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5G离商用只有一步之遥

 作者:李寿鹏  来源:半导体行业观察  点击:  评论:0 时间:2017-11-25 20:24:48

昨日,在广州举行的中国移动全球合作伙伴大会上,中国移动、中兴通信和高通展示了全球首个基于3GPP R15标准的端到端5G新空口系统互通(Interoperability development testing,简称IoDT)。


高通中国区董事长孟樸表示:“此次由运营商、系统厂商和芯片厂商三方共同完成全球首个端到端5G新空口系统互通,是5G发展的一次重要里程碑事件,我们感到非常振奋。未来,Qualcomm将继续联合中国运营商、系统厂商和终端厂商,以及更广泛的垂直行业合作者,把更加充足的资源投入到5G研发的下一阶段工作中,全力支持中国的5G产业发展。”



5G发展史上的里程碑

将这次的IoDT结合高通上月公布的5G modem实现数据连接和5G手机参考设计的新闻来看,那就意味着从技术上看,我们能够完全实现5G通信,离真正的商用也就只有一步之遥。这对中国5G乃至全球的5G产业界来说,有重要的意义:


从企业的发展路线图上看,为实现高速、稳定和低延迟的5G数据连接,业界探求在Sub-6Ghz和毫米波两个频段上传输数据。但前者面临频段拥挤、带宽不够等问题;后者则因为高频本身的特性限制,需面对信号传输穿透性弱和复杂前端设计等问题。因此无论是芯片厂商、系统厂商还是运营商,5G都是一个极大的挑战。作为全球领先的通信专家高通则从2006年开始就投入5G的前瞻性研究,并通过与产业界的合作和在3GPP中的重要地位,为5G的发展出谋划策。


Qualcomm 5G终端样机


过去十几年,高通通过投入大量的研发成本,在5G基础技术、原型测试等多个方面开展了大量工作,且已取得了重要成果。迄今为止,高通不但推出了上文提及的全球首款商用5G调制解调器骁龙X50,并通过单一芯片支持2G/3G/4G/5G多模、支持全球5G新空口标准和千兆级LTE;还推出了全球首个5G手机参考设计和发布在不同运营商、不同波段的多个原型测试平台,众多研究和实验成果体现了高通在5G的实力和贡献。依赖于载波聚合、Massive MIMO、波束成形,还有射频前端设计方案等方面的投入,高通解决了Sub-6G和毫米波的相关问题。


据介绍,高通、中兴和移动的这次的IoDT是运行在3.5GHz,和我国早前划定的5G工作频段之一的3300-3600MHz频段完全吻合。这就能够保证了中国商用5G的快速部署。


高通方面表示,这次的IoDT支持100MHz大带宽,协议实现完全符合3GPP R15标准定义的新空口Layer 1架构,包括可扩展的OFDM参数配置、先进的新型信道编码与调制方案,以及低延迟的自包含帧结构,能够高效地实现单用户每秒数G比特级传输速率,与第四代移动通信网络(4G)相比空口时延显著降低。


高通执行副总裁兼QCT总裁克里斯蒂安诺·阿蒙在一个礼拜前的发布会上也表示:“实现全球首个5G新空口端到端系统互操作数据连接真正体现了我们的5G领导力,有助于确保符合标准的5G商用网络的及时部署。Qualcomm一直致力于支持中国无线产业的长期成功,我们也很高兴能够与中兴通讯和中国移动合作,共同加快中国的5G进程。”


综上所属,这次发布对5G的发展进程来说,是如孟樸先生说的“里程碑事件”。


全方位助力连接新时代

公开信息表示,5G的商用将会在2020年首次实现,届时全球的连接将会从之前的连接人与人走向万物互联,一个全新的时代即将开启。全球知名分析机构IHS Markit在一份分析报告中表示,5G的出现是一个支点,使移动技术从一项对个人通信具有变革性影响的技术演进为真正的通用技术,且有望改变整个产业和经济。


在11月24晚的5G领袖论坛上,高通中国高级总监李晶表示,5G改变世界的应用包括增强移动宽带(EMBB)、海量物联网(MIoT)和关键业务型服务(MCS)三个方面。Qualcomm在这些方面也有了很多的投入,帮助全球的开发者走进新时代。


Qualcomm中国高级总监李晶

从高通方面看来,未来的5G商用必然是先从智能手机出发,其骁龙平台则是智能手机的强大动力来源。凭借在技术上多年的积累,高通打造了全球领先的骁龙芯片,不但能够帮助开发者从数据连接上轻松迈进新时代,还能从处理器性能上满足多样化的需求,如现在被手机厂商广泛采用的骁龙835高端移动平台,就是其中一个代表:


它拥有XR(扩展现实)、人工智能、深度感知摄像头和千兆调制解调器等特性,这就使得这个平台不但能够满足高端智能手机设计需求,在VR、无人机和高清摄像头等多个方面,也有了不错的支持。强悍的性能加上对网络连接的亦步亦趋,高通在5G时代的支持必然会一如既往。


针对即将到来的万物互联,高通也有了预先的布局。


根据高通工程技术副总裁范明熙博士的观点,万物互联可以实现将智能手表、智能手环、传统的水表、电表接入网络或者将用户的健康信息传到网络。而万物互联的挑战体现在两个方面:第一是在终端方面,终端不仅要低成本,在低成本之外还需要非常理想的待机时间;第二个挑战是网络的容量,如果网络里有上亿或上百万、上千万的小装置收发信号,那么就可能造成网络容量不够,所以需要更宽的带宽。不过5G的海量物联网会是R17标准的重要内容,范博士强调。因此Qualcomm在LTE网络下,推出了支持Cat-M1和Cat-NB1的双模芯片MDD9206,满足全球不同地区的不同连接需求。这也是Qualcomm在5G万物互联前的一个预演。


另外,高通在蓝牙、WIFI上面的芯片投入,也是他们万物互联的一个重要补充。据李晶在5G领袖峰会上介绍,市场上采用Qualcomm芯片的物联网终端设备出货量超过十五亿,而每天的物联网芯片出货量也达到100万。


而面向关键业务类型,高通则通过对智能汽车的支持体现其价值。


现在全球对自动驾驶汽车有了狂热的需求,这些依赖于激光雷达、摄像头和众多传感器的汽车要实现安全自动驾驶同时还应用了AI技术。为了实现安全驾驶,多车间通信有了极高的要求,这就是5G的优势所在。


在几个月前,高通推出了用于车联网和自动驾驶的全新9150 C-V2X芯片组和参考设计,9150芯片组C-V2X依靠4G和即将到来的5G蜂窝标准实现V2V、V2I的通信,保证自动驾驶汽车的安全驾驶。


Qualcomm C-V2X展示


高通方面指出,C-V2X的首要技术包括直接通信和基于网络的通信两种传输模式,其被设计为用于安全意识和自动驾驶解决方案的关键特征,同时补充其他高级驾驶辅助系统(ADAS)传感器,例如摄像头、雷达和激光雷达,提供关于车辆周边环境的信息,包括非视距(NLOS)场景。 


C-V2X直接通信旨在提高车辆的主动安全性,并通过5.9 GHz ITS频段实现车与车(V2V)、车与道路基础设施(V2I)等应用场景中进行低延迟传输信息,从而增强情境意识,以及实现车与行人(V2P)之间的通信,而不需要用户身份模块(SIM)和蜂窝网络协助。据悉,凭借3GPP到5G新无线电(NR)的强大演进路线,Qualcomm将持续投资于C-V2X,并提供基于5G-NR的新一代C-V2X功能。在11月初,AT&T、福特、诺基亚和Qualcomm更是开展了C-V2X车联网技术试验。


在Qualcomm的支持下,一个全新的联网世界将会出现我们眼前,你准好了迎接5G新时代吗?