开辟者大年夜赛路演 | 12月16日,技巧立异,北京不见不散
业界广泛认为,5G移动通信收集直到2020或2021年才会供给,甚至即使到那时也不会是广泛供给。然则,跟着移动数据流量持续增长(以前5年成长了18倍),是以可以估计5G将比以往更快地到来。
猜测显示,2021年,5G连接将比一般的4G连接产生多4.7倍的流量,图1显示了这种增长。
图1 移动数据流量持续增长。 (数据源:思科)
5G与当今LTE-Advanced收集比拟将会产生巨大年夜冲破,是以,有须要研究有助于引领4G到5G改变的五个关键范畴。这五个范畴中有四个将促使这一改变经由过程被称为LTE-Advanced Pro(4.5G)的中心阶段过渡,使得这场概绫屈更具渐进色彩。
速度和馈送
在这个范畴,接入技巧将大年夜LTE-Advanced的1Gbps增长到5G每个区域20Gbps吞吐率/下行链路速度。达到这个速度须要大年夜LTE-Advanced Pro开端经历多个阶段。LTE-Advanced Pro已在今朝的规范中有所定义,它应用载波聚合(多达32个载波)、高达16根天线的大年夜范围多重输入多重输出(MIMO)和更高阶的调变筹划(如图2所示的256QAM)等多种技巧,可以实现3Gbps速度。
3Gbps的数据速度无需大年夜改无线电技巧即可实现。这是每家营运商应用其当前基本举措措施并提前构造5G所必须采取的中心阶段。
未授权频谱应用
今朝,包含T-Mobile和Verizon在内的几家重要营运商都在未授权频谱安排LTE(LTE-U),而AT&T正在针对该事宜积极履行虚拟机筹划。
为实现更高的吞吐率请求,授权载波频谱不敷用,是以Wi-Fi多年来一向在应用未授权频谱。之所以将Wi-Fi作为蜂巢通信的“远亲”,是因为它除了不受管束,还与需授权的营运商频谱异常类似,且Wi-Fi是免费的,是以直到比来,根本上质量不是问题。营运商已经开端推出热点,尽可能将蜂巢流量卸除到Wi-Fi,是以给收集带来额外压力。然则,Wi-Fi有很多非授权频谱可以被LTE应用。
因为终端客户和营运商并不会过分担心┞封种“免费办事”的质量,所以以前在室庐情况平日可以接收。但在以前几年,因为Wi-Fi技巧为获得更好质量和规范化接入进行的技巧改进,这种心态已经产生改变:
- 应用低密度极性校验码(LDPC)等极性码进行纠错;
- 更高阶的QAM,即Wi-Fi今朝可以实现256QAM,且即将达到1,024QAM;
- 4×4 MIMO和多用户MIMO,可增长吞吐率并与更多用户同时工作。
图2 256QAM是5G将用于进步数据速度的一种技巧。
将载波聚合的概念扩大到未授权载波(与Wi-Fi中应用的频谱雷同),将能为营运商供给更多选择来增长小区带宽。
对于当今未授权频谱中的巨大年夜频谱资本,以及将要宣布的新资本,除了要寻找办法来卸除数十亿物联网(IoT)设备,5G收集还将要应用这一空间来实现超高速接入需求。
物联网设备
在处理智妙手机等惯例蜂巢设备的同时处理IoT物联网设备,对于接入网和核心网来说是项艰苦义务。如今,大年夜LTE收集开端着手这项义务,将可以或许在5G收集到来时实现更腻滑地过渡。例如,诺基亚(Nokia)、Sprint和Verizon只是本年开端测试5G的大年夜公司中的几家,而很多营运商声称它们“不久”开端测试5G收集。
虚拟化:收集功能虚拟化(NFV)和软件定义收集(SDN)
虚拟化在节俭营运商成本、处理收集灵活需求,以及增长营运商选择方面,好处异常明显。5G收集因为所涉范围两端的极端需求(包含有时发送几个字节,以及不合用例数据量大年夜幅增长),创造了与虚拟化收集功能相浇忧⒛强大年夜需求(图3)。
图3 NFV基于其将传输的类型或数据切分核心网。
很多营运商即将对其收集——特别是分组核心网——采取虚拟化技巧。分组核心网侧全部是基于互联网协定(IP)。这意味着与数据中间虚拟化方法很类似,无线分组核心网侧(大年夜3NodeB到互联网)也都可以虚拟化。
新空中界面(NR)
5G新空中界面是属于真5G的一个范畴。别的四个范畴在LTE-Advanced Pro规范中都有确实起点,是以更具演进性。
在2017年世界移动通信大年夜会(MWC)之后,在克罗埃西亚(Croatia)杜布罗夫尼克(Dubrovnik)举办的第三代合作伙伴筹划(3GPP)大年夜会上,业界一致推动5G规范的宣布,并将部分规范的宣布日期大年夜2018年6月提前到2017岁尾。
5G新空中接口所评论辩论的两件大年夜事是:支撑灵活的底层OFDM技巧,以及支撑大年夜范围MIMO,大年夜而实现毫米波频谱应用。
这种灵活的底层OFDM技巧可以在同一小区内同时向不合用户供给高宽带视讯应用和低延迟关键义务应用等多种办事。3GPP评论辩论了诸如基于可扩大参数集(numerology)的OFDM和可扩大传输时光距离(TTI)——用户获得数据的时光距离。
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本文标题:探讨构建5G的五项关键技术
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