本刊記者│刁興玲
重磅推出新空口原型系統(tǒng)高通引領(lǐng)全球5G之路
本刊記者│刁興玲
近日,高通5G研發(fā)取得重要進展——推出5G New Radio(5G NR)原型系統(tǒng)和試驗平臺,該原型系統(tǒng)在6GHz以下頻段運行,可實現(xiàn)每秒數(shù)千兆比特數(shù)據(jù)速率和超低時延。
2016年6月29日~7月1日,“世界移動大會·上海”(以下簡稱MWCS2016)隆重召開。高通精彩亮相并舉辦了“引領(lǐng)全球5G之路”高通先進連接技術(shù)溝通會,以“引領(lǐng)5G”、“智聯(lián)萬物”、“連接你我”三大主題演講,全面展示了高通在智能手機、物聯(lián)網(wǎng)和未來5G方面的最新連接技術(shù)和產(chǎn)品,彰顯了其技術(shù)領(lǐng)先優(yōu)勢。
過去30年中業(yè)界主要的工作是連接你我,而未來30年業(yè)界將著力連接萬物。高通正利用在連接和計算方面無與倫比的領(lǐng)先地位,通過智能連接平臺變革世界。
“為引領(lǐng)創(chuàng)新,高通這些年來在研發(fā)上投入了400億美元的巨資,從而能夠在連接、計算以及認知等方面開展進一步研發(fā)?!备咄ǜ呒壐笨偛眉娲笾腥A區(qū)首席運營官羅杰夫透露。高通是技術(shù)創(chuàng)新最為重要的貢獻者之一,巨量的資金投入為高通的創(chuàng)新提供了重要的基礎,并將促使高通在5G等方面的創(chuàng)新。
高通高級副總裁兼大中華區(qū)首席運營官 羅杰夫
作為下一代連接技術(shù),5G成為全球熱議的話題。未來的5G網(wǎng)絡將是為計算、存儲、網(wǎng)絡資源建立統(tǒng)一連接的架構(gòu)。這一架構(gòu)可以提供更高的峰值速率、低至毫秒級的時延,以及更低的成本和更高的能效,這將對萬物連接時代提供最有力的支撐,以此推動智慧城市、智能家居、無人駕駛等技術(shù)的發(fā)展。
高通研發(fā)高級總監(jiān)、中國區(qū)研發(fā)負責人侯紀磊表示,5G覆蓋的主要業(yè)務類型包括三大方面:增強型移動寬帶、關(guān)鍵業(yè)務型服務、海量物聯(lián)網(wǎng)。
在增強型移動寬帶方面,5G需要具備千兆級數(shù)據(jù)速率、極致容量、一致性、深度感知等特點;在關(guān)鍵業(yè)務型服務方面,5G需要具備超低時延、高可靠性、普及易用、強安全性等特點,可應用在汽車、機器人、健康醫(yī)療等領(lǐng)域;在海量物聯(lián)網(wǎng)方面,5G需要具備低成本、深度覆蓋、超低損耗、高密度等特點,將應用在可穿戴設備、智慧城市、智能家居等眾多物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域中。
“LTE演進將成為5G平臺的重要組成部分,而高通正在引領(lǐng)5G發(fā)展?!焙罴o磊表示。目前在很多地區(qū)LTE-A連接已經(jīng)實現(xiàn),載波聚合、MU-MIMO等技術(shù)在高通移動芯片處理器上已經(jīng)應用。在此基礎上,LTE連接技術(shù)進一步升級為LTE-A Pro,下行速率可以達到千兆級別,高通正大力開發(fā)共享頻譜、端到端連接技術(shù)以及在窄帶物聯(lián)網(wǎng)(NB-IoT)上的技術(shù)實現(xiàn)。
高通一直致力于推動4G和5G通信技術(shù)的持續(xù)演進。早在10年前高通就已開始對5G進行前瞻性研發(fā),并參與5G測試、演示,與產(chǎn)業(yè)鏈合作推動5G發(fā)展進程。
近日,高通5G研發(fā)取得了重要進展,宣布推出5G New Radio(5G NR)原型系統(tǒng)和試驗平臺。5G NR原型系統(tǒng)在6GHz以下頻段運行,可實現(xiàn)每秒數(shù)千兆比特數(shù)據(jù)速率和超低時延?!俺蜁r延”對于5G帶來的很多應用至關(guān)重要。除此之外,該原型系統(tǒng)還可以實現(xiàn)靈活部署、支持全面網(wǎng)絡覆蓋和廣泛的應用場景。
高通認為,5G有望充分利用廣泛的頻譜資源,利用6GHz以下頻段則是實現(xiàn)靈活部署、支持全面網(wǎng)絡覆蓋和廣泛用例的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。該原型系統(tǒng)所采用的設計正被用于推動3GPP開展基于OFDM技術(shù)的全新5G NR空口的標準化工作。
原型系統(tǒng)將密切追蹤3GPP進程以幫助移動運營商、基礎設施廠商和其他行業(yè)參與者及時開展5G NR試驗,并且支持未來的5G NR商用網(wǎng)絡啟動。全新原型被補充到高通現(xiàn)有的5G毫米波原型系統(tǒng)中,后者在28GHz頻段上運行并且能夠利用先進波束成形和波束導向技術(shù),在非視距環(huán)境中支持穩(wěn)健的移動寬帶通信。
作為與中國移動合作的一部分,高通于MWCS2016期間在自己和中國移動展臺上首次公開展示了該原型系統(tǒng)。
頻譜資源在技術(shù)發(fā)展中至關(guān)重要,在侯紀磊看來,5G將是面向從1GHz以下到毫米波的全部頻譜類型和頻段的統(tǒng)一設計。
侯紀磊指出,1GHz以下頻譜擁有覆蓋優(yōu)勢,因此多是面向海量互聯(lián)網(wǎng);而頻段更高的1GHz~6GHz頻譜,更多是針對增強型或超增強型移動寬帶;而毫米波則將是往高速連接和極致帶寬發(fā)展的一個必然方向。
除了推出6GHz以下5G新空口原型系統(tǒng)和試驗平臺外,尤為值得一提的是,高通正在推動5G毫米波發(fā)展,讓毫米波在極致移動寬帶領(lǐng)域成為現(xiàn)實。面向極致移動寬帶發(fā)展穩(wěn)健的5G毫米波技術(shù),高通研發(fā)28GHz端到端原型系統(tǒng)展示波束成型和掃描,以應對非視距場景、提高室內(nèi)外覆蓋并提供強大的移動性。
頻譜資源匱乏已成業(yè)界共識,LTE已經(jīng)實現(xiàn)了載波聚合技術(shù),為提高頻譜利用效率,高通研發(fā)副總裁范明熙表示,5G將繼續(xù)沿襲載波聚合技術(shù)。載波聚合技術(shù)可以利用4G或5G作為主載波,這主要取決于網(wǎng)絡覆蓋情況。在載波聚合中,聚合方式主要有兩種,一種是授權(quán)頻譜之間進行載波聚合,另一種是聚合共享頻譜或者非授權(quán)頻譜?!俺鲇诟采w的考慮,運營商可以使用低頻和高頻兩個頻段同時進行載波聚合,提高用戶體驗?!狈睹魑踔赋觥?/p>
5G網(wǎng)絡的極速體驗最終將通過智能終端體現(xiàn)出來,在5G智能手機的設計中會面臨一些挑戰(zhàn),首先5G智能手機要兼顧高速率和低功耗;其次,5G將利用大量不同頻段;包括6GHz以上和6GHz以下頻段。最后,未來的終端將是滿足5G/4G/3G/Wi-Fi同時接入的多模終端。
要在單一終端上支持這么多的通信連接技術(shù)和頻段,這對射頻前端的設計提出了巨大的挑戰(zhàn)。高通研發(fā)高級副總裁Durga Malladi指出,“未來調(diào)制解調(diào)器及射頻前端技術(shù)都將成為5G發(fā)展的關(guān)鍵,而高通目前已經(jīng)推出了RF360前端解決方案,幫助終端同時支持不同頻段,可滿足5G需求。”
多模多連接技術(shù)對5G的成功也至關(guān)重要。在高通的技術(shù)體系中已包含多種先進無線技術(shù),可滿足5G需求并支持5G服務?!案咄ㄔ诟黝l段的協(xié)調(diào)、多連接和多模的領(lǐng)先優(yōu)勢,已經(jīng)在終端上有所呈現(xiàn),這些積累將助力高通引領(lǐng)下一代移動通信服務的發(fā)展?!焙罴o磊指出。
5G路線圖極其復雜并高速發(fā)展,在這其中調(diào)制解調(diào)器和射頻前端領(lǐng)先性至關(guān)重要。高通已經(jīng)推出了驍龍X16調(diào)制解調(diào)器,這是移動行業(yè)首款LTE-A Pro調(diào)制解調(diào)器,通過支持跨LTE FDD和TD-LTE頻譜最高達4x20MHz的下行鏈路載波聚合和256-QAM,帶來“像光纖一樣”最高達1Gbit/s的LTE Cat.16下載速度與高達150Mbit/s的上行速率(Cat.13),同時支持全新的3GPP頻段——3.5GHz頻段。
驍龍X16LTE調(diào)制解調(diào)器把下行速率推到了一個前所未有的高度,更代表了邁向5G的重要一步,是整個移動行業(yè)的重要里程碑。目前這款調(diào)制解調(diào)器已經(jīng)出樣,預計商用終端將在今年下半年上市。虛擬現(xiàn)實、云服務、視頻通信、即時娛樂體驗等都促使千兆調(diào)制解調(diào)器誕生,未來這些都是5G的重要應用場景。
高通一直以來不斷推動移動技術(shù)從標準化走向商業(yè)化。在即將迎來的下一代無線技術(shù)領(lǐng)域也是如此:設計5G,如基于OFDM的統(tǒng)一空口;貢獻3GPP標準,如大規(guī)模MIMO模擬、全新LDPC碼設計;提供先進原型,例如在2016年MWC上的5G毫米波演示;聯(lián)合主流運營商參與具影響力的試驗和Pre-5G活動……這一系列活動都將助力5G盡快商用。
在無線/OFDM技術(shù)和芯片組具有領(lǐng)先性、具有先進原型的端到端系統(tǒng)方法、擁有領(lǐng)先的全球網(wǎng)絡經(jīng)驗及規(guī)模,這些優(yōu)勢都將助力高通引領(lǐng)5G之路。
Durga Malladi指出,高通已與各家運營商開展深入合作。2018年5G標準化第一版規(guī)范將出臺,在標準制定后,相應的芯片產(chǎn)品也將隨之上市。
編輯|刁興玲 diaoxingling@bjxintong.com.cn