日前,5G 研发进程中又出现了一件里程碑的大事件。高通、中兴通讯和中国移动宣布,成功实现了全球首个基于 3GPP R15 标准的端到端 5G 新空口(5G NR)系统互通(IoDT),这是 5G 新空口技术向大规模预商用迈进的重要的里程碑,推动了符合 3GPP 标准的 5G 网络和终端产业快速发展。如今,5G 研发进入关键阶段,5G 标准也呼之欲出。在此之前,基于 5G 合规标准的系统测试将会大规模开展。

 

高通公司工程技术高级副总裁 Rajesh Pankaj 表示,我们将在 2018 年看到很多关于 5G 网络的试验成果,预计 2019 年就能全面的推出 5G 网络。他同时指出,5G 方面的工作远未完成,无论是在标准化方面还是自身技术的演进方面,仍然是一条漫长的路。

 

 

成功实现毫米波移动化

不同于 2G、3G 和 4G,5G 将用来支持增强的移动宽带(eMBB)、具有高可靠性和超低延迟的通信(uRLLC)以及大规模机器间通信(mMTC)三大类主要应用场景。这就需要更大的带宽、更短的时延和更高的速率。要想达到上述愿景,5G 频率将涵盖高、中、低频段,即统筹考虑全频段。

 

因此,毫米波在近年来变得越发热门,毫米波频段在美国和韩国很受关注,但是毫米波频段的另一个特性是在空气中衰减较大,且绕射能力较弱。换句话说,用毫米波实现信号穿墙基本是不可能。Rajesh Pankaj 认为,毫米波除非有大的技术进步,否则很难实现非常好的覆盖。高通的大量投入研发就是将这些变成现实。

 

他表示,高通非常重视毫米波移动化,高通借助 5G NR 技术实现毫米波的移动化,从而使毫米波在非视距移动环境中能够更稳健地工作。同时,高通还建立了极密的网络拓扑结构和空间复用,使用约 1.5 到 2 亿个 ISD。接入点内快速波束导向和交换支持跨接入点快速波束交换的架构,能够与 6GHz 以下紧密集成(即 LTE 或 NR)。

 

实现这些主要通过四个方面的努力:首先是利用 6GHz 以下的宏基站,其次是支持自适应 3D 波束成型和波束跟踪的定向天线,第三是实现无缝移动,第四,推动 NLOS 的工作。

 

据介绍,高通在毫米波 OTA 测试方面也做了很多工作,有室内和室外的测试两部分,展示了移动通信稳定的效果。高通使用了手持设备和车内用户设备(即 UE),在有手部遮挡的状态下监测信号是否受到干扰。

 

另外,高通还在促进毫米波原型系统在 2019 年的商用移动部署。原型系统有三类:毫米波 UE、毫米波 gNodeB 以及基带平台。对此,高通进行了各种各样的测试,涵盖了端到端的 TDD 系统、800 兆赫兹宽带,以及未来 5G NR、IoDT 和 OTA 实验中的一些应用。

 

“有一些人对 5G 未来的发展持怀疑态度,但是高通对 5G 的前景持相当乐观的态度。高通正努力通过 LTE 共址实现 5G NR 毫米波的覆盖。比如,在一些受调查的城市,毫米波覆盖密度非常高。在某个城市,81%的地方都能够被 5G NR 毫米波所覆盖。”Rajesh Pankaj 称。

 

通过 28GHz 下行链路覆盖以及 LTE 共址,能够把覆盖率大幅提高。同时,还有与 LVCC 地点室内的链路覆盖比例的对比可供参考。高通在测试当中发现,共址能够实现 5G NR 毫米波链路的高覆盖率。所以,高通现在已经具备相当的条件,能够实现毫米波的大规模覆盖。

 

创下多个 5G 里程碑事件

除此之外,在 5G 研发的过程中,高通正在创下一个又一个的里程碑。

 

一直以来,移动终端的 5G 都是技术商用的重要一环,而高通在香港 4G/5G 峰会上真正展出了此前所说的 5G 移动终端芯片——骁龙 X50 5G 调制解调器芯片。而且更有历史意义的是,这个芯片实现了全球首个正式发布的 5G 数据连接。

 

其实在去年,高通就首家发布了 5G 调制解调器芯片组。2016 年 10 月份高通宣布推出骁龙 X50 5G 调制解调器,这是业界首家发布的商用 5G 调制解调器芯片组解决方案。之后在今年的 2 月,高通又宣布扩展其骁龙 X50 5G 调制解调器系列,支持在 6GHz 一下和多频段毫米波频谱运行,同时支持非独立(Non-Standalone,NSA)和独立(Standalone,SA)运行。实现了千兆级速率和在 28GHz 毫米波无线电频段上的数据连接,在 12 个月内实现从产品发布到功能性芯片的能力,再次证明了高通在 5G 技术领域内的领先。

 

11 月 17 日,高通、中兴、中国移动完成 5G 新空口互通,互通演示在中国移动 5G 联合创新中心实验室进行,测试中使用中兴通讯出品的 5G 新空口预商用基站和高通的 5G 新空口终端原型机,二者之间的通讯在 3.5GHz 频段,并支持 100MHz 的广带宽。这也是 5G 新空口在全球的首次成功互通。

 

同日,三家宣布完成了首例 TD-LTE 商用芯片终端的千兆速率的商用演示,在采用目前业界下行 12 流极限传输条件下,单 UE 峰值速率接近 850Mbps,进一步实现了用户体验 5G 化。

 

作为三方持续合作的阶段性重要成果,端到端 5G 新空口系统互通将在下周召开的中国移动全球合作伙伴大会进行演示。

 

中国产业链对于高通而言是 5G 生态系统中非常重要的部分。Rajesh Pankaj 特别提到,中国现在正在进行 5G 商用测试的阶段,5G 的标准几乎要尘埃落定,所以最为关键的是一定要让 5G 的系统符合标准,这也是为什么高通积极地和中国相关的行业监管部门以及通信产业界的本土厂商进行合作。

 

Rajesh Pankaj 承诺,在商用测试阶段,高通会继续积极地和中国的电信运营商以及基础设施供应商开展基于 5G 合规标准的系统测试,帮助 5G 尽快在中国落地。

 

不仅在中国,高通也正在积极推动全球多家主要的运营商、设备生产厂商和终端厂商共同达成 5G 标准加速的计划。有了明确的时间规划,才能让更多运营商和终端设备厂商能为了 2019 年实现 5G 商用的目标共同努力。

 

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