berita

Masa depan 5G dari perspektif pemerolehan kolektif pengendali: Evolusi berterusan teknologi pelbagai antena semua jalur

Menurut Kementerian Perindustrian dan Teknologi Maklumat, menjelang akhir Jun tahun ini, 961,000 stesen pangkalan 5G telah dibina, 365 juta terminal telefon mudah alih 5G telah disambungkan, menyumbang lebih daripada 80 peratus daripada jumlah keseluruhan dunia, dan terdapat lebih banyak lagi. daripada 10,000 kes inovasi aplikasi 5G di China.

Pembangunan 5G China adalah pantas, tetapi tidak mencukupi.Baru-baru ini, untuk membina rangkaian 5G dengan liputan yang lebih luas dan mendalam, China Telecom dan China Unicom bersama-sama memperoleh 240,000 stesen pangkalan 2.1g 5G, dan China Mobile serta radio dan televisyen secara bersama memperoleh 480,000 stesen pangkalan 700M 5G, dengan jumlah pelaburan sebanyak 58 bilion yuan.

Industri ini memberi perhatian kepada bahagian pembidaan pengeluar domestik dan asing, dan kami mendapati trend pembangunan 5G daripada kedua-dua perolehan intensif ini.Operator bukan sahaja memberi perhatian kepada pengalaman pengguna seperti kapasiti dan kelajuan rangkaian 5G, tetapi juga memberi perhatian kepada liputan rangkaian 5G dan penggunaan kuasa yang rendah.

5G telah tersedia secara komersial selama kira-kira dua tahun dan dijangka mencecah 1.7 juta menjelang akhir tahun ini, dengan beberapa juta lagi stesen pangkalan 5G akan dibina pada tahun-tahun akan datang (terdapat kira-kira 6 juta stesen pangkalan 4G di China dan banyak lagi 5G akan datang).

Jadi ke manakah 5G akan pergi dari separuh kedua 2021?Bagaimanakah pengendali membina 5G?Penulis mendapati beberapa jawapan yang telah diabaikan daripada permintaan untuk perolehan kolektif dan perintis teknologi 5G yang paling canggih di pelbagai tempat.

1、jika mempunyai lebih banyak kelebihan dalam pembinaan rangkaian 5G

Dengan pengkomersialan 5G yang semakin mendalam dan peningkatan kadar penembusan 5G, trafik telefon mudah alih meningkat dengan ketara, dan orang ramai akan mempunyai keperluan yang lebih tinggi dan lebih tinggi mengenai kelajuan dan liputan rangkaian 5G.Data daripada ITU dan organisasi lain menunjukkan bahawa menjelang 2025, DOU pengguna 5G China akan berkembang daripada 15GB kepada 100GB (26GB di seluruh dunia), dan bilangan sambungan 5G akan mencecah 2.6 bilion.

Cara untuk memenuhi permintaan 5G masa hadapan dan membina rangkaian 5G berkualiti tinggi dengan cekap dan murah dengan liputan luas, kelajuan pantas dan persepsi yang baik telah menjadi masalah mendesak bagi pengendali pada peringkat ini.Apakah yang perlu dilakukan oleh pembawa?

Mari kita mulakan dengan band yang paling kritikal.Pada masa hadapan, jalur frekuensi rendah seperti 700M, 800M dan 900M, jalur frekuensi pertengahan seperti 1.8G, 2.1g, 2.6G dan 3.5g, dan jalur gelombang milimeter yang lebih tinggi akan dinaik taraf kepada 5G.Tetapi seterusnya, pengendali perlu mempertimbangkan spektrum mana yang boleh memenuhi keperluan pengguna 5G semasa dengan lebih baik.

Mula-mula lihat pada frekuensi rendah.Isyarat jalur frekuensi rendah mempunyai penembusan yang lebih baik, kelebihan dalam liputan, kos pembinaan dan penyelenggaraan rangkaian yang rendah, dan sesetengah pengendali kaya dengan sumber jalur frekuensi, yang secara relatifnya mencukupi pada peringkat awal pembinaan rangkaian.

Operator yang menggunakan 5G dalam jalur frekuensi rendah juga menghadapi masalah gangguan yang tinggi dan kelajuan rangkaian yang agak perlahan.Mengikut ujian, kelajuan 5G jalur rendah hanya 1.8 kali lebih pantas daripada rangkaian 4G dengan jalur rendah yang sama, yang masih dalam julat berpuluh-puluh Mbps.Ia boleh dikatakan bahawa ia adalah rangkaian 5G paling perlahan dan tidak dapat memenuhi permintaan pengguna untuk kognisi dan pengalaman 5G.

Disebabkan rantaian industri akhir yang tidak matang jalur frekuensi rendah, hanya dua rangkaian komersial 800M 5G telah dikeluarkan di dunia pada masa ini, manakala rangkaian komersial 900M 5G masih belum dikeluarkan.Oleh itu, masih terlalu awal untuk menanam semula 5G pada 800M/900M.Rangkaian industri dijangka hanya boleh berada di landasan yang betul selepas 2024.

Dan gelombang milimeter.Operator menggunakan 5G dalam gelombang milimeter frekuensi tinggi, yang boleh membawa pengguna kelajuan penghantaran data lebih pantas, tetapi jarak penghantaran agak pendek, atau sasaran fasa pembinaan seterusnya.Ini bermakna pengendali perlu membina lebih banyak stesen pangkalan 5G dan membelanjakan lebih banyak wang.Jelas sekali, bagi pengendali pada peringkat sekarang, kecuali untuk keperluan liputan titik panas, senario lain tidak sesuai untuk membina jalur frekuensi tinggi.

Dan akhirnya spektrum.Operator sedang membina 5G di jalur tengah, yang boleh menyampaikan kelajuan data yang lebih tinggi dan lebih banyak kapasiti data daripada spektrum yang lebih rendah.Berbanding dengan spektrum tinggi, ia boleh mengurangkan bilangan pembinaan stesen pangkalan dan mengurangkan kos pembinaan rangkaian pengendali.Selain itu, pautan rantaian industri seperti cip terminal dan peralatan stesen pangkalan adalah lebih matang.

Oleh itu, pada pendapat penulis, dalam beberapa tahun akan datang, pengendali masih akan memberi tumpuan kepada pembinaan stesen pangkalan 5G di spektrum pertengahan, ditambah dengan jalur frekuensi lain.Dengan cara ini, pengendali boleh mencari keseimbangan antara keluasan liputan, kos dan kapasiti.

Menurut THE GSA, terdapat lebih daripada 160 rangkaian komersial 5G di seluruh dunia, dengan empat teratas ialah rangkaian 3.5g (123), rangkaian 2.1G (21), rangkaian 2.6G (14) dan rangkaian 700M (13).Dari sudut pandangan terminal, kematangan industri terminal 3.5g + 2.1g adalah 2 hingga 3 tahun ke hadapan, terutamanya kematangan terminal 2.1g telah menghampiri 3.5/2.6g.

Industri matang ialah asas kejayaan komersial 5G.Dari perspektif ini, pengendali China yang membina 5G dengan rangkaian 2.1g + 3.5g dan 700M+2.6G mempunyai kelebihan penggerak pertama dalam industri pada tahun-tahun akan datang.

2、FDD 8 t8r

Bantu pengendali untuk memaksimumkan nilai frekuensi sederhana

Selain spektrum, berbilang antena juga merupakan kunci untuk memenuhi keperluan evolusi rangkaian 5G pengendali.Pada masa ini, 4T4R (empat antena pemancar dan empat antena penerima) dan teknologi antena stesen pangkalan lain yang biasa digunakan dalam rangkaian 5G FDD oleh pengendali tidak lagi dapat menghadapi cabaran yang dibawa oleh pertumbuhan trafik dengan hanya meningkatkan lebar jalur spektrum.

Selain itu, apabila pengguna 5G berkembang, pengendali perlu menambah bilangan stesen pangkalan untuk menyokong sambungan besar-besaran, yang membawa kepada peningkatan campur tangan diri antara pengguna.Teknologi antena 2T2R dan 4T4R tradisional tidak menyokong panduan tepat pada peringkat pengguna dan tidak dapat mencapai pancaran yang tepat, mengakibatkan penurunan dalam kelajuan pengguna.

Apakah jenis teknologi berbilang antena yang akan membolehkan pengendali mencapai keluasan liputan 5G sambil turut mengambil kira faktor seperti kapasiti stesen pangkalan dan pengalaman pengguna?Seperti yang kita ketahui, kelajuan penghantaran rangkaian wayarles terutamanya bergantung kepada mod kerja menghantar dan menerima isyarat antara stesen pangkalan rangkaian dan peranti terminal seperti telefon pintar, manakala teknologi multi-antena boleh menggandakan kapasiti stesen pangkalan (rasuk tepat berdasarkan berbilang antena boleh mengawal gangguan).

Oleh itu, perkembangan pesat 5G memerlukan evolusi berterusan FDD kepada 8T8R, Massive MIMO dan teknologi berbilang antena yang lain.Pada pendapat penulis, 8T8R akan menjadi hala tuju pembinaan masa depan rangkaian 5GFDD untuk mencapai "kedua-dua pengalaman dan liputan" atas sebab-sebab berikut.

Pertama, dari sudut pandangan standard, 3GPP telah dipertingkatkan dalam setiap versi protokol dengan pertimbangan penuh terminal berbilang antena.Versi R17 akan mengurangkan kerumitan terminal dan menguji status saluran terminal melalui maklumat fasa antara jalur hulu dan hiliran stesen pangkalan.Versi R18 juga akan menambah pengekodan ketepatan tinggi.

Pelaksanaan piawaian ini memerlukan sekurang-kurangnya stesen pangkalan 5G FDD mempunyai teknologi antena 8T8R.Pada masa yang sama, protokol R15 dan R16 untuk era 5G telah meningkatkan prestasi dan sokongan dengan ketara untuk 2CC CA 2.1g lebar jalur besar.Protokol R17 dan R18 juga akan memacu evolusi berterusan FDD Massive MIMO.

Kedua, dari sudut pandangan terminal, 4R (empat antena penerima) telefon pintar dan terminal lain boleh melepaskan kapasiti stesen pangkalan 2.1g 8T8R, dan 4R menjadi konfigurasi standard telefon mudah alih 5G, yang boleh bekerjasama dengan rangkaian untuk memaksimumkan nilai berbilang antena.

Pada masa hadapan, terminal 6R/8R telah dibentangkan dalam industri, dan teknologi semasa telah direalisasikan: teknologi susun atur 6 antena telah direalisasikan dalam keseluruhan mesin terminal, dan timbunan protokol jalur asas 8R arus perdana telah disokong dalam pemproses jalur asas terminal.

Kertas putih berkaitan China Telecom dan China Unicom menganggap 5G 2.1g 4R sebagai telefon mudah alih wajib, yang memerlukan semua telefon mudah alih 5G FDD di pasaran China untuk menyokong Sub3GHz 4R.

Dari segi pengeluar terminal, telefon mudah alih pertengahan dan mewah arus perdana telah menyokong 5G FDD frekuensi pertengahan 1.8/2.1g 4R, dan telefon mudah alih 5G FDD arus perdana akan datang akan menyokong Sub 3GHz 4R, yang akan menjadi standard.

Pada masa yang sama, keupayaan pautan atas rangkaian adalah kelebihan utama FDD 5G.Menurut ujian, pengalaman puncak pautan atas bagi terminal 2T (2 antena pemancar) lebar jalur besar 2.1g telah melebihi terminal 3.5g.Ia boleh diramalkan bahawa, didorong oleh persaingan dalam pasaran terminal dan permintaan pengendali, lebih banyak telefon mudah alih mewah akan menyokong uplink 2T dalam jalur 2.1g pada masa hadapan.

Ketiga, dari perspektif pengalaman, 60% hingga 70% daripada permintaan aliran mudah alih semasa datang dari dalam, tetapi dinding simen berat di dalamnya akan menjadi penghalang terbesar bagi stesen Acer luar untuk mencapai liputan dalaman.

Teknologi antena 2.1g 8T8R mempunyai keupayaan penembusan yang kuat dan boleh mencapai liputan dalaman bangunan kediaman cetek.Ia sesuai untuk perkhidmatan kependaman rendah dan memberi operator lebih banyak kelebihan dalam persaingan masa hadapan.Di samping itu, berbanding dengan sel 4T4R tradisional, kapasiti sel 8T8R meningkat sebanyak 70% dan liputan meningkat lebih daripada 4dB.

Akhir sekali, dari perspektif kos operasi dan penyelenggaraan, di satu pihak, teknologi antena 8T8R adalah pilihan terbaik untuk liputan pautan atas bandar dan liputan pautan bawah luar bandar, kerana ia mempunyai kelebihan lelaran dan tidak perlu diganti dalam tempoh 10 tahun. selepas operator melabur.

Sebaliknya, teknologi antena 2.1g 8T8R boleh menjimatkan 30%-40% daripada bilangan tapak berbanding dengan pembinaan rangkaian 4T4R, dan dianggarkan bahawa TCO boleh menjimatkan lebih daripada 30% dalam 7 tahun.Bagi pengendali, pengurangan bilangan stesen 5G bermakna rangkaian boleh mencapai kurang penggunaan tenaga pada masa hadapan, yang juga selaras dengan matlamat "karbon dwi" China.

Perlu dinyatakan bahawa sumber langit stesen pangkalan 5G semasa adalah terhad, dan setiap pengendali hanya mempunyai satu atau dua kutub dalam setiap sektor.Antena yang menyokong teknologi antena 8T8R boleh disepadukan ke dalam antena 3G dan 4G rangkaian langsung, sangat memudahkan tapak dan menjimatkan sewa tapak.

3、FDD 8T8R bukan teori

Operator telah merintisnya di beberapa tempat

Teknologi berbilang antena FDD 8T8R telah digunakan secara komersil oleh lebih daripada 30 pengendali di seluruh dunia.Di China, banyak pengendali tempatan juga telah menyelesaikan pengesahan komersial 8T8R dan mencapai keputusan yang baik.

Pada Jun tahun ini, Xiamen Telecom dan Huawei telah menyempurnakan pembukaan tapak inovasi bersama 2.1g 8T8R mod dwi 4/5G pertama di dunia.Melalui ujian, didapati kedalaman liputan 5G 2.1g 8T8R dipertingkatkan lebih daripada 4dB dan kapasiti pautan ke bawah meningkat lebih daripada 50% berbanding 4T4R tradisional.

Pada bulan Julai tahun ini, Institut Penyelidikan Unicom China dan Unicom Guangzhou bekerjasama dengan Huawei untuk melengkapkan pengesahan tapak 5G FDD 8T8R 5G China Unicom Group yang pertama di Outfield of Guangzhou Biological Island.Berdasarkan lebar jalur FDD 2.1g 40MHz, pengukuran medan 8T8R meningkatkan liputan 5dB dan kapasiti sel sehingga 70% berbanding dengan sel 4T4R tradisional.