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华为:5G需要低中高频协同工作

作者:郭博伦 日期:2019-01-03 12:11:12 来源:人民邮电报

在华为无线标准专利部部长万蕾看来,5G系统需要低中高频协同工作,即,2GHz~6GHz之间的频谱(以3.3GHz~4.2GHz和4.4GHz~5.0GHz的C波段为代表)是“覆盖与容量层”,它能够在网络容量和覆盖范围之间取得最佳平衡,将是全球首个5G商用频段;2GHz以下频谱(例如700MHz)为“覆盖层”,主要满足广域和深度室内覆盖;WRC-19 AI1.13计划标识的6GHz以上频谱(例如24.25-27.5/26GHz和37-43.5GHz/40GHz)为“超大容量层”,用于满足大容量、高速率的业务需求。

华为支持WRC-19将26GHz和40GHz全球一致划分为IMT频段,使5G高频早期部署;同时重点考虑66GHz~86GHz作为IMT中长期发展频段。为实现以上高频目标,华为积极参与WRC-19 1.13研究工作。

兼容性研究准备阶段,IMT高频系统参数和传播模型是两大基础特性。在高频系统参数方面,华为在ITU积极制定应用于兼容性研究的IMT高频场景、参数、保护准则,累计向ITU WP5D提交多篇提案。针对24.26GHz~86GHz大范围候选频段,率先提出分成四大频率区间,每个频率区间定义城区热点、郊区和室内三大部署场景,并被ITU采纳,最终促进ITU WP5D对IMT参数达成一致。其中,卫星的兼容性研究中缺乏IMT大范围部署规则的情况,无法评估IMT聚合干扰对于卫星的集总干扰影响。华为在ITU第一个提出利用建成区概念评估IMT系统部署规模的建议,该方法得到了GSMA的认可,经过多次大会讨论完善后形成了完善的IMT部署预测模型,被ITU兼容性分析广泛采用。

在传播模型方面,由于IMT系统高频部署场景有别于IMT低频和其他业务的部署场景,ITU第三工作组针对IMT与其他非IMT业务的共存缺乏合适的传播模型。华为积极配合电波22所传播模型工作,聚焦IMT热点部署后与卫星和其他地面业务的散射损耗模型,以及室内热点部署后与室外卫星和其他地面业务的穿透损耗模型,向ITU第三工作组提交多篇提案,清晰阐述IMT场景部署特点、贡献测量结果,参与制定两篇新的ITU传播模型建议书。

在兼容型研究阶段,华为积极投入26GHz、40GHz、70/80GHz等多个兼容性研究。华为作为第一负责人,承担了我国对于26GHz ISS共存研究工作,第一家向ITU TG5/1提交26GHz ISS研究结果。为使评估做到最大程度的准确,华为采用了精确建模方法,ISS卫星地球可视范围内来自所有地域的干扰全部计算,通过Google Earth、Matlab世界地图库排除撒哈拉沙漠、南极洲等特殊地理区域基础上,将地球干扰区域按照1经度1纬度进行网格划分,卫星可视区域达到2万多网格,每个网格最大面积近3万平方公里,100%基于ITU建议书对每个网格面积内IMT 干扰基站和UE干扰精确建模。动态仿真ISS高轨道卫星追踪低轨道卫星半个月的干扰情况,整个仿真的干扰运算单元(单个IMT BS或者UE对于卫星的干扰)达到了数十亿的规模。为了支持巨大的仿真运算量,通过脚本方式将仿真拆分上百个仿真单元,配备数台高性能计算机,每个计算机最大16个线程同时运行结果,最后通过脚本,对仿真结果进行合并处理。我国的评估结果最后与法国、英国和美国的结果做到了互相可以比对,研究结论干扰余量处于四家研究结果的中间范围,与其他研究结论做到了很好的融合。在评估场景上,不但评估了我国ISS卫星的干扰情况,而且评估了欧洲星的情况。在ITU会议上,法国、俄罗斯关于欧洲星的研究结果发生了严重分歧,双方争执不下。在这种情况下只有中国提供了类似场景的第三方评估。法国、俄罗斯和中国结果比对过程中,我国结果做到了细节上经得起推敲,结果上稳定可靠。

华为独自承担了70GHz~80GHz频段IMT-2020系统与同、邻频相关无线电业务的兼容共存研究工作。具体包括:71GHz~76GHz和81GHz~86GHz固定业务,79GHz~92GHz射电天文同、邻频业务,以及86GHz~92GHz地球探测卫星业务。在充分与国内气象、广电、国家天文台等用频单位沟通和协调的基础上,代表中国累计向TG5/1第四工作组输出了数十篇研究文稿,占整个工作组研究文稿输入比例近40%,排名第一,并且在多个研究案例中率先给出研究结果。在整个研究过程中,很好地体现了中国作为无线电大国,引领WRC-19 1.13议题研究的效果。

最后CPM text阶段,华为积极投入CPM text分析和撰写工作,代表IMT产业提出观点和文稿建议,供主管部门考虑决策。整个周期,华为充分发挥一家国际化公司的优势,及时向主管机构汇报国际最新研究进展和观点汇总。


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