主頁（http://www.by236.com）：Qualcomm Research演示基于28GHz頻段5G

雖然我們對5G的未來愿景已遠超過越來越快的峰值速率，但我們依舊相信5G還能繼續帶來高效解決方案，以應對日益增加的移動數據流量挑戰，并提供極致的、數千兆比特每秒（Gbps）的數據傳輸速率，引領我們進入下一個沉浸式多媒體體驗時代（如3D/超高清視頻遠程呈現和虛擬現實）。上周早些時候，在一場針對行業分析師的現場演示中，Qualcomm Research展示了能夠實現極致移動寬帶體驗的5G技術關鍵——毫米波（mmWave）。

在高頻率范圍內的頻段（如28 GHz），即為毫米波。它不但能帶來足以支持數千兆比特每秒（Gbps）數據傳輸速率的帶寬，還可提供利用極密的空間復用度以增加容量的機會。而這些機會并非是新出現的——毫米波頻率目前已經被運用在了一些應用程序中，比如通過在60GHz頻譜運行的802.11ad WiFi進行室內高分辨率視頻傳輸。然而從傳統上看，由于傳輸損耗較高，且易受建筑、人、植物，甚至是雨滴的阻礙影響，這些更高頻率范圍對室內/外移動寬帶應用來說還不夠穩定強大。覆蓋率不足，缺乏移動性支持（尤其是在非視距環境下），這些問題使毫米波在移動寬帶上的應用一直不太可行。但這種情況即將得到改變…

顧名思義，在毫米波運行的較高頻率上，小波長使大量天線陣元能在相對較小的形狀因子中運行。而我們可以利用毫米波的這種特性，形成狹窄的定向波束，發送和接收更多能量，從而克服傳播/路徑損耗的問題。這些窄波束也可用于空間復用。這是將毫米波用于移動寬帶服務的關鍵要素之一。此外，在視距路徑受阻時，非視距（NLOS）路徑（如附近建筑的反射）能有大量能量以提供替代路徑。

然而，使毫米波“移動化”的挑戰還不止如此。想要通過毫米波獲得良好的移動寬帶用戶體驗，需要不斷的智能波束搜索和跟蹤算法，來發現并切換到主導波束路徑上。該路徑會根據環境、移動性以及其他因素的改變而不斷變化。我們需要一個在不同波束路徑之間以及不同毫米波小型基站之間都能靈活切換的5G設計。因此，盡管毫米波帶來的峰值速率看上去非常炫酷，真正的挑戰還是在于提供一種強大的毫米波設計，使它能夠進行室內/外移動部署。這讓我回想起Qualcomm Research上周早些時候在圣迭戈進行的28GHz現場演示。

2015年11月17日Qualcomm Research進行的28 GHz系統現場展示

Qualcomm Research的工程師們展示了以28GHz頻段運行的TDD同步系統。雖然系統的設計足以承載多個設備，但此次演示僅包括一個高頻毫米波基站和一臺設備（或UE）。Qualcomm Research團隊構建的毫米波基站天線設計原型擁有128個天線陣元，16個可控射頻信道，而設備則包含了4個可選子陣列，每個子陣列擁有4個可控射頻信道。商業基站可根據大小、覆蓋面積等因素擁有更多的天線陣元。設備中的多子陣列形成一條動態定向波束，確保了用戶的使用情況（比如，用戶的手放在設備的位置，或設備相對基站的位置）不會過于影響設備性能。

現場演示展示了智能波束形成和波束跟蹤技術。通過這一技術，即便設備被移動、射頻信道條件發生變化，也能夠得到相對穩定的信噪比（SNR）。演示圖形用戶界面（GUI）清楚展示了系統隨著環境改變在波束類型（上行和下行）之間的切換。工程師透露，在其他測量中，系統測量的視距（LOS）覆蓋約為350米，而在曼哈頓進行的戶外密集型城市的模擬測量，得到的結果是約150米的非視距（NLOS）覆蓋。

當然，我們所期望的，移動寬帶服務帶來的無處不在的覆蓋和無縫的移動體驗，仍將基于6GHz以下的頻段。未來我們使用5G和毫米波技術，可以提高用戶吞吐量和增加網絡容量。為此，我們設計了5G的統一空口，以提供毫米波和5G sub-6 GHz低頻之間的緊密耦合，并提供4G LTE接入多連通，從而進一步增強毫米波設計的可靠性。

現場演示是毫米波“移動化”邁出的一大步，當然，還有更多的工作要做。Qualcomm正與業界緊密合作，通過3GPP標準組織規范5G技術，其中包括正在進行的毫米波信道建模工作。我們期待在2016年2月的世界移動大會（MWC）上展示有關毫米波系統的更多細節。與此同時，您可以從我們的網站了解有關5G技術（包括mmWave）的所有最新信息。

作者：Matt Branda，技術市場總監，Qualcomm