haberler

Operatörlerin kolektif edinimi açısından 5G'nin geleceği: Tüm bant çoklu anten teknolojisinin sürekli gelişimi

Sanayi ve Bilgi Teknolojileri Bakanlığı'na göre, bu yılın haziran sonu itibarıyla 961.000 5G baz istasyonu inşa edildi, 365 milyon 5G cep telefonu terminali bağlandı, bu da dünya toplamının yüzde 80'inden fazlasını oluşturuyor ve daha fazlası da vardı. Çin'de 10.000'den fazla 5G uygulama yeniliği vakası.

Çin'in 5G gelişimi hızlı ama yeterli değil.Son zamanlarda, daha geniş ve derin kapsama alanına sahip bir 5G ağı oluşturmak amacıyla China Telecom ve China Unicom ortaklaşa 240.000 2.1g 5G baz istasyonu satın aldı ve China Mobile ile radyo ve televizyon ortaklaşa 480.000 700M 5G baz istasyonunu toplam 58 yatırımla satın aldı. milyar yuan.

Sektör, yerli ve yabancı üreticilerin teklif paylarını yakından takip ediyor ve 5G'nin gelişim trendini de bu iki yoğun satın alımdan buluyoruz.Operatörler yalnızca 5G ağ kapasitesi ve hızı gibi kullanıcı deneyimine dikkat etmiyor, aynı zamanda 5G ağ kapsama alanına ve düşük güç tüketimine de dikkat ediyor.

5G yaklaşık iki yıldır ticari olarak mevcut ve bu yılın sonuna kadar 1,7 milyona ulaşması bekleniyor; önümüzdeki yıllarda birkaç milyon daha 5G baz istasyonu inşa edilecek (Çin'de yaklaşık 6 milyon 4G baz istasyonu var ve daha fazlası) 5G gelecek).

Peki 2021'in ikinci yarısından itibaren 5G nereye gidecek?Operatörler 5G'yi nasıl geliştiriyor?Yazar, toplu alım talebinden ve çeşitli yerlerdeki en ileri 5G teknolojisi pilot uygulamasından göz ardı edilen bazı yanıtlar buluyor.

1、5G ağ yapımında daha fazla avantajı varsa

5G'nin ticarileşmesinin derinleşmesi ve 5G penetrasyon oranının artmasıyla birlikte cep telefonu trafiği hızla artıyor ve insanlar 5G ağının hızı ve kapsama alanı konusunda giderek daha yüksek gereksinimlere sahip olacak.ITU ve diğer kuruluşlardan elde edilen veriler, 2025 yılına kadar Çin'in 5G kullanıcı DOU'sunun 15 GB'tan 100 GB'a (küresel olarak 26 GB) çıkacağını ve 5G bağlantı sayısının 2,6 milyara ulaşacağını gösteriyor.

Gelecekteki 5G talebinin nasıl karşılanacağı ve geniş kapsama alanı, yüksek hız ve iyi algıya sahip, yüksek kaliteli bir 5G ağının verimli ve ucuz bir şekilde nasıl oluşturulacağı bu aşamada operatörler için acil bir sorun haline geldi.Taşıyıcılar ne yapmalı?

En kritik grupla başlayalım.Gelecekte 700M, 800M ve 900M gibi düşük frekans bantları, 1.8G, 2.1g, 2.6G ve 3.5g gibi orta frekans bantları ve daha yüksek milimetrik dalga bantları 5G'ye yükseltilecektir.Ancak bundan sonra operatörlerin hangi spektrumun mevcut 5G kullanıcılarının ihtiyaçlarını daha iyi karşılayabileceğini düşünmesi gerekiyor.

İlk önce düşük frekansa bakın.Düşük frekanslı bant sinyalleri daha iyi penetrasyona, kapsama alanında avantajlara, düşük ağ inşası ve bakım maliyetlerine sahiptir ve bazı operatörler, ağ inşasının ilk aşamasında nispeten yeterli olan frekans bandı kaynakları açısından zengindir.

5G'yi düşük frekans bantlarında kullanan operatörler aynı zamanda yüksek parazit ve nispeten yavaş ağ hızları sorunlarıyla da karşı karşıyadır.Teste göre, düşük bantlı 5G'nin hızı, aynı düşük bantlı 4G ağının hızından yalnızca 1,8 kat daha hızlıdır ve bu oran hâlâ onlarca Mbps aralığındadır.En yavaş 5G ağı olduğu ve kullanıcıların 5G biliş ve deneyim taleplerini karşılayamadığı söylenebilir.

Düşük frekans bandının olgunlaşmamış son endüstri zinciri nedeniyle, şu anda dünyada yalnızca iki adet 800M 5G ticari ağ piyasaya sürülmüştür, 900M 5G ticari ağ ise henüz piyasaya sürülmemiştir.Bu nedenle 5G'yi 800M/900M'de yeniden canlandırmak için henüz çok erken.Sanayi zincirinin ancak 2024 yılından sonra doğru yola girebileceği öngörülüyor.

Ve milimetrik dalgalar.Operatörler, kullanıcılara daha hızlı veri aktarım hızı sağlayabilecek yüksek frekanslı milimetre dalgasında 5G'yi kullanıyor, ancak iletim mesafesi nispeten kısa veya inşaatın bir sonraki aşamasının hedefi.Bu, operatörlerin daha fazla 5G baz istasyonu kurması ve daha fazla para harcaması gerektiği anlamına geliyor.Açıkçası, mevcut aşamadaki operatörler için, sıcak nokta kapsama gereksinimleri dışında, diğer senaryolar yüksek frekans bandı oluşturmak için uygun değildir.

Ve son olarak spektrum.Operatörler orta bantta, alt spektruma göre daha yüksek veri hızları ve daha fazla veri kapasitesi sunabilen 5G inşa ediyor.Yüksek spektrumla karşılaştırıldığında baz istasyonu inşaatı sayısını azaltabilir ve operatörlerin ağ inşaatı maliyetini azaltabilir.Üstelik terminal çipi ve baz istasyonu ekipmanı gibi endüstriyel zincir bağlantıları daha olgunlaşmış durumda.

Bu nedenle, yazarın görüşüne göre, önümüzdeki birkaç yıl içinde operatörler, diğer frekans bantlarıyla desteklenen orta spektrumdaki 5G baz istasyonlarının inşasına odaklanmaya devam edecek.Bu şekilde operatörler kapsama alanı genişliği, maliyet ve kapasite arasında bir denge bulabilirler.

THE GSA'ya göre, dünya çapında 160'tan fazla 5G ticari ağ var; ilk dördü 3,5g ağları (123), 2,1G ağları (21), 2,6G ağları (14) ve 700M ağları (13).Terminal açısından bakıldığında 3.5g + 2.1g terminal sektörünün olgunluğu 2 ila 3 yıl ileridedir, özellikle 2.1g terminal olgunluğu 3.5/2.6g'ye yaklaşmıştır.

Olgun endüstriler 5G'nin ticari başarısının temelini oluşturuyor.Bu açıdan bakıldığında 2.1g + 3.5g ve 700M+2.6G ağlarıyla 5G kuran Çinli operatörler önümüzdeki yıllarda sektörde ilk hamle avantajına sahip olacak.

2、FDD 8 t8r

Operatörlerin orta frekans değerini en üst düzeye çıkarmasına yardımcı olun

Spektrumun yanı sıra birden fazla anten de operatörlerin 5G ağlarının gelişim ihtiyaçlarını karşılamanın anahtarıdır.Şu anda operatörler tarafından 5G FDD ağlarında yaygın olarak kullanılan 4T4R (dört verici anten ve dört alıcı anten) ve diğer baz istasyonu anten teknolojileri, artık sadece spektrum bant genişliğini artırarak trafik büyümesinin getirdiği zorluklarla baş edemiyor.

Üstelik 5G kullanıcıları büyüdükçe, operatörler büyük bağlantıları desteklemek için baz istasyonlarının sayısını artırmak zorunda kalıyor ve bu da kullanıcılar arasında kendi kendine müdahalenin artmasına neden oluyor.Geleneksel 2T2R ve 4T4R anten teknolojileri, kullanıcı seviyesinde doğru yönlendirmeyi desteklemez ve doğru ışın sağlayamaz, bu da kullanıcı hızının düşmesine neden olur.

Ne tür bir çoklu anten teknolojisi, operatörlerin baz istasyonu kapasitesi ve kullanıcı deneyimi gibi faktörleri de hesaba katarak 5G'nin geniş kapsama alanına erişmesine olanak tanıyacak?Bildiğimiz gibi, kablosuz ağın iletim hızı esas olarak ağ baz istasyonu ile akıllı telefonlar gibi terminal cihazları arasındaki sinyallerin gönderilip alınmasına ilişkin çalışma moduna bağlıdır; çoklu anten teknolojisi ise baz istasyonunun kapasitesini iki katına çıkarabilir (hassas ışın Çoklu anten paraziti kontrol edebilir).

Bu nedenle, 5G'nin hızlı gelişimi, FDD'nin 8T8R'ye, Massive MIMO'ya ve diğer çoklu anten teknolojilerine doğru sürekli gelişimini gerektirmektedir.Yazarın görüşüne göre 8T8R, aşağıdaki nedenlerden dolayı "hem deneyim hem de kapsama alanı" elde etmek için 5GFDD ağının gelecekteki inşaat yönü olacaktır.

İlk olarak, standart bir bakış açısına göre, 3GPP, protokolün her sürümünde, terminal çoklu antenlerin tam olarak dikkate alınmasıyla geliştirildi.R17 sürümü, baz istasyonunun yukarı ve aşağı bantları arasındaki faz bilgisi aracılığıyla terminal karmaşıklığını azaltacak ve terminal kanal durumunu test edecektir.R18 sürümü aynı zamanda yüksek hassasiyetli kodlama da ekleyecektir.

Bu standartların uygulanabilmesi için en az 5G FDD baz istasyonlarının 8T8R anten teknolojisine sahip olması gerekiyor.Aynı zamanda, 5G çağına yönelik R15 ve R16 protokolleri, performanslarını ve 2,1g geniş bant genişliğine sahip 2CC CA desteğini önemli ölçüde geliştirdi.R17 ve R18 protokolleri aynı zamanda FDD Massive MIMO'nun sürekli gelişimini de destekleyecektir.

İkincisi, terminal açısından bakıldığında, akıllı telefonların ve diğer terminallerin 4R'si (dört alıcı anteni) 2.1g 8T8R baz istasyonunun kapasitesini serbest bırakabilir ve 4R, 5G cep telefonlarının standart konfigürasyonu haline geliyor ve bu da 5G mobil telefonlarla işbirliği yapabiliyor. Birden fazla antenin değerini en üst düzeye çıkarmak için ağ.

Gelecekte, sektörde 6R/8R terminalleri yerleştirildi ve mevcut teknoloji hayata geçirildi: 6 antenli yerleşim teknolojisi, terminalin tamamında gerçekleştirildi ve ana bant 8R protokol yığını desteklendi. terminal temel bant işlemcisi.

China Telecom ve China Unicom'un ilgili teknik incelemesi, 5G 2.1g 4R'yi zorunlu bir cep telefonu olarak kabul ediyor ve Çin pazarındaki tüm 5G FDD cep telefonlarının Sub3GHz 4R'yi desteklemesini gerektiriyor.

Terminal üreticileri açısından, ana akım orta ve üst düzey cep telefonları 5G FDD orta frekans 1.8/2.1g 4R'yi desteklerken, gelecekteki ana akım 5G FDD cep telefonları standart olacak olan Sub 3GHz 4R'yi destekleyecektir.

Aynı zamanda ağ uplink yeteneği FDD 5G'nin temel avantajıdır.Teste göre, 2,1g geniş bant genişliğine sahip 2T (2 verici anten) terminallerinin uplink tepe deneyimi, 3,5g terminallerininkini aştı.Terminal pazarındaki rekabet ve operatörlerin talebi nedeniyle gelecekte daha fazla üst düzey cep telefonunun 2,1g bandında uplink 2T'yi destekleyeceği tahmin edilebilir.

Üçüncüsü, deneyim açısından bakıldığında, mevcut mobil akış talebinin %60 ila %70'i iç mekandan geliyor, ancak içerideki ağır çimento duvar, dış mekan Acer istasyonunun iç mekan kapsama alanına ulaşmasında en büyük engel olacak.

2.1g 8T8R anten teknolojisi güçlü bir nüfuz kabiliyetine sahiptir ve sığ konut binalarının iç mekan kapsama alanını sağlayabilir.Düşük gecikmeli hizmetler için uygundur ve operatörlere gelecekteki rekabette daha fazla avantaj sağlar.Ayrıca geleneksel 4T4R hücresi ile karşılaştırıldığında 8T8R hücresinin kapasitesi %70 artırılmış ve kapsama alanı 4dB'den fazla artırılmıştır.

Son olarak, işletme ve bakım maliyeti açısından bakıldığında, bir yandan 8T8R anten teknolojisi hem kentsel uplink kapsama alanı hem de kırsal downlink kapsama alanı için en iyi seçimdir çünkü yineleme avantajına sahiptir ve 10 yıl içinde değiştirilmesine gerek yoktur. operatör yatırım yaptıktan sonra.

Öte yandan 2.1g 8T8R anten teknolojisi, 4T4R ağ yapımına kıyasla site sayısında %30-%40 oranında tasarruf sağlayabilir ve TCO'nun 7 yıl içinde %30'dan fazla tasarruf sağlayabileceği tahmin edilmektedir.Operatörler için 5G istasyon sayısındaki azalma, ağın gelecekte daha az enerji tüketimi elde edebileceği anlamına geliyor ve bu da Çin'in "çift karbon" hedefiyle de uyumlu.

Mevcut 5G baz istasyonunun gökyüzü kaynaklarının sınırlı olduğunu ve her operatörün her sektörde yalnızca bir veya iki kutbunun bulunduğunu belirtmekte fayda var.8T8R anten teknolojisini destekleyen antenler, canlı ağın 3G ve 4G antenlerine entegre edilerek siteyi büyük ölçüde basitleştirir ve site kirasından tasarruf sağlar.

3、FDD 8T8R bir teori değildir

Operatörler bunu birkaç yerde denedi

FDD 8T8R çoklu anten teknolojisi dünya çapında 30'dan fazla operatör tarafından ticari olarak kullanılmaktadır.Çin'de birçok yerel operatör de 8T8R'nin ticari doğrulamasını tamamladı ve iyi sonuçlar elde etti.

Bu yılın haziran ayında Xiamen Telecom ve Huawei, dünyanın ilk 4/5G çift modlu 2.1g 8T8R ortak inovasyon sitesinin açılışını tamamladı.Test yoluyla, 5G 2.1g 8T8R'nin kapsama derinliğinin geleneksel 4T4R'ye kıyasla 4dB'den fazla artırıldığı ve uydu-yer bağı kapasitesinin %50'den fazla arttığı bulundu.

Bu yılın temmuz ayında China Unicom Araştırma Enstitüsü ve Guangzhou Unicom, China Unicom Group'un Guangzhou Biyolojik Adası'nın Dış Alanındaki ilk 5G FDD 8T8R sahasının doğrulamasını tamamlamak için Huawei ile el ele verdi.FDD 2.1g 40MHz bant genişliğini temel alan 8T8R'nin saha ölçümü, geleneksel 4T4R hücresine kıyasla 5dB kapsama alanını ve hücrenin kapasitesini %70'e kadar artırır.