對話華為姜旭冬：破局5G多頻挑戰(zhàn)，三大創(chuàng)新方向最大化頻譜價值

4月29日專稿（蔣均牧）頻譜是無線產(chǎn)業(yè)發(fā)展的基石，也是運(yùn)營商最寶貴的資產(chǎn)。頻譜資源有限、人們的需求卻無限，提升頻譜利用效率的努力，貫穿了每一個移動通信代際。

隨著5G全球商用的連連提速、新業(yè)務(wù)的不斷涌現(xiàn)，頻譜需求急劇膨脹，“全頻段走向5G（All bands to 5G）”成為一個主流方向；與此同時，5G的多頻也帶來了組網(wǎng)和管理上的挑戰(zhàn)，能否將多個頻段高效協(xié)同起來，將決定5G未來之路走得順利與否。所幸的是，已經(jīng)有不少人就此展開了研究，華為SingleRAN團(tuán)隊(duì)即是其中一支重要的力量。

自華為2008年在德國O2項(xiàng)目中成功交付了全球第一張GSM和UMTS融合的SingleRAN網(wǎng)絡(luò)以來，這種多制式、多頻段一張網(wǎng)的架構(gòu)理念成為了全球運(yùn)營商的共同選擇。那么面對更具挑戰(zhàn)性的“全頻段走向5G”，他們又有怎樣的思考？

“智能化”，是華為無線網(wǎng)絡(luò)SingleRAN產(chǎn)品線總裁姜旭冬給出的答案。他在2022年華為全球分析師大會期間的采訪中，向C114解讀了當(dāng)下的行業(yè)趨勢以及華為的創(chuàng)新主張。在姜旭冬和他的團(tuán)隊(duì)構(gòu)想中，未來不同頻段的頻譜可以如同搭積木一般，根據(jù)不同的場景和意圖靈活組合，或?qū)⒘闵⒌念l譜聚合為大帶寬以提升用戶體驗(yàn)，并且這個過程無需人工干預(yù)、“一鍵可得”。

從單頻段高效到整網(wǎng)高效

5G的商用進(jìn)程之快無疑超出了所有人的想象，過去一年中，拉丁美洲和撒哈拉以南非洲等地也都推出了5G商用服務(wù)，意味著5G足跡已遍布世界各地。

截至2021年底，全球已有200多張5G網(wǎng)絡(luò)正式商用，開通超過210萬個5G站點(diǎn)，5G聯(lián)接總數(shù)突破6.4億，已發(fā)布的5G終端也超過了1200款。更重要的是，5G與社會、經(jīng)濟(jì)、民生的融合日益加深，極大地豐富了人們的數(shù)字生活、助力數(shù)字經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展，并讓社會變得更加包容。

5G產(chǎn)業(yè)的發(fā)展壯大，離不開頻譜資源的支撐。GSMA多次發(fā)出呼吁，指出要充分釋放5G的潛力，移動行業(yè)需要擁有2GHz的可用中頻頻譜；如果沒有頻譜方面的相關(guān)限制的話，5G在2030年將帶來9610億美元的全球經(jīng)濟(jì)價值。而將Sub-6GHz頻譜用于國際移動通信系統(tǒng)（IMT），也得到了整個產(chǎn)業(yè)界以及不少政策制定者的支持。

除了獲取更多頻譜和頻譜重耕外，提升頻譜利用效率是另一個途徑，且是無線網(wǎng)絡(luò)代際演進(jìn)的核心任務(wù)。姜旭冬舉例說，TDD新頻大帶寬的引入、Massive MIMO等關(guān)鍵技術(shù)的應(yīng)用，大幅提高了頻譜效率，使5G體驗(yàn)十倍于4G的承諾得以兌現(xiàn)。

他進(jìn)一步指出，以往的技術(shù)創(chuàng)新方向，大都聚焦于提升單個頻段自身的頻譜效率。如今是時候?qū)⒆⒁饬Ψ旁谡W(wǎng)頻譜效率上，即通過最大化整網(wǎng)的頻譜價值，把既有的頻譜用得更好。

“一張無線網(wǎng)絡(luò)是多個頻段共同構(gòu)成的，而且不同的頻段有不同的特點(diǎn)，所以多個頻段的協(xié)同配合和統(tǒng)籌使用對于整網(wǎng)的頻譜效率提升至關(guān)重要。”姜旭冬告訴C114。

5G時代的多頻挑戰(zhàn)

實(shí)際上，5G網(wǎng)絡(luò)部署也正在由單一頻段逐漸走向多頻段。中國移動和中國廣電的2.6GHz+700MHz組網(wǎng)、中國電信和中國聯(lián)通的3.5GHz+2.1GHz組網(wǎng)，乃至中東、西歐等5G先發(fā)市場上的跡象，都可作為佐證。

不過5G時代的多頻較之以往代際的多頻場景有著截然不同的特點(diǎn)，由此帶來了不小的挑戰(zhàn)。

姜旭冬剖析稱，首先，5G頻段更多，將來新頻更高。一方面，F(xiàn)DD存量頻段將會持續(xù)演進(jìn)到5G制式，與TDD互補(bǔ)協(xié)同；另一方面，5G未來可能會引入Sub-6GHz，以及毫米波（mmWave）新頻。最終一張網(wǎng)絡(luò)可能會涉及到超過15個頻段，管理如此多頻段的頻譜，難度前所未有。

其次，5G頻段間能力差異更大。5G的一大關(guān)鍵之舉是引入了C-Band大帶寬，作為TDD頻段其上下行帶寬通過時隙配比來分配，下行帶寬遠(yuǎn)大于上行；FDD頻段的上下行帶寬對稱，能力相當(dāng)。此外，C-Band的上下行覆蓋能力也有所不同，利用Massive MIMO技術(shù)下行覆蓋好；FDD頻段偏低頻，整體覆蓋能力更優(yōu)。

最后，5G時代的基站組網(wǎng)更復(fù)雜。5G FDD與TDD頻段的基站不再是簡單同站同覆蓋部署，大量的多頻異構(gòu)組網(wǎng)會帶來新的挑戰(zhàn)，比如多頻切換次數(shù)增加，對整網(wǎng)性能帶來更大影響；隨著高頻頻段的引入，未來采用高頻頻段的5G站點(diǎn)也會更為密集。同時，多天線技術(shù)的應(yīng)用，例如C-Band上普遍部署的64T64R Massive MIMO，為網(wǎng)絡(luò)帶來了立體波束的能力，而如何做好多頻多波束的調(diào)度，成為了一個新的產(chǎn)業(yè)焦點(diǎn)。

“+智能”將是破局之道

提到多頻協(xié)同，或許許多業(yè)內(nèi)人士腦海中第一個浮現(xiàn)起的念頭就是“載波聚合（CA）”，但要解決5G時代的多頻挑戰(zhàn)，遠(yuǎn)不止傳統(tǒng)的載波聚合那么簡單。

基于華為對全球市場的洞察和對5G多頻網(wǎng)絡(luò)特點(diǎn)的深入研究，姜旭冬向C114梳理了三大創(chuàng)新方向，而“+智能”是這些方向共同的主題。

第一個方向是多頻智聚，核心理念是頻譜聚零為整。其中包含傳統(tǒng)的載波聚合解決方案，同時又創(chuàng)新性地更進(jìn)一步。旨在智能靈活地將零散的FDD頻譜聚零為整，向TDD的大帶寬能力看齊，以提升頻譜效率和用戶體驗(yàn)。

第二個方向是多頻智選，核心理念是頻段優(yōu)勢互補(bǔ)。這尤其會體現(xiàn)在頻段能力差異較大的多頻組網(wǎng)情況下，比如TDD+FDD多頻組網(wǎng)這一典型場景。簡而言之，就是通過智能算法來選擇載波，以FDD頻段協(xié)助TDD的上行，將TDD的下行大帶寬能力充分發(fā)揮出來； 反過來，以TDD頻段協(xié)助FDD，利用TDD全面吸收中近點(diǎn)話務(wù)，利用FDD低頻提升室內(nèi)深度覆蓋的用戶體驗(yàn)，從而“讓黃金頻譜用在刀刃上”。

第三個方向是多頻智優(yōu)，核心理念是網(wǎng)絡(luò)多維尋優(yōu)。5G時代，無線網(wǎng)絡(luò)呈現(xiàn)出多頻段多制式多站的復(fù)雜組網(wǎng)特征，同時也要考慮多用戶多波束乃至多意圖。華為希望通過智能化來綜合網(wǎng)絡(luò)的各種因素，達(dá)到整網(wǎng)最優(yōu)的最終效果。

“智能化是無線網(wǎng)絡(luò)未來發(fā)展的必經(jīng)之途，在破解5G多頻挑戰(zhàn)上將發(fā)揮很大的作用，也還有很多工作可以去做。我們在前進(jìn)過程中會不斷將創(chuàng)新成果融入解決方案，幫助運(yùn)營商最大化頻譜利用效率，引領(lǐng)業(yè)界走向5Gigaverse和5Green的新紀(jì)元。”在發(fā)言的最后，姜旭冬這樣總結(jié)道。而我們也相信，在華為等產(chǎn)業(yè)界各方的共同推動下，智能將成為5G網(wǎng)絡(luò)新的底色，“全頻段走向5G”的遠(yuǎn)景也將更快實(shí)現(xiàn)。

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