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毫米波頻段將為5G長期發展提供更多連續頻率資源

2018-10-31  來源:人民郵電報-中國信息產業網  作者:中國信息通信研究院 陳曉貝

隨著2019年世界無線電通信大會(WRC-19)逐漸臨近,按照工業和信息化部的統一部署,部無線電管理局關于WRC-19參會準備和ITUR國內對口研究組相關工作正緊鑼密鼓地進行中。每四年召開一次的世界無線電通信大會(WRC)是國際電信聯盟(ITU)主辦的全球無線電領域立法締約的最高級別會議,也是世界各國維護、拓展本國無線電頻率資源和權益的重要舞臺。為此,本版從這期開始,將陸續刊發國內相關單位對于WRC-19議題研究和協調的最新進展以及國際參會的階段性成果。

相比傳統移動通信系統主要面向人提供服務,5G系統將支持包含增強移動寬帶、超高可靠低時延、海量機器類通信三大應用場景,所需的頻率資源特性各不相同。增強移動寬帶場景將可以隨時隨地為用戶提供寬帶數據服務,需要大量的連續中低頻和高頻頻譜資源。超高可靠低時延場景對時延和可靠性要求較高,需要干擾少、電磁環境相對純凈的頻率資源。海量機器類通信場景需要支持廣覆蓋和低功耗,1GHz以下低頻段最為合適。為了支持5G系統實現極高傳輸速率,除了采用大規模天線、新型多址等先進技術提升頻譜效率外,也需提供更多連續可用頻率資源。

隨著無線技術的廣泛使用,中低頻頻率資源逐漸稀缺,毫米波頻段的大量連續可用頻率資源提供了另一種選擇,將為5G長遠發展提供支撐和保障。為了尋求更多的移動通信頻譜資源,毫米波頻段逐漸受到各主管部門和業界的廣泛關注,并通過在國際電聯設立議題尋求頻譜共識和與現有業務兼容共存的技術方法。根據業界初步測算,每家運營商獲得800MHz甚至1GHz以上帶寬的毫米波連續頻率資源時,將有利于體現5G系統的極高傳輸速率和系統容量優勢。

為了推動形成全球協調一致的5G工作頻段、推進5G產業化進程和奠定移動通信產業的長期創新發展基礎,中國信息通信研究院高度重視WRC-19周期頻譜研究工作,在工信部無線電管理局領導下,積極開展相關頻譜研究并深度參與國際電信聯盟、亞太電信聯盟的相關重要會議。

在國際電聯面向WRC-19 1.13議題的研究工作中,信通院在26GHz和40GHz等頻段開展了多項5G系統與現有業務的兼容性仿真分析,并重點負責40GHz頻段研究組的國內統籌協調、研究和國際推進。在WP5D工作組,徐曉燕、陳曉貝等積極推動開展5G系統兼容性分析仿真建模方法、仿真參數的研究制定和5G頻譜需求研究。在TG5/1特設組,朱禹濤擔任了第三工作組主席,負責主持37GHz~52.6GHz頻段用于5G系統的兼容性分析研討。此外,為了驗證毫米波頻段5G設備的研發進展,中國信通院在5G技術試驗中開展了原型樣機(工作于26GHz試驗頻段)的單基站性能測試,初步驗證了高頻段5G原型機可結合大規模天線陣列及動態波束賦形等技術,滿足國際電聯提出的20Gbps峰值速率要求,為我國開展5G需求愿景和頻譜研究提供技術支撐。

關鍵詞:頻段 毫米波 頻率資源 兼容性分析 仿真建模

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