通信大咖：真正的5G，是不需要考慮連接的問(wèn)題

“真正的5G，是不需要考慮連接的問(wèn)題。”說(shuō)這句話的是一個(gè)通信技術(shù)界的大咖，ADI公司無(wú)線技術(shù)部總監(jiān)Thomas Cameron博士，在前不久來(lái)華參加通信行業(yè)活動(dòng)時(shí)面對(duì)媒體的采訪說(shuō)的一句行業(yè)“金句”，“我曾說(shuō)過(guò)真正好的連通性應(yīng)該是我們不再需要考慮這個(gè)問(wèn)題，我強(qiáng)調(diào)的不是更多連接，而是說(shuō)高質(zhì)量的連通性，這是我們這個(gè)行業(yè)的長(zhǎng)期目標(biāo)。”他認(rèn)為5G一個(gè)重要特點(diǎn)是靈活性，對(duì)同4G相比，正是這種靈活性賦能所有這些新的市場(chǎng)和新的應(yīng)用場(chǎng)景向前發(fā)展。

5G部署初期，連接連接連接

重要的事情說(shuō)三遍，通信最重要的事情無(wú)疑應(yīng)該是連接穩(wěn)定性，沒(méi)有可靠連接其它都是空談。Thomas上面的這句話可以理解為5G應(yīng)用的理想狀態(tài)，至少應(yīng)該是5G規(guī)模部署后的狀態(tài)，初期的5G部署連通性恐怕依然是主要關(guān)注點(diǎn)。事實(shí)上Thomas也指出，ADI認(rèn)為下面這三大應(yīng)用目標(biāo)將推動(dòng)5G的發(fā)展：增強(qiáng)移動(dòng)寬帶(eMBB)，海量機(jī)器類通信(mMTC)，超高可靠超低時(shí)延通信(uRLLC)。

目前，5G行業(yè)的焦點(diǎn)在于增強(qiáng)移動(dòng)寬帶，向更高網(wǎng)絡(luò)容量和更高吞吐量發(fā)展。增加蜂窩基站容量可通過(guò)三大措施實(shí)現(xiàn)：獲得新頻譜、提高基站密度和改善頻譜效率。“雖然我們看到新頻譜繼續(xù)增加，網(wǎng)絡(luò)密度不斷提高，但仍然需要改善頻譜的使用。” Thomas表示“大規(guī)模MIMO已被證實(shí)能夠使移動(dòng)數(shù)據(jù)吞吐量提高3至5倍，并且還將繼續(xù)提高。”他還指出，目前全球許多移動(dòng)運(yùn)營(yíng)商已完成大規(guī)模MIMO試驗(yàn)，預(yù)計(jì)在2019年至2020年，各個(gè)地區(qū)將開(kāi)始該技術(shù)的商業(yè)部署。

跟3G和4G部署類似，5G的部署也面臨分步走的現(xiàn)實(shí)，目前可以看到在全球5G產(chǎn)業(yè)的各種技術(shù)布局，美國(guó)主要在做的就是微波5G的研發(fā)，在中國(guó)、日本、韓國(guó)很多在做6GHz以下的一些研發(fā)。比如說(shuō)3.5G、4.8G，看到歐洲其實(shí)在跟著中國(guó)在走。“其實(shí)是在6G以下的，會(huì)預(yù)先部署。我們預(yù)計(jì)在許多地區(qū)，5G大規(guī)模MIMO將率先利用中段頻譜，然后隨著技術(shù)的逐漸成熟部署毫米波。” Thomas說(shuō)道。

軟件定義無(wú)線電，靈活解決過(guò)渡期的連接性

解決5G的連通性，基站的部署無(wú)疑是關(guān)鍵。Thomas認(rèn)為5G部署初期階段基本將仍以宏站建設(shè)為主，運(yùn)營(yíng)商最關(guān)注的還是站點(diǎn)部署的密度和建網(wǎng)成本問(wèn)題，如何盡可能借助4G站點(diǎn)基礎(chǔ)設(shè)施解決3.5GHz頻段的覆蓋短板降低5G新建基站數(shù)量也是運(yùn)營(yíng)商關(guān)注的焦點(diǎn)。

“在這方面，ADI一直在努力通過(guò)軟件無(wú)線電技術(shù)來(lái)幫助系統(tǒng)商解決不同無(wú)線電技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的平滑過(guò)渡問(wèn)題，結(jié)合射頻至基帶收發(fā)器PHY和數(shù)字處理器，提供可重復(fù)使用且適應(yīng)未來(lái)發(fā)展的無(wú)線電平臺(tái)。”Thomas指出。他所提到的軟件定義無(wú)線電解決方案包括在該公司專門(mén)成立的品牌RadioVerse，一個(gè)全新的通信射頻技術(shù)生態(tài)系統(tǒng)概念的平臺(tái)。

在RadioVerse設(shè)計(jì)生態(tài)系統(tǒng)平臺(tái)下，ADI近年來(lái)陸續(xù)推出了包括AD9371和AD9375在內(nèi)的多款明星產(chǎn)品。此系統(tǒng)除了ADI豐富的硬件產(chǎn)品組合，還包括經(jīng)過(guò)測(cè)試的PA庫(kù)、小蜂窩參考設(shè)計(jì)和評(píng)估套件，而其核心價(jià)值點(diǎn)之一就是其軟件可定義的無(wú)線電架構(gòu)。

“基于軟件定義的無(wú)線電架構(gòu)可利用軟件實(shí)現(xiàn)靈活配置，支持不同的頻率、頻段、不同的制式以及不同的標(biāo)準(zhǔn)以實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)靈活通用性。”Thomas指出。他并以AD9371的軟件定義特性為例指出，客戶可以很容易隨時(shí)改變IF，帶寬也可以在8 MHz至100 MHz范圍內(nèi)輕松調(diào)整。這些特性對(duì)于系統(tǒng)客戶很重要，例如同一款基站要在不同地方部署時(shí)，軟件可定制特性讓他們通過(guò)微調(diào)就能輕松覆蓋某個(gè)國(guó)家特定的頻段標(biāo)準(zhǔn)，這對(duì)于當(dāng)前的sub-6GHz的5G應(yīng)用特別重要。

如果說(shuō)無(wú)線電外形種類最早以宏基站為主，那么現(xiàn)在小型蜂窩和Massive MIMO作為提升網(wǎng)絡(luò)覆蓋范圍和容量的關(guān)鍵底層技術(shù)部署規(guī)模將激增。目前小型蜂窩在中國(guó)已經(jīng)展開(kāi)部署，據(jù)ADI專家在一年前透露的數(shù)據(jù)，80%以上的小型蜂窩都用的是ADI的收發(fā)器技術(shù)，軟件定義無(wú)線電與收發(fā)器技術(shù)的融合未來(lái)在5G基站部署中預(yù)期將發(fā)揮關(guān)鍵作用。

本文總結(jié)

目前，由于多種無(wú)線通信標(biāo)準(zhǔn)的共存，多頻段、多制式對(duì)于廣大設(shè)備廠商來(lái)說(shuō)是一個(gè)硬性需求。但是一直以來(lái)并沒(méi)有一個(gè)好的通用硬件平臺(tái)來(lái)支撐，這時(shí)就需要針對(duì)不同的頻段和制式來(lái)設(shè)計(jì)單獨(dú)的硬件平臺(tái)，然而這樣做既費(fèi)時(shí)又費(fèi)力，而且系統(tǒng)BOM及維護(hù)成本居高不下，軟件定義無(wú)線電的獨(dú)特優(yōu)勢(shì)在新標(biāo)準(zhǔn)的導(dǎo)入期尤其引人關(guān)注。

軟件定義無(wú)線電是一種無(wú)線電廣播通信技術(shù)，它基于軟件定義的無(wú)線通信協(xié)議而非通過(guò)硬連線實(shí)現(xiàn)的。頻帶、空中接口協(xié)議和功能可通過(guò)軟件下載和更新來(lái)升級(jí)，而不用完全更換硬件。除傳統(tǒng)的通訊設(shè)備之外，軟件定義無(wú)線電在其他領(lǐng)域也有所應(yīng)用，例如國(guó)防電子，包括手持式或者背負(fù)式的電臺(tái)，電子站的設(shè)備和雷達(dá)。而且它還可應(yīng)用于測(cè)試設(shè)備，主要是射頻測(cè)試設(shè)備和通訊遙測(cè)測(cè)量設(shè)備。無(wú)線視頻監(jiān)控以及數(shù)據(jù)的傳輸也是其主流應(yīng)用。