5G是移动宽带的高速路,是电信业界的黄金赛道,国际组织3GPP规划,5G明确了它的路线图,2018年试商用,2020年正式商用。近期南京5G技术论坛的举办,具有更加重大的意义,正是风口。
会上,东南大学信息科学与工程学院院长、毫米波国家重点实验室主任洪伟以5G机遇与挑战为主题发表演讲,并指出,到2020年5G商业试运营将迎来大面积普及化,目前5G核心技术还没有得到彻底解决,5G规模的商业化关键是解决芯片难题。
“其实5G,我们并没有完全准备好,这里边还有一些技术的问题,是需要突破的。5G的发展核心是为了大规模应用,在尚未完全解决技术难题前,5G仍面临测量方面,终端天线,射频方面以及芯片方面的挑战。”东大教授洪伟表示。
继第四代技术之后,第五代核心技术将会是大规模的阵列,采用多波束,使用高阵列进行覆盖。对于第三代、第四代的多通道(通道数一般小于8),5G的多通道将会有64,128,甚至256乃至更多,这时它的通道数会非常多,是一个大规模的阵列。
“要完成覆盖,就必须要用到多波束”。在多波束里面,各大厂商采取的5G方案基本上都是用相互指针做的多波束阵。洪教授认为,这种方案只能算是5G的过渡方案,因为这个方案实际上是有问题的,它主要是为了解决过渡期的功耗、成本。
另外,5G测量也是一个非常大的问题,天线、射频等物件一体化集成以后,传统的测量方法将失去效力,对于5G多波束阵,产品出厂如何设置校准,使用过程中,随着时间、温度等变化,相位变化怎么校正...这些都是我们面临的诸多挑战之一。
洪教授指出,5G的芯片里面,应该把通道全部做进去,对于手机的话,5G其实是面临着很大的挑战,低频段3.5G问题还不是太大,天线的技术还可以延续过来,但是它从单个来看可能延伸到阵列,对于毫米波这个问题就非常大了。
“大规模、高集成度,数字会产生海量的数据,这个就对我们今天的5G芯片,带来了非常大的压力。”洪教授表示,而对于射频来讲,不论是微波、毫米波,还是多通道,这个时候必须要高密度的集成,由于频率高,天线之间的间距又很小,留给后面集成空间非常小,为了解决这个问题,我们必须要研发多通道的毫米波芯片。
当前,东南大学已成立5G毫米波的工作研究小组,由洪教授亲率团队,并联合爱立信、中国移动等企业机构,针对5G系统架构,标准化,频谱以及重要特性,其中包括核心芯片、器件、工艺、测量、封装技术...加快研发,推动5G毫米波的发展。
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