對話高通發(fā)明家（三）：Simone Merlin博士 讓W(xué)i-Fi更快更高效地支持高流量網(wǎng)絡(luò)

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原標(biāo)題：對話高通發(fā)明家（三）：Simone Merlin博士 讓W(xué)i-Fi更快更高效地支持高流量網(wǎng)絡(luò)

高通公司（Qualcomm）首席系統(tǒng)工程師Simone Merlin博士

Wi-Fi是當(dāng)今時(shí)代最重要并且最廣泛使用的技術(shù)之一。它徹底改變了人們溝通的方式，打破了連接的地域限制——將住宅、辦公室、咖啡店、體育場乃至無數(shù)場所變成全球連接和創(chuàng)新的中心。Wi-Fi幾乎無處不在，對當(dāng)今的網(wǎng)絡(luò)提出越來越多的需求，以確保容納更多人和更多數(shù)據(jù)。更高的流量，還有對更快速度和更低時(shí)延日益增長的需求，構(gòu)成了高通公司研發(fā)首席系統(tǒng)工程師Simone Merlin博士所解決的諸多問題的基礎(chǔ)。通過在Wi-Fi網(wǎng)絡(luò)介質(zhì)訪問控制（MAC）子層和物理層的創(chuàng)新，Simone發(fā)明的協(xié)議和標(biāo)準(zhǔn)化方法，使得這些網(wǎng)絡(luò)能夠更快、更可靠地支持全世界以無線方式進(jìn)行連接、計(jì)算和溝通。

Simone在意大利長大，獲得了帕多瓦大學(xué)電信工程碩士和博士學(xué)位。在完成博士學(xué)位之前，他還曾在伊利諾伊大學(xué)以訪問學(xué)者的身份從事無線局域網(wǎng)技術(shù)研究。他于2007年加入高通，在過去的14年中，作為系統(tǒng)工程師致力于增強(qiáng)Wi-Fi性能。最近，他正在研究各種Wi-Fi技術(shù)原型以及射頻傳感這一前沿新領(lǐng)域。如今，他正繼續(xù)潛心研究5G。

Simone牽頭的Wi-Fi網(wǎng)絡(luò)MAC和物理層的關(guān)鍵發(fā)明對網(wǎng)絡(luò)效率、可靠性和速度具有重大影響，而這些網(wǎng)絡(luò)正在支持越來越多的終端。作為開放式系統(tǒng)互聯(lián)（OSI）模型的一部分，MAC子層負(fù)責(zé)在可用頻譜上進(jìn)行精確傳輸，確保不同的終端可以使用同一個(gè)網(wǎng)絡(luò)。經(jīng)優(yōu)化的MAC工作方式能夠在擁有大量終端的網(wǎng)絡(luò)中順暢地支持大數(shù)據(jù)流量，從而實(shí)現(xiàn)目前我們使用的高速度和高可靠性。

我們與Simone進(jìn)行了交流，深入了解了他的發(fā)明、發(fā)明靈感以及協(xié)議設(shè)計(jì)、原型化和標(biāo)準(zhǔn)化的過程是如何運(yùn)作的。

你從小就想要成為一名發(fā)明家或工程師嗎？你是怎樣對這些事情產(chǎn)生興趣的？

是的，我早就對這些事情產(chǎn)生了明確的興趣。孩提時(shí)我喜歡建造或拆解東西，以了解它們是如何工作的，我在自家車庫里有一個(gè)小“實(shí)驗(yàn)室”。我對電子產(chǎn)品非常著迷，之后又對電腦產(chǎn)生了興趣，因此我特意選擇了一所高中，在那里我學(xué)習(xí)了這些知識，其中就包括電信知識。

我認(rèn)為，我從父親那里學(xué)到了許多工程學(xué)的思維方式。他實(shí)際動手操作能力很強(qiáng)，總讓我參與修理、建造和制作家里的東西。我從母親那里學(xué)到，犯錯是可以接受的，我認(rèn)為這恰恰就是創(chuàng)新的基礎(chǔ)。此外，還有個(gè)親戚讓我對電子產(chǎn)生了興趣。所以家庭的影響很重要。

在我讀高中的時(shí)候，家里有了一堆對講設(shè)備，把它們安裝在墻上，可以讓不同房間里的人通話。我拆解了這些設(shè)備，重新改裝，讓兩臺舊電腦可以相互通信——這很有趣。后來在大學(xué)里，我開始通過數(shù)學(xué)和公式學(xué)習(xí)事物真正的工作原理。

是什么促使你一直熱衷于動手改造并且不斷學(xué)習(xí)新事物的？

這要回到工程思維。不斷學(xué)習(xí)新事物并創(chuàng)造有用的新東西是很有滿足感、很有趣的。在高通工作，讓我有機(jī)會站在在技術(shù)的前沿，與才華橫溢的同事一起發(fā)明可能供數(shù)百萬人使用的東西。

至于在家動手改造的“手工活兒”，我繼續(xù)做這些，是希望能教會我的孩子一些動手技能——也許以后還能造出智能玩具車。

高通公司（Qualcomm）首席系統(tǒng)工程師Simone Merlin博士

你為什么想要創(chuàng)建新的MAC（Medium Access Control，介質(zhì)訪問控制）協(xié)議？你試圖解決什么樣的問題？

基本的想法是讓W(xué)i-Fi更好、更快、更可靠并且能夠支持更多用例。隨著Wi-Fi的部署越來越廣泛，相同區(qū)域內(nèi)將有大量的Wi-Fi終端，你需要確保它們都能很好地協(xié)同工作，并提高吞吐量和可靠性。這一切都需要對MAC和物理層協(xié)議做出很多改變。

我們試圖考慮改變現(xiàn)有技術(shù)或開發(fā)全新技術(shù)，以改善吞吐量、可靠性、能耗或賦能新用例，然后設(shè)計(jì)協(xié)議和算法予以支持。例如，我們有圍繞協(xié)議的多項(xiàng)發(fā)明來支持多用戶MIMO，讓多個(gè)終端同時(shí)交換數(shù)據(jù)以提高網(wǎng)絡(luò)效率。另一個(gè)是射頻傳感，它不涉及數(shù)據(jù)通信，而是讓W(xué)i-Fi“了解”周圍環(huán)境中正在發(fā)生的事情，就像雷達(dá)一樣，這是需要新協(xié)議的全新用例。

我們還致力于構(gòu)建原型機(jī)來驗(yàn)證概念，在真實(shí)的設(shè)備上實(shí)現(xiàn)想法會暴露更多未知問題，促使你提出更好、更實(shí)用的想法。當(dāng)然，我們始終在努力向前看，去思考那些可能不會立即實(shí)施的專利的構(gòu)想。然而它們注定會在未來某個(gè)時(shí)間實(shí)施，因此我們與產(chǎn)品團(tuán)隊(duì)密切合作，以確保我們提出的各種想法都切合實(shí)際。

你可以談?wù)勯_發(fā)新技術(shù)的協(xié)作過程是怎樣的嗎？

設(shè)計(jì)的過程中有很大一部分時(shí)間是花在頭腦風(fēng)暴上。雖然每個(gè)團(tuán)隊(duì)成員都有自己的思考，但許多構(gòu)想都是通過整個(gè)團(tuán)隊(duì)的頭腦風(fēng)暴和討論產(chǎn)生的。我們通常會首先試圖定義基本問題，然后再形成宏觀的構(gòu)想，從而解決問題并創(chuàng)造效益。這個(gè)過程可能很耗費(fèi)時(shí)間，因?yàn)檫@些問題往往難以輕易辨析。

有人或許認(rèn)為，他們知道問題是什么，但卻只針對結(jié)果展開討論。我們需要更深入地挖掘，從而明確地定義需要解決的基本問題。一旦得出待解決的Wi-Fi相關(guān)基本問題的明晰清單，我們就開始設(shè)計(jì)協(xié)議去解決問題，并且使其往更好的方向發(fā)展。搜集和提煉這些想法的過程需要團(tuán)隊(duì)協(xié)作，當(dāng)某位團(tuán)隊(duì)成員提出構(gòu)想后，就會由其他團(tuán)隊(duì)成員討論，并持續(xù)、循環(huán)往復(fù)地進(jìn)行下去。

對于那些更有希望的想法，我們會對其進(jìn)行評估，以確定它是否能夠帶來可觀的效益。在許多情況下，這涉及通過模擬來進(jìn)行全面評估，在一些特殊情況下，還包括原型機(jī)開發(fā)。

一些協(xié)議需要標(biāo)準(zhǔn)化以支持跨終端互操作。這些協(xié)議會被拿到電氣電子工程師學(xué)會（IEEE）等標(biāo)準(zhǔn)化論壇上，與其他公司進(jìn)行討論。我們不僅會在會上討論自己的提案，也會參與評估其他公司的提案，然后回頭不斷打磨、發(fā)展我們自己的提案，最終提出一個(gè)可以讓大多數(shù)公司達(dá)成共識的提案。有的公司往往不會特別明確地說明他們提出某項(xiàng)特定協(xié)議的背景，因此大家會思考他們試圖解決什么問題，并對其談?wù)摰膯栴}做一些逆向分析。這將反饋到我剛才描述過的循環(huán)之中，從而發(fā)現(xiàn)更多的潛在問題并提出新的解決方案。

你對想要成為發(fā)明家的年輕人有何建議？

你需要對特定領(lǐng)域有強(qiáng)烈的興趣和充沛的熱情，然后花費(fèi)時(shí)間、潛心挖掘那些不太為世人所知的方面。也許有時(shí)候你的靈感會像一個(gè)突然亮起的燈泡一樣迸發(fā)，但更多情況下的思考并不是這樣的。大多數(shù)想法來自于深入鉆研課題以及與他人（尤其是不同技術(shù)背景的人）集思廣益。你將開始洞察到前人從未觸及的層面，因?yàn)槿辗e月累的打磨和專注會將你塑造成一個(gè)專家，而這將是一個(gè)非常有趣的過程。

來源：IPRdaily中文網(wǎng)（iprdaily.cn）

編輯：IPRdaily王穎          校對：IPRdaily縱橫君

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