為5G做好準備 高通正開(kāi)展毫米波5G手機試驗

　　在每一代移動(dòng)通信技術(shù)發(fā)展中，Qualcomm都會(huì )在支持標準制定的同時(shí)，進(jìn)行原型機的設計，與各個(gè)不同的廠(chǎng)家開(kāi)展互聯(lián)測試并進(jìn)行商業(yè)性算法的調試。據悉，Qualcomm已于今年6月完成5G第一階段標準制定，目前正就毫米波5G手機的形狀、大小以及天線(xiàn)設計展開(kāi)試驗。

　　我國提出在“十三五”時(shí)期，支持5G標準研究和技術(shù)試驗，推進(jìn)5G頻譜規劃，啟動(dòng)5G商用。而北美以及歐洲地區也計劃于2019年底或2020年實(shí)現5G預商用或商用。也就是說(shuō)，自3GPP于2017年12月完成非獨立組網(wǎng)(NSA)的5G NR規范，2018年6月完成獨立組網(wǎng)(SA)5G NR規范，到2019年實(shí)現5G商用實(shí)際上只剩下一年多時(shí)間，而這其中卻充滿(mǎn)了各種技術(shù)層面和商用層面的挑戰。

　　作為把5G當做公司未來(lái)發(fā)展關(guān)鍵的芯片企業(yè)，Qualcomm在加速5G實(shí)現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。據了解，X50將通過(guò)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。目前全球已有20家OEM廠(chǎng)商正努力基于這個(gè)首款發(fā)布的5G調制解調器進(jìn)行相關(guān)產(chǎn)品研發(fā)。包括中國電信、中國移動(dòng)和中國聯(lián)通在內的全球18家運營(yíng)商也正在利用X50 5G調制解調器，支持正在進(jìn)行的5G新空口移動(dòng)試驗。

　　在不久前美國舊金山進(jìn)行的5G網(wǎng)絡(luò )模擬實(shí)驗中，Qualcomm發(fā)現通過(guò)現有的LTE基站輔以毫米波容量，可實(shí)現5倍的網(wǎng)絡(luò )容量增益。在4G達到100%覆蓋的情況下，將毫米波加入現有的4G基站，則可以實(shí)現5G網(wǎng)絡(luò )65%的覆蓋率。舉例來(lái)說(shuō) ，比如某一區域有很多用戶(hù)，毫米波可以支持部分用戶(hù)從4G轉換到5G，從而大幅增強用戶(hù)的體驗。在舊金山的5G毫米波模擬實(shí)驗中，平均網(wǎng)頁(yè)瀏覽下載速度均值達到1.4Gbps。

　　而在法蘭克福進(jìn)行的另一組實(shí)驗，與舊金山的毫米波測試不同，這一實(shí)驗是在6GHz以下頻譜上進(jìn)行的4G轉換為5G的模擬實(shí)驗。就下載速率而言，從4G用戶(hù)均值的56Mbps提升至5G用戶(hù)均值的超過(guò)490Mbps，實(shí)現了8.8倍的增益，從小區邊緣突發(fā)數據而言，可以達到9.2倍的增益。

　　這兩項基于現有4G組網(wǎng)進(jìn)行的仿真研究測試明確解釋了毫米波頻譜將為大家帶來(lái)多少增益。也因此，Qualcomm中國區研發(fā)負責人徐皓在最近的一場(chǎng)會(huì )議中指出，5G可以考慮使用更高的頻段——毫米波頻段。

　　眾所周知，毫米波技術(shù)的主要挑戰就在于，使用毫米波頻段傳輸更容易造成路徑受阻與信號衰減，因此，毫米波信號傳輸的高效性成為業(yè)界的研發(fā)重點(diǎn)之一。例如，如何通過(guò)多天線(xiàn)技術(shù)使信號的覆蓋增強，如何將毫米波的天線(xiàn)設計在手機上，同時(shí)降低人手對信號的阻礙以實(shí)現更多的增益，以及如何使毫米波技術(shù)更好地適應終端的尺寸和功耗，這些都成為Qualcomm研究的重點(diǎn)。

　　“這主要是因為毫米波擁有較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(mǎn)足數據傳播速度要求的同時(shí)，也能滿(mǎn)足智能手機的功耗要求，而這也是與利用6GHz以下頻段在設計方面有所不同的地方?！?徐皓解釋說(shuō)。

　　據了解，目前Qualcomm已經(jīng)就6GHz以下頻段開(kāi)展了大量的研發(fā)互通工作，并就毫米波5G手機的形狀、大小以及天線(xiàn)設計開(kāi)展了試驗。

　　另外，業(yè)界關(guān)于毫米波技術(shù)的另一個(gè)考量在于，毫米波要達到良好的信道覆蓋，需要形成很窄的波束，數據在很窄的波束情況下進(jìn)行基站切換，是很具有挑戰性的問(wèn)題。

　　據此，據徐皓介紹說(shuō)，Qualcomm借助5G NR技術(shù)實(shí)現毫米波的移動(dòng)性支持，從而使毫米波在非視距移動(dòng)環(huán)境中能夠更穩健地工作。另外，“我們也通過(guò)自適應波束成形和波束追蹤技術(shù)，為數據信道提供支持，實(shí)現了對高頻段毫米波頻譜的使用，以在移動(dòng)環(huán)境中提供極高的數據傳輸速率和容量?！?/p>