眾芯片商投身5G研發(fā) 搶奪下一代移動通訊先機

　　波束成形/波束追蹤　有助改善高頻訊號衰減

　　5G技術引領未來萬物連接是無庸置疑的趨勢，但需要哪些技術突破，才能滿足5G愿景中多元化的應用模式呢?

　　舉例來說，日前高通宣布與業(yè)界合作開發(fā)多項創(chuàng)新技術，以推動功能更多的統(tǒng)一5G平臺建立。高通最新技術涵蓋以下內容：設計基于優(yōu)化正交分頻多工(OFDM) 波形統(tǒng)一空中介面，以及具有靈活框架的多重存取，可從低頻頻段擴展至毫米波(mmWave)、從都會型基地臺(Metrocell)部署擴展至本地熱點， 并從開發(fā)之初便支援授權、非授權和共享授權頻段。

　　高通5G多連接技術可支持跨5G、4G LTE和Wi-Fi技術的同步連接和聚合，其多重存取的5G核心網絡能確保移動通訊業(yè)者在未來可受益于前期資源投資(圖1);該公司重新定義一個網絡架 構，使5G網絡業(yè)者與OTT(Over-the-Top)服務供應商能快速地打造客制化服務，滿足多元的5G應用，完成從低成本熱點到廣域移動分布拓展。

　　此外，高通也成功展示5G毫米波設計。毫米波頻段(如28GHz)不但具能支持每秒數(shù)千兆位元率數(shù)據(jù)傳輸速率的頻寬，還提供利用極密的空間復用度以增加容量 的機會。毫米波頻率目前已被陸續(xù)應用，如通過在60GHz頻譜運行的802.11ad Wi-Fi進行室內高解析度影像傳輸;然而，以往因傳輸損耗較高，且易受建筑物、人、植物，甚至是雨滴的阻礙影響，這些較高頻率范圍對室內/外移動頻寬應 用而言，仍然不夠穩(wěn)定強大。

　　覆蓋率不足、缺乏移動性支援(尤其是視距外)等問題，是毫米波在移動寬頻應用上的阻礙。

　　移動通訊芯片商為了解決上述問題，也紛紛投入研發(fā)。譬如高通工程師們于2015年底于美國圣地牙哥總部，展示以28GHz頻段運行的分時多工(TDD)同步系統(tǒng)，現(xiàn)場演示智慧波束成形和波束追蹤技術。

　　透過此技術，即便設備被移動、射頻訊號通道條件發(fā)生變化，也能得到相對穩(wěn)定的訊噪比(SNR)。演示圖形用戶介面(GUI)清楚展示系統(tǒng)隨著環(huán)境改變在波束 類型(上傳和下載)之間的切換。在其他測試中，系統(tǒng)測量的視距(LOS)覆蓋約為350公尺，而在紐約都會區(qū)進行戶外密集的城市模擬測試，所得到的結果是 約150公尺的非視距(NLOS)覆蓋，此展示有助毫米波移動化的研發(fā)。

　　同步研發(fā)LTE演進技術　以加速實現(xiàn)5G

　　除了投入高頻頻段研發(fā)之外，現(xiàn)階段移動通訊芯片業(yè)者也同時發(fā)展4G LTE、先進長程演進計劃(LTE-A)和Wi-Fi等技術，將加強開拓載波聚合(CA)、非授權頻段的LTE(包括LTE-U、LAA和 MuLTEfire)、LTE/Wi-Fi鏈路聚合、LTE D2D/V2X、窄頻物聯(lián)網(NB-IoT)及Wi-Fi 802.11ac/ad/ax等最新技術，擴展其性能以滿足5G愿景中所提及的應用模式。

　　目前芯片商也積極開發(fā)物聯(lián)網領域。比方像高通已推出LTE調制解調器--MDM9207-1/MDM9206，為物聯(lián)網內日益增多的終端及系統(tǒng)提供可靠、優(yōu)化的蜂巢連接，藉以加速智慧儀表、安全保障、資產追蹤、穿戴式設備、銷售網點、工業(yè)自動化及窄頻物聯(lián)網等應用。