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中国联通迟永生:5G 毫米波技术仍存三大痛点

2020/7/5 15:59:12来源:作者:林想责编:骑士评论:

在日前召开的 “GSMA Thrive· 万物生晖 --- 毫米波”论坛上,中国联通网络技术研究院副院长迟永生表示,随着毫米波的发展,5G 通信基本架构将采用低频段 + 毫米波频段相结合的通信手段。在他看来,毫米波技术更加适用于 “三大场景”,而且从运营商角度来看,毫米波技术目前依然存在三大挑战和痛点。

中国联通网络技术研究院副院长 迟永生(资料图)

毫米波适用 “三大场景”

5G 具有高速率、大带宽、广连接三大特点,成为新一代信息社会的核心能力,促进融合创新并带来更多新应用和场景,进而改变着社会。

5G 网络的发展是包括技术硬件和应用两个方面协同发展。随着高容量、高速率、低时延业务发展,业务对于通信网络提出更高需求,特别是以视频为基础的机器视觉、AR/VR、游戏等业务,对网络提出了更高带宽需求。

“现有 Sub-6G 通信系统频段是有限的,通信频段必然向毫米波方向延伸。”迟永生指出,毫米波频段的资源非常丰富,窄波带宽可以达到 400-800Mhz,无线传输的速率可以达到 10Gbps,可以为 5G 系统带来更大通信能力和应用空间。

我国政府已经为毫米波分配了试验频段,当前各个运营商均启动了相关的试验。迟永生相信,随着毫米波的发展,5G 通信基本架构将采用低频段 + 毫米波频段相结合的通信的手段。

在迟永生看来,“毫米波的发展机遇与挑战并存。”

在机遇方面,毫米波迎来国家政策利好。新基建政策颁布后,我国 5G 加速发展,毫米波产业也将伴随着新基建建设快速发展。同时,在工信部关于加快 5G 发展与加快 5G 发展的要求中明确提出了积极开展 5G 毫米波的测试验证工作,要加快推动产业链的发展。此外,毫米波在经济上将带来巨大的经济效益。GSMA 发布经济预测报告显示,到 2030 年毫米波频段为中国带来 1000 亿美元以上的经济的效益。

同时迟永生指出,“当前美国、日本、韩国在毫米波以及产业链发展方面应该说前行了一步,我国在毫米波的关键技术、核心器件、芯片方面有待于进一步加快、完善和提高。”

毫米波存在着大带宽、高速率优势,但也由于高频段原因,传播型号比较大的劣势。在充分分析毫米波系统特点的基础上,迟永生对毫米波可能应用场景进行了梳理。在他看来,毫米波非常适合 “三大场景”。

首先,毫米波可以用于 A 类场景的热点覆盖。“在品牌价值区,通过部署毫米波,提供超高质量的服务,提升形象和品牌的价值。在高流量区域,可以通过毫米波部署进行精准覆盖分流,解决一些热点流量问题。在具体组网方式方面,可以采用高低频混合组网将毫米波和 Sub-6G 相结合,凸显毫米波带宽的优势。”

其次,毫米波可以用于专网服务。毫米波与行业专网相结合可以为行业应用提供区分于公网频点灵活的带宽专网服务,尤其是 5G 毫米波与 MEC、AI 技术的结合,将给行业带来广泛和革命性的应用。“由于毫米波系统具有大带宽、低时延特点,与 MEC 结合可以更好释放 MEC 技术,同时 MEC 也可以为毫米波叠加丰富多样的增值业务,为毫米波网络赋能。”

此外,毫米波可以用于无线回传回传链路。“毫米波可以在相同面积实现更多天线阵列布防、波束能量更集中。并且 5G 毫米波系统可以提供高达 800MHz 带宽、10Gbps 的系统峰值速率,使毫米波可以作为无线回传链路,解决一些场景无法布放光纤或布放光纤代价过高的问题。”

作为冬奥会唯一运营商的合作伙伴,中国联通提出三大智慧场景,服务六类人群的智慧冬奥应用方案。迟永生表示,中国联通综合运用毫米波等多种技术手段,打造超大带宽,无线场馆,更好地为观众媒体转播者、赛事组织者和参与者提供优质的观赛体验,完备服务保障,满足冬奥组委关于网络新技术方面的要求。

据迟永生透露,“中国联通现在已经与冬奥组委就毫米波在智慧场馆的应用展开了深度的合作,热点区域提供综合解决方案,解决类似于 4K/8K、高清转播等各种新业务需求。”

破解毫米波发展 “三大痛点”

迟永生指出,在毫米波发展和应用方面,从运营商的角度来看存在三大挑战和痛点。

首先是产业链的成熟问题。目前毫米波的产业链相对国外还是比较薄弱,核心技术、核心器件国产化程度比较低;毫米波系统标准化工作也有待于完善;而且能力与预定目标相差较大,相对于 Sub-6G 的优势不明显。

“毫米波产业链成熟度和毫米波相对于其他频段的技术优势影响着毫米波部署场景和部署的规模。”迟永生指出,毫米波需要更多技术和方案创新提高毫米波系统的能力。

对此,中国联通提出了大带宽、上行帧结构和灵活帧结构方案,根据 5G 行业应用突发性情况,进行上下行分结构快速调整,满足 5G 行业差异化上下行应用需求,也可以有效应对演唱会、体育场馆等对上行带宽突发需求较多的场景。

其次,毫米波能力还处于功能和性能的验证阶段,进行业务和组网能力验证。从行业发展角度来看,迟永生建议进一步聚焦业务能力,明确毫米波应用场景,从融合组网角度对毫米波业务能力进行验证,凸显毫米波业务能力综合优势,促进网络部署和产业发展。

最后,频谱发放将决定毫米波应用部署时间节点,也将影响毫米波部署节奏和规模。在频谱规划和发放方面,迟永生建议应统筹考虑通信产业的发展,为运营商分配毫米波频段,也就是说最好有运营商统筹建设毫米波。

“一方面毫米波和 Sub-6G 的频谱由运营商统一建设可以提高整个频谱资源利用率,保证 5G 产业完整性,将 5G 做大做强;另一方面运营商在频谱规划、部署、运营、应用方面具有多年经验和优势,可以做到有效监管,减少对其他频谱干扰,保证频谱安全。”

一直以来,中国联通积极推动毫米波产业发展,不仅向业界发布了毫米波的技术和应用的情景,也联合行业合作伙伴在新技术研究、新生态构建、新标准体系、新设备的研发等方面共同开展合作,加速推进毫米波产业链发展。

“5G 及后 5G 时代,通信业务需求与之前相比将会更加多样化,带宽上行需求日益凸显,这就需要更灵活资源配置和协同融合网络。”迟永生表示,中国联通持续推进毫米波技术和方案创新。

实际上,中国联通在业内首次提出基于上行增强的毫米波帧结构配比方案和灵活帧结构方案,用以满足未来差异化上下行业务需求。后续,中国联通将与行业伙伴一起持续开展方案落地验证工作。

“毫米波是 5G 新基建的重要组成部分,也是运营商满足行业能力和要求的必要手段。”迟永生最后强调,中国联通将发挥运营商产业引领作用,以科技冬奥为切入点,通过一些试点试验在业内率先形成产业生态,带动国内毫米波产业链发展,展示中国通信行业硬实力。

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关键词:中国联通5G毫米波

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