中國5G技術研發試驗第一階段相關測試近日正式結束,通信世界全媒體記者從中國移動研究院了解到,在此次測試中,中國移動聯合合作伙伴開展了基于4G框架的5G單點候選技術的驗證和測試,涉及的技術包括3D-MIMO(大規模天線)、以用戶為中心的網絡、新型多址、新型編碼、全雙工等。
測試結果表明,大部分技術的性能表現符合中國移動預期,而全雙工組網應用還存在一定挑戰。中國移動研究院副院長黃宇紅表示,面向未來,中國移動計劃將3D-MIMO、MEC等技術提前應用到4G網絡中,以提早構建5G發展的基礎和優勢。
測試多項關鍵技術
作為國內4G產業的引領者,中國移動非常重視5G的發展,積極參與了IMT-2020(5G)推進組的各項工作。特別值得一提的是,中國移動作為IMT-2020(5G)需求組組長單位,牽頭完成了《中國5G愿景和需求白皮書》,繪制了“5G之花”,其中絕大部分被ITU所采納。在技術研究方面,中國移動提出了大規模天線、以用戶為中心的網絡、軟件定義空口等關鍵技術。
2016年1月,IMT-2020(5G)推進組啟動5G技術研發試驗,其中第一階段的5G單點關鍵技術驗證基于非標方案,驗證5G單點關鍵技術的可行性,中國移動也積極參與其中,與合作伙伴攜手開展了多項技術試驗。
其中,在3D-MIMO方面,與中興、華為、大唐開展外場測試;在高幀通信方面,與中興、成電、華為開發高頻通信樣機并進行了測試;在新型多址方面,與中興、華為、大唐開發新型多址樣機并開展測試;在新型編碼方面,與華為開發了Polar碼樣機并開展測試;在MEC方面,測試伙伴是愛立信;在新波形和高密集組網方面,也分別與中興、華為及大唐展開了合作。
多項結果符合預期
測試結果顯示,大部分技術的性能符合預期。例如,在3D-MIMO方面,黃宇紅介紹,在沒有特別配置終端的情況下,通過在熱點地區放置3D-MIMO產品,業務量可以實現1.2~1.4倍的增長,容量也有一定的提升。“如果再增加一些測試終端,那么系統容量會進一步得到提升。”黃宇紅表示,“大規模天線的目的就是利用空分方式提升頻譜效率,實際測試表明,這一技術的確能夠提高頻譜效率、提升網絡容量。”
5G的一項關鍵技術是以用戶為中心的網絡,該技術通過引入MEC,讓業務應用處理更加靠近邊緣,讓用戶體驗更加順暢。據悉,中國移動已經基于現有4G網絡在某項賽事中使用了MEC技術,將用戶時延縮短到0.5秒以內;此外,中國移動還聯合愛立信,在無人機場景中使用了MEC技術,將端到端時延縮短到15毫秒以內。
但是,備受業界關注的全雙工技術,此次測試結果還是存在一些挑戰。利用全雙工技術,通信的收發雙方同時發射和接收信號,與傳統的TDD和FDD雙工方式相比,在相同的頻譜上可使空口頻譜效率提高1倍,使得頻譜資源的使用更加靈活。然而,全雙工技術需要具備極高的干擾消除能力,這對干擾消除技術提出了極大挑戰,同時還存在相鄰小區同頻干擾問題。從此次測試結果看,全雙工組網仍存挑戰,基站間干擾和終端間干擾很難解決,受訪專家坦言,目前仍然沒有看到破解的思路。
按照ITU的規劃,5G將在2020年商用。而黃宇紅認為,不必等到5G完全商用再使用5G技術,而是可以在適當的時候、合適的場景,將3D-MIMO、MEC等5G技術引入到4G中來。其中,3D-MIMO方面,已有廠家推出了2.6GHz頻段上的64陣列大規模天線產品,并且不需要對現有終端改造,中國移動目前已經在現網進行了測試驗證。