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1、繼5G超級(jí)上行后，中國電信與華為再度合作推出“超級(jí)頻率聚變”，它將實(shí)現(xiàn)“1+1+1>3”！

2、“超級(jí)頻率聚變”是中國企業(yè)對(duì)全球5G發(fā)展做出的又一重要貢獻(xiàn)，可以提升頻譜利用效率，而且實(shí)現(xiàn)資源隨選，幫助全球運(yùn)營商降低5G建網(wǎng)和運(yùn)營成本 。

牛年中國春節(jié)的喜慶氣氛，沖散了過去一年世界移動(dòng)大會(huì)（MWC）屢屢被迫取消的傷感。

2月23日至25日，2021MWC上海展首次采用線上和線下相結(jié)合的方式舉行，風(fēng)采依舊，成為各家企業(yè)展示最新技術(shù)成果和創(chuàng)新發(fā)展思路的平臺(tái)。

在前年舉行的MWC上海展上，中國電信和華為聯(lián)合發(fā)布“5G超級(jí)上行”解決方案，彌補(bǔ)5G上行覆蓋能力短板，推動(dòng)5G產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展。在今年MWC上海展上，兩家企業(yè)又?jǐn)y手推出另一項(xiàng)“牛氣沖天”的技術(shù)解決方案——“超級(jí)頻率聚變”，有助于進(jìn)一步加快5G發(fā)展。

那么，“超級(jí)頻率聚變”牛在何處呢？

015G快速發(fā)展亟需中低頻段

2020年以來，中國及全球的5G發(fā)展取得了巨大成績。

根據(jù)GSMA的消息，目前全球已經(jīng)發(fā)布了144張5G網(wǎng)絡(luò)，而且有90張將陸續(xù)推出。在中國，目前累計(jì)建成5G基站超過71.8萬個(gè)，約占全球的70%，獨(dú)立組網(wǎng)模式的5G網(wǎng)絡(luò)已覆蓋全國所有地市，5G終端連接數(shù)超過兩億。

雖然5G發(fā)展迅速，但是前方并非一片坦途，面臨的困難依舊非常巨大。帶來巨大困難的一個(gè)重要因素，在于頻段。

眾所周知，無線電波傳播能力和頻率直接相關(guān)，一言以蔽之：頻率越低，傳播能力越強(qiáng)。

中國電信、中國聯(lián)通是在3.5GHz頻段上部署5G，雖然3.5GHz是全球主流的5G頻段，但是相比4G、3G、2G網(wǎng)絡(luò)所使用的Sub 3GHz頻段（如2.1GHz、1.8GHz）和Sub 1GHz（如900MHz、800MHz、700MHz等），3.5GHz頻段的穿透率差。相關(guān)數(shù)據(jù)顯示，相對(duì)于3.5GHz頻段，900MHz、800MHz、700MHz頻段具有22db增益優(yōu)勢。

我國5G網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展路徑是，從城市延伸到鄉(xiāng)鎮(zhèn)，再到農(nóng)村，最終實(shí)現(xiàn)全國范圍內(nèi)覆蓋，而且在熱點(diǎn)區(qū)域還要實(shí)現(xiàn)深度覆蓋。但是，如果不能有效利用Sub 3GHz頻段、Sub 1GHz頻段，不利于快速形成5G全網(wǎng)覆蓋能力，也給用戶體驗(yàn)帶來巨大挑戰(zhàn)，同樣讓運(yùn)營商建設(shè)和運(yùn)行5G的成本居高不下。

如果能利用低頻段部署5G，不僅有利于農(nóng)村地區(qū)的廣覆蓋和城市地區(qū)的深度覆蓋，對(duì)于未來VoNR的部署也大有裨益。而且，對(duì)于To B大連接、超遠(yuǎn)覆蓋、低時(shí)延、上行大帶寬業(yè)務(wù)來說，也能提升業(yè)務(wù)保障能力。

02中低頻段碎片化的煩惱

中低頻段雖然覆蓋效果好，但目前存在一定“缺陷”：比較離散，或者說碎片化，頻譜連續(xù)完整性有所不足，帶寬較小，這限制了其“本領(lǐng)”的發(fā)揮，無法帶來大帶寬、廣覆蓋的效果。

以中國電信為例，在完成與中國聯(lián)通頻譜共享后，1800MHz 和2100Mhz都能形成連續(xù)大帶寬的FDD頻譜。而且，2021年將陸續(xù)有商用終端支持大于20M小區(qū)帶寬的1.8GHz、2.1GHz頻段的5G，從而實(shí)現(xiàn)Sub 3GHz頻譜的充分使用。

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但是在Sub 1GHz頻譜上，在頻譜共享后，中國電信在800MHz和900MHz頻段上都只有11M帶寬。而且考慮到未來語音的承載，在Sub 1GHz頻譜中，還會(huì)有部分要用于VoLTE。

對(duì)比可以發(fā)現(xiàn)，中國電信在Sub 1GHz頻段上的可用頻譜非常離散。當(dāng)然，這不僅是中國電信遇到的問題，國際范圍內(nèi)很多運(yùn)營商在Sub 1GHz上的頻譜也存在碎片化問題。

要充分使用中低頻段，需要將這些碎片化頻譜“聚合”起來。

或許有人會(huì)問，為什么不使用在業(yè)界已經(jīng)非常流行的載波聚合技術(shù)呢？的確，運(yùn)營商早在4G時(shí)代之初就通過載波聚合技術(shù)來提升頻譜使用效率，將“單車道”聚合起來變成“多車道”，來增加傳輸帶寬。

但在這樣的場景下，載波聚合技術(shù)并不能擔(dān)當(dāng)重任，或者說這種方式比較簡單，因?yàn)槭褂矛F(xiàn)有的載波聚合技術(shù)，會(huì)在不同的“離散小區(qū)”之間進(jìn)行頻繁的調(diào)度，將導(dǎo)致開銷增加，僅能實(shí)現(xiàn)“1+1+1

所以“超級(jí)頻率聚變”來了，它將實(shí)現(xiàn)“1+1+1>3”！

03頻譜池化，實(shí)現(xiàn)效率聚變

按照中國電信和華為方面的介紹，“超級(jí)頻率聚變”是通過頻譜池化，實(shí)現(xiàn)離散頻譜從簡單聚合到融合一體的頻譜聚變新技術(shù)及頻譜間靈活調(diào)度，提升資源效率。

通過頻譜池化，實(shí)現(xiàn)效率聚變，這是“超級(jí)頻率聚變”的核心，需要通過技術(shù)創(chuàng)新，將多個(gè)離散的頻譜高效形成頻譜池，虛擬成一個(gè)低頻或中頻的大帶寬頻譜，更好滿足5G發(fā)展需要。

以下這些技術(shù)突破，實(shí)現(xiàn)了對(duì)離散頻譜的高效利用：

01極簡的控制信道

在傳統(tǒng)頻譜使用方式下，每個(gè)載波有自己獨(dú)立的控制信道，在數(shù)據(jù)傳輸調(diào)度時(shí)，各自載波的控制信道只調(diào)度本載波的數(shù)據(jù)信道資源。即使是做載波聚合，也是如此。

進(jìn)行“超級(jí)頻率聚變”后，通過一個(gè)載波上的控制信道，可以同時(shí)調(diào)度多個(gè)載波上數(shù)據(jù)信道資源，實(shí)現(xiàn)控制信道和用戶信道的載波解耦。

以700MHz、800MHz、900MHz為例，只在其中一個(gè)載波上配置控制信道，其他兩個(gè)載波，不再用頻譜資源用于下行控制消息的發(fā)送。這部分節(jié)省下來的資源，可用來傳輸用戶業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)，提升數(shù)據(jù)吞吐率，從而提升頻譜效率。

打比方來說，原先每個(gè)車道都設(shè)有“應(yīng)急通道”，即使將這些車道“聚合”起來，每個(gè)車道仍保留“應(yīng)急通道”。而現(xiàn)在“超級(jí)頻率聚變”后，只保留一個(gè)“應(yīng)急通道”，路面的通行效率自然得到提升。

02上下行通道解耦

在傳統(tǒng)FDD頻譜使用方式中，上下行載波是一一綁定的，比如某用戶的下行使用的800MHz載波進(jìn)行數(shù)據(jù)發(fā)送，則上行回包和業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)也需要在800M的上行頻譜發(fā)送。

但在實(shí)際環(huán)境中，不同載波的上下行負(fù)載和干擾有較大差異。如果將上下行解耦開，則可以分別使用最優(yōu)的載波。

比方說交通出行，去程和回程并非一定要走同一條線路，可以根據(jù)實(shí)時(shí)路況，選擇最優(yōu)的出發(fā)和返程路線。

03多載波頻譜池化并統(tǒng)一調(diào)度

上下行通道解耦后，將多個(gè)載波的上行和下行，分別聚集成上行頻譜池和下行頻譜池。

在上行頻譜資源池和下行頻譜資源池之間，原先各載波上下行頻譜固定搭配方式會(huì)被打破，不同載波的資源被統(tǒng)一調(diào)度，實(shí)現(xiàn)上下行不同頻譜的靈活組合。

例如，根據(jù)跨載波資源一體化調(diào)度機(jī)制，最終將用戶下行分配的是800MHz和900MHz對(duì)應(yīng)的頻譜資源，而上行業(yè)務(wù)則采用的是700MHz對(duì)應(yīng)的頻譜資源。

而從下行小區(qū)的角度看，小區(qū)內(nèi)的不同用戶，在同一時(shí)刻使用的上行頻譜資源，來自于多個(gè)不同的上行載波。例如，800MHz下行小區(qū)中，用戶甲使用的上行是在700MHz，用戶乙是900MHz。

通過這些軟件能力創(chuàng)新，“超級(jí)頻率聚變”可以將離散頻譜的綜合頻譜效率提升約20%。

“超級(jí)頻率聚變”是中國企業(yè)對(duì)全球5G發(fā)展做出的又一重要貢獻(xiàn)，可以提升頻譜利用效率，而且實(shí)現(xiàn)資源隨選，幫助全球運(yùn)營商降低5G建網(wǎng)和運(yùn)營成本 。
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