novice

Prihodnost 5G z vidika kolektivnega pridobivanja operaterjev: Nenehni razvoj vsepasovne tehnologije z več antenami

Po podatkih Ministrstva za industrijo in informacijsko tehnologijo je bilo do konca junija letos zgrajenih 961.000 baznih postaj 5G, povezanih 365 milijonov mobilnih telefonskih terminalov 5G, kar predstavlja več kot 80 odstotkov svetovnega števila, več pa je bilo kot 10.000 primerov inovacije aplikacij 5G na Kitajskem.

Kitajski razvoj 5G je hiter, vendar ne dovolj.Za izgradnjo omrežja 5G s širšo in globljo pokritostjo sta China Telecom in China Unicom pred kratkim skupaj pridobila 240.000 baznih postaj 5G 2,1 g, China Mobile ter radio in televizija pa sta skupaj pridobila 480.000 baznih postaj 5G 700M s skupno naložbo 58 milijarde juanov.

Industrija je zelo pozorna na ponudbeni delež domačih in tujih proizvajalcev in iz teh dveh intenzivnih nabav najdemo trend razvoja 5G.Operaterji niso pozorni le na uporabniško izkušnjo, kot sta zmogljivost in hitrost omrežja 5G, temveč so pozorni tudi na pokritost omrežja 5G in nizko porabo energije.

5G je komercialno na voljo že približno dve leti in pričakuje se, da bo do konca tega leta dosegel 1,7 milijona, pri čemer bo v prihodnjih letih zgrajenih še nekaj milijonov baznih postaj 5G (na Kitajskem je približno 6 milijonov baznih postaj 4G in več). 5G prihaja).

Kam bo torej 5G šel od druge polovice leta 2021?Kako operaterji gradijo 5G?Avtor najde nekaj odgovorov, ki so bili prezrti zaradi povpraševanja po kolektivnem naročanju in najsodobnejšem pilotu tehnologije 5G na različnih mestih.

1、if ima več prednosti pri izgradnji omrežja 5G

S poglabljanjem komercializacije 5G in izboljšanjem stopnje prodora 5G se promet mobilnih telefonov eksplozivno povečuje, ljudje pa bodo imeli vedno višje zahteve glede hitrosti in pokritosti omrežja 5G.Podatki ITU in drugih organizacij kažejo, da bo do leta 2025 kitajski uporabnik 5G DOU narasel s 15 GB na 100 GB (26 GB globalno), število povezav 5G pa bo doseglo 2,6 milijarde.

Kako zadostiti prihodnjemu povpraševanju po 5G ter učinkovito in poceni zgraditi visokokakovostno omrežje 5G s široko pokritostjo, visoko hitrostjo in dobrim zaznavanjem, je na tej stopnji postal pereč problem operaterjev.Kaj naj storijo prevozniki?

Začnimo z najbolj kritičnim bendom.V prihodnosti bodo nizkofrekvenčni pasovi, kot so 700M, 800M in 900M, srednjefrekvenčni pasovi, kot so 1,8G, 2,1g, 2,6G in 3,5g, ter pasovi višjih milimetrskih valov nadgrajeni na 5G.Nato pa morajo operaterji razmisliti, kateri spekter lahko bolje zadovolji potrebe trenutnih uporabnikov 5G.

Najprej poglej nizko frekvenco.Nizkofrekvenčni signali imajo boljšo prodornost, prednosti v pokritosti, nizke stroške izgradnje in vzdrževanja omrežja, nekateri operaterji pa so bogati z viri frekvenčnih pasov, ki jih je v začetni fazi izgradnje omrežja relativno dovolj.

Operaterji, ki uvajajo 5G v nizkofrekvenčnih pasovih, se soočajo tudi s težavami visokih motenj in relativno nizkih hitrosti omrežja.Glede na test je hitrost nizkopasovnega omrežja 5G le 1,8-krat večja od hitrosti omrežja 4G z enakim nizkopasovnim pasom, ki je še vedno v območju desetin Mbps.Lahko rečemo, da je to najpočasnejše omrežje 5G in ne more izpolniti zahtev uporabnikov po spoznavanju in izkušnji 5G.

Zaradi nezrele končne industrijske verige nizkofrekvenčnega pasu sta trenutno na svetu izdani samo dve komercialni omrežji 800M 5G, medtem ko komercialna omrežja 900M 5G še niso bila izdana.Zato je prezgodaj za ponovno kultivacijo 5G na 800M/900M.Pričakuje se, da bo industrijska veriga lahko prišla na pravo pot šele po letu 2024.

In milimetrski valovi.Operaterji uvajajo 5G v visokofrekvenčnem milimetrskem valu, kar lahko uporabnikom prinese večjo hitrost prenosa podatkov, vendar je razdalja prenosa relativno kratka ali pa je cilj naslednje faze gradnje.To pomeni, da morajo operaterji zgraditi več baznih postaj 5G in porabiti več denarja.Očitno je, da za operaterje na sedanji stopnji, razen za zahteve pokritosti vročih točk, drugi scenariji niso primerni za gradnjo visokofrekvenčnega pasu.

In končno spekter.Operaterji gradijo 5G v srednjem pasu, ki lahko zagotovi višje podatkovne hitrosti in več podatkovne zmogljivosti kot nižji spekter.V primerjavi z visokim spektrom lahko zmanjša število gradenj baznih postaj in zmanjša stroške gradnje omrežja operaterjev.Poleg tega so členi industrijske verige, kot sta terminalski čip in oprema za bazne postaje, bolj zreli.

Zato se bodo operaterji po mnenju avtorja v naslednjih letih še vedno osredotočali na gradnjo baznih postaj 5G v srednjem spektru, dopolnjenih z drugimi frekvenčnimi pasovi.Na ta način lahko operaterji najdejo ravnovesje med širino pokritosti, stroški in zmogljivostjo.

Po podatkih THE GSA je po vsem svetu več kot 160 komercialnih omrežij 5G, pri čemer so prva štiri omrežja 3,5 g (123), omrežja 2,1 G (21), omrežja 2,6 G (14) in omrežja 700M (13).Z vidika terminala je zrelost industrije terminala 3,5 g + 2,1 g 2 do 3 leta vnaprej, zlasti terminalna zrelost 2,1 g se je približala 3,5/2,6 g.

Zrele industrije so temelj za komercialni uspeh 5G.S tega vidika imajo kitajski operaterji, ki gradijo 5G z omrežji 2,1 g + 3,5 g in 700 M + 2,6 G, prednost prvega v panogi v prihodnjih letih.

2、FDD 8 t8r

Pomagajte operaterjem povečati vrednost srednje frekvence

Poleg spektra je več anten ključnega pomena tudi za izpolnjevanje potreb po razvoju omrežij 5G operaterjev.Trenutno 4T4R (štiri oddajne antene in štiri sprejemne antene) in druge antenske tehnologije baznih postaj, ki jih operaterji običajno uporabljajo v omrežjih 5G FDD, ne morejo več kos izzivom, ki jih prinaša rast prometa, s preprostim povečanjem pasovne širine spektra.

Poleg tega morajo operaterji z naraščanjem števila uporabnikov 5G povečati število baznih postaj za podporo množičnih povezav, kar vodi do povečanega samomotenja med uporabniki.Tradicionalni antenski tehnologiji 2T2R in 4T4R ne podpirata natančnega vodenja na ravni uporabnika in ne moreta doseči natančnega žarka, kar ima za posledico zmanjšanje hitrosti uporabnika.

Kakšna tehnologija z več antenami bo operaterjem omogočila doseganje širine pokritosti 5G, pri čemer bo upoštevala tudi dejavnike, kot sta zmogljivost bazne postaje in uporabniška izkušnja?Kot vemo, je hitrost prenosa brezžičnega omrežja odvisna predvsem od delovnega načina pošiljanja in sprejemanja signalov med omrežno bazno postajo in terminalskimi napravami, kot so pametni telefoni, medtem ko lahko tehnologija z več antenami podvoji zmogljivost bazne postaje (natančen žarek, ki temelji na več anten lahko nadzoruje motnje).

Zato hiter razvoj 5G zahteva stalen razvoj FDD v 8T8R, Massive MIMO in druge tehnologije z več antenami.Po avtorjevem mnenju bo 8T8R prihodnja smer gradnje omrežja 5GFDD, da bi dosegli "tako izkušnje kot pokritost" iz naslednjih razlogov.

Prvič, s standardnega vidika je bil 3GPP izboljšan v vsaki različici protokola s popolnim upoštevanjem terminalskih več anten.Različica R17 bo zmanjšala zapletenost terminala in preizkusila status terminalskega kanala prek faznih informacij med pasovi bazne postaje navzgor in navzdol.Različica R18 bo dodala tudi visoko natančno kodiranje.

Implementacija teh standardov zahteva, da imajo vsaj bazne postaje 5G FDD tehnologijo antene 8T8R.Hkrati sta protokola R15 in R16 za dobo 5G znatno izboljšala svojo zmogljivost in podporo za 2,1 g širokopasovno 2CC CA.Protokola R17 in R18 bosta poganjala tudi nadaljnji razvoj FDD Massive MIMO.

Drugič, z vidika terminala lahko 4R (štiri sprejemne antene) pametnih telefonov in drugih terminalov sprosti zmogljivost 2,1 g bazne postaje 8T8R, 4R pa postaja standardna konfiguracija mobilnih telefonov 5G, ki lahko sodelujejo z omrežja, da povečate vrednost več anten.

V prihodnosti so bili terminali 6R/8R postavljeni v industriji in trenutna tehnologija je bila realizirana: tehnologija postavitve s 6 antenami je bila realizirana v celotnem stroju terminala in glavni protokolni sklad osnovnega pasu 8R je bil podprt v terminalski procesor osnovnega pasu.

Ustrezna bela knjiga China Telecom in China Unicom obravnava 5G 2.1g 4R kot obvezen mobilni telefon, ki zahteva, da vsi mobilni telefoni 5G FDD na kitajskem trgu podpirajo Sub3GHz 4R.

Kar zadeva proizvajalce terminalov, so običajni mobilni telefoni srednjega in višjega razreda podpirali 5G FDD srednje frekvence 1,8/2,1 g 4R, prihodnji običajni mobilni telefoni 5G FDD pa bodo podpirali Sub 3GHz 4R, ki bo standard.

Hkrati je zmogljivost omrežne povezave glavna prednost FDD 5G.V skladu s preskusom je najvišja izkušnja navzgornje povezave 2,1-g širokopasovnih 2T (2 oddajni anteni) terminalov presegla izkušnjo 3,5-g terminalov.Napovedati je mogoče, da bo zaradi konkurence na trgu terminalov in povpraševanja operaterjev več mobilnih telefonov višjega cenovnega razreda v prihodnosti podpiralo navzgornjo povezavo 2T v pasu 2,1 g.

Tretjič, z vidika izkušenj 60 % do 70 % trenutnega povpraševanja po mobilnem pretoku prihaja iz notranjih prostorov, vendar bo težka cementna stena v notranjosti postala največja ovira za zunanjo postajo Acer pri doseganju pokritosti v zaprtih prostorih.

Tehnologija antene 2,1 g 8T8R ima močno sposobnost prodora in lahko doseže notranjo pokritost plitvih stanovanjskih zgradb.Primeren je za storitve z nizko zakasnitvijo in daje operaterjem več prednosti v prihodnji konkurenci.Poleg tega se v primerjavi s tradicionalno celico 4T4R zmogljivost celice 8T8R poveča za 70 %, pokritost pa za več kot 4 dB.

Nazadnje, z vidika stroškov delovanja in vzdrževanja je na eni strani antenska tehnologija 8T8R najboljša izbira tako za pokritost mestne povezave kot za pokritost podeželske povezave, saj ima prednost ponavljanja in je ni treba zamenjati v 10 letih. po investiciji operaterja.

Po drugi strani pa lahko tehnologija antene 2,1 g 8T8R prihrani 30 %-40 % števila mest v primerjavi z gradnjo omrežja 4T4R, in ocenjuje se, da lahko TCO prihrani več kot 30 % v 7 letih.Za operaterje zmanjšanje števila postaj 5G pomeni, da lahko omrežje v prihodnosti doseže manjšo porabo energije, kar je tudi v skladu s kitajskim ciljem »dvojnega ogljika«.

Omeniti velja, da so nebesni viri trenutne bazne postaje 5G omejeni, vsak operater pa ima le enega ali dva pola v vsakem sektorju.Antene, ki podpirajo tehnologijo antene 8T8R, je mogoče integrirati v antene 3G in 4G omrežja v živo, kar močno poenostavi spletno mesto in prihrani najem mesta.

3、FDD 8T8R ni teorija

Operaterji so ga preizkusili na več mestih

Tehnologijo več anten FDD 8T8R je komercialno uporabilo več kot 30 operaterjev po vsem svetu.Na Kitajskem so številni lokalni operaterji prav tako zaključili komercialno validacijo 8T8R in dosegli dobre rezultate.

Junija letos sta Xiamen Telecom in Huawei dokončala odprtje prvega na svetu 4/5G dual-mode 2.1g 8T8R skupnega mesta za inovacije.S preizkusom je bilo ugotovljeno, da je globina pokritosti 5G 2,1 g 8T8R izboljšana za več kot 4 dB in zmogljivost povezave navzdol za več kot 50 % v primerjavi s tradicionalnim 4T4R.

Julija letos sta raziskovalni inštitut China Unicom in Guangzhou Unicom združila roke s Huaweijem, da bi dokončala preverjanje prvega mesta 5G FDD 8T8R skupine China Unicom Group v Outfieldu biološkega otoka Guangzhou.Na podlagi pasovne širine FDD 2.1g 40MHz meritve na terenu 8T8R izboljšajo pokritost za 5dB in zmogljivost celice za do 70 % v primerjavi s tradicionalno celico 4T4R.