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5G新空口下商用部署加速,Qorvo專家最新產(chǎn)業(yè)應(yīng)用觀點(diǎn)請(qǐng)Get

作者: 時(shí)間:2018-05-11 來(lái)源:電子產(chǎn)品世界 收藏

  前不久,標(biāo)準(zhǔn)制定迎來(lái)了關(guān)鍵節(jié)點(diǎn):3GPP  NSA(Non-Standalone,非獨(dú)立組網(wǎng))標(biāo)準(zhǔn)第一個(gè)版本正式凍結(jié)。據(jù)此,業(yè)界普遍認(rèn)為將打開(kāi)全球移動(dòng)行業(yè)全面發(fā)展的大門,為2019年盡早實(shí)現(xiàn)新空口大規(guī)模試驗(yàn)和商用部署奠定基礎(chǔ)。在近日由深圳市易維訊信息咨詢有限公司主辦的第七屆“趨勢(shì)·創(chuàng)新·共贏”年度中國(guó)ICT媒體產(chǎn)業(yè)論壇暨2018產(chǎn)業(yè)和技術(shù)展望研討會(huì)上,作為業(yè)界領(lǐng)先的方案提供商,亞太區(qū)移動(dòng)事業(yè)部市場(chǎng)戰(zhàn)略高級(jí)經(jīng)理陶鎮(zhèn)也發(fā)出了積極的信號(hào),并現(xiàn)場(chǎng)解讀了在第一個(gè)5G國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)完成后全球運(yùn)營(yíng)商5G網(wǎng)絡(luò)戰(zhàn)略布局的趨勢(shì),以及新時(shí)代智能手機(jī)設(shè)計(jì)將面臨的一系列全新挑戰(zhàn)。

本文引用地址:http://m.butianyuan.cn/article/201805/379780.htm
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  拓展5G生態(tài),三大場(chǎng)景催生應(yīng)用落地

  在陶鎮(zhèn)看來(lái),3GPP在繼續(xù)推進(jìn)5G標(biāo)準(zhǔn)化制定上明確了三個(gè)重要的方向,包括:完善5G新空口非獨(dú)立組網(wǎng)規(guī)范,利用現(xiàn)有LTE核心網(wǎng)實(shí)現(xiàn)5G商用部署;加速制定基于下一代核心網(wǎng)的5G新空口獨(dú)立組網(wǎng)(SA,Standalone)標(biāo)準(zhǔn);為5G在3GPP Release-16及未來(lái)版本中的演進(jìn)工作做好準(zhǔn)備,以進(jìn)一步擴(kuò)展5G生態(tài)系統(tǒng)。

  同時(shí),3GPP技術(shù)規(guī)范機(jī)構(gòu)也為5G定義了eMBB(增強(qiáng)移動(dòng)寬帶)、uRLLC(高可靠性、低時(shí)延應(yīng)用)與mMTC(5G時(shí)代的萬(wàn)物互聯(lián))三大場(chǎng)景。eMBB主要是對(duì)速率的提升,要求單個(gè)5G基站至少能夠支持20Gbps的下行速率以及10Gbps的上行速率,應(yīng)對(duì)4K/8K超高清視頻、VR/AR等大流量應(yīng)用;mMTC則是基于5G新標(biāo)準(zhǔn)的IoT,它將對(duì)真正海量的用戶提供支持并保障遠(yuǎn)超目前體量的數(shù)以億計(jì)設(shè)備安全接入網(wǎng)絡(luò);而高可靠性、低時(shí)延通信uRLLC要求了5G時(shí)延必須低于1ms,以應(yīng)對(duì)未來(lái)無(wú)人駕駛、智慧工廠等新興應(yīng)用的需求。

    

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  目前,部分領(lǐng)域(例如美國(guó)固定無(wú)線接入設(shè)備(FMA)場(chǎng)景下的毫米波應(yīng)用)的eMBB服務(wù)商用對(duì)整個(gè)行業(yè)來(lái)說(shuō)是一個(gè)巨大的進(jìn)步,但相較5G技術(shù)的巨大潛力而言,不過(guò)也只是冰山一角。3GPP已經(jīng)開(kāi)始著手為5G在3GPP Release-16及未來(lái)版本中的演進(jìn)工作做好準(zhǔn)備,正如LTE自從在3GPP Release-8中推出以來(lái),不斷演進(jìn)融合了眾多全新特性和用例,5G新空口也將不斷演進(jìn)和拓展。

  部署5G網(wǎng)絡(luò),不同架構(gòu)的選擇與運(yùn)營(yíng)商啟動(dòng)思路的pk

  毋庸置疑,中國(guó)三大運(yùn)營(yíng)商在中國(guó)5G發(fā)展中扮演了至關(guān)重要的角色,它們?cè)?G上的節(jié)奏基本上決定了整個(gè)中國(guó)5G的步伐。幸運(yùn)的是與2G、3G、4G時(shí)代相比,我國(guó)在5G時(shí)代的布局并不晚于其他國(guó)家。據(jù)陶鎮(zhèn)預(yù)估,從2019年下半年到2020年,全球運(yùn)營(yíng)商都希望有更多基于3GPP Release-15版本的5G商用,2020年到2021年真正實(shí)現(xiàn)5G大規(guī)模商用。如何引入5G網(wǎng)絡(luò),并且兼顧與4G的融合,最后實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)遠(yuǎn)的5G網(wǎng)絡(luò)的目標(biāo)架構(gòu),不同運(yùn)營(yíng)商則有著不同的啟動(dòng)思路。

    

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  基于NSA架構(gòu)的5G載波僅承載用戶數(shù)據(jù),其控制信令仍通過(guò)4G網(wǎng)絡(luò)傳輸,其部署可被視為在現(xiàn)有4G網(wǎng)絡(luò)上增加新型載波進(jìn)行擴(kuò)容。運(yùn)營(yíng)商可根據(jù)業(yè)務(wù)需求確定升級(jí)站點(diǎn)和區(qū)域,不一定需要完整的連片覆蓋。同時(shí)由于5G載波與4G載波間的業(yè)務(wù)連續(xù)性有較強(qiáng)保證。在5G網(wǎng)絡(luò)覆蓋尚不完善的情況下,NSA架構(gòu)有利于保證用戶的良好體驗(yàn)且有利于運(yùn)營(yíng)商以較低風(fēng)險(xiǎn),快速推出基于5G的移動(dòng)寬帶業(yè)務(wù)。因此目前絕大多數(shù)運(yùn)營(yíng)商采用NSA架構(gòu)開(kāi)展5G網(wǎng)絡(luò)建設(shè)。

    

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  然而重用現(xiàn)有4G系統(tǒng)的核心網(wǎng)與控制面,NSA架構(gòu)將無(wú)法充分發(fā)揮5G系統(tǒng)低時(shí)延的技術(shù)特點(diǎn),也無(wú)法通過(guò)網(wǎng)絡(luò)切片實(shí)現(xiàn)對(duì)多樣化業(yè)務(wù)需求的靈活支持。此外4G核心網(wǎng)已經(jīng)承載了大量4G現(xiàn)網(wǎng)用戶,難以在短期內(nèi)進(jìn)行全面的虛擬化改造,而網(wǎng)絡(luò)切片、全面虛擬化以及對(duì)多樣業(yè)務(wù)的靈活支持都是運(yùn)營(yíng)商對(duì)5G系統(tǒng)的強(qiáng)烈期待。因此,只有基于獨(dú)立組網(wǎng)架構(gòu)的5G系統(tǒng)才能真正實(shí)現(xiàn)5G的技術(shù)承諾,并為移動(dòng)通信產(chǎn)業(yè)界創(chuàng)造出新的發(fā)展機(jī)會(huì)。也正因?yàn)槿绱耍?GPP才在去年年底NSA架構(gòu)的5G新空口標(biāo)準(zhǔn)完成后,馬不停蹄的制定SA架構(gòu)的5G標(biāo)準(zhǔn),預(yù)計(jì)于今年年中正式完成。“中國(guó)移動(dòng)與中國(guó)電信作為全球唯二跳過(guò)NSA直接采用SA架構(gòu)布局5G網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)營(yíng)商,不同于全球其他運(yùn)營(yíng)商的啟動(dòng)思路,亦表現(xiàn)了科技強(qiáng)國(guó)的國(guó)家使命?!碧真?zhèn)解釋道。

  決勝5G智能手機(jī)時(shí)代,做足準(zhǔn)備迎接射頻設(shè)計(jì)新挑戰(zhàn)

  除了運(yùn)營(yíng)商在積極部署5G網(wǎng)絡(luò)外,行業(yè)與消費(fèi)者同樣渴望得到更快速率、更大通信容量以及更智能的移動(dòng)終端。放眼全球,各個(gè)國(guó)家陸陸續(xù)續(xù)發(fā)布的5G頻段規(guī)劃,為嶄新的通信時(shí)代開(kāi)了一個(gè)好頭,5G智能手機(jī)市場(chǎng)的廝殺雖然還未展開(kāi),但手機(jī)設(shè)計(jì)上的的技術(shù)角逐已經(jīng)開(kāi)始。

    

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  ? 射頻前端傳統(tǒng)器件

  射頻前端(RFFE)是移動(dòng)電話的射頻收發(fā)器和天線之間的功能區(qū)域,主要由功率放大器(PAs)、低噪聲放大器(LNAs)、開(kāi)關(guān)、雙工器、濾波器和其他被動(dòng)設(shè)備組成。一個(gè)設(shè)計(jì)合理的RFFE對(duì)于當(dāng)前在手機(jī)性能、功能和工業(yè)設(shè)計(jì)方面的創(chuàng)新至關(guān)重要。而隨著通信技術(shù)每一代的進(jìn)步,射頻前端的復(fù)雜性也在不斷增加。頻譜的增加、帶寬的提高、波形的演進(jìn)對(duì)傳統(tǒng)的射頻前端器件設(shè)計(jì)帶來(lái)了諸多挑戰(zhàn)。此外,隨著業(yè)界采用新的Power Class 2標(biāo)準(zhǔn),將天線處的輸出功率增加至26dBm,以克服高頻頻率下更大的電波傳播損耗,提高功率輸出變得愈發(fā)重要。增加PA的輸出功率,同時(shí)保持線性,最大限度地減少電流消耗并避免散熱問(wèn)題是提高射頻前端性能的關(guān)鍵。

  采用專有的HBT5 GaAs工藝,提供了業(yè)界領(lǐng)先的線性功率輸出和功率附加效率(PAE,power added efficiency),還顯著提高了設(shè)備的平均壽命。Qorvo第五代RF Flex射頻前端模塊產(chǎn)品組合可實(shí)現(xiàn)業(yè)界領(lǐng)先的功率輸出和線性度,并且在低、中、高頻段內(nèi)提供超低插入損耗。因此最大程度地提高了性能裕量,有助于智能手機(jī)制造商滿足帶內(nèi)上行CA(carrier aggregation,載波聚合)和帶間下行CA的嚴(yán)格要求,也支持所有主要的4G基帶。智能手機(jī)制造商還可以對(duì)第5代RF Flex產(chǎn)品組合進(jìn)行個(gè)性化定制,針對(duì)區(qū)域覆蓋范圍添加Qorvo SAW/BAW濾波器。

  ? 天線調(diào)諧與分工

  從智能手機(jī)系統(tǒng)架構(gòu)上來(lái)看,5G需求更高的數(shù)據(jù)速率,需要更多的天線,以使用多種方式來(lái)提供,包括多頻帶載波聚合、4x4LTE MIMO與Wi-Fi MIMO,天線的典型數(shù)量也將從2-4增加到4-6,甚至可能更多,但天線可用空間在縮小。另外,隨著600MHz頻段的增加,頻譜范圍不斷擴(kuò)大,高頻段的頻率在3GHz以上即將投入使用,天線調(diào)諧與天線分工器變得越來(lái)越重要。

    

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  智能手機(jī)可能使用多天線的天線調(diào)諧解決方案,包括兩種方法:孔徑調(diào)諧(Aperture tuning)對(duì)于優(yōu)化多頻段天線效率以及補(bǔ)償環(huán)境影響尤為重要;阻抗調(diào)諧(Impedance tuning)通過(guò)降低由于阻抗不匹配而從天線反射的功率來(lái)增加總輻射功率。Qorvo是移動(dòng)天線調(diào)諧解決方案的行業(yè)領(lǐng)導(dǎo)者,擁有多種基于低損耗開(kāi)關(guān)的孔徑和阻抗調(diào)諧產(chǎn)品,可提供卓越的導(dǎo)通電阻和關(guān)斷電容性能。未來(lái),天線共享正逐漸成為滿足智能手機(jī)天線數(shù)量日益增加的重要手段。天線分工器利用不同頻段、不同功能性的組合,在未來(lái)5G的智能手機(jī)里使得單個(gè)天線可用于多種用途,從而減少了手機(jī)系統(tǒng)增加天線的需求,并在射頻前端的復(fù)雜性不斷增加時(shí)保持天線數(shù)量在可控范圍內(nèi),并避免了性能下降。

  加速5G商用,Qorvo的芯態(tài)度

  隨著5G商業(yè)化的逐步臨近,現(xiàn)已形成的初步共識(shí)認(rèn)為5G標(biāo)準(zhǔn)下現(xiàn)有的移動(dòng)通信、物聯(lián)網(wǎng)通信標(biāo)準(zhǔn)將進(jìn)行統(tǒng)一,因此未來(lái)在統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)下射頻前端芯片產(chǎn)品的應(yīng)用領(lǐng)域會(huì)被進(jìn)一步放大。Qorvo作為全球領(lǐng)先的創(chuàng)新RF解決方案提供商,一直以來(lái)致力于為智能手機(jī)、基礎(chǔ)設(shè)施和航天國(guó)防領(lǐng)域提供核心技術(shù)及射頻解決方案,在5G射頻前端市場(chǎng)更是積累了許多核心技術(shù)。

  去年,Qorvo發(fā)布了業(yè)界首個(gè)Sub-6GHz 5G射頻前端模塊QM19000,高度集成的高性能QM19000可實(shí)現(xiàn)高線性度、超低延遲和極高吞吐量,率先滿足或超越未來(lái)5G應(yīng)用的開(kāi)發(fā)需求,讓產(chǎn)業(yè)鏈更好的完成標(biāo)準(zhǔn)化的制定。

    

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  “無(wú)論運(yùn)營(yíng)商5G網(wǎng)絡(luò)部署進(jìn)行獨(dú)立組網(wǎng)還是非獨(dú)立組網(wǎng),Qorvo在產(chǎn)品提供與技術(shù)支持上都已做好準(zhǔn)備,”陶鎮(zhèn)總結(jié)道,“日前,Qorvo還受邀加入中國(guó)移動(dòng)‘5G終端先行者計(jì)劃’,將與各方攜手合作,共同基于‘5G終端先行者計(jì)劃’實(shí)現(xiàn)2019年上半年發(fā)布首批5G預(yù)商用終端,在2019年下半年至2020年上半年實(shí)現(xiàn)正式的5G商用?!?/p>



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