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5G時代面臨最大的難題——功耗

5G ? 來源:YXQ ? 2019-04-25 11:15 ? 次閱讀
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跡象越來明顯,今年注定將成為5G商用元年。

在對于全球5G商用態(tài)勢進行新的評估后,GSMA曾在2月份調(diào)高了對于5G eMBB連接數(shù)的預測。

其他第三方市場調(diào)研公司則更顯樂觀。比如,4月初,CCS insights發(fā)布預測數(shù)據(jù),5G用戶數(shù)量將在2023年達到10億、2025年達到27億。

Strategy Analytics在4月中旬發(fā)布預測數(shù)據(jù),2019年全球5G智能手機的出貨量將達到500萬部。

筆者分析,目前,5G手機都是高端旗艦機型,價格相比于4G手機貴不少,從4月份才開始陸續(xù)上市,到12月之末共計9個月的時間就能出貨500萬部,可見消費者對于5G的熱情。

2019年的5G手機,5G新空口方面,絕大多數(shù)都是支持NSA(非獨立組網(wǎng))5G。但目前也有支持SA(獨立組網(wǎng))5G的5G手機。

5G NSA標準,完成于2017年12月,至今16.5個月。5G SA標準,完成于2018年6月,至今10.5個月。

看來,手機業(yè)界創(chuàng)下了“前無古人”的奇跡,在10.5個月-16.5個月的時間里就打造出一款基本可商用的5G手機。

由此可以想見,在這么短的時間里,解決了多少技術(shù)難題。

其中最大的難題之一就是“功耗”。

來自大唐移動的技術(shù)專家表示,與LTE相比,5G移動通信支持更大的帶寬、更多的TX/RX鏈路、更高的數(shù)據(jù)傳輸速率以及更多的業(yè)務(wù)類型,這對5G終端的功耗提出了嚴峻的挑戰(zhàn)。

5G時代,是更為注重實際主觀體驗的時代。無疑,電池壽命將嚴重影響5G的用戶體驗。

“確保5G終端的能效優(yōu)于LTE終端,對5G網(wǎng)絡(luò)順利部署而且得到廣泛應用至關(guān)重要”。大唐移動技術(shù)專家說。

這一說法,雖然寥寥幾字,但卻精煉地反映出大唐移動對于“5G終端節(jié)能”的重要意義的理解。

從3GPP官網(wǎng)文件看來,大唐移動率先向業(yè)界提出了5G終端節(jié)能研究需求,并根據(jù)自身技術(shù)積累進行詳盡技術(shù)分析,給出節(jié)能增益的評估與節(jié)能信號的設(shè)計??傮w而言,5G終端節(jié)能技術(shù),通過節(jié)能信號大大降低終端監(jiān)測控制信道的功耗,進一步結(jié)合時/頻/天線域隨業(yè)務(wù)變化自適應調(diào)整的技術(shù),使得終端能耗明顯降低。

同時,3GPP官網(wǎng)的會議信息看來,大唐移動作為報告人,通過在會上和會下的組織協(xié)調(diào),成功推動了上述項目在Rel-16 SI階段順利結(jié)題,以及在Rel-16 WI階段的成功立項。

這是一個“縮影”。在參與3GPP 5G標準制定的過程中,我國移動通信企業(yè)有著非常突出的表現(xiàn)。

這方面最有說服力的,還有另外一個例子:3月份在中國深圳召開3GPP TSG#83全會上,3GPP對3個技術(shù)規(guī)范組(TSG)領(lǐng)導換屆中,大唐移動艾明博士成功當選CT(核心網(wǎng)與終端)技術(shù)規(guī)范組副主席。來自中國的企業(yè)中,還有***博士代表中國移動當選TSG RAN副主席、Georg Mayer先生代表華為公司當選SA主席這些職位均屬于3GPP的TSG層面職務(wù),標志著中國企業(yè)在國際通信標準制定領(lǐng)域的進一步跨越。

據(jù)悉,大唐在國際電信聯(lián)盟(ITU)、3GPP、CJK、One M2M等國際標準組織擔任多個領(lǐng)導職位,其中所擔任的ITU 5G技術(shù)評估組主席是ITU 5G標準的核心崗位。

歷來,一家公司要在3GPP、ITU取得如此重量級的職位,唯有憑過硬的技術(shù)實力。從3GPP歷次會議的文件看來,在5G標準方面,大唐是終端節(jié)能技術(shù)首倡者和報告人、大規(guī)模波束賦形技術(shù)的聯(lián)合報告人、車聯(lián)網(wǎng)技術(shù)R14和R15的聯(lián)合報告人、5G本地服務(wù)技術(shù)報告人、新型非正交多址的聯(lián)合報告人,是3GPP 5G標準的核心貢獻者。

從3GPP、ETSI官網(wǎng)統(tǒng)計發(fā)現(xiàn),在近幾年的5G標準化過程中,大唐新提交的5G標準化文稿超過5000篇,擁有5G專利超過3000項,多項專利進入5G核心規(guī)范。多家第三方獨立機構(gòu)評估的數(shù)據(jù)顯示,已經(jīng)聲明的5G標準必要專利,大唐在全球排名前十。這些知識產(chǎn)權(quán)的積累將為我國5G產(chǎn)業(yè)發(fā)展和持續(xù)進步提供重要支撐與保障。

可見,大唐移動已經(jīng)成為5G標準的引領(lǐng)者和核心專利的主要擁有者。而背后,定然源于大唐移動在5G核心技術(shù)研發(fā)方面不斷取得的突破,除了上述的5G終端節(jié)能技術(shù),至少還包括:

5G位置服務(wù)(5G_eLCS)

終端的位置信息,是行業(yè)應用、監(jiān)管類業(yè)務(wù)正常開展所必需的關(guān)鍵信息。

由5G移動通信網(wǎng)絡(luò)計算并提供的位置信息(即5G位置服務(wù)),其位置精度和準確度、獲取時間延遲、服務(wù)的可用性等方面具有明顯的優(yōu)勢,比如可以在室內(nèi)實現(xiàn)精準定位。位置計算過程將充分利用終端當前無線接入環(huán)境提供的信息,如基站坐標、小區(qū)標識、定位參考信號和提升精度必須的輔助數(shù)據(jù)等。

3GPP的會議文件顯示,在3GPP SA2、SA3和CT4工作組,“5G系統(tǒng)位置服務(wù)增強”相關(guān)項目均由大唐牽頭,積極推動了基于服務(wù)化的位置服務(wù)網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)、LMF和GMLC等相關(guān)網(wǎng)絡(luò)功能及服務(wù)的定義、端到端流程的標準制定,實現(xiàn)了將位置服務(wù)作為一種網(wǎng)絡(luò)能力開放給第三方,將5G_eLCS的拓展到更多的商業(yè)場景;與此同時,還保證了5G位置服務(wù)的安全性。

Massive MIMO

這是即將到來的早期5G商用中,一項核心的5G新空口技術(shù),有望用于5G廣域覆蓋、熱點覆蓋、回傳鏈路等幾乎所有場景中。

大唐等國內(nèi)企業(yè)在TD-SCDMA首次將智能天線波束成形技術(shù)引入移動通信系統(tǒng),后續(xù)又在TD-LTE中拓展到8天線多流波束成型技術(shù),實現(xiàn)了波束成型與空間復用的深度融合,在國際上領(lǐng)先,使得大唐在5G大規(guī)模多天線及波束成型的技術(shù)研究、標準與產(chǎn)業(yè)上取得了先機。

大唐首次展示的業(yè)界最大規(guī)模256元大規(guī)模天線陣列,其可在保證天線增益的同時,降低天線體積、功耗、成本,利于后續(xù)Massive MIMO的產(chǎn)業(yè)化、實用化。

超密集組網(wǎng)

“網(wǎng)絡(luò)密集化”是5G應對移動數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)大流量和劇增系統(tǒng)容量需求的重要手段之一。

從LTE-Hi到“超密集”,大唐在業(yè)界率先提出UUDN(超密集組網(wǎng))架構(gòu)。

UUDN基于“去蜂窩化”的思想,采用更加貼近用戶的本地控制管理中心構(gòu)建以用戶為中心的“虛擬伴隨小區(qū)”,通過高效的移動性管理,實現(xiàn)“網(wǎng)隨用戶動”。

同時,UUDN可智能感知用戶需求和網(wǎng)絡(luò)狀態(tài),按需選擇合理的接入方式和傳輸方式,實現(xiàn)“以用戶為中心”的業(yè)務(wù)傳輸。

另外,UUDN還引入了先進的干擾管理、靈活的無線回傳、智能的網(wǎng)絡(luò)編排、網(wǎng)絡(luò)自優(yōu)化等先進特性,以提升網(wǎng)絡(luò)容量和區(qū)域頻譜效率、降低部署和維護成本、提升用戶體驗。

靈活自適應的TDD雙工系統(tǒng)

從3GPP的5G標準看來,中頻段、高頻段5G系統(tǒng)采用TDD這種雙工方式?;赥DD的大規(guī)模多天線、超密集組網(wǎng)、車聯(lián)網(wǎng)、毫米波通信、動態(tài)頻譜共享等屬于5G核心技術(shù)。

2019年2月,大唐移動持有的專利《一種時分雙工系統(tǒng)的數(shù)據(jù)傳輸方法和系統(tǒng)》獲得“第五屆北京市發(fā)明專利獎”的特等獎,含金量極高。由此,其在TDD領(lǐng)域的深厚積累可見一斑。

業(yè)內(nèi)分析人士指出,從TD-SCDMA、TD-LTE,到5G,大唐持續(xù)引領(lǐng)TDD幀結(jié)構(gòu)設(shè)計。例如,在備受關(guān)注的5G eMBB幀結(jié)構(gòu)選擇上,大唐發(fā)揮在TDD系統(tǒng)設(shè)計上的優(yōu)勢,提出的2.5ms雙周期配置建議,被業(yè)界接納為后續(xù)5G試驗中頻段(2.6/3.5/4.9 GHz)的統(tǒng)一的幀結(jié)構(gòu),該方案在覆蓋、容量、時延、廣播波束掃描等多方面綜合性能最佳,特別在上行覆蓋和上行容量上具備明顯優(yōu)勢,為推動5G產(chǎn)業(yè)的發(fā)展做出了貢獻。

蜂窩車聯(lián)網(wǎng)(C-V2X)

車聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域,大唐在2013年率先業(yè)界提出了LTE-V技術(shù)概念,經(jīng)過5年多的研發(fā),目前已經(jīng)成為C-V2X領(lǐng)域的領(lǐng)先技術(shù)方案。從目前的發(fā)展態(tài)勢看來,該技術(shù)將利用5G更高性能實現(xiàn)5G智能駕駛的業(yè)務(wù)拓展。

從2015年至今,筆者觀察到,大唐移動在大規(guī)模天線、超密集組網(wǎng)、非正交多址、TDD幀結(jié)構(gòu)與空口設(shè)計、新型接入網(wǎng)架構(gòu)、核心網(wǎng)架構(gòu)、按需的移動性管理、網(wǎng)絡(luò)安全、車聯(lián)網(wǎng)應用等5G技術(shù)領(lǐng)域取得突出成果,處于領(lǐng)先地位,引領(lǐng)國際標準,為我國5G產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展以及持續(xù)進步提供了重要支撐與保障。

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原文標題:5G標準:大唐移動6個率先

文章出處:【微信號:angmobile,微信公眾號:5G】歡迎添加關(guān)注!文章轉(zhuǎn)載請注明出處。

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