中興通訊空分復用是實現5G的關鍵

　　中兴通讯：空分复用是实现5G的关键

　　频谱是无线通信最为宝贵的资源，无线技术发展至今，频谱利用率已经遇到技术瓶颈面对流量飞速增长的现状，频谱利用率紧张成为亟待解决的难题下面就随络通讯一起来了解一下相关内容吧

　　形象的讲，通讯技术的升级换代本质上类似于要提升高速公路(即通讯管道)的流量--即单位时间内通过更多的车辆(数据),想要做到这一点有几种方法:1是对高速公路进行扩建,例如将两车道的高速扩建成8车道,或是将原来两车道的高速公路修建成上下两层的立体车道将这个例子对应到通信领域,扩建就相当于重新部署新装备、铺设新络,成本极高2是修改汽车,让汽车变小,或是将汽车的最高时速提高,从而让单位时间内能够通过更多的汽车对应到通讯领域,该办法对应的是修改终端,让能够接受更多的数据但由于現有的終端的基本架構已經成型,很難去大改,因此這種方案也不可行与此同时，一步卖出去需要使用多年，且5G标准与配套的芯片都还没有面世，这种办法也不可行

　　在这种情况下，中兴通讯率先推出了空分复用技术--也就是在不扩建高速公路(通讯络),也不修改汽车(移动终端)的情况下提升流量

　　空分复用技术是唯一能够实现频谱效力数倍提升的技术

　　为了解决频谱问题，业界普遍的看法是，提升频谱效率是关键：也就是挖潜，看看有什么样的技术能够使频谱效力进一步提升

　　由于3G、4G通讯系统已工作于噪声极限和单链路香农极限，理论上不存在大幅提升的可能性3G的码分多址技术，也能够实现“同时、同频、同空间”的多路通讯，但是码分多址采取正交码区分用户，多个正交码之间构成一个自干扰系统，这样为了满足正交条件，所有用户都必须下降传输速率，理论上如果N个用户同时通信，则每一个用户最多用1/N的速率通讯，因此码分多址不能提升极限频谱效力，其理论极限与时分复用是一样的而空分复用在多个用户同时通讯的情况下，各个用户不需要降低速率，这样就成倍提升了频谱效率

　　空分复用SDMA(Space Division Multiple Access)技术,即通过自适应天线阵列将空间分割,在不同的方向上形成不同的波束,每个波束可提供一个无其他用户干扰的唯一信道,进而让同一频段在不同的空间内得以重复利用这就像是在高速公路上看到其他的车，他在跑我也在跑，并且我们还在同一条车道上，但是对方就像空气一样，互不影响

　　“空分复用技术是唯一能够实现频谱效力数倍提升的技术因为它可以使系统在同一时间、同一频段、同一宏观物理空间上进行多路通讯而且互不干扰，让有限的频谱资源得到最大化的利用”中兴通讯首席科学家向际鹰博士表示“空分复用SDMA(Space Division Multiple Access)技术,即通过自适应天线阵列将空间分割,在不同的方向上构成不同的波束,每个波束可提供一个无其他用户干扰的唯一信道,进而让同一频段在不同的空间内得以重复利用这就像是在高速公路上看到其他的车，并且很多车在同一条车道上，但是对方就像空气一样，互不影响也就是在不扩建高速公路(通信络),也不修改汽车(移动终端)的情况下提升流量”

　　目前，空分复用技术已经成为被业界广泛认可的一种趋势

　　2013年，中兴通讯开始研究空分复用技术，是最早从事空分复用技术研发的公司如今，中兴通讯成功将该技术应用到TDD和FDD络中，并且逐渐将自己的先发优势发展成了全面优势

　　中兴的5G技术：从率先起步到解决业界困难

　　依照国际通信组织与政府机构的规划，5G通讯技术将在2020年左右正式实现商用而现实中一个为难的问题则在于许多地区的4G络还正在铺设当中，到了2020年，很多地区可能刚刚将4G络铺设完毕这就为通讯设备商们提出了新的挑战

　　5G络建设并不是一蹴而就，面对流量飞速增长的现状，运营商不会坐等，而是不断对现升级，让络逐渐演进

　　Massive MIMO作为空分复用技术的一种,被中兴通讯率先引入到Pre5G和5G的关键技术中来 利用在空分技术方面的领先优势,中兴通讯相继研发了TDD Massive MIMO和FDD Massive MIMO,并努力推动商用

　　2014年6月，中兴通讯在全球首家提出Pre5G创新理念Pre5G的特点在于，通过对基站侧的大量优化，用户无需更换终端便可提早享受到准5G的使用体验，提升了运营商的络竞争力;对运营商来说，Pre5G在基站侧完全可以平滑升级到5G，不会浪费投资

　　2015年，基于TDD的Pre5G Massive MIMO完成产品开发和外场测试，推出的商用产品也被多家知名运营商选择，开始商用测试和部署最早商用该方案的软银CEO孙正义在今年2月举行的GTI大会上表示： “选择TD-LTE使我们大获成功“，并指出Massive MIMO是TD-LTE向5G演进的重要内涵

　　2016年2月，在巴塞罗那举行的MWC 2016世界移动通信大会上，中兴通讯的Pre5G Massive MIMO荣获“最佳移动技术突破”以及“CTO之选”双料大奖5G核心技术获得这些奖项，在GSMA颁奖历史上还是第一次，这也使得大批FDD LTE运营商对FDD制式Massive MIMO翘首以盼

　　将Massive MIMO成功引入FDD，是一项重大的突破

　　全球约85%的运营商移动络都是FDD制式，但FDD做多天线空分面临巨大的困难对于FDD-LTE制式来说，由于上下行采用不同频谱，信道不具备互易性，也就是说，在上行看到的信号变化，和下行看到的不一致，主要是上下行相位有一个随机变化因此传统观点认为FDD必须用主动丈量基站的下行信号，再通过消息汇报给基站，基站才能做闭环的MIMO

　　而Massive MIMO基站有几十根天线，那末基站将这么多天线信息告知，再测量后上报，按现在4G的机制，已需要占据100%以上的资源了，所以对于FDD，如何引入massive MIMO成为核心挑战之一

　　基于在TDD Massive MIMO上的深厚积累，中兴通讯经过一年的努力，攻克大量技术难关中兴通讯创新研发出基于FDD制式的专利信道算法，依托自研基带处理芯片强大的处理能力，通过软件算法的突破与硬件能力的提升，成功实现了Massive MIMO技术在FDD-LTE络中的应用，流量提升几倍且无需更换终端 ，为全球数百家FDD运营商构筑了一条通向5G的坦途，为现有4G络提供了新的演进路径和发展空间，其价值与意义难以估计

　　真正构建4G通往5G的桥梁

　　5G尽管还没有肯定最终标准，大致方向已定，高低频组合和逐渐商用的方式得到业界普遍认可低频段只能用空分复用技术提升频谱效力，高频段的覆盖范围小，也要利用空分复用技术提升覆盖，这实际上用的是一种空分复用的退化版本所以对5G来说，无论是低频还是高频，都极大依赖于空分复用技术

　　截止目前，Pre5G已在全球40余个国家部署了超过60个络，包括日本软银SoftBank、西班牙电信Telefonica、和记电信Hutchison、VEON、Telenor、Singtel等全球顶级跨国运营商及国内3大运营商

　　中兴通讯Massive MIMO等5G关键技术在现有移动络类5G场景中的提早应用，领先业界获得了大量实际络场景中的商用经验和实测数据，可以提早解决商用进程中遇到的技术和应用问题，极大地加速5G核心技术的成熟和完善，有效缩短产品验证和范围商用的周期在此进程中，中兴通讯已申请了几百个技术专利，同时也结合实际场景中的大量数据，为标准组织贡献了许多更具价值的提案Pre5G一方面使4G络受益、现有用户受益，另一方面为未来5G提供商用参考，从而真正构建4G通往5G的桥梁中兴通讯基于Pre5G Massive MIMO技术规模商用带来的先发优势，将在5G上保持有利地位

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