)測控制信道即可，這種情況下終端就無需消耗太多電量。其他方法還包括比如僅使用通信必需的資源。比如，當(dāng)從網(wǎng)絡(luò)接收數(shù)據(jù)時，一根天線可能足以支持通信，而無需激活終端上的多根天線，因為那樣會導(dǎo)致消耗大量電池電量。通過研究并評估其中一些方法，我們可以一步一步地開發(fā)出有趣的創(chuàng)新性節(jié)能理念。
涉及 5G 毫米波移動性和能效相關(guān)的關(guān)鍵技術(shù)，整個發(fā)明過程是怎樣的？
從一個想法到最終變?yōu)橛脩艨诖械慕K端是需要時間的，這個過程通常始于工程師開始思考 5G 毫米波領(lǐng)域需要解決的重要問題。我前面提到的節(jié)能理念就是一個很好的例子。我們希望利用毫米波頻段的大帶寬為新興無線應(yīng)用提供更高的數(shù)據(jù)速率和更大容量，但是，隨之而來的問題就是這會消耗多少電量？我們應(yīng)如何降低這部分成本？然后下一步就是要縮小問題范圍，直至問題表述得以明確定義。從發(fā)現(xiàn)一個重要問題到定義問題表述的過程可能需要持續(xù)多年。
一旦問題被明確定義，我們就可以開始研究解決方案并不斷完善，直至能夠發(fā)現(xiàn)并證明一個或多個解決問題的可行方案。然后，我們會向相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)制定組織（SDO）提交選定的那個或那些解決方案，并開始與其他公司就采用哪個或哪些解決方案進(jìn)行討論并達(dá)成共識。在 SDO 框架內(nèi)就定義無線技術(shù)特征的規(guī)范促成共識也需要幾年時間，甚至不排除更長時間的可能。然后，產(chǎn)品團(tuán)隊會根據(jù)規(guī)范并打造相應(yīng)的產(chǎn)品和服務(wù)。由此可見，從想法演變?yōu)樽罱K用戶可使用的終端，這個過程同樣需要很多年。
在移動行業(yè)，從一代終端發(fā)展到下一代，大約以 10 年為周期。例如，一旦 4G 實現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)化，我們開始研究 5G，大約 10 年之后 5G 才能成為現(xiàn)實。一代移動通信技術(shù)通常有多個包含新特性的標(biāo)準(zhǔn)版本，認(rèn)識到這一點也很重要。例如，一旦 5G 的第一個版本（Release 15）實現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)化，對規(guī)范中的功能的進(jìn)一步修改或增加，將在后續(xù)版本中獲得批準(zhǔn)。5G Release 16 是在 Release 15 發(fā)布幾年后推出的，目前我們正在從事 Release 17 的相關(guān)開發(fā)工作，并規(guī)劃 Release 18 的特性范圍。
高通的文化如何支持你發(fā)明和創(chuàng)造新的技術(shù)？
高通為員工進(jìn)行發(fā)明和拓展創(chuàng)新想法提供支持。例如，在高通有很多無線通信課程，任何人都可以參與。如果你不熟悉 5G 或者希望深入了解有關(guān) 5G 特定領(lǐng)域的更多細(xì)節(jié)，高通提供了范圍廣泛的 5G 主題的課程。對于不熟悉發(fā)明或只是試圖了解該領(lǐng)域的人，高通提供了大量資源讓你盡快上手。
我喜歡高通的另一點是，我的同事們知識非常淵博。當(dāng)我還在研究生院讀書的時候，有一些概念，我需要花幾個月的時間閱讀教科書才能理解它們。而在高通，毫不夸張地說，在你辦公室的走廊上就有專家，你可以走進(jìn)他們的辦公室，和他們聊 20 分鐘，立刻就能明白問題或概念的核心所在。能夠接觸到這樣的專家，確實會讓你作為發(fā)明者的生活變得輕松。正如我前面所說，了解現(xiàn)狀是拓展創(chuàng)新想法的一個很好的起點。
高通已經(jīng)建立起了一個能夠吸引專家的生態(tài)系統(tǒng)。公司有深入了解相關(guān)領(lǐng)域的專家，有從前端到后端、從后端到前端都了解規(guī)范的人，便于你掌握自己希望知道的任何 5G 知識。
高通的協(xié)作環(huán)境也很好。我提出的任何想法，都可以和團(tuán)隊共同研究。我們集思廣益，把新的想法融會在一起，這是我工作中最有趣的部分之一。我們都在努力創(chuàng)造新的產(chǎn)品和服務(wù)，我真的很享受這種周圍人才云集的狀態(tài)，大家都是各自領(lǐng)域的專家，并且都對以創(chuàng)新來改變社會抱有使命感。
你會給年輕發(fā)明者提出什么建議？
我記得在閱讀《有目標(biāo)的人生》時，發(fā)現(xiàn)書里描述的人都有很多項發(fā)明，當(dāng)時我覺得“噢，這不可能！”現(xiàn)在，在經(jīng)歷了很多次發(fā)明的過程之后，我認(rèn)識到真正重要的是，對特定領(lǐng)域感興趣，投入足夠的時間去了解現(xiàn)有的知識體系，并發(fā)現(xiàn)該領(lǐng)域內(nèi)的重要問題。這些是你開始發(fā)明創(chuàng)造和提出創(chuàng)新想法所需要的要素。
一旦你提出了想法，就可以研究相關(guān)的方法來對它們進(jìn)行評估。為此，高通有模擬和原型平臺，你可以將一些想法付諸試驗，并提出問題，“這個想法有用嗎？它有效嗎？”如果答案是否定的，那你就要回到原點，重新開始并完善你的想法，直到提出獨(dú)特且堅實的想法。
這必定是一個漫長的過程，迭代的過程，不會一蹴而就。你最初的想法并不會總是可行的，但重要的是堅持下去。我真心相信，任何人都能夠在特定領(lǐng)域進(jìn)行發(fā)明創(chuàng)造，只要他愿意投入身心并且有興趣花時間來了解目前的現(xiàn)狀、問題所在、如何開始提出新想法，并發(fā)現(xiàn)切實可行的想法。
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