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假期专业科普荟萃——5G时代已经到来

作者:理工学院 来源: 时间:2016/6/22

2016年6月3日,西南交通大学首席教授范平志博士领衔完成的国际首部5G高移动无线通信白皮书(英文版)“White Paper V2.0H- 5G Enabler: High Mobility Support”在未来移动通信论坛(FuTURE论坛)和无线世界研究论坛WWRF (Wireless World Research Forum)联合大会上正式向全世界发布。

 

2020年后,高速列车(高铁)、动车、磁悬浮列车、轻轨、地铁、汽车等地面交通工具的移动通信服务需求将日益增加。因此,未来5G系统应满足更高的移动性支持,地面车辆速度可达500公里/小时。为了保证高移动无线通信质量和其它应用需求,需要一系列关键技术,对物理层、链路( MAC)层、网络层以及应用层进行优化设计。譬如,为了解决高速移动环境下的多普勒频移、穿透损耗、移动性管理和系统容量规划等难题,有必要在高铁无线通信网络中采用车载移动中继,支持高移动性的新型网络架构,沿铁路线铺设基站,采用光纤拉远(RoF)和分布式天线系统(DAS)等技术。本白皮书旨在针对高铁等高移动性环境,明确5G无线通信系统高速移动性需求,并给出潜在解决方案。

探索高频技术,实现10Gbps至20Gbps速率的移动终端用户体验,是5G的一个重要创新方向。迄今为止,从6GHz到100GHz高频段信道建模理论研究及其在移动宽带中的应用仍为业界空白。

在2016年6月13-16日韩国釜山召开的3GPP 标准 RAN全会议上,通过了业界第一个5G高频段(6-100GHz)信道模型标准。5G高频信道模型在3GPP标准的通过,意味着6GHz以上频段在5G业务中的应用迈出了至为关键的一步,开启了5G高频技术标准化的进程。5G将在未来超宽带无线接入、超大流量热点、以及虚拟现实等应用中,为终端用户提供“光纤”级体验,而5G引入的丰富高频频谱资源,将为持续提升移动互联网用户体验奠定坚实的基础。

华为在2009年部署全球第一个商用LTE网络之际就启动了5G研究,在高频信道的基础理论研究上长期投入, 历经多年的实地测量, 涵盖8GHz、 15GHz、28GHz、60GHz和73GHz等多个典型应用频段,并覆盖了高频应用的主流场景,包括室内办公场景、购物中心场景、繁华街区场景等,积累了大量的实测数据。华为5G研究厚积薄发,在包括传播路径多区域分段损耗模型、定向天线去耦建模,视距传播概率模型、空间一致性模型、频率相关性模型、室外到室内模型、室内室外模型参数化、链路模型等多个关键技术方向上实现突破性创新,并被国际主流标准3GPP采用。

华为在高频基础研究领域,除高频信道研究外,还涵盖了系统仿真、高频组网、架构设计以及高频原型机等研究方向。2013年底华为对业界发布基于E-Band(73GHz频段)的高频原型机,峰值速率达到115Gbps。在2016年2月的移动世界大会上,华为联合德国电信发布了具有多用户跟踪功能的高频样机,在视距和非视距混合的实际部署场景下,峰值速率达到 70Gbps,进一步实地验证了高频在移动通信中的可行性。

 

华为5G高频室外街区信道测量场景

 

华为&德国电信 5G高频样机(速率达70Gbps)

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