中兴通讯5G及B5G进展

发布时间:2019-11-21  作者:中兴通讯  阅读量:659


随着通讯技术一代一代地演进,中兴通讯也在客户和合作伙伴的帮助下,不断取得进步。中兴在5G重要的关键技术Massive MIMO方面作出了重要贡献,早在6年前就在4G提前引入了这项技术。同时在5G标准的贡献度上达到了业界前三。除此之外,在非正交、切片、网络架构方面也为产业作出了贡献。

在产品方面,中兴完全作好了规模商用的准备。与4G不同的是,在5G商用之初,就同时推出了从高配到低配的多种系列化机型。对于运营商关心的功耗问题,通过自研7nm芯片以及软件节能措施,使功耗大幅度降低。针对电信、联通共建共享的200M宽带需求,也推出了有针对性的方案。

从4G时起,中兴就是核心网虚拟化的积极推动者,在5G中,继续延续这一优势,开发了云原生、可灵活切片的CommonCore。在承载方面,基于FlexE发展了FlexHaul,可同时适用于前传、中传、后传,同时支持2G/3G/4G/5G,并支持超低时延和灵活的多种切片。

除传统通讯领域外,中兴在非通讯领域也作出了重要贡献,如自研嵌入式操作系统累计发货两亿套。分布式数据库方面19年10月成功割接中信银行数据库,成功经受了双十一大容量冲击。

除对现有5G商用作好支撑外,还放眼未来的需求和技术,虽然普遍预期6G商用将在十年之后,但现在开始中兴已与学术界、产业界合作开始开展很多研究。


需求方面,认为未来B5G的需求中,VR占重要地位。业界目前的VR在视角和分辨率方面还未达到理想,比较理想的VR按保守估算,视角和分辨率综合比目前的大150倍。进一步,较高质量的VR体验要求每用户远超1 G吞吐率。这对于5G也是难以满足的,因为现在5G虽可达到上G的吞吐率,但上述容量是小区内所有用户所共享的。

更高的频谱效率是无线追求的永恒目标,然而在经典域下,可用的资源非常有限,已经接近香农限和噪声限。空分复用是未来技术提升的最重要的技术,非正交技术是第二重要的技术。5G如此,预期6G/7G,只要还在经典域,就依然如此。这是一个基本判断。目前5G中非正交技术的推进遇到一些问题,但相信在5G后期或6G/7G,我们迟早要依赖于这项技术。几十年来的移动通讯,实际上只研究了正交域,它只是非正交的一个很小的特例,目前非正交域的研究才刚开始起步,仍有很大空间和潜力。

我们对B5G和AI的结合作了分析,认为AI并非万能。从原理上,它是一种基于统计的技术。而空口存在瞬时性的瑞利衰落,不符合统计特性,只适合于解析方法,认为AI和空口的结合需要扬长避短。但对于一些其它领域,例如FDD Massive MIMO,以及带干扰的解调等等,可与AI深度结合,因为它们都属于统计方面的问题。

虽然毫米波、钛HZ存在众所周知的覆盖问题,但对它们的研究还在持续进行。近期中兴的一个贡献是研究了散射对覆盖的作用,传统认为散射不利于覆盖,因为它使波束的高增益陡降至接近于0dB。但它也使能量趋于弥散化,一定程度上有利于均覆盖。如何利用散射的好处,规避散射的问题,成为一个重要的技术研究课题。

对空天地一体化网络技术,作了初步跟踪,认为除了覆盖问题之外,还存在切换时间问题。低轨卫星留空时间很短,高增益波束的可见时间更短,甚至在秒级。如何在高增益与切换时间作平衡,需要一些折衷。

通过分析了众多B5G技术,我们发现用简单方法提升容量已经不可行,例如简单地提升QAM调制阶数,从256到1024,再到4096,这种简单提升信噪比,提升调制阶数的方法,表面上看谱效率提升了,但实际上大幅降低了功率效率,例如从256到1024,付出了一倍的功率,但只提升25%容量。因此,为提升容量效率,不但不能提升信噪比,反而应当降低信噪比,例如调度更多用户,空分复用,采用更宽带宽等等,而这些都依赖于复杂的计算。因此未来芯片的能力将非常关键,需要更强的算力以及更低的功率,在这方面中兴也投入比较多的资源进行跟踪,内容已经包括了最新的工艺、新材料、新的封装技术等等,除此之外,中兴在无线定制化高效矢量处理器方面有独到的研究。

未来,中兴通讯将继续跟客户和合作伙伴一起,进一步推动5G的产业化和B5G的演进,谢谢大家!

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