定义明天的最好方式,就是在现在把它创造出来。
4G方兴未艾,5G的蓝图已经如火如荼。到2020年,67亿移动用户, 5G/人的月均流量,以及垂直行业这片新蓝海,310亿的物连接,都在勾勒5G的美好前景。而在5G到来之前的这段日子,让投资持续发挥价值,并向未来平稳过渡,开始成为运营商选择4.5G的重要原因。
华为率先提出了4.5G理念后,2015年7月上海MWC的期间,华为、中国移动、日本软银、高通、奥迪等产业伙伴共同提出了TDD+,一致表示支持其作为TDD在4.5G时代的技术基础,成为了TDD技术路线持续长期发展的演进道路和技术方案,并通过4.5G向5G演进。并提出了4.5G(TDD+)的核心理念:
·最大化频谱价值:6倍的频谱效率提升
·用户体验的极致化:超过1Gbps的单用户峰值速率
·确立Experience 4.0作为用户体验的新标杆:实现语音和视频的双高清体验
·对现有4G网络投资的充分利用:设备平滑演进,终端前向兼容
·使能垂直行业:包括NB-IoT、eMTC、LiTRA等
一年时间过去,TDD+作为4.5G的重要组成部分,取得了令人惊叹的成绩。Massive MIMO,D-MIMO,4*4MIMO等相关标志性技术,也逐步在众多领先的运营商得到商用网验证。4.5G(TDD+)已经成为运营商建网的新基准,预计2016年全球将有60张网络部署4.5G。
4.5G(TDD+)标准化成果丰硕,TDD+技术道路逐渐清晰
5G采用何种空口技术,尚无定论,但统一空口已经成为业界共识。同样地,技术的标准化也成为了TDD+持续丰富自身和完善发展,走向主流的必由之路。2015年10月22日,3GPP官方正式将4.5G新标准命名为LTE-Advanced Pro,标志着TDD+开始走上标准化之路。随着3GPP Release13的冻结,TDD+在频谱效率提升、现有终端挖潜和持续演进三个方面,进展可观,丰富了4.5G的技术内涵。
·频谱效率提升:基于TDD的信道互异性特点,TDD技术领域精耕细作,不断持续优化反馈资源分配和效率,提升频谱效率。通过SRS资源增强,提升了可用的SRS资源数量,重载场景可大幅度提升下行吞吐量;Beamforming模式下CQI(channel quality indicator)的测量优化,极大改善了4*4 MIMO乃至8*8 MIMO的性能。多流DMRS(Demodulation reference signal)正交导频设计将DMRS导频由两流正交、四流伪正交扩展为四流正交、八流伪正交,又再次提升了下行的频谱效率。
·现有终端挖潜:持续改善现有终端的性能,确保海量的现网存量TDD终端的性能得以持续提升,R13协议放开了多流约束,将4*4 MIMO的支持扩展到了Cat6/7/9/10终端,大大扩充了4*4 MIMO的应用场景,让更多的终端用户可以享受到更快的体验。
·持续演进:除了明确的频谱效率提升和技术优化,TDD+阵营对未来的探索和架构性优化也在进行中。上下行灵活子帧配比、数据压缩等新技术都在研究中,虽然在Release13里未能定稿,但未来之路已经愈发清晰。
从实验室到商用网,4.5G(TDD+)商用效果震撼
从发布到现在,仅仅一年时间,TDD+就完成了从实验室验证到运营商网络的规模商用,堪称神速。
2015年9月,华为助力中国移动,率先在上海商用网进行4.5G(TDD+)核心技术MassiveMIMO试点,实现了单载波(20Mhz)670Mbps的小区峰值速率,频谱效率提升高达6倍。凭借商用测试的惊人效果,Massive MIMO立即成为4.5G的热门词汇。Massive MIMO支持3D Beamforming,针对楼宇可以做到立体的覆盖;Massive MIMO同时支持未来演进,在现有4G网络上更换天面即可实现升级;支持后项兼容,无需更换终端,即可享受商用服务。即可充分保护运营商现有投资,又没有终端瓶颈,其商用价值可见一斑。
作为全球最复杂的4G网络之一,日本软银以其超高密度的站点分布闻名于世。早在2015年5月,软银就与华为签署关于4.5G(TDD+)的谅解备忘录,共同探讨和推动4.5G(TDD+)新技术的商用验证和成熟。2016年1月,在东京密集城区完成了TDD+关键技术之一Massive MIMO的商用验证,小区吞吐量超过600Mbps,频谱效率提升接近6倍。
促进商用的另一股力量就是产业伙伴。TDD+得到了高通、英特尔、GCT等产业链伙伴前所未有的支持。2015年7月TDD+发布,3个月之后,高通就发布了支持TDD+的商用终端芯片骁龙820,支持4*4 MIMO、256QAM等一系列新特效。在2016年巴展期间的WTTx峰会上,高通还发布了其最新的X16 modem,除了支持1Gbps外,还特别添加了对3.5GHz频段的支持,体现了高通对这一新黄金频段的重视。
无独有偶,英特尔和GCT等常见的芯片厂家,都在TDD+上有着各种的专长。而海思的Balong芯片,更是在能力上与高通基本拉齐。2015年底日本软银商用了4*4 MIMO+CA,将其WTTx服务的速率提升到了261Mbps(30MHz频谱),就是采用了海思芯片的终端。