11.25 中興通訊向際鷹:攜手客戶和合作夥伴推動5G產業化及B5G演進

世界5G大會期間,中興通訊首席科學家向際鷹博士出席“2019未來信息通信技術國際研討會”,並在會上做專題發言《中興通訊5G及B5G進展情況》。介紹了中興通訊5G產品化進展和關鍵技術積累情況,展望了B5G及6G的需求,AI在通信中的應用前景,以及安全可信相關技術。

中興通訊向際鷹:攜手客戶和合作夥伴推動5G產業化及B5G演進

以下為演講摘錄

隨著通訊技術一代一代地演進,中興通訊也在客戶和合作夥伴的幫助下,不斷取得進步。中興在5G重要的關鍵技術Massive MIMO方面作出了重要貢獻,早在6年前就在4G提前引入了這項技術。同時在5G標準的貢獻度上達到了業界前三。除此之外,在非正交、切片、網絡架構方面也為產業作出了貢獻。

在產品方面,中興完全做好了規模商用的準備。與4G不同的是,在5G商用之初,就同時推出了從高配到低配的多種系列化機型。對於運營商關心的功耗問題,通過自研7nm芯片以及軟件節能措施,使功耗大幅度降低。針對電信、聯通共建共享的200M寬帶需求,也推出了有針對性的方案。

從4G時起,中興就是核心網虛擬化的積極推動者,在5G中,繼續延續這一優勢,開發了雲原生、可靈活切片的CommonCore。在承載方面,基於FlexE發展了FlexHaul,可同時適用於前傳、中傳、後傳,同時支持2G/3G/4G/5G,並支持超低時延和靈活的多種切片。

除傳統通訊領域外,中興在非通訊領域也作出了重要貢獻,如自研嵌入式操作系統累計發貨兩億套。分佈式數據庫方面19年10月成功割接中信銀行數據庫,成功經受了雙十一大容量衝擊。

除對現有5G商用作好支撐外,還放眼未來的需求和技術,雖然普遍預期6G商用將在十年之後,但現在開始中興已與學術界、產業界合作開始開展很多研究。

需求方面,認為未來B5G的需求中,VR佔重要地位。業界目前的VR在視角和分辨率方面還未達到理想,比較理想的VR按保守估算,視角和分辨率綜合比目前的大150倍。進一步,較高質量的VR體驗要求每用戶遠超1 G吞吐率。這對於5G也是難以滿足的,因為現在5G雖可達到上G的吞吐率,但上述容量是小區內所有用戶所共享的。

更高的頻譜效率是無線追求的永恆目標,然而在經典域下,可用的資源非常有限,已經接近香農限和噪聲限。空分複用是未來技術提升的最重要的技術,非正交技術是緊隨其後的技術。5G如此,預期6G/7G,只要還在經典域,就依然如此。這是一個基本判斷。目前5G中非正交技術的推進遇到一些問題,但相信在5G後期或6G/7G,我們遲早要依賴於這項技術。幾十年來的移動通訊,實際上只研究了正交域,它只是非正交的一個很小的特例,目前非正交域的研究才剛開始起步,仍有很大空間和潛力。

我們對B5G和AI的結合作了分析,認為AI並非萬能。從原理上,它是一種基於統計的技術。而空口存在瞬時性的瑞利衰落,不符合統計特性,只適合於解析方法,認為AI和空口的結合需要揚長避短。但對於一些基於統計方法的領域,例如FDD Massive MIMO,以及帶干擾的解調等等,可與AI深度結合,因為它們都屬於統計方面的問題。

雖然毫米波、太赫茲存在眾所周知的覆蓋問題,但對它們的研究還在持續進行。近期中興的一個貢獻是研究了散射對覆蓋的作用,傳統認為散射不利於覆蓋,因為它使波束的高增益陡降至接近於0dB。但它也使能量趨於彌散化,一定程度上有利於均覆蓋。如何利用散射的好處,規避散射的問題,成為一個重要的技術研究課題。

對空天地一體化網絡技術,作了初步跟蹤,認為除了覆蓋問題之外,還存在切換時間問題。低軌衛星留空時間很短,高增益波束的可見時間更短,甚至在秒級。如何在高增益與切換時間作平衡,需要一些折衷。

通過分析了眾多B5G技術,我們發現用簡單方法提升容量已經不可行,例如簡單地提升QAM調製階數,從256到1024,再到4096,這種簡單提升信噪比,提升調製階數的方法,表面上看譜效率提升了,但實際上大幅降低了功率效率,例如從256到1024,付出了約四倍的功率,但只提升25%容量。因此,為提升容量效率,不但不能提升信噪比,反而應當降低信噪比,例如調度更多用戶,空分複用,採用更寬帶寬等等,而這些都依賴於複雜的計算。因此未來芯片的能力將非常關鍵,需要更強的算力以及更低的功率,在這方面中興也投入比較多的資源進行跟蹤,內容已經包括了最新的工藝、新材料、新的封裝技術等等,除此之外,中興在無線定製化高效矢量處理器方面有獨到的研究。

未來,中興通訊將繼續跟客戶和合作夥伴一起,進一步推動5G的產業化和B5G的演進,謝謝大家!


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