Die toekoms van 5G vanuit die perspektief van operateurs se kollektiewe verkryging: Die voortdurende evolusie van all-band multi-antenna tegnologie
Volgens die Ministerie van Nywerheid en Inligtingstegnologie was daar teen einde Junie vanjaar 961 000 5G-basisstasies gebou, 365 miljoen 5G-selfoonterminale is gekoppel, wat meer as 80 persent van die wêreld se totaal uitmaak, en daar was meer meer as 10 000 5G-toepassingsinnovasiegevalle in China.
China se 5G-ontwikkeling is vinnig, maar nie genoeg nie.China Telecom en China Unicom het onlangs, om 'n 5G-netwerk met wyer en dieper dekking te bou, gesamentlik 240 000 2.1g 5G-basisstasies bekom, en China Mobile en radio en televisie het gesamentlik 480 000 700M 5G-basisstasies verkry, met 'n totale belegging van 58 miljard yuan.
Die bedryf gee baie aandag aan die biedaandeel van plaaslike en buitelandse vervaardigers, en ons vind die ontwikkelingstendens van 5G uit hierdie twee intensiewe verkrygings.Operateurs gee nie net aandag aan gebruikerservaring soos 5G-netwerkkapasiteit en -spoed nie, maar gee ook aandag aan 5G-netwerkdekking en lae kragverbruik.
5G is vir ongeveer twee jaar kommersieel beskikbaar en sal na verwagting teen die einde van hierdie jaar 1,7 miljoen bereik, met 'n paar miljoen meer 5G-basisstasies wat in die komende jare gebou sal word (daar is ongeveer 6 miljoen 4G-basisstasies in China en meer 5G wat kom).
So waarheen sal 5G gaan vanaf die tweede helfte van 2021?Hoe bou operateurs 5G?Die skrywer vind 'n paar antwoorde wat geïgnoreer is uit die vraag na kollektiewe verkryging en die mees voorpunt 5G-tegnologie-vlieënier op verskeie plekke.
1、if het meer voordele in 5G-netwerkkonstruksie
Met die verdieping van 5G-kommersialisering en die verbetering van 5G-penetrasiekoers, neem selfoonverkeer plofbaar toe, en mense sal al hoe hoër vereistes hê aan die spoed en dekking van 5G-netwerk.Data van ITU en ander organisasies toon dat China se 5G-gebruiker-DOU teen 2025 sal groei van 15GB tot 100GB (26GB wêreldwyd), en die aantal 5G-verbindings sal 2,6 miljard bereik.
Hoe om aan die toekomstige 5G-vraag te voldoen en doeltreffend en goedkoop 'n hoëgehalte 5G-netwerk met wye dekking, vinnige spoed en goeie persepsie te bou, het in hierdie stadium 'n dringende probleem vir operateurs geword.Wat moet vervoerders doen?
Kom ons begin met die mees kritieke band.In die toekoms sal lae frekwensiebande soos 700M, 800M en 900M, middelfrekwensiebande soos 1.8G, 2.1g, 2.6G en 3.5g, en hoër millimetergolfbande opgegradeer word na 5G.Maar volgende moet operateurs oorweeg watter spektrum beter aan die behoeftes van huidige 5G-gebruikers kan voldoen.
Kyk eers na lae frekwensie.Laefrekwensiebandseine het beter penetrasie, voordele in dekking, lae netwerkkonstruksie- en onderhoudskoste, en sommige operateurs is ryk aan frekwensiebandhulpbronne, wat relatief voldoende is in die aanvanklike stadium van netwerkkonstruksie.
Operateurs wat 5G in lae frekwensiebande ontplooi, ondervind ook probleme van hoë steurings en relatief stadige netwerkspoed.Volgens die toets is die spoed van laeband 5G net 1,8 keer vinniger as dié van 4G-netwerk met dieselfde laeband, wat steeds in die reeks van tientalle Mbps is.Daar kan gesê word dat dit die stadigste 5G-netwerk is en nie aan gebruikers se eise vir 5G-kognisie en -ervaring kan voldoen nie.
As gevolg van die onvolwasse eindindustrieketting van lae frekwensieband, is slegs twee 800M 5G kommersiële netwerke tans in die wêreld vrygestel, terwyl 900M 5G kommersiële netwerke nog nie vrygestel is nie.Daarom is dit te vroeg om 5G teen 800M/900M te herbou.Daar word verwag dat die bedryfsketting eers ná 2024 op die regte pad kan kom.
En millimetergolwe.Operateurs ontplooi 5G in hoëfrekwensie millimetergolf, wat gebruikers vinniger data-oordragspoed kan bring, maar die transmissieafstand is relatief kort, of die teiken van die volgende fase van konstruksie.Dit beteken dat operateurs meer 5G-basisstasies moet bou en meer geld moet spandeer.Dit is duidelik dat ander scenario's nie geskik is vir die konstruksie van 'n hoëfrekwensieband vir operateurs in die huidige stadium nie, behalwe vir hotspot-dekkingvereistes.
En uiteindelik die spektrum.Operateurs bou 5G in die middelband, wat hoër dataspoed en meer datakapasiteit as die laer spektrum kan lewer.In vergelyking met hoë spektrum, kan dit die aantal basisstasie-konstruksie verminder en die netwerkkonstruksiekoste van operateurs verminder.Boonop is die industriële kettingskakels soos terminaalskyfie en basisstasie-toerusting meer volwasse.
Daarom, na die skrywer se mening, sal operateurs in die volgende paar jaar steeds fokus op die konstruksie van 5G-basisstasies in die middelspektrum, aangevul deur ander frekwensiebande.Op hierdie manier kan operateurs 'n balans vind tussen breedte van dekking, koste en kapasiteit.
Volgens DIE GSA is daar meer as 160 5G kommersiële netwerke wêreldwyd, met die top vier 3.5g netwerke (123), 2.1G netwerke (21), 2.6G netwerke (14) en 700M netwerke (13).Uit die terminale oogpunt is 3.5g + 2.1g terminale industrie volwassenheid 2 tot 3 jaar vooruit, veral 2.1g terminale volwassenheid het 3.5/2.6g genader.
Volwasse nywerhede is die grondslag vir die kommersiële sukses van 5G.Vanuit hierdie perspektief het Chinese operateurs wat 5G met 2.1g + 3.5g en 700M+2.6G-netwerke bou 'n eerste-beweeg-voordeel in die bedryf in die komende jare.
2, FDD 8 t8r
Help operateurs om die waarde van medium frekwensie te maksimeer
Benewens spektrum, is veelvuldige antennas ook die sleutel om aan die evolusiebehoeftes van operateurs se 5G-netwerke te voldoen.Tans kan 4T4R (vier uitstuurantennas en vier ontvangsantennas) en ander basisstasie-antennategnologieë wat algemeen in 5G FDD-netwerke deur operateurs gebruik word, nie meer die uitdagings hanteer wat verkeersgroei meebring deur bloot spektrumbandwydte te verhoog nie.
Boonop, namate 5G-gebruikers groei, moet operateurs die aantal basisstasies vermeerder om massiewe verbindings te ondersteun, wat lei tot verhoogde selfinmenging tussen gebruikers.Die tradisionele 2T2R- en 4T4R-antennategnologieë ondersteun nie akkurate leiding op gebruikersvlak nie en kan nie akkurate straal bereik nie, wat lei tot 'n afname in gebruikerspoed.
Watter soort multi-antenna-tegnologie sal operateurs in staat stel om 5G se breedte van dekking te bereik, terwyl hulle ook faktore soos basisstasiekapasiteit en gebruikerservaring in ag neem?Soos ons weet, hang die transmissiespoed van 'n draadlose netwerk hoofsaaklik af van die werkmodus om seine tussen netwerkbasisstasie en terminaaltoestelle soos slimfone te stuur en te ontvang, terwyl multi-antenna-tegnologie die kapasiteit van basisstasie kan verdubbel (presiese straal gebaseer op multi-antenna kan interferensie beheer).
Daarom vereis die vinnige ontwikkeling van 5G die voortdurende evolusie van FDD na 8T8R, Massive MIMO en ander multi-antenna-tegnologieë.Na die skrywer se mening sal 8T8R die toekomstige konstruksierigting van 5GFDD-netwerk wees om "beide ervaring en dekking" te bereik om die volgende redes.
Eerstens, vanuit 'n standaard oogpunt, is 3GPP verbeter in elke weergawe van die protokol met volle oorweging van terminale multi-antennas.Die R17-weergawe sal terminale kompleksiteit verminder en terminale kanaalstatus toets deur fase-inligting tussen die stroomop- en stroomafbande van die basisstasie.Die R18-weergawe sal ook hoë-presisie kodering byvoeg.
Die implementering van hierdie standaarde vereis dat ten minste 5G FDD-basisstasies 8T8R-antennategnologie moet hê.Terselfdertyd het die R15- en R16-protokolle vir die 5G-era hul werkverrigting en ondersteuning vir 2.1g grootbandwydte 2CC CA aansienlik verbeter.Die R17- en R18-protokolle sal ook die voortgesette evolusie van FDD Massive MIMO dryf.
Tweedens, vanuit die terminale oogpunt, kan die 4R (vier ontvangsantennas) van slimfone en ander terminale die kapasiteit van 2.1g 8T8R basisstasie vrystel, en 4R word die standaardkonfigurasie van 5G selfone, wat kan saamwerk met die netwerk om die waarde van veelvuldige antennas te maksimeer.
In die toekoms is 6R/8R-terminale in die industrie uitgelê, en die huidige tegnologie is verwesenlik: die 6-antenna-uitlegtegnologie is in die terminale hele masjien gerealiseer, en die hoofstroombasisband 8R-protokolstapel is ondersteun in die terminale basisbandverwerker.
Die relevante witskrif van China Telecom en China Unicom beskou 5G 2.1g 4R as 'n verpligte selfoon, wat vereis dat alle 5G FDD-selfone in die Chinese mark Sub3GHz 4R moet ondersteun.
Wat terminale vervaardigers betref, het hoofstroom middel- en hoë-end selfone 5G FDD midfrekwensie 1.8/2.1g 4R ondersteun, en toekomstige hoofstroom 5G FDD selfone sal Sub 3GHz 4R ondersteun, wat standaard sal wees.
Terselfdertyd is netwerkopskakelvermoë die grootste voordeel van FDD 5G.Volgens die toets het die opskakel-piek-ervaring van 2T-terminale met groot bandwydte (2 uitsaaiantennas) dié van 3,5 g-terminale oorskry.Daar kan voorspel word dat, aangedryf deur die mededinging in die terminale mark en die vraag van operateurs, meer hoë-end selfone in die toekoms uplink 2T in 2.1g band sal ondersteun.
Derdens, vanuit die perspektief van ondervinding, kom 60% tot 70% van die huidige mobiele vloei-aanvraag van binne af, maar die swaar sementmuur binne sal die grootste struikelblok word vir buite Acer-stasie om binnenshuise dekking te bereik.
2.1g 8T8R antenna tegnologie het 'n sterk penetrasie vermoë en kan binnenshuise dekking van vlak residensiële geboue bereik.Dit is geskik vir dienste met 'n lae vertraging en gee operateurs meer voordele in toekomstige mededinging.Daarbenewens, in vergelyking met die tradisionele 4T4R-sel, word die kapasiteit van 8T8R-sel met 70% verhoog en die dekking word met meer as 4dB verhoog.
Ten slotte, vanuit die perspektief van bedryfs- en instandhoudingskoste, aan die een kant, is 8T8R-antennategnologie die beste keuse vir beide stedelike opskakel-dekking en landelike afskakeldekking, omdat dit die voordeel van iterasie het en nie binne 10 jaar vervang hoef te word nie. nadat die operateur belê het.
Aan die ander kant kan 2.1g 8T8R-antennategnologie 30%-40% van die aantal werwe bespaar in vergelyking met 4T4R-netwerkkonstruksie, en daar word beraam dat TCO meer as 30% in 7 jaar kan bespaar.Vir operateurs beteken die vermindering in die aantal 5G-stasies dat die netwerk minder energieverbruik in die toekoms kan bereik, wat ook in lyn is met China se “dubbelkoolstof”-doelwit.
Dit is die moeite werd om te noem dat die lugbronne van die huidige 5G-basisstasie beperk is, en elke operateur het slegs een of twee pole in elke sektor.Die antennas wat die 8T8R-antennategnologie ondersteun, kan in die 3G- en 4G-antennas van die lewendige netwerk geïntegreer word, wat die werf aansienlik vereenvoudig en die werfhuur bespaar.
3、FDD 8T8R is nie 'n teorie nie
Operateurs het dit op verskeie plekke geloods
FDD 8T8R multi-antenna-tegnologie is kommersieel deur meer as 30 operateurs regoor die wêreld ontplooi.In China het baie plaaslike operateurs ook die kommersiële validering van 8T8R voltooi en goeie resultate behaal.
In Junie vanjaar het Xiamen Telecom en Huawei die opening van die wêreld se eerste 4/5G dubbelmodus 2.1g 8T8R gesamentlike innovasiewebwerf voltooi.Deur die toets word gevind dat die dekkingsdiepte van 5G 2.1g 8T8R met meer as 4dB verbeter word en afskakelkapasiteit word met meer as 50% verhoog in vergelyking met die tradisionele 4T4R.
In Julie vanjaar het China Unicom Research Institute en Guangzhou Unicom hande gevat met Huawei om die verifikasie van China Unicom Group se eerste 5G FDD 8T8R-werf in die Buiteveld van Guangzhou Biological Island te voltooi.Gebaseer op die FDD 2.1g 40MHz-bandwydte, verbeter die veldmeting van 8T8R die dekking van 5dB en die kapasiteit van die sel met tot 70% in vergelyking met die tradisionele 4T4R-sel.
Postyd: 17 Desember 2021