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高通引领5G新空口互通测试,支持2019年商用5G

2017-11-24 14:13 通信世界全媒体

导读:随着信息通信技术的飞速发展,用户的需求越来越高,用户也将产生更多的数据,网络需要更强的处理能力,5G随之成为业界的热点。5G可以应用于自动驾驶、超高清视频、虚拟现实、万物互联等场景,同时将搭建起一个广阔的技术平台,催生出众多新应用、新商业模式甚至新产业。

  随着信息通信技术的飞速发展,用户的需求越来越高,用户也将产生更多的数据,网络需要更强的处理能力,5G随之成为业界的热点。5G可以应用于自动驾驶、超高清视频、虚拟现实、万物互联等场景,同时将搭建起一个广阔的技术平台,催生出众多新应用、新商业模式甚至新产业。

  R15 5G NR项目成当前研究重点

  目前国际标准组织3GPP正加速推进5G NR(5G新空口)标准,当前正研究R15 5G NR项目,以满足全球增强型移动宽带(eMBB)需求。

  “推动发展5G并不意味着4G已经停止发展,4G在一些国家仍未得到普及,4G会随着5G演进而继续发展。高通也在携手产业链各方积极推进千兆级LTE和eMTC/NB-IoT部署,这两项技术并行持续演进,将会成为5G平台的关键部分。”高通公司工程技术高级副总裁Rajesh Pankaj在“2017未来信息通信技术国际研讨会——智慧与安全的5G世界”上如是说。

高通引领5G新空口互通测试,支持2019年商用5G

  高通公司工程技术高级副总裁 Rajesh Pankaj

  5G需要多种新技术,“在设计上,我们要拓宽带宽、扩展参数、增快速度、减少延时,运用大规模MIMO、毫米波等先进的无线技术,我们也需要一些新的应用。前向兼容的灵活框架高效复用十分关键。同时,全新自给式时隙结构也是非常重要的,因为这样的时隙结构能够支持下行/上行的调度,即进行下行数据传送时,也能够同时上传数据,上行传输和下行传输可以灵活转换。”Rajesh Pankaj表示。

  在eMBB之外,演进和扩展5G NR也是高通的重要工作之一,uRLLC是R15工作项目的一部分,同时也是已经获批的Rel-15 5G NR新研究项目,高通也在积极针对uRLLC场景进行研究,积极针对车联网等领域发力,推进5G在2019年成为现实。

  实现毫米波移动化,支持全频段

  频谱资源对无线通信的商用十分关键,不同国家监管方决定自己国家频段的分配。5G时代既要考虑高频段的传输能力,又要考低频段的覆盖能力,5G新空口设计将面向从低频到高频的全部频段,包括1GHz以下低频频段、1GHz至6GHz中频频段以及24GHz以上的高频毫米波频段)和多种频谱使用方式(包括授权、共享及非授权)。

  Rajesh Pankaj表示:“早在4G时代,我们就已经支持不同的频段,而且频段的跨度非常大。高通的5G芯片能够支持各个国家5G的不同频段。高通也在探索非授权5G NR以及5G频谱共享的新模式。此外,高通还在促进5G NR载波聚合技术演进,载波聚合有不同的频段和类型,包括低频、中频和毫米波频段,授权、共享和非授权频段,面向NSA和SA,为用户提供更好的体验。”

  其中,毫米波频段可提供极致带宽,对5G非常必要,全球许多国家正在划分或计划划分24GHz以上的毫米波频段。高通非常重视毫米波移动化,借助5G NR技术实现毫米波的移动化,使毫米波在非视距移动环境中能够更稳健地工作。高通也在毫米波OTA测试方面做了很多工作,在真实环境中展示稳健的移动通信。

  Rajesh Pankaj表示:“高通已经研发出5G NR毫米波原型系统,原型系统包括毫米波UE、毫米波gNodeB以及基带平台3类,高通也进行了各种各样的测试,涵盖了端到端的TDD系统、800MHz带宽,将在未来5G NR IoDT和OTA实验中使用,促进毫米波原型系统2019年的商用移动部署。”

  在智能手机设备上商用毫米波具有可行性,例如华硕Zenfone 4 Pro可支持802.11ad,证明了60GHz毫米波在手持设备中的可行性。此外,“高通正努力通过28GHz下行链路覆盖以及LTE共址,实现5G NR毫米波的覆盖。我们现在已经具备相当条件,能够实现毫米波的大规模覆盖。”Rajesh Pankaj透露。

  全方位发力,引领5G新空口互通测试

  此前,高通宣布骁龙X50 5G调制解调器芯片组实现了全球首个5G连接,下载速度达到1Gbit/s,而骁龙X50调制解调器的芯片组理论上可以达到5Gbit/s。Rajesh Pankaj表示,做到5Gbit/s并没有大问题,问题在于整体的适配环境,通过高通半导体芯片业务的不断努力,从1Gbit/s落实到5Gbit/s将得以实现。

  高通为推动5G NR成为现实付出了多方面的努力,首先,推出业界领先的调制解调器,加速5G商用之路;其次,提供6GHz以下以及毫米波的5G原型系统以及参考设计;再次,加快发展5G NR,推动全球5G标准进程;最后,与产业链合作伙伴进行影响深远的试验和早期互操作性测试。值得一提的是,高通、中兴通讯和中国移动于11月17日宣布,成功实现了全球首个基于3GPP R15标准的端到端5G新空口(5G NR)系统互通(IoDT),这是5G新空口技术向大规模预商用迈进的重要的里程碑,推动了符合3GPP标准的5G网络和终端产业快速发展。

  在Rajesh Pankaj看来:“5G方面的工作远未完成,无论是在标准化方面还是自身技术的演进方面,仍然是一条漫长的路,高通将为2019年商用5G做好充足准备。”

  为了有效推动5G的关键技术研发,验证技术方案的设计,支撑全球统一的5G国际标准研制,国内在去年1月正式全面启动了5G技术研发实验,我国5G技术研发实验总体规划分为两大部分,第一部分是5G技术研发实验,第二部分是5G的产品研发实验。为有效推动第一部分的5G技术研发实验的进展,工作组分三个阶段进行实施,第一阶段是关键技术验证,第二阶段是技术方案验证,第三阶段是系统验证。5G第三阶段测试工作将于明年一季度启动,据悉,高通与中国移动等运营商的测试很早就开始了,与全球所有主要的设备厂商也都有互操作测试,高通也将积极参与中国5G第三阶段的测试工作。

  非独立模式的标准将于今年底发布,独立模式的标准要6个月之后才能完成。高通既可以支持5G NR独立模式,也可以支持5G NR非独立模式。高通也将继续推动相关技术的演进,满足未来大规模物联网的需求。

  芯片产品优势明显,积极布局人工智能

  高通的骁龙系列从800系列到200系列,涵盖旗舰、高、中、低端,主要应用于智能手机。同时,高通芯片产品也逐渐应用到无人机、汽车、IoT、PC产品中,不同设备所需的芯片性能需求不一样,因此针对不同类型的设备,高通将会推出不同型号的芯片。

  与此同时,芯片的集成性越高,就意味着它能节约更多的空间、功耗越低。高通芯片的集成度越来越高,可助力手机制造商有更多的创新设计、更加容易生产出高质量的手机产品。“新技术的引入会添加更多的射频,数据的传输会牵扯到更多的数据和功耗。所以我们是从两个方面入手来管理和减少功耗:第一,优化系统设计,比如说唤醒功能的设计,更好的休眠模式或规律,这是周边系统的设计;第二,优化芯片本身的设计。”Rajesh Pankaj表示。

  除了在芯片产品具有领先优势外,高通也积极研发手机参考设计,此前高通推出了全球第一款5G手机参考设计,Rajesh Pankaj表示:“提供手机参考设计是高通悠久的传统,目的是能够让我们的客户快速地把基于新型芯片的手机产品部署到市场中,以便于普通消费者能够尽快地享受新技术带来的便捷。为了做芯片的测试和开发,我们在实验室里也会涉及到一些手机设计的工作,也会进一步把它提供给客户。有很多的客户采用了我们设计的参考架构。”

  目前人工智能十分热门,华为、苹果等厂商纷纷在此领域布局。Rajesh Pankaj表示:“高通对于人工智能的理念不只是支持芯片层,而是整个片上系统总体的性能。我们认为只有软件加上硬件才能把人工智能真正做到完美。”例如,高通的芯片中涵盖图形处理器(GPU)、中央处理器(CPU)、数字信号处理器(DSP)以及各种针对人工智能的优化功能。高通发布的骁龙神经处理引擎(NPE)可以全面调用不同硬件处理单元的功能。基于这个引擎,开发人员更好地利用高通的芯片硬件支持人工智能。

  高通在人工智能领域已经有实际大规模的用户,例如,Facebook已宣布使用骁龙神经处理引擎(NPE)支持Facebook的应用。“高通在人工智能领域与很多厂商进行了合作,例如,近日高通宣布与专注于人工智能和图像处理的商汤科技进行合作。高通也会给越来越多的厂商提供人工智能的平台,让他们发展越来越多的人工智能的应用。”高通中国研发负责人徐晧表示。