2020年實現5G網絡的商用部署,這一時間點即將到來,這場技術革命將大大改變人機交流的方式。新的通信時代漸露端倪,它將顛覆人們的生活、工作和出行方式。而且,物聯網應用將借助5G連接,創造一個人與技術互動的全新世界。
由于智能家居的普及,幾年前互連設備就已經呈現指數級增長,但是5G提供的移動性將使物聯網達到更高水平、發揮更大潛力。市場研究公司Machina Research預測,全球的互連設備數量將在5G商用后的前五年里達到250億,并產生2 ZB以上的數據量。
電信網絡將成為把物聯網連在一起的粘合劑。對于運營商來說,最大的挑戰是部署和維護能夠處理這些天量數據的網絡。運營商必須使網絡提供無處不在的連接,才能使下一代智慧城市、智慧工廠和智慧醫院得以實現。
Massive MIMO在5G時代的大作用
雖然5G網絡將建立在多種不同的技術基礎之上,但很顯然,確保基站創新與其他的網絡開發相匹配才是關鍵。特別是無需消耗太多頻譜,即可獲得必要的網絡容量提升。
很多運營商使用 MIMO技術來實現WiFi和LTE容量的最大化,而Massive MIMO正是基于這種技術的又一種創新,不僅有助于提供大連接,同時還允許運營商利用其現有的站點和頻譜滿足指數級增長的數據需求。
通過在同一傳統基站空間內使用100個以上的天線,Massive MIMO在系統和用戶設備之間傳輸的獨立數據流得到顯著提高,從而緩解頻譜壓力并提高傳輸效率。在中興通訊進行的多項測試中,Massive MIMO基站的吞吐量能夠達到傳統雙天線基站的六到八倍。通過精確的用戶跟蹤、結合3D波束賦形等技術,Massive MIMO能夠顯著提高網絡覆蓋,這在人口密集的城市環境中十分有利。
智慧城市應用使Massive MIMO真正得以物盡其用。在全球的主要高密度人口聚集城市,無線環境日趨復雜,因此將Massive MIMO與虛擬小區技術相結合,使移動網絡向“以用戶為中心”轉型。
在這種情況下,訪問網絡的用戶將被分配一個“虛擬小區”,該虛擬小區由該地理區域中的幾個物理小區組成,這些物理小區共同作用,在任何給定的時間里提供最佳連接。當用戶在網絡中發生物理移動時(例如,乘坐公交車或步行去上班),虛擬小區保持不變,以確保用戶能夠無縫切換,并獲得最優良的覆蓋和服務體驗。
這表示最終用戶訪問網絡的方式會發生巨變——用戶設備無需在每次移動時尋找最佳的網絡接入點,而是由網絡去尋找設備。
5G釋放萬物連接社會的潛力
中興通訊的做法是將Massive MIMO理念與其Pre5G解決方案相結合,Pre5G解決方案旨在搭建一座連接現有4G LTE網絡與未來的5G之間的橋梁。自從中興通訊首次推出Pre5G理念,并在Massive MIMO基站上進行初步商業測試后,近三年來得到了越來越多的運營商認可,Massive MIMO在5G網絡中的地位日益突顯。
例如,在最近與西班牙電信巨頭Telefónica進行的聯合試驗中,中興通訊的Pre5G Massive MIMO在熱點和室內覆蓋場景下的性能,與傳統LTE宏基站相比,網絡容量和小區邊緣數據速率均提高了四至六倍。試驗還展示了在移動設備上推出虛擬現實和高清視頻流等新應用的可行性,顯示了Massive MIMO在5G方面的巨大潛能。
中興通訊在全球其他地區也在同時展開測試,技術也隨著市場發展而不斷演進。目前不僅有基于TDD機制原理的Massive MIMO,也有基于FDD機制原理的Massive MIMO產品,它們通過提高覆蓋范圍和進一步提高頻譜效率來推動技術的進步。
5G仍在繼續發酵,無疑將成為巨大的市場。知名研究機構ABI Research預測,到2025年,移動寬帶運營商的收入將達到25億美元。雖然目前離這一宏偉的預測目標還有一定差距,但是2017年,5G玩家們正在利用Massive MIMO等技術為實現這一目標添磚加瓦,這些創新將真正釋放萬物連接社會的潛力,并引發所謂的第四次工業革命。
(審核編輯: 智匯張瑜)
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