为实现2019年5G商用 高通做了三件事

5G商用的通关之路已经过了第一关——标准，现在是第二关——产业化，在这一关要实现网络设备、芯片和终端等产品从测试级向商用级的成熟转变，最后才能打开5G商用的那扇门。在日前召开的“5G和未来网络战略研讨会”上，Qualcomm中国区研发负责人徐皓表示，自3GPP于2017年12月完成的非独立组网（NSA）的5G NR规范、今年6月完成的独立组网（SA）的5G NR规范，到2019年我们目标的5G商用时间，实际上只有一年多，而这其中充满了各种技术、商用方面的挑战。

推动5G商用手机2019年问世

“Qualcomm在加速5G实现商用的道路上所做出的重要贡献之一，就是在终端侧发布了全球首款5G芯片组——Qualcomm骁龙X50 5G新空口调制解调器。”徐皓说，“X50将通过单芯片支持2G/3G/4G/5G多模功能，包括支持将作为5G重要补充的千兆级LTE。”目前全球已有20家OEM厂商正努力基于这一5G调制解调器开展相关产品研发。包括中国电信、中国移动和中国联通在内的全球18家运营商也正在利用X50 5G调制解调器，支持正在进行的5G新空口移动试验。“X50的商用产品计划将于2019年上市”徐皓说。

为何高通能够这么快就提供面向商用、可量产的5G芯片？徐皓说，在每一代移动通信技术的发展中，Qualcomm都会在支持标准制定的同时，进行原型机的设计，与各个不同的厂家开展互联测试并进行商业性算法的调试。

此前，Qualcomm 5G新空口终端原型机已与包括华为、中兴、大唐等厂商开展了互联互通合作，之后还会通过Qualcomm移动测试平台（Mobile Test Platforms，MTP）以及5G参考设计推进5G商用进程。据介绍，Qualcomm X50调制解调器同时支持6GHz以下和毫米波频段，不仅可以满足大部分国内厂商和运营商需求支持6GHz以下频段，也可以支持世界其他地区和国家对于毫米波频段的需求。这意味着已经占据4G手机半壁江山的中国终端企业，在这一平台上生产的5G终端有比较广泛的市场适应性，目前国内手机品牌“出海”已经变成日常。

让移动毫米波通信成为现实

目前中国运营商倾向于先采用6GHZ以下频段发展5G，而美国运营商倾向于用5G毫米波频段提供更大的网络带宽。Qualcomm工程技术高级副总裁马德嘉博士曾表示，毫米波是支持5G实现高传输速率的“明星”基础技术。

徐皓说：“用毫米波频段传输更容易造成路径受阻与信号衰减，因此，毫米波信号传输的高效性和鲁棒性是我们的研发重点之一。”另外，对于如何使毫米波技术更好地适应终端的尺寸和功耗也是Qualcomm的研究重点。“毫米波拥有较宽的带宽和较高的下载速率，所以如何让毫米波的设计形态和尺寸，在满足数据传播速度要求的同时，也能满足智能手机的功耗要求，这是与采用6GHz以下频段在设计方面有所不同的地方。”徐皓说。Qualcomm已就毫米波5G手机的形状、大小以及天线设计开展了试验。

在移动情况下使用毫米波并不是一件容易的事，Qualcomm在实现移动性毫米波应用中扫清了两大障碍。一是，毫米波要达到良好的信道覆盖，需要形成很窄的波束，数据在很窄的波束情况下进行基站切换，这是很具有挑战性的事，Qualcomm通过自适应波束成形和波束追踪技术，为数据信道提供支持，实现了对高频段毫米波频谱的使用；另一方面，业界认为毫米波有视距传输特点，连手的遮挡都绕不过，这是毫米波移动化的另一大挑战，目前Qualcomm借助5G NR技术，实现了毫米波在非视距移动环境中的稳健工作。

多地仿真实验初得NSA组网效果

不仅针对5G终端的成熟，Qualcomm针对5G不同组网方案也进行了研究。徐皓说，Qualcomm在美国旧金山进行了5G网络模拟实验，通过现有的LTE基站辅以毫米波容量，实现了5倍的网络容量增益。同时，在4G达到100%覆盖的情况下，将毫米波加入现有的4G基站，可以实现5G网络65%的覆盖率。

毫米波在其中所发挥的作用在于，它更好地提高热点覆盖，比如某一区域有很多用户，毫米波就可以支持部分用户从4G转换到5G，从而大幅增强用户的体验。在旧金山的5G毫米波模拟实验中，平均网页浏览下载速度均值1.4Gbps。

Qualcomm在法兰克福进行了另一组在6GHz以下频谱上进行的4G转换为5G的模拟实验在实验，就下载速率而言，从4G用户均值的56Mbps提升至5G用户均值490Mbps以上，实现了8.8倍的增益，小区边缘突发数据可以达到9.2倍的增益。

徐皓说，以上两个基于现有4G组网进行的仿真研究测试，一个解释了毫米波频谱带来的增益，另一个解释了6GHz以下频谱所带来的增益，可以为业界提供参考。