華為又發(fā)5G新利器：MetaAAU性能節(jié)能雙提升，構(gòu)筑數(shù)字新時(shí)代基座

9月27日專稿（蔣均牧）于不確定性中探索確定性發(fā)展之路。后疫情時(shí)代經(jīng)濟(jì)恢復(fù)和低碳發(fā)展的訴求，驅(qū)動(dòng)全球數(shù)字化轉(zhuǎn)型不斷提速，進(jìn)入到一個(gè)全新時(shí)代。而以5G為代表的數(shù)字基礎(chǔ)設(shè)施，正在為這個(gè)新時(shí)代奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

數(shù)據(jù)顯示，目前5G全球商用網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)達(dá)到176張，5G基站規(guī)模已經(jīng)達(dá)到150萬(wàn)站，5G用戶也已超過(guò)4.9億，僅以兩年時(shí)間便走過(guò)了4G五年發(fā)展的路。究其原因，中國(guó)起到了絕對(duì)的引領(lǐng)作用。

為進(jìn)一步促進(jìn)5G產(chǎn)業(yè)發(fā)展、釋放5G頻譜潛能，華為無(wú)線網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)品線總裁楊超斌今日在2021年中國(guó)國(guó)際信息通信展覽會(huì)開(kāi)幕式論壇上，發(fā)布了Massive MIMO創(chuàng)新產(chǎn)品MetaAAU。MetaAAU引入超大規(guī)模天線陣列技術(shù)，通過(guò)算法、架構(gòu)的軟硬件融合創(chuàng)新，實(shí)現(xiàn)性能和節(jié)能雙提升，開(kāi)啟Massive MIMO新方向。

中頻大帶寬結(jié)合M-MIMO實(shí)現(xiàn)5G初心

得益于能夠在容量、用戶體驗(yàn)速率以及覆蓋之間取得較好平衡，真正體現(xiàn)5G網(wǎng)絡(luò)能力與4G的差異性，中頻頻段成為5G商用以來(lái)全球各大運(yùn)營(yíng)商共同的選擇，占到5G新發(fā)頻譜的85%。

楊超斌指出，中國(guó)獨(dú)特的頻譜分配策略，為中國(guó)5G網(wǎng)絡(luò)建設(shè)以及未來(lái)5G產(chǎn)業(yè)發(fā)展創(chuàng)造了最佳條件。海外運(yùn)營(yíng)商往往難以獲取成片的頻譜，而中國(guó)運(yùn)營(yíng)商均獲得了連續(xù)中頻大帶寬頻譜，從而大幅降低了建設(shè)5G的成本，并有助于提升消費(fèi)者的5G體驗(yàn)。結(jié)合大幅降低比特成本、提升容量的Massive MIMO技術(shù)，從各大城市實(shí)測(cè)來(lái)看，已實(shí)現(xiàn)了5G“為消費(fèi)者帶來(lái)10倍體驗(yàn)提升”的初心。

“3G/4G時(shí)代大家一直在討論殺手級(jí)業(yè)務(wù)，現(xiàn)在很難講5G有沒(méi)有殺手級(jí)業(yè)務(wù)，但可以肯定的是5G可以提供殺手級(jí)體驗(yàn)。”他說(shuō)道。

以視頻業(yè)務(wù)為例，我國(guó)720P以上高清流量占比已經(jīng)由29%增至54%，視頻緩沖時(shí)延由3秒降至0.5秒，用戶月平均視頻流量較4G時(shí)代增加了50%，從9.6GB上升至14.4GB。同時(shí)，在三大運(yùn)營(yíng)商不斷推動(dòng)、拓展下，全國(guó)已形成了1萬(wàn)多個(gè)行業(yè)創(chuàng)新應(yīng)用案例，服務(wù)于20多個(gè)行業(yè)，遙遙領(lǐng)先于其他國(guó)家。

追求更低比特成本和比特能耗成創(chuàng)新動(dòng)力

在與千行百業(yè)融合的過(guò)程中，為滿足更多應(yīng)用場(chǎng)景需求，5G網(wǎng)絡(luò)能力仍需進(jìn)一步增強(qiáng)。消費(fèi)者使用習(xí)慣的改變，亦帶來(lái)了新的趨勢(shì)與挑戰(zhàn)。

一方面，消費(fèi)者更多地使用移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)接入互聯(lián)網(wǎng)，移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)流量呈指數(shù)上漲，預(yù)計(jì)2030年移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)將承載超過(guò)一半互聯(lián)網(wǎng)流量；另一方面，隨著短視頻、直播帶貨等業(yè)務(wù)普及，農(nóng)村數(shù)字經(jīng)濟(jì)發(fā)展，農(nóng)村網(wǎng)絡(luò)流量快速增長(zhǎng)，增速高于城市。

“因此，我們?cè)谝苿?dòng)網(wǎng)絡(luò)部署的時(shí)候不能只考慮城市，同時(shí)也要考慮整個(gè)中國(guó)、整個(gè)廣大農(nóng)村，將網(wǎng)絡(luò)覆蓋到廣大鄉(xiāng)鎮(zhèn)、縣一級(jí)。”楊超斌表示。

但一個(gè)現(xiàn)實(shí)的問(wèn)題是，中頻頻段覆蓋能力弱于低頻頻段，提升基站覆蓋的傳統(tǒng)方案是增大射頻發(fā)射功率，但這僅能提升下行覆蓋，無(wú)法突破上行覆蓋限制；增大發(fā)射功率也會(huì)導(dǎo)致模塊能耗增加，與綠色節(jié)能目標(biāo)矛盾。如何提升覆蓋、做大容量以持續(xù)降低網(wǎng)絡(luò)比特成本，同時(shí)降低比特能耗，已然成為Massive MIMO持續(xù)創(chuàng)新的動(dòng)力。

MetaAAU：兼顧網(wǎng)絡(luò)性能和綠色節(jié)能的新利器

AAU天線陣列規(guī)模越大，信道波束越窄，信道能量越聚焦，覆蓋距離越遠(yuǎn)。為了方便理解，可以將天線陣列的擴(kuò)大比作射電望遠(yuǎn)鏡口徑的擴(kuò)大——貴州天眼相較排名第二的美國(guó)阿雷西博口徑增大了64%，靈敏度是后者的2.5倍，綜合性能則是后者的10倍，最遠(yuǎn)可以探測(cè)到137億光年之外。

“超大規(guī)模天線陣列是提升覆蓋和降低能耗的重要?jiǎng)?chuàng)新方向，MetaAAU通過(guò)新架構(gòu)、新算法融合創(chuàng)新，實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)性能和綠色節(jié)能雙提升，助力運(yùn)營(yíng)商建設(shè)優(yōu)質(zhì)綠色5G網(wǎng)絡(luò)。”楊超斌談到。

MetaAAU引入新架構(gòu)，天線陣列規(guī)模翻倍，上行覆蓋和下行覆蓋同時(shí)提升；不增加發(fā)射功率，提升邊緣用戶體驗(yàn)。同時(shí)，自適應(yīng)高分辨波束賦形算法AHR Turbo，讓業(yè)務(wù)信道波束更精準(zhǔn)地指向用戶；自適應(yīng)波束尋優(yōu)，智能適配用戶無(wú)線信道變化，提升空口資源利用效率；高分辨波束域降噪，提升多用戶配對(duì)效率。AHR Turbo讓MetaAAU做到“對(duì)得準(zhǔn)”、“跟得快”、“配對(duì)好”，大幅提升用戶體驗(yàn)和小區(qū)容量。

測(cè)試表明，相比傳統(tǒng)方案MetaAAU可以同時(shí)提升小區(qū)30%上行覆蓋和30%下行覆蓋，邊緣用戶平均體驗(yàn)可提升25%。在小區(qū)邊緣覆蓋指標(biāo)不變的情況下，基站可配置更低的發(fā)射功率，從而降低基站能耗，相比傳統(tǒng)AAU，能耗降低約30%。

“華為創(chuàng)新腳步不會(huì)停止，不斷創(chuàng)新，夯實(shí)連續(xù)覆蓋的寬管道基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)；同時(shí)面向未來(lái)5.5G，在大上行，大連接，精準(zhǔn)定位等方面不斷演進(jìn)，提升網(wǎng)絡(luò)能力，為中國(guó)5G持續(xù)領(lǐng)先貢獻(xiàn)力量。”楊超斌在演講的最后強(qiáng)調(diào)道。

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