高通為加速2019年5G商用,做了這三件事
5G商用的通關之路已經過了第一關——標準,現(xiàn)在是第二關——產業(yè)化,在這一關要實現(xiàn)網絡設備、芯片和終端等產品從測試級向商用級的成熟轉變,最后才能打開5G商用的那扇門。在日前召開的“5G和未來網絡戰(zhàn)略研討會”上,Qualcomm中國區(qū)研發(fā)負責人徐皓表示,自3GPP于2017年12月完成的非獨立組網(NSA)的5G NR規(guī)范、今年6月完成的獨立組網(SA)的5G NR規(guī)范,到2019年我們目標的5G商用時間,實際上只有一年多,而這其中充滿了各種技術、商用方面的挑戰(zhàn)。
推動5G商用手機2019年問世
“Qualcomm在加速5G實現(xiàn)商用的道路上所做出的重要貢獻之一,就是在終端側發(fā)布了全球首款5G芯片組——Qualcomm驍龍X50 5G新空口調制解調器?!毙祓┱f,“X50將通過單芯片支持2G/3G/4G/5G多模功能,包括支持將作為5G重要補充的千兆級LTE?!蹦壳叭蛞延?0家OEM廠商正努力基于這一5G調制解調器開展相關產品研發(fā)。包括中國電信、中國移動和中國聯(lián)通在內的全球18家運營商也正在利用X50 5G調制解調器,支持正在進行的5G新空口移動試驗?!癤50的商用產品計劃將于2019年上市”徐皓說。
為何高通能夠這么快就提供面向商用、可量產的5G芯片?徐皓說,在每一代移動通信技術的發(fā)展中,Qualcomm都會在支持標準制定的同時,進行原型機的設計,與各個不同的廠家開展互聯(lián)測試并進行商業(yè)性算法的調試。
此前,Qualcomm 5G新空口終端原型機已與包括華為、中興、大唐等廠商開展了互聯(lián)互通合作,之后還會通過Qualcomm移動測試平臺(Mobile Test Platforms,MTP)以及5G參考設計推進5G商用進程。據(jù)介紹,Qualcomm X50調制解調器同時支持6GHz以下和毫米波頻段,不僅可以滿足大部分國內廠商和運營商需求支持6GHz以下頻段,也可以支持世界其他地區(qū)和國家對于毫米波頻段的需求。這意味著已經占據(jù)4G手機半壁江山的中國終端企業(yè),在這一平臺上生產的5G終端有比較廣泛的市場適應性,目前國內手機品牌“出海”已經變成日常。
讓移動毫米波通信成為現(xiàn)實目前中國運營商傾向于先采用6GHZ以下頻段發(fā)展5G,而美國運營商傾向于用5G毫米波頻段提供更大的網絡帶寬。Qualcomm工程技術高級副總裁馬德嘉博士曾表示,毫米波是支持5G實現(xiàn)高傳輸速率的“明星”基礎技術。
徐皓說:“用毫米波頻段傳輸更容易造成路徑受阻與信號衰減,因此,毫米波信號傳輸?shù)母咝院汪敯粜允俏覀兊难邪l(fā)重點之一?!绷硗猓瑢τ谌绾问购撩撞夹g更好地適應終端的尺寸和功耗也是Qualcomm的研究重點?!昂撩撞〒碛休^寬的帶寬和較高的下載速率,所以如何讓毫米波的設計形態(tài)和尺寸,在滿足數(shù)據(jù)傳播速度要求的同時,也能滿足智能手機的功耗要求,這是與采用6GHz以下頻段在設計方面有所不同的地方。”徐皓說。Qualcomm已就毫米波5G手機的形狀、大小以及天線設計開展了試驗。
在移動情況下使用毫米波并不是一件容易的事,Qualcomm在實現(xiàn)移動性毫米波應用中掃清了兩大障礙。一是,毫米波要達到良好的信道覆蓋,需要形成很窄的波束,數(shù)據(jù)在很窄的波束情況下進行基站切換,這是很具有挑戰(zhàn)性的事,Qualcomm通過自適應波束成形和波束追蹤技術,為數(shù)據(jù)信道提供支持,實現(xiàn)了對高頻段毫米波頻譜的使用;另一方面,業(yè)界認為毫米波有視距傳輸特點,連手的遮擋都繞不過,這是毫米波移動化的另一大挑戰(zhàn),目前Qualcomm借助5G NR技術,實現(xiàn)了毫米波在非視距移動環(huán)境中的穩(wěn)健工作。
多地仿真實驗初得NSA組網效果不僅針對5G終端的成熟,Qualcomm針對5G不同組網方案也進行了研究。徐皓說,Qualcomm在美國舊金山進行了5G網絡模擬實驗,通過現(xiàn)有的LTE基站輔以毫米波容量,實現(xiàn)了5倍的網絡容量增益。同時,在4G達到100%覆蓋的情況下,將毫米波加入現(xiàn)有的4G基站,可以實現(xiàn)5G網絡65%的覆蓋率。
毫米波在其中所發(fā)揮的作用在于,它更好地提高熱點覆蓋,比如某一區(qū)域有很多用戶,毫米波就可以支持部分用戶從4G轉換到5G,從而大幅增強用戶的體驗。在舊金山的5G毫米波模擬實驗中,平均網頁瀏覽下載速度均值1.4Gbps。
Qualcomm在法蘭克福進行了另一組在6GHz以下頻譜上進行的4G轉換為5G的模擬實驗在實驗,就下載速率而言,從4G用戶均值的56Mbps提升至5G用戶均值490Mbps以上,實現(xiàn)了8.8倍的增益,小區(qū)邊緣突發(fā)數(shù)據(jù)可以達到9.2倍的增益。
徐皓說,以上兩個基于現(xiàn)有4G組網進行的仿真研究測試,一個解釋了毫米波頻譜帶來的增益,另一個解釋了6GHz以下頻譜所帶來的增益,可以為業(yè)界提供參考。