目前5G已成為行業研究熱點,由IMT-2020(5G)推進組主辦的2017年IMT-2020(5G)峰會隆重召開。
在峰會上,高通工程技術副總裁John Smee指出:“5G所帶來的機會將大大超越現有的通信行業生態系統,改善眾多行業以及這些行業的連接能力,為更廣闊的行業帶來巨大變化,此外,5G還將帶來巨大的經濟效益。”
高通工程技術副總裁 John Smee
千兆級LTE對5G至關重要
從驅動5G發展的因素來看,到2021年,全球每月將會產生500億GB數據,這些數據不止來自于智能手機,還將來自5G相關產品和終端。可見,更快速、更高效的增強型移動寬帶需求將成為推動5G發展的首要因素。
目前很多運營商正計劃利用他們現有的4G網絡進行5G網絡部署。千兆級LTE對于5G移動體驗至關重要,LTE技術最初出現在R8中,從R8到目前的R15,LTE一直在持續演進。“我們將在R15中繼續LTE技術的演進,也期待R15中的5G新空口標準為我們未來10年的技術演進奠定基礎。”John Smee博士表示。
業界不僅期望5G將支持前向兼容的靈活框架,其中包括可拓展參數,實現前向兼容,支持多樣化的部署模式,并支持低時延的關鍵業務傳輸,還期望5G可支持全新、甚至是當下我們尚未能想象的用例和服務,從而擁有很長的生命周期。
引領5G技術標準發展
目前5G新空口已成為業界討論的重點,John Smee指出,5G新空口需要提供更高級別的效率和能力,支持用戶體驗吞吐量提升10倍、端到端時延降低10倍、連接密度提升10倍。另外如何能夠在同樣的頻譜下獲取更高的數據速率,讓用戶體驗提升,獲取高速率低時延,這些都是5G新空口技術所要帶來的巨大提升。
在John Smee看來,5G新空口技術演進需要關鍵技術的支撐。其一是可擴展OFDM參數,因為5G將面向廣泛的用例和商業機會,必須滿足超高帶寬、超低時延以及高可靠性,必須保證系統可擴展性;其二是多用戶大規模MIMO技術,該技術可在多用戶和高連接密度的蜂窩網絡中提高頻譜效率;其三是先進信道編碼技術(如LDPC),可以提升數據速率和降低能耗;其四是獨立TDD子幀,可降低時延,同時保證前向兼容;其五是毫米波的自適應波束成型及波束追蹤技術。這些關鍵技術對于構建全球5G空口非常重要。
5G新空口也將實現跨頻譜類型和頻段的統一設計,可支持TDD和FDD頻段,也可支持低頻和高頻頻段。統一的5G新空口框架將可滿足不同商業環境、不同運營商、不同頻譜以及不同地區的需求。
“高通正引領5G新空口發展,已完成了R14面向5G新空口的研究項目,并正全面投入于R15的工作項目中。在R15中,高通將率先完成5G新空口的非獨立模式,然后完成獨立模式,實現全面運行的下一代核心網絡。我們將在R15中完成大量工作,并在R16的工作項目及未來的R17中完成5G的進一步演進。”John Smee透露。
5G需要支持不同類型頻譜
頻譜是5G部署的關鍵因素之一,不同地區、不同運營商擁有不同頻段,要獲得更多的5G頻譜開展新業務需要長期的過程。不同國家所支持5G部署的頻段既有6GHz以下頻段,也有6GHz以上的頻段,5G新空口要橫跨高、中、低不同頻段。與此同時,5G既要支持授權頻譜又要支持非授權頻譜。在授權頻譜和非授權頻譜上均實現高效運行的能力是3GPP在進行新空口設計中所考慮的一個重要因素。
6GHz以下的頻段(比如3.3-3.4GHz、4.8-5GHz等)在中國有很大機會,目前已開始了大量試驗,并取得了很多進展。另外,6GHz以上的毫米波也能夠為5G帶來很好的連接性,尤其是對于熱點的覆蓋,可實現無縫的多連接覆蓋。
“我們希望5G能夠支持更多的頻段,實現更快的傳輸時間和更高的頻譜效率。為了實現這些目標,高通已進行了眾多研究,實現了跨頻段的協調和調用。高通研究的頻譜共享的模式也將在R15版本中有所體現,未來也會應用在5G時代。”John Smee表示。
尤為值得一提的是,毫米波成為未來5G的重要頻段,而要想實現毫米波的移動化,則需要智能的波束搜索和波束追蹤技術,需要全新的系統設計。“而高通一直致力于毫米波技術的研發,在現實環境中實現了毫米波的移動性,也推出了應用于毫米波頻段的5G原型系統”。
已推出先進的5G原型系統
高通一直致力于研究和開發先進的5G原型系統,也積極參與到中國5G試驗中。除了推出應用于毫米波的5G原型系統外,高通還推出了應用在6GHz以下頻段的5G原型系統。高通將在2017年下半年與中國移動、中興通訊等合作伙伴攜手,在中國開展基于3.5GHz頻段的5G新空口規范的互操作性測試和OTA外場試驗。基于3.5GHz頻段的TDD 5G新空口技術擁有前向兼容的接口和更高的頻譜效率,可以提高用戶體驗。
此前國際標準組織3GPP做出了加速5G進程的決策,3GPP加速5G進程也是促進原型系統進行測試的方式之一。這些符合新空口標準的測試可以讓我們先進的產品進行大規模部署。
John Smee指出:“高通擁有先進的5G原型系統,它完全遵從于全球新空口的標準。基于此,高通也正與很多基礎設施廠商開展5G新空口測試,我們將在2018年和2019年進行大量試驗,在5G大規模商用之前為業界提供可行的解決方案。高通非常高興能夠設計這些原型系統,也將從芯片端以及射頻前端等方面支持5G新空口的發展。”。
高通將與產業鏈合作伙伴繼續深入合作,進行大規模試驗,確保未來中國5G的大規模商用以及中國5G生態系統的繁榮。