高通技术标准副总裁柯诗亚:频谱是实现5G成功部署的关键

发布:蓝丝 日期:2019-11-13 11:21 频谱

11月6日,高通技术标准副总裁柯诗亚(Lorenzo Casaccia)在2019中国无线电大会上发表了《频谱是实现5G成功部署的关键》的主题演讲,就5G的发展现状以及5G未来的演进方向进行了阐释,并重点分享了毫米波技术及其应用,吸引了众多产业链合作伙伴的关注。

 

高通技术标准副总裁柯诗亚在大会上发表主旨演讲

 

当前,5G正在全世界范围内快速发展和部署,包括中国在内的全球许多国家都已经开始提供5G商用服务。众所周知,频谱是推动5G演进、实现5G成功部署的关键。与前几代移动通信技术不同的是,5G从一开始就覆盖了多样化的频谱,包括许可频谱、共享频谱以及免许可频谱。从目前全球5G频谱的划分情况来看,可以发现5G频谱使用的多样化——从低频到高频,在不同国家使用。频段和频谱的多样化带来了5G频段的复杂性。

 

 

柯诗亚在会上重点分享了高通的毫米波技术及其应用,包括毫米波技术、频谱以及高通在推动毫米波商用上所取得的成果。毫米波频段拥有从24GHz到100GHz的广泛频谱资源,在5G研发初期,高通就意识到了毫米波对于推动5G发展的重要性。在过去很长一段时间内,高通通过持续不断的技术研发突破了毫米波技术的限制,突破性地实现了毫米波在移动蜂窝网络上的应用,高通努力应对毫米波的技术挑战,主要体现在以下四个方面:

 

 

第一,借助共址实现毫米波显著覆盖,通过与现有LTE基站共址的方式扩大5G网络的覆盖范围。

 

第二,通过先进的技术,保障毫米波不仅支持视距传输,而且支持非视距的传输。过去毫米波只能够实现发射端和接收端在视距范围内的传输。但5G在技术上的重大进步,是让毫米波在非视距范围内仍然能够稳定地接收信号。

 

第三,支持毫米波实现移动性。高通已经证明毫米波可以拥有稳健的移动性,支持在移动用例中的应用。在过去,毫米波仅能应用于固定用例。经过努力,高通已经实现了毫米波的稳健移动性应用。

 

第四,实现毫米波在智能手机中的商用。高通已经推出了支持毫米波的调制解调器、射频和天线模组,目前全球已经有支持5G毫米波的智能手机商用。

 

柯诗亚还向与会嘉宾分享了几个毫米波在实际场景中支持全新及增强移动体验的用例。

 

 

第一类场景是5G毫米波支持固定无线接入。这种应用场景非常适用于中国,因为中国LTE部署非常密集。高通曾做过一个仿真实验,在一个人口密度很大的市区区域内,在每层4户家庭的10层建筑里充分利用现有蜂窝LTE基站进行共址,结果显示毫米波部署可实现更广覆盖和更佳性能。

 

 

第二类场景,5G毫米波可以支持室内部署,比如面向企业的毫米波网络部署。现在已经出现支持5G PC的平台,畅想一下,未来的办公环境中,平板电脑、笔记本电脑都可以支持5G毫米波。所以,未来5G毫米波在室内可以与Wi-Fi以及6GHz以下频段的网络部署进行互补。

 

 

第三类场景,场馆部署,这也是5G毫米波的一个重要应用场景。高通毫米波解决方案可实现更好的天线方向性、更高的频谱效率和以及符合3GPP标准的波束成形,从而支持卓越的容量解决方案。毫米波在场馆的部署也可以与现有蜂窝LTE基站共址。此外,毫米波在遇到墙壁和树木时信号衰减相对较快,而大型场馆内往往是没有墙壁和树木的空旷场地,所以非常适合部署5G毫米波来提高现场的网络容量。

 

 

第四类场景是将5G毫米波应用于地铁站的用例。同样地,高通先在地铁站中测试了当前网络覆盖和部署情况。随后,高通部署5G NR毫米波gNodeB天线,使其与现有LTE DAS或Wi-Fi接入点共址,测试结果显示,频段覆盖及速率实现显著提升。

 

以上用例只是高通推动的众多5G毫米波用例中的一部分,同时高通还完成了很多仿真实验。

 

 

那么,下一代5G技术将如何演进,尤其是毫米波技术将如何演进?柯诗亚表示,目前关于5G毫米波的一切,都是基于Rel-15版本的,这也是3GPP发布的5G标准的第一个版本。但是,在Rel-15之后的版本中,5G毫米波技术将继续演进,比如:

 

一、集成接入及回传(IAB)技术。借助集成接入与回传技术,5G毫米波不仅能够为用户提供网络接入,还可以通过5G基站自回传替代光纤回传,大大提升毫米波的网络性能。5G基站自回传可以在无需部署更多光纤的情况下,提高毫米波系统的覆盖范围与容量。

 

二、拓展频谱支持。在Rel-15版本中,毫米波频谱已经覆盖52.6 GHz。随着5G版本的不断演进,毫米波频谱将有望扩展至60 GHz、70 GHz、80 GHz甚至90 GHz。世界无线电通信大会也对5G毫米波频谱进行了规划。拓展频谱支持可为将5G毫米波扩展至室内部署等用例带来更多机遇。

 

三、定位技术。众所周知,定位功能的精度和频段有很大的关系。毫米波的超大带宽能够支持更加精准的终端定位,毫米波解决方案可支持厘米级精度的定位,从而为众多行业带来全新机遇,比如工业物联网。

 

 

在未来的5G版本中,毫米波技术将在诸多领域继续演进。高通正在推动Rel-16标准的制定和相关技术的演进,同时也在探讨Rel-17版本的相关技术。目前,3GPP已经接近完成5G标准的第二个版本。

 

 

柯诗亚表示,高通在5G领域进行了诸多工作,这都是为了全面实现5G愿景。在Rel-17版本中,诸多令人兴奋的用例将可以实现。例如,在Rel-17中有一个可能的项目称作“NR-Light”,这是个非常重要的项目,可将5G拓展至工业物联网领域。未来5G的应用远不止于智能手机,它将应用于可穿戴设备、工业物联网传感器、以及各式各样的终端中。

 

5G的愿景非常宏大,高通不仅关注5G在智能手机方面的应用以及毫米波技术,更关注5G在广泛用例中创造的新的市场机遇。

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