自3GPP WRC-15會(huì)議指出部分5G頻譜之后,整個(gè)5G產(chǎn)業(yè)界對(duì)5G頻譜的關(guān)注度越來(lái)越高,在陸續(xù)梳理出全球各區(qū)域各國(guó)家低于6GHz和高于6GHz的可用5G頻譜資源之后,3GPP將在WRC-19會(huì)議上對(duì)具體可用的5G頻段進(jìn)行最終的標(biāo)準(zhǔn)化。
工信部在2017年6月發(fā)布了《公開(kāi)征求對(duì)第五代國(guó)際移動(dòng)通信(IMT-2020)使用3300~3600MHz和4800~5000MHz頻段的意見(jiàn)》,正式表明中國(guó)將在這兩個(gè)頻段上部署5G網(wǎng)絡(luò),同時(shí),從歐洲對(duì)5G部署的主要頻段選擇來(lái)看,3400MHz~3800MHz也已是大多數(shù)國(guó)家和運(yùn)營(yíng)商傾向的sub-6GHz 5G低頻段方向。
新技術(shù)商用,頻譜為先,對(duì)于5G頻譜如何更好地為業(yè)界所用,通信世界全媒體記者有幸采訪到了業(yè)界資深專家、中興通訊TDD&5G產(chǎn)品總經(jīng)理柏燕民。
全球?qū)?G頻譜的需求
關(guān)于全球5G產(chǎn)業(yè)對(duì)頻譜的需求,柏燕民表示,全球各個(gè)區(qū)域和國(guó)家是否擁有統(tǒng)一的可用頻段非常關(guān)鍵,3GPP標(biāo)準(zhǔn)組織一定會(huì)優(yōu)先選擇大部分區(qū)域和國(guó)家目前在空中無(wú)現(xiàn)存干擾、無(wú)潛在沖突的頻段進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化,作為統(tǒng)一的5G頻段。
柏燕民表示:“在5G頻譜的發(fā)展優(yōu)先級(jí)方面,大部分歐洲、非洲和亞太區(qū)域主流運(yùn)營(yíng)商會(huì)優(yōu)先選擇3.5GHz/3.7GHz/4.5GHz等低頻段進(jìn)行5G覆蓋,效果基本等同于今天4G LTE的水平,然后針對(duì)局部熱點(diǎn)和高容量區(qū)域部署26GHz/28GHz/39GHz等高頻段站點(diǎn),從而系統(tǒng)化地實(shí)現(xiàn)5G網(wǎng)絡(luò)的連續(xù)覆蓋與高吞吐率、高容量的熱點(diǎn)覆蓋!
柏燕民同時(shí)解釋,重耕(refarming)出來(lái)的600MHz~2.1GHz的現(xiàn)有2G/3G頻譜具有更好的廣度和深度覆蓋能力,能更好地適用于5G網(wǎng)絡(luò)的mMTC和uRLLC的新業(yè)務(wù)應(yīng)用場(chǎng)景。
中興提出5G頻譜劃分著眼點(diǎn)
既要考慮高頻段的傳輸能力,又要考慮低頻段的覆蓋能力,5G頻譜的劃分考驗(yàn)著業(yè)界的智慧。
據(jù)了解,5G高頻段具有更大的連續(xù)帶寬,因此可以提供更強(qiáng)大的數(shù)據(jù)傳輸能力,但是高頻段5G NR站點(diǎn)的小區(qū)半徑會(huì)更小,更合適高密度、高話務(wù)量、高吞吐率和高容量的商務(wù)中心、室內(nèi)分布、地鐵站點(diǎn)、摩天大樓、體育場(chǎng)館等熱點(diǎn)區(qū)域覆蓋。
而經(jīng)過(guò)中興通訊大量的仿真對(duì)比分析和外場(chǎng)覆蓋對(duì)比測(cè)試驗(yàn)證得知,5G低頻3.5GHz頻段的覆蓋特性基本可以與1.8GHz的4G LTE相當(dāng),鑒于此,可以判斷,5G低頻段中的主流頻段可以實(shí)現(xiàn)5G網(wǎng)絡(luò)的連續(xù)覆蓋。因此中興通訊提出,以sub-6GHz為基礎(chǔ)的3.5GHz/3.7GHz/4.5GHz主流5G低頻段頻譜資源,加上配套的mmWave 26GHz/28GHz/39GHz 5G高頻段頻譜資源進(jìn)行組合,是比較適合的頻譜方案,另外也應(yīng)適當(dāng)考慮對(duì)現(xiàn)有2G/3G網(wǎng)絡(luò)600MHz~2.1GHz頻譜的重耕用于5G組網(wǎng)。
目前6GHz以上頻譜資源豐富,各國(guó)出現(xiàn)差異性的可能性較大,對(duì)于哪些頻段適用于5G,柏燕民提到,3GPP WRC-15會(huì)議識(shí)別出11個(gè)候選高頻頻段,而各地域可用高頻段差異性比較大,通過(guò)對(duì)全球各區(qū)域國(guó)家和主流運(yùn)營(yíng)商的調(diào)研情況來(lái)看,26GHz、28GHz和39GHz的高頻段集中度相對(duì)比較高,結(jié)合中國(guó)實(shí)際情況,中國(guó)的高頻段應(yīng)優(yōu)先選擇26GHz。而中興在高頻段5G產(chǎn)品規(guī)劃上也提出了優(yōu)先規(guī)劃和研制26GHz/28GHz/39GHz產(chǎn)品系列的策略。
對(duì)5G頻譜規(guī)劃的建議
2016年,在中國(guó)5G試驗(yàn)一階段測(cè)試中,中興通訊首家對(duì)5G高頻和低頻進(jìn)行了關(guān)鍵技術(shù)驗(yàn)證,率先完成5G高頻外場(chǎng)測(cè)試,并以100%通過(guò)率完成所有測(cè)試條目。2017年,中興通訊攜5G高、低頻系列產(chǎn)品,全面參與了中國(guó)5G試驗(yàn)第二階段測(cè)試,迄今已基本完成。在大連接場(chǎng)景下,實(shí)測(cè)顯示提升接入終端數(shù)量能力近600%,實(shí)現(xiàn)了等效千萬(wàn)級(jí)連接密度;小區(qū)峰值速率超過(guò)19Gbit/s。在三大場(chǎng)景下,可以同時(shí)達(dá)到eMBB場(chǎng)景下15Gbit/s吞吐率;mMTC場(chǎng)景下達(dá)到9000萬(wàn)連接數(shù)/MHz/小時(shí);uRLLC場(chǎng)景達(dá)到0.416ms,優(yōu)于ITU定義的1ms。同時(shí),除了國(guó)家5G測(cè)試,中興通訊還與中國(guó)移動(dòng)、中國(guó)聯(lián)通、Telefonica等國(guó)內(nèi)外多家運(yùn)營(yíng)商,進(jìn)行5G相關(guān)的測(cè)試驗(yàn)證,包括空口關(guān)鍵技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)等。后續(xù)還將與中國(guó)電信、日本軟銀等運(yùn)營(yíng)商進(jìn)行相關(guān)測(cè)試。
對(duì)5G頻譜規(guī)劃,柏燕民提出建議:從目前全球5G的候選頻段來(lái)看,在sub-6GHz低頻范圍內(nèi),預(yù)計(jì)3.5GHz頻段會(huì)有最強(qiáng)的產(chǎn)業(yè)支持,在mmWave高頻范圍內(nèi),28GHz、26GHz預(yù)計(jì)會(huì)有最強(qiáng)的產(chǎn)業(yè)支持。中國(guó)市場(chǎng)體量巨大,對(duì)全球5G產(chǎn)業(yè)鏈的成熟將起到重要作用,中國(guó)預(yù)計(jì)會(huì)采用3.5GHz頻段用于5G的初期規(guī)模部署,中興通訊低頻產(chǎn)品也將重點(diǎn)關(guān)注3.5GHz。未來(lái),中國(guó)會(huì)考慮高頻26GHz解決熱點(diǎn)區(qū)域高流量需求,中興也有明確的產(chǎn)品規(guī)劃。
“從國(guó)家工信部在北京懷柔的測(cè)試以及中國(guó)移動(dòng)、中國(guó)聯(lián)通等運(yùn)營(yíng)商將首個(gè)外場(chǎng)測(cè)試局點(diǎn)的頻段都選擇在3.5GHz上來(lái)看,業(yè)界對(duì)于5G低頻段的選擇基本上一致,這恰好也是中興通訊在5G低頻產(chǎn)品規(guī)劃上的重點(diǎn)!卑匮嗝癖硎。
5G到來(lái)之前釋放TDD價(jià)值
距離2020年5G商用還有兩年多的時(shí)間,產(chǎn)業(yè)鏈也試圖最大化地挖掘4G價(jià)值,提升網(wǎng)絡(luò)體驗(yàn)。TDD技術(shù)的天然優(yōu)勢(shì)在5G超大帶寬頻譜分配中起到?jīng)Q定性作用,因此備受產(chǎn)業(yè)鏈重視。
對(duì)此,柏燕民表示,5G的超高速率對(duì)頻譜帶寬有著極高的要求,這些超大帶寬的頻譜采用TDD技術(shù)更為合適。同時(shí),Massive MIMO作為5G關(guān)鍵技術(shù),是提升系統(tǒng)容量的最有效手段,而且TDD技術(shù)利用上下行信道的互易性,能對(duì)信道做出精準(zhǔn)的估計(jì),不需要像FDD那樣需要終端反饋下行信道狀態(tài),因此TDD可極大降低實(shí)現(xiàn)難度。
所以柏燕民建議,業(yè)界可在TDD上積累Massive MIMO的成功商用經(jīng)驗(yàn),為5G大規(guī)模商用提前布局。
產(chǎn)業(yè)鏈已經(jīng)意識(shí)到,TDD頻譜統(tǒng)一更有利于5G產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程,從標(biāo)準(zhǔn)、設(shè)備商、運(yùn)營(yíng)商,以及芯片、終端、儀表商的角度來(lái)看,統(tǒng)一的頻段可以有效降低端到端的綜合成本。
柏燕民坦言,對(duì)于中興這樣的主流設(shè)備商而言,主要面臨的挑戰(zhàn)是5G頻譜的豐富給5G產(chǎn)品規(guī)劃和研發(fā)增加了難度,比如產(chǎn)品系列要增加、復(fù)雜的高低頻大帶寬產(chǎn)品設(shè)計(jì)帶來(lái)更多技術(shù)研究難度增加及投入加大等問(wèn)題!暗魬(zhàn)也意味著機(jī)遇,中興的5G低頻產(chǎn)品的研究在業(yè)界處于領(lǐng)先的位置,高頻系列化產(chǎn)品同樣與業(yè)界領(lǐng)先廠家齊頭并進(jìn),我們完全有能力在未來(lái)5G建設(shè)大潮中為全球運(yùn)營(yíng)商提供業(yè)界領(lǐng)先的5G產(chǎn)品及解決方案!卑匮嗝癖硎。
2018年3GPP R15版本即將凍結(jié),產(chǎn)業(yè)鏈都在積極應(yīng)對(duì)5G標(biāo)準(zhǔn)落地帶來(lái)的挑戰(zhàn),中興也不例外。中興通訊一直積極參與5G標(biāo)準(zhǔn)的制定,2017年主導(dǎo)5G NR的核心技術(shù)NOMA立項(xiàng)成功,近期中興通訊專家高音當(dāng)選3GPP RAN3副主席。中興積極推動(dòng)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)展并及時(shí)同步到產(chǎn)品規(guī)劃和設(shè)計(jì)中,讓產(chǎn)品始終緊跟標(biāo)準(zhǔn),確保在標(biāo)準(zhǔn)發(fā)布后能第一時(shí)間提供完全符合R15標(biāo)準(zhǔn)的商用化產(chǎn)品。
同時(shí),中興積極參與領(lǐng)先運(yùn)營(yíng)商的5G測(cè)試驗(yàn)證,積累豐富的技術(shù)和組網(wǎng)經(jīng)驗(yàn),加強(qiáng)產(chǎn)業(yè)鏈上下游合作,比如和高通等公司的IODT驗(yàn)證等,磨礪產(chǎn)品商用能力,率先實(shí)現(xiàn)5G商用。