全球移動行業(yè)領(lǐng)軍企業(yè)力推5G毫米波,最好的5G時代到來
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4G元年,全球只有4家運(yùn)營商部署網(wǎng)絡(luò),3家終端廠商發(fā)布產(chǎn)品。5G元年,全球有超30家運(yùn)營商部署網(wǎng)絡(luò),超40家終端廠商發(fā)布產(chǎn)品。5G以前所未有的速度商用和普及。16個月前,50家運(yùn)營商推出了5G服務(wù)。如今,已有超過165家運(yùn)營商推出了5G服務(wù),還有超過270家運(yùn)營商正在投資部署5G技術(shù)。
一起飛速增長的還有5G終端數(shù)量。中國信通院2021年1-5月的數(shù)據(jù)顯示,國內(nèi)市場5G手機(jī)出貨量1.08億部,同比增長134.4%,占同期手機(jī)出貨量的72.8%。另外,采用全球最大5G SoC提供商高通解決方案的5G終端已經(jīng)有近1000款。
5G全面普及之時,整個業(yè)界正朝著Sub-6GHz+毫米波的完整5G發(fā)展??梢钥吹剑?5個國家及地區(qū)的180家運(yùn)營商正在投資5G毫米波。本周舉行的MWC 2021上,眾多移動通信行業(yè)領(lǐng)軍企業(yè)宣布在全球范圍內(nèi)共同支持5G毫米波技術(shù)的部署——其中包括來自中國、歐洲、印度、日本、韓國、北美、東南亞等越來越多的國家及地區(qū)的重要企業(yè)。
移動通信的領(lǐng)軍為何都支持5G毫米波技術(shù)的部署?什么才是最好的5G時代?
5G毫米波時代已經(jīng)到來
5G部署的頻段分為Sub-6GHz和毫米波,現(xiàn)有Sub-6GHz頻段5G可通過動態(tài)頻譜共享(DSS)與LTE共存,提供廣域覆蓋并實(shí)現(xiàn)服務(wù)連續(xù)性。更高中頻頻段的5G Sub-6GHz提供了更大容量和帶寬。而5G毫米波能夠?yàn)槊芗菂^(qū)、固定無線接入、企業(yè)和工業(yè)應(yīng)用提供超大容量、極致性能、原生低時延的網(wǎng)絡(luò)連接。
毫米波還有一個重要的價(jià)值,作為5G Sub-6GHz頻段部署的有力補(bǔ)充。移動通信行業(yè)經(jīng)歷2G、3G、4G的發(fā)展后,再加上其他因素,Sub-6GHz的頻譜已經(jīng)非常稀缺,毫米波能夠利用24GHz以上頻段的豐富頻譜資源,釋放5G的全部潛能。
不過,毫米波的傳輸范圍、成本、功耗曾是規(guī)模化部署的挑戰(zhàn),如今在業(yè)界領(lǐng)軍企業(yè)的共同努力下,已在解決這些挑戰(zhàn)上取得顯著進(jìn)展。高通自2018年推出首代5G調(diào)制解調(diào)器及射頻系統(tǒng)驍龍X50,就支持毫米波,如今,高通的5G調(diào)制解調(diào)器已經(jīng)迭代到第四代驍龍X65,推動了5G的快速擴(kuò)展,助力提升網(wǎng)絡(luò)覆蓋,也提高了能效和性能,并且得到驗(yàn)證。
今年1月,澳大利亞國家寬帶網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)了通信距離長達(dá)7.3千米的5G毫米波世界紀(jì)錄。這一紀(jì)錄在短短五個月后就被打破,諾基亞、高通和UScellular在一次視距測試中,以748Mbps的下行速率、56.78Mbps的上行速率,實(shí)現(xiàn)了11.14千米的數(shù)據(jù)傳輸。
雷鋒網(wǎng)了解到,這一測試采用的是高通驍龍X55 5G調(diào)制解調(diào)器及射頻系統(tǒng)和高通QTM527毫米波天線模組。
至于功耗問題,一部手機(jī)采用多個高通推出的集成天線、射頻前端和收發(fā)器的毫米波模組,不僅能滿足智能手機(jī)緊湊纖薄的設(shè)計(jì)需求,也能滿足功耗需求并提供最大化的性能。
在運(yùn)營商側(cè),毫米波部署的成本效益也已經(jīng)體現(xiàn)。GSMA Intelligence近期分析表明,在網(wǎng)絡(luò)容量需求高的地方,使用毫米波和中頻段頻譜部署系統(tǒng)的總體擁有成本比僅使用中頻段更低,可節(jié)約高達(dá)35%的成本。顯然,Sub-6GHz+毫米波的完整5G才是最好的5G。
MWC 2021上,全球移動行業(yè)領(lǐng)軍企業(yè)包括Airtel、AT&T;、Casa Systems、中國聯(lián)通、中華電信、德國電信、韓國電子通信研究院(ETRI)、Elisa、愛立信、Fastweb、廣和通、共進(jìn)電子、HMD Global、榮耀、Infomark、Innowireless、KDDI、京瓷、美格智能、Motorola、澳大利亞國家寬帶網(wǎng)絡(luò)、諾基亞、NTT DOCOMO、OPPO、Optus、Orange、Partron、移遠(yuǎn)通信、樂天移動、三星電子、新加坡電信、軟銀、日海智能、TCL通訊、Telia Finland、Telstra、TIM、True Corporation、UScellular、vivo、沃達(dá)豐、小米和中興通訊,與高通技術(shù)公司承諾共同推動5G毫米波和終端的普及。
高通公司總裁兼候任首席執(zhí)行官安蒙表示:“全球5G毫米波部署已勢不可擋。毫米波對于實(shí)現(xiàn)5G全部潛能而言至關(guān)重要,對于5G毫米波技術(shù)的擁抱將為企業(yè)帶來競爭優(yōu)勢?!?/span>
高通公司總裁兼候任首席執(zhí)行官安蒙
Casa Systems接入終端高級副總裁Steve Collins也說:“5G毫米波技術(shù)已經(jīng)成熟,其性能和部署已經(jīng)就緒,可支持大規(guī)模商用。Casa Systems很自豪能與高通技術(shù)公司合作,為全球服務(wù)供應(yīng)商帶來真正顛覆性的寬帶連接。”
完整的5G,才是最好的5G
對于消費(fèi)者而言,5G毫米波能夠帶來驚人的網(wǎng)絡(luò)連接速度提升。Ookla數(shù)據(jù)顯示,基于高通5G調(diào)制解調(diào)器及射頻系統(tǒng)商用終端的毫米波速率,可達(dá)5G Sub-6GHz頻段速率的16倍,是LTE速率的38倍。
如果是驍龍888和本周發(fā)布的驍龍888 Plus,它們集成的驍龍X60支持5G Sub-6GHz載波聚合毫米波,能夠提供高達(dá)7.5Gbps的商用5G網(wǎng)絡(luò)速度。
下一代驍龍旗艦平臺的5G性能更值得期待。今年2月高通發(fā)布的最新一代5G調(diào)制解調(diào)器驍龍X65,是全球首個支持10Gbps 5G速率和首個符合3GPP Release 16規(guī)范的調(diào)制解調(diào)器及射頻系統(tǒng)。利用毫米波和Sub-6GHz頻譜聚合,可以達(dá)到最高10Gbps的下載速度,上行速率也大幅提高。據(jù)悉,搭載驍龍X65的商用終端預(yù)計(jì)將在年底發(fā)布。
網(wǎng)絡(luò)端,高通也與合作伙伴共同推動毫米波的規(guī)模部署。高通在MWC 2021上發(fā)布的業(yè)界首個符合3GPP Release 16規(guī)范的5G開放式RAN平臺(FSM200xx),能夠擴(kuò)展移動5G毫米波網(wǎng)絡(luò)覆蓋并提升能效,支持未來工廠、辦公室、公共場所無縫和低時延的通信體驗(yàn)。
同期發(fā)布的高通5G DU X100加速卡則能夠易于5G的部署。
高通5G DU X100加速卡
端到端的最好5G已經(jīng)準(zhǔn)備就緒,接下來要實(shí)現(xiàn)最好的5G體驗(yàn),就需要更成熟的生態(tài),讓4K/8K直播、云游戲、VR成為現(xiàn)實(shí),也讓5G從移動寬帶擴(kuò)展至全新的終端和服務(wù),讓汽車、工業(yè)、企業(yè)等環(huán)境都實(shí)現(xiàn)最好5G。
AT&T;作為5G毫米波部署的先行者,已經(jīng)在美國38個城市的部分地區(qū)以及超過20個場所提供AT&T; 5G+服務(wù)(即我們的5G毫米波服務(wù))。到2021年底,AT&T;預(yù)計(jì)將在美國超過40個城市的部分地區(qū)以及超過40個場所提供5G毫米波服務(wù)。
歐洲的5G毫米波網(wǎng)絡(luò)也在今年開始部署。Fastweb首席技術(shù)官M(fèi)arco Arioli表示:“我們很自豪能夠成為歐洲首批基于5G毫米波頻譜部署商用UltraFWA網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)營商之一。我們在幾個月前開始部署5G毫米波網(wǎng)絡(luò),計(jì)劃在未來3年覆蓋近1200萬戶家庭。事實(shí)證明5G毫米波極具顛覆性,能夠有效替代光纖到戶(FTTH)和其它超寬帶(UBB)有線技術(shù)?!?/span>
芬蘭領(lǐng)先的運(yùn)營商Elisa移動接入技術(shù)負(fù)責(zé)人Jarno Niemel?表示:“得益于芬蘭卓越的頻譜政策,其26GHz頻譜拍賣已于2020年完成。因此為Elisa提供了在26GHz開展毫米波技術(shù)測試的機(jī)會,從而使實(shí)現(xiàn)8Gbps超快OTA下行速率成為可能,并為迎接5G服務(wù)開啟的全新時代做好準(zhǔn)備?!?/span>
亞洲也在積極推動毫米波網(wǎng)絡(luò)的商用。日本大型電信公司KDDI副總裁兼技術(shù)規(guī)劃管理官Tatsuo Sato 表示:“我們在2020年推出了毫米波商用服務(wù),并將毫米波視為公司5G戰(zhàn)略的重要組成部分?!?/span>
2022年北京冬奧會唯一官方通信服務(wù)合作伙伴中國聯(lián)通,也正在奧運(yùn)會場館及周邊部署5G設(shè)施,并將利用一系列先進(jìn)5G技術(shù)提供高水平的5G業(yè)務(wù)服務(wù)。
印度最大運(yùn)營商Bharti Airtel首席技術(shù)官Randeep Sekhon表示:“印度政府已經(jīng)向Airtel分配了28GHz毫米波頻段用于5G試驗(yàn),我們已經(jīng)著手準(zhǔn)備相關(guān)用例。”
可以看到,在全球范圍內(nèi),完整5G的優(yōu)勢已經(jīng)開始體現(xiàn)。意大利移動電信公司(TIM)處于使用毫米波解決方案的前沿。由于為位于東北部的工業(yè)企業(yè)Exor International打造了專屬的26GHz等毫米波頻段企業(yè)專網(wǎng),TIM已經(jīng)為意大利首個5G工廠提供了連接服務(wù),充分利用專屬室內(nèi)網(wǎng)絡(luò)覆蓋所支持的極低時延、頂級安全特性和高可靠性,使優(yōu)化智慧工廠的流程成為可能。
中華電信執(zhí)行副總裁兼首席技術(shù)官林榮賜博士表示:“2020年12月,我們與高通技術(shù)公司合作,在中國臺灣地區(qū)的日月光集團(tuán)開通全球首個5G毫米波企業(yè)專網(wǎng)賦能的智慧工廠?!?/span>
眾多運(yùn)營商和終端廠商共同推動5G毫米波生態(tài)成熟,實(shí)現(xiàn)Sub-6GHz+毫米波的最好5G的背后,也離不開諾基亞、三星、愛立信這樣的基站提供商,京瓷等元器件供應(yīng)商,以及廣和通、移遠(yuǎn)通信等5G模組提供商的全產(chǎn)業(yè)鏈支持。
5G未來可期
逐步成熟的5G技術(shù)和生態(tài)能夠激發(fā)創(chuàng)新,發(fā)揮5G的全部價(jià)值。高通全新升級的OTA研發(fā)測試平臺和系統(tǒng)仿真展示了5G-Advanced技術(shù)及體驗(yàn),支持工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)、汽車、企業(yè)、XR等廣泛行業(yè)的變革。
在擴(kuò)展移動毫米波部署和應(yīng)用方面,高通全新的毫米波OTA原型系統(tǒng)和系統(tǒng)仿真體現(xiàn)于智能毫米波中繼、基于機(jī)器學(xué)習(xí)的波束預(yù)測、網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋬?yōu)化、毫米波物聯(lián)網(wǎng)擴(kuò)展和智能工廠毫米波應(yīng)用這5大關(guān)鍵領(lǐng)域。展現(xiàn)了5G毫米波如何持續(xù)演進(jìn)以支持更好的性能、更高的部署效率和更廣泛的應(yīng)用。
5G時代的XR人機(jī)界面?zhèn)涫芷诖?。高通演示了采用?yōu)化后的端到端5G毫米波OTA系統(tǒng),在多樣化應(yīng)用場景中高效地同時支持多個虛擬現(xiàn)實(shí)用戶,例如工作場所協(xié)作,以及多人游戲。
智能交通的快速發(fā)展也離不開5G,高通演示的符合5G Rel-16規(guī)范的全新研發(fā)原型系統(tǒng)進(jìn)一步推動5G V2X直連通信的演進(jìn),通過從廣域5G網(wǎng)絡(luò)轉(zhuǎn)移帶寬消耗型數(shù)據(jù)(比如本地高清3D地圖)來提升網(wǎng)絡(luò)容量,同時帶來支持分布式時間同步的更加穩(wěn)健的通信。
工業(yè)也是5G毫米波能夠充分發(fā)揮價(jià)值的場景,高通5G OTA工業(yè)測試平臺展示了微秒級時間同步的時間敏感網(wǎng)絡(luò)(TSN)、支持多點(diǎn)協(xié)作(CoMP)的超高可靠性、支持厘米級精度的室內(nèi)高精定位,以及在工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)中新引入的直連通信以支持更高效的端到端通信。
為更優(yōu)的綠色網(wǎng)絡(luò)提供更高的系統(tǒng)效率,高通也在研究全新的先進(jìn)技術(shù),比如能夠大幅降低移動網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)能耗、同時保持高性能數(shù)據(jù)鏈路的數(shù)字后失真技術(shù)以及更高階的調(diào)制方案。
與此同時,高通還在推動5G NR-Light,為復(fù)雜度更低、帶寬需求更小的終端提供高效支持。
小結(jié)
站在5G新十年的起點(diǎn),5G正在快速普及,這也讓業(yè)界可以去追求涵蓋Sub-6 GHZ+毫米波的完整5G網(wǎng)絡(luò)。無論從網(wǎng)絡(luò)速度、成本等技術(shù)角度,還是體驗(yàn)來看,完整的5G才是最好的5G。毫米波已經(jīng)成為不可阻擋的趨勢,全球領(lǐng)先的移動領(lǐng)域企業(yè)都在力推5G毫米波,共同促進(jìn)5G毫米波生態(tài)的成熟。
5G的可能性還未被充分挖掘,前沿的技術(shù)研究幫我們看到更多的可能性。而高通一直在引領(lǐng)5G毫米波和最好5G的發(fā)展。
(審核編輯: 海藍(lán)之心)