5G系统部分频段电波穿透损耗对比测量与室内覆盖分析

5G系统中Sub 6 GHz和毫米波频段的综合结合应用是提供优质覆盖的关键,但某些频段易被障碍物遮挡,穿透性不足,为解决此问题,对典型建筑材料,如钢筋混凝土承重墙、单向透明玻璃、8 cm干燥石膏板非承重墙、干燥木门及组合物等的电波穿透损耗进行研究。基于测量的分析表明:5G毫米波从室外宏站覆盖室内是困难的,同时由于无源室内分布系统在毫米波频段传输损耗较大,传统的无源室内分布系统难以满足5G毫米波覆盖的需求,未来5G毫米波室内覆盖将主要依靠小基站和毫米波光载射频系统,由于传播环境的复杂性,无线工程师在5G毫米波室内覆盖规划工作中需要“一楼一策”,规划中测量工作的比重会显著上升。     

5G毫米波在移动通信系统的应用探究

在频谱资源越来越紧缺的情况下,毫米波的大带宽优势使其成为第五代移动通信技术的重点。目前,我国5G建设正如火如荼的进行着。毫米波做为我国5G候选频段,对5G发展的重要性不言而喻。本文从分析毫米波的传输特性入手,通过介绍其优劣势和massive MIMO技术的结合,进而引入5G毫米波在未来移动通信系统的应用场景及组网架构,为5G毫米波落地实施提供参考。     

5G毫米波无线网络架构及部署场景研究

5G需要满足不同场景下的应用需求,提供高带宽、大连接、低时延的能力,未来毫米波将作为5G低频段的补充,满足5G在热点区域极高的系统容量需求。本文首先分析了介绍了基于5G毫米波的发展情况及传输性能,然后分析了5G毫米波通信的三种网络架构,再结合未来可能的应用需求,提出了5G毫米波通信的主要部署场景及应用案例。     

期待全球5G频谱统一高通已为5G商用做好充足准备

5G商用,频谱先行.频谱是移动通信技术运行的基础,而频谱规划对于5G系统的设计和应用部署都发挥着重要导向性作用.在近日由通信世界全媒体举办的“5G时代全球频谱统一之路”的技术沙龙上,高通技术主任工程师高路进行了精彩发言. 5G新空口设计需支持高中低频段 在高路看来,5G时代既要考虑高频段的传输能力,又要考虑低频段的覆盖能力,5G新空口设计将面向从低频到高频的全部频段,包括1GHz以下低频频段、1～6GHz中频频段以及24GHz以上的高频毫米波频段和多种频谱使用方式(包括许可、共享及免许可).     

“5G无线信道建模与仿真技术”专刊前言

2015年国际电信联盟(International Telecommunication Union,ITU)将第五代(the 5th Generation,5G)移动通信系统正式命名为IMT-2020,其愿景除了满足传统的连续广域覆盖和成倍提高信息传输速率的要求外,还要实现人与人、人与物及物与物的智能互联,呈现出无线通信与互联网、物联网、机器类型通信交汇融合的趋势,实现真正的“万物互联”.从移动互联网和物联网主要应用场景、业务需求及挑战出发,可归纳出连续广域覆盖、热点高容量、低功耗大连接和低时延高可靠等四个5G主要技术场景,5G将解决多样化应用场景下差异化性能指标带来的挑战,其用户体验速率、流量密度、时延、能效和连接数将成为不同场景的主要性能指标.众所周知,5G将是与其他无线通信系统共存的异构网络,人们在关注充分挖掘6 GHz以下频段使用效率的同时,也将目光转向拥有大量频谱资源的毫米波频段,当前20～40 GHz频段成为全球5G系统毫米波热点频段.我国工业和信息化部将高频段24.75～27.5 GHz和37～42.5 GHz作为我国5G毫米波技术研发试验的主要频段,大规模天线等更高效的传输技术和使用超密集组网及网络切片等新颖的组网技术的采用离不开对5G信道传播特性和模型的深刻认知.另外,毫米波也是卫星通信系统使用的频段,需要开展5G与卫星系统的兼容性分析研究.     

5G毫米波焦点频段(26 GHz)全球研究动态与展望

阐述了5G系统毫米波焦点频段(26 GHz频段)全球频谱划分与现有应用概况,对全球研究动态与主要国家和地区的初步观点进行了梳理与总结。结合本频段现有无线电业务应用情况,重点剖析了开展频谱兼容性研究的关键场景、研究方法与主要挑战。最后,对5G系统有助于兼容共存的特征进行了归纳,为后续研究指明了方向。相关内容可为该频段5G频率规划提供借鉴。     

毫米波在5G中的应用

5G相比4G,网络容量更大、峰值速率更快、连接数量更多,但几十Gbps的峰值速率、10Tbps/Km_²的流量密度,仅仅依靠目前分配的中、低频段,最大100MHz的带宽是根本无法实现的。毫米波利用其丰富的频谱资源,能很好的满足5G连续大带宽频频需求。本文对毫米波在无线通信中的优劣势进行分析,并介绍毫米波在5G中的应用场景,最后通过测试结论证明通过使用毫米波提高系统速率、容量的可行性。     

毫米波无线通信半导体器件技术发展趋势

随着通信产业尤其是移动通信的高速发展,无线电频谱的低端频率已趋饱和。采用各种调制方法或多址技术扩大通信系统的容量,提高频谱的利用率,也无法满足未来通信发展的需求,因而实现高速、宽带的无线通信势必向微波高频段开发新的频谱资源。毫米波由于其波长短、频带宽,可以有效地解决高速宽带无线接入面临的许多问题,因而在短距离无线通信中有着广泛的应用前景。各种半导体器件是信息和通信技术(ICT)的硬件基础,创造性研发满足毫米波无线通信应用的新兴半导体技术和电路,是提升通信系统容量、解决构建新一代通信系统关键问题的主要技术推手。文章沿着毫米波半导体器件技术创新发展脉络,从相控阵等关键技术的系统架构、半导体材料和工艺、器件设计和封装测试入手,分析总结了第五代(5G)、第六代(6G)移动通信技术毫米波系统和器件技术发展趋势。以美国DARPA的MIDAS计划为例,阐释了军用毫米波器件技术的研究前沿和进展。     

NR-U技术的发展及部署方案研究

随着5G业务爆发式增长,现有授权频谱完全无法满足未来业务需求,而非授权频谱和毫米波将是解决现有授权频谱不足的有效方式.首先介绍了NR-U的起源和研究进展,然后分析了NR-U的典型部署场景,最后对NR-U在60 GHz非授权毫米波频段的部署方案和应用进行了探讨.     

无线通信应用太赫兹技术研究进展

在过去的几年里,由于不同频段电磁频谱的传播特性差异、对带宽需求以及技术利用能力提升,无线通信应用的电磁频谱不断提高。在通信领域,为满足无线数据传输需求的爆炸性增长,特别是5G通信的发展,毫米波中低频段应用已经成功实现工程化并开始商业化。而对于以光波为载体的更高频率电磁波的光通信,也已经发展了几十年。在常规无线电波(毫米波)与常规光学(远红外)之间,存在着一段长期未能有效利用的空闲频谱资源,目前被统称为太赫兹频段(0.1~10 THz)。太赫兹频段在高速无线通信领域具备明显优势,成为有潜力的6G通信核心技术。可以预见,对这项技术的使用将助力6G通信实现网络全覆盖、高度智能化及网络安全性全面提升的愿景。文章主要关注通信领域,重点介绍了太赫兹频段的特点、构建太赫兹系统功能的器件类型与工艺集成实现技术。最后,预测了太赫兹通信技术的一些应用场景,进而显示出该技术对通信领域和人们日常生活的促进作用。     

The Studies of Millimeter Waves at 60 GHz in Outdoor Environments for IMT Applications: A State of Art

As the growth of mobile technology network increasing exponentially due to which radio frequency becomes more valuable natural resources. Shortage of bandwidth creates an enormous opportunities for researchers and engineers for exploration of underutilize millimeter wave spectrum in order to design and develop future technologies. It is a need of an hour to do extensive studies on the impact of millimeter wave technologies as both indoor and outdoor environments. This paper describes the various studies carried out earlier in the field of radio wave propagation at 60 GHz in different outdoor environments.     

毫米波时变信道仿真中实现空间一致性的方法研究

为满足终端移动场景下5G毫米波信道建模及仿真的需求,开展了毫米波时变信道仿真中实现空间一致性的研究. 基于通用的5G毫米波信道模型开展了仿真和分析,将终端移动轨迹进行分割,确定连续仿真窗口间大尺度参数的相关性. 同时,引入马尔可夫链实现窗口间多径簇数目的动态演化. 对于窗口内信道小尺度参数,基于多径的几何分布结构实现对其状态的连续更新. 最后,通过多径簇数目的自相关系数以及时延角度功率谱衡量信道仿真时空间一致性仿真重现的准确性. 结果表明:所提出的仿真方法实现了信道连续统计窗口间参数的平滑演进,从而准确刻画了5G毫米波信道的空间一致性. 本文的相关工作实现了毫米波时变信道的准确仿真.     

毫米波太赫兹集成电路与工艺

近年来,毫米波已逐渐成为5G/6G移动通信、卫星通信、下一代无线互联网、智慧交通、制导、射电天文等重大工程应用领域的核心支撑技术,太赫兹也逐渐成为研究热点。毫米波太赫兹集成电路(芯片)又是推动各种毫米波太赫兹应用系统快速演进的关键。文章对毫米波太赫兹技术的一些重要应用领域和毫米波太赫兹集成电路的研究进展及相关工艺进行了简要综述,分析了不同工艺下芯片的性能特点及其合适的应用场景。     

毫米波天线集成技术研究进展

作为5G大规模多输入/多输出(MIMO)的技术支持,毫米波天线集成技术是实现高分辨数据流、移动分布式计算等应用场景的关键技术。讨论了封装天线(AiP)、片上天线(AoC)、混合集成等毫米波天线集成技术发展状况、关键技术及其解决方案,剖析了几种典型集成天线技术,分析了技术发展脉络,总结了5G毫米波集成天线一体化技术的发展趋势。     

Femtocell系统中认知无线电频谱感知技术

Femtocell技术是为解决3G网络的室内覆盖问题而提出,应用此技术可较好地改善室内信号质量。由于Femtocell同3G系统应用同样的频谱资源,因此可以应用认知无线电频谱感知技术解决频谱资源的复用问题。文中的研究背景为TD-SCDMA系统,分析了频谱感知的原理,给出了感知步骤,并提出了提高频谱感知精度的方法。     

5G及其演进中的毫米波技术

第五代移动通信(5G)低频段(Sub-6GHz)已开始商用,5G毫米波技术也逐渐成熟,预计将于2022年开始商用。第六代移动通信(6G)的研究也已启动,而且关于6G的愿景以及核心技术的论文也开始增多。本文主要讨论毫米波技术在5G及未来6G中的应用及核心作用。     

5G室内深度覆盖规划解决方案研究

由于5G使用频谱资源的频段相对较高，其绕射能力及电磁波穿透能力相对较弱，因此存在室外基站覆盖、室内隔墙传输难度较大的问题。为满足室内深度覆盖需求，需要做好室内深度覆盖规划。文中通过对5G室内深度覆盖基本情况的介绍，分析了覆盖规划原则，并重点探讨了深度覆盖的解决方案，旨在提高5G室内覆盖效果，保证深度覆盖规划方案的质量。