5G网络提速四倍 高通致力毫米波移动化

  • 时间:2020-08-31 17:04 编辑: 来源: 阅读:307
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摘要:  截至2020年底,5G手机出货量预计将达2亿部。5G普及引导移动通信技术变革的同时,也将给经济发展带来全新机遇。根据相关市场预测,到2035年,5G将在全球创造13.2万亿美元的经济价值。  这意味着,5G带来的影响将远超智能手机行业。5

  截至2020年底,5G手机出货量预计将达2亿部。5G普及引导移动通信技术变革的同时,也将给经济发展带来全新机遇。根据相关市场预测,到2035年,5G将在全球创造13.2万亿美元的经济价值。

  这意味着,5G带来的影响将远超智能手机行业。5G将应用于汽车和智能交通系统,并赋能大规模物联网应用,助力工业4.0革命。此外,5G还将赋能全新的多媒体服务,通过AR(增强现实)或VR(虚拟现实)等,实现远程协作。5G不仅支持公共网络的部署,也支持企业专网的部署。

  Ookla最新数据分析显示,现阶段6GHz以下的频段,其5G下载速率比4G LTE快5倍。而在6GHz以上的高频段(也就是毫米波频段),与6GHz以下频段相比,5G毫米波终端的实测下载速度还要再快4倍,平均速率高达900Mbps,峰值速率超过2Gbps。5G毫米波频段将对未来5G网络的体验以及商用起到至关重要的作用。

  

5G网络提速四倍 高通致力毫米波移动化


  8月27日,GSMA协会举行了毫米波技术深入解读研讨会,高通工程技术高级总监骆涛博士在题为《实现毫米波移动化 释放全部5G潜能》的主题演讲中,介绍了5G毫米波技术的最新进展,展示了高通在5G毫米波上的持续投入和最新成果。

  布局毫米波移动化 推进行业技术演进

  毫米波最大的优点是带宽资源比较丰富,“例如运营商可以利用800MHz带宽部署网络,800MHz拥有很大容量。”毫米波基站和支持毫米波的手机都能利用载波聚合或波束聚合实现数据传输,在减少干扰的同时支持密集的空间复用。5G毫米波还能支持4K和8K的室外多媒体内容直播。毫米波的高容量特性有助于推动运营商提供无限流量套餐,这对消费者而言是重大利好。

  骆涛指出,在中国,6GHz以下频段(即FR1频段)的使用主要集中在3.5GHz频段;而毫米波频段的利用主要集中在高频段的24GHz、28GHz、39GHz,业界也开始考虑利用47GHz频段。

  

5G网络提速四倍 高通致力毫米波移动化


  与之对应的则是高频段毫米波部署难度大,一是覆盖范围有限且成本高昂,二是仅支持视距传输,手、身体、墙体甚至是植被、雨滴都会严重影响信号的传播,三是仅可用于固定用例,四是终端外形较大。由于毫米波的带宽更大,从本质上来讲,毫米波的带宽也更高,这就为外形尺寸较小的终端带来严峻的散热挑战。

  在5G时代,高通通过先进的波束成形技术,能够实现超过150米的毫米波传输。这项技术不仅通过仿真实验得到了验证,而且在外场测试中也得到了验证,意味着毫米波能够实现与现有热点和小基站的共址。

  此外,5G NR解决方案实现视距传输和固定传输。5G设计中,物理层的信号能够支持快速调整和切换附近的波束,能很好地利用多路径和反射。

  高通公司推出的第三代面向移动化需求的QTM535毫米波天线模组,在非常紧凑的尺寸中集成了天线、射频前端、收发器。一部手机可以采用多个毫米波模组,不仅满足智能手机紧凑纤薄的设计需求,同时满足功耗需求并提供最大化的性能。

  可以说,高通公司已经克服了毫米波在技术和商业化方面的诸多障碍,不仅仅提供调制解调器,还提供端到端的系统设计。在很多关键技术方面,高通都建立了先进的原型系统,对其实际性能进行验证。

  结合新服务 扩展5G应用范畴

  5G毫米波不仅支持高速率通信,还具备低时延的特性。低时延特性能够支持一系列全新服务,例如云游戏或云计算,多感官协调的交互类服务都需要5G低时延通信的支持。

  与5G新服务相结合,还可以开创新的部署模式。骆涛指出,“可以预见5G毫米波在工作和企业环境中的部署,或者当我们去看音乐会、足球比赛,在这样的场馆区域毫米波能够充分发挥其大容量的优势。同样,在火车站、机场、地铁站这样的人流密集场所毫米波同样会发挥重要作用。”

  AR是毫米波能够支持的最具代表性的服务之一:在远程办公场景中,AR可以提供虚拟临场体验用于培训以及会议;或者在体育场馆观看足球比赛时,通过AR这种虚拟和增强的方式来享受你最喜欢的体育明星的比赛,并且是实时动作影像和其它录像片段叠加的效果。

  这就要求AR眼镜等设备非常轻薄,并且考虑到沉浸式的体验加上超广视野需要的计算能力甚至可能超过最顶级的游戏电脑,因此要需要分布式处理。把最基本、需要低时延的处理放在眼镜端,其它复杂的多媒体处理则通过5G大带宽和低时延特性放在边缘服务器端进行。通过边缘计算,可以在终端耗最少的模式下享受丰富多彩的沉浸式体验。

  此外,骆涛认为,5G NR毫米波还将带来新一波机遇。目前毫米波主要面向室外部署,能够显著提升当下的移动体验。毫米波部署的初期侧重于智能手机,部署主要由运营商驱动,且初期部署侧重于城市人口密集区域。

  面向室内部署,毫米波还能够与Wi-Fi提供的现有无线服务互补,同时扩展至全新的终端类型,带来卓越速度和无限容量的同时支持增强体验。所有这些为移动生态系统创造价值,包括运营商、服务提供商、场馆所有者、设备厂商和终端厂商。

  最后,骆涛提到,截至2020年6月,全球已经有60多家运营商部署了商用5G网络。2020年5G手机出货量预计将达到2亿部。这些5G技术部署都是基于Rel-15版本进行的,高通很快即将完成5G标准第二版规范Rel-16,引入很多支持毫米波的5G NR增强特性,例如集成接入及回传(IAB)。通过Rel-16,5G将扩展至垂直行业。

  

5G网络提速四倍 高通致力毫米波移动化


  而在未来,Rel-17将赋能更多全新服务,充分利用全新频谱资源,引入优化的网络覆盖和波束管理,减少系统开销、增强性能、提高网络覆盖。高通公司将一如既往地推动技术创新,助力释放5G全部潜能。


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