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为了满足5G需求扩展工作带宽是最简单最高效的方法

通信5G 2020-10-13 16:35:51

相对4G,5G的速率和容量有10倍以上的提升。为了满足5G需求,扩展工作带宽是最简单、最高效的方法。但目前,6G赫兹以下的频谱非常紧张,很难找到适合5G工作大带宽的工作频谱。而毫米波在更高的频段有更大的带宽,因此成为业界关注的焦点。在前几日举办的毫米波技术深入解读研讨会上,中国移动研究院无线技术研究所副主任 李男表示,目前已经有22家运营商在全球范围内部署了毫米波5G系统,毫米波会在2022年具备可以规模商用的能力。

在2019年世界无线电大会上,毫米波确定了17.25GHz划分,此次划分包括24.25~27.5GHz和37~43.5GHz的全球划分,以及45.5~47GHz、47.2~48.2GHz和66~71GHz的区域划分。“产业依赖于频谱。如果有好的产业进展,必须有明确的频谱划分和规划,这样才能给产业清晰的指导。”李男表示,那次大会的举办极大地鼓舞了产业界的信心,是毫米波发展史上重要一刻。毫米波由此取得了突破性的进展。

毫米波在全球范围内也取得了比较可喜的商业化进展。根据2020年8月数据,目前已有22家运营商在全球范围内部署了毫米波5G系统,走在比较前面的包括美国、日本和韩国,重点在28GHz频段部署了商用网络。

针对国外运营商毫米波的具体部署情况,李男介绍道:“美国除了在28GHz和24GHz部署商业网络之外,也在考虑26GHz的商业化部署,刚刚结束的37GHz、39GHz为毫米波后续发展提供了充足的资源;欧洲主要集中在26GHz频段,目前是5G三大频率之一;澳洲主要是在26GHz和40GHz、32GHz,频谱拍卖的计划已经正式宣布了。”

R15就已引入毫米波

毫米波在3GPP标准化制定中的情况如何?

李男表示,在3GPP制定的第一个5G版本R15版本中,毫米波就已纳入工作范畴,包括制定6GHz以下的低频段标准,以及针对6GHz以上包含毫米波工作频段的标准化。同时首先开展了针对毫米波建模的研究,建立了可支持最高达100GHz的模型,涵盖了目前业界开发毫米波设备的范畴。

“面向毫米波,包括6GHz以下的频段,3GPP也制定了以大规模多天线技术为基础的解决方案,制订了相关的系统信息设计等等,并且定义了基于管理的相关功能,包括具体的像天线端口的QCR设计,还有基于波束失败的恢复机制等等。这些技术的支持可以满足毫米波基本部署的需求。”李男表示

R16在R15包括毫米波在内的NR基本功能版本之上作了一些优化,开始重点关注提升毫米波系统的工作效率,降低毫米波通信的时延。如引入一些默认配置,快速获得像AP-SRS空间的相关性等,能够让毫米波在工作的时候更快速地完成相关配置,取得更好的性能。

R17则将引入更多支持毫米波的5G NR增强特性,针对中高速移动的场景,比如对30公里以上速度的场景,引入Commob beam机制。工作频率拓展到52.6-71GHz,可以涵盖所有毫米波的工作频段。

据了解,除物理层和系统机制设计之外,3GPP在射频标准方面也对毫米波进行了非常广泛的支持。包括在R15阶段针对运营商关心的典型毫米波频段进行单频段标准化,在R16和R17阶段,在此基础上进一步支持毫米波频段内的载波聚合,以及FR1和FR2跨频段载波聚合和双链接,基本上可以满足目前可以预见的运营商对毫米波部署的基本需求。后续还将考虑毫米波频段之间的跨频段载波聚合,进一步将毫米波的工作场景和频段组合丰富起来。

2022年具备可以规模商用的能力

目前在毫米波的部署方式上,毫米波会在2022年具备可以规模商用的能力。李楠表示,SA的架构已经非常成熟,而且经过了商用检验,希望2020年可以以SA为基础部署毫米波网络,这样对运营商来说是比较好的,也是比较简单的选择。

据了解,针对毫米波瓶颈,包括室外覆盖室内还有覆盖过程中碰到一些遮挡之后,信号剧烈的变化,需要进行相关的组网方面的新技术和实现方案的研究和探索,目前中国移动正在进行相关的技术攻关,希望能跟产业界一起在这个里面一起努力攻克这些难题,为毫米波提供更好的用户体验作出贡献。

“毫米波覆盖是较大的瓶颈,我们希望能跟6GHz以下的频段做一些配合,包括可能会采用载波聚合、双连接的部署方式,未来中国移动会进行相关的测试验证,通过以上的手段能够将毫米波真正面向大规模的商用部署,去解决相关难题,以便在我们计划的时间点内推出毫米波商用的系统。”李男表示。

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