中國電信張新：兼顧“帶寬 時延 可靠性”，超級時頻折疊更好賦能產(chǎn)業(yè)數(shù)字化

5月10日消息（水易）今日，在“5G-Advanced超級時頻折疊技術創(chuàng)新方案”發(fā)布會上，中國電信5G共建共享工作組總經(jīng)理張新介紹了當前5G+產(chǎn)業(yè)互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展遇到的瓶頸，以及如何通過“超級時頻折疊”技術破局。

5G進入核心生產(chǎn)環(huán)節(jié)仍存挑戰(zhàn)

從3G時代開始，移動通信正式進入消費互聯(lián)網(wǎng)，4G時代爆炸式增長快速點燃了消費互聯(lián)網(wǎng)。張新表示，消費互聯(lián)網(wǎng)主要圍繞人與人之間的通信，對網(wǎng)絡的可靠性要求相對較低，只是“盡力而為”地滿足業(yè)務需求。

進入5G時代，5G圍繞人與物，物與物互聯(lián)，產(chǎn)業(yè)互聯(lián)網(wǎng)應運而生，要求帶寬、時延、可靠性兼顧的“說到做到”的確定性網(wǎng)絡能力。例如在車聯(lián)網(wǎng)領域，帶寬要求50Mbps，時延要求5-10ms，可靠性要求6個9；在智能制造領域，帶寬需要100Mbps以上，時延低至1-10ms，可靠性要求6個9。

“這些場景中，對確定性網(wǎng)絡能力的要求更為苛刻，不僅遠遠超出4G網(wǎng)絡的現(xiàn)有能力，也超出了5G當前商用版本的能力。”張新指出，這是當前5G+產(chǎn)業(yè)互聯(lián)網(wǎng)應用多數(shù)集中在行業(yè)生產(chǎn)輔助環(huán)節(jié)，未能進入核心生產(chǎn)環(huán)節(jié)的主要原因。

張新坦言，產(chǎn)業(yè)互聯(lián)網(wǎng)應用普遍要求帶寬、時延、可靠性兼顧的確定性網(wǎng)絡能力，而無線空口想要同時兼顧這三項能力，存在著巨大技術挑戰(zhàn)。

究其原因，無線接入網(wǎng)環(huán)境開放，易受干擾，網(wǎng)絡波動大，特別是帶寬、時延、可靠性就像蹺蹺板，難以兼顧。例如 TDD頻譜連續(xù)大帶寬，但端到端時延相對較高；FDD頻譜時延相對較低，但帶寬相對較小。

為了提升空口可靠性，需采用低碼率MSC，頻域重復，時域聚合，資源預留等手段，但帶來的負面結果是頻譜效率會大幅降低，可用帶寬和容量會大幅下降。

“超級時頻折疊”破解蹺蹺板難題

因此，如何解決無線側“帶寬、時延、可靠性”的蹺蹺板問題是當前產(chǎn)業(yè)界面臨的巨大難題。

“為此我們設想能否將TDD半雙工頻譜大容量的優(yōu)勢和FDD的全雙工低時延的優(yōu)勢相結合。”張新介紹，受“蟲洞理論”的啟發(fā)，通過時空彎曲折疊實現(xiàn)星際穿越。將TDD時域信息折疊到頻域，調(diào)整TDD半雙工載波上下行資源，實現(xiàn)TDD雙載波時域互補，這樣就在TDD上重構出FDD全雙工方式。

通過時頻折疊，可以映射出TDD大帶寬和FDD低時延的雙重效果，實現(xiàn)集低時延、大容量、高可靠為一身的確定性網(wǎng)絡能力，賦予TDD頻譜一網(wǎng)多能的能力。“我們將此方案稱為‘超級時頻折疊’，經(jīng)典的5G TDD頻段如2.6G/3.5G/4.9G頻段，都可以適用超級時頻折疊方案。”

那么，如何做到時頻折疊？

以傳統(tǒng)的3.5G 200M帶寬為例，采用7:3的時隙比，端到端的時延超過了10ms，上行等效帶寬為60MHz，下行等效帶寬為140MHz，可靠性為3到5個9。超級時頻折疊方案，將TDD的載波折疊，通過雙載波上下行的時域互補，模擬FDD全時隙上下行空口，再通過時域、頻域、空域，三域協(xié)同和跨層業(yè)務調(diào)度，保障系統(tǒng)容量不下降。最終達到端到端時延4ms以內(nèi)，時延降低60%以上，上下行等效帶寬100MHz，可靠性提至6個9，更好的支撐了空口可靠性和增強性的特性部署。

可以說，通過超級時頻折疊，解決了低時延、高可靠、大容量“蹺蹺板問題”，提升了5G確定性網(wǎng)絡能力，更好賦能產(chǎn)業(yè)數(shù)字化。張新表示，超級時頻方案所提供的網(wǎng)絡能力，更好匹配核心生產(chǎn)環(huán)節(jié)的確定性網(wǎng)絡需求，可滿足約80%的生產(chǎn)環(huán)境，如機器運動控制，機器間協(xié)同、工業(yè)AR等場景。

最后，張新表示，中國電信愿意與伙伴們繼續(xù)攜手合作，共同進步，全力推進5G技術和方案的創(chuàng)新，培育5G創(chuàng)新產(chǎn)業(yè)應用的土壤，持續(xù)助力產(chǎn)業(yè)互聯(lián)網(wǎng)轉(zhuǎn)型升級。

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