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标题: 华为甘斌深度解读:上行体验再突破,“超级时频折叠”究竟是什么?  [查看完整版帖子] [打印本页]

时间:  2022-5-10 16:17
作者: 老地瓜     标题: 华为甘斌深度解读:上行体验再突破,“超级时频折叠”究竟是什么?

C114通信网  蒋均牧


尽管疫情还在继续,但这并不能阻挡中国电信与华为在5G上的联合创新脚步。作为最新的成果,双方今日携手推出“超级时频折叠”5G-Advanced创新方案,通过融合TDD大带宽和FDD空口“0等待”优势,一网多能满足行业对5G的更高确定性能力要求。


那么“超级时频折叠”基于怎样的创新理念,究竟如何实现?其背后又蕴含着哪些历程与故事?华为无线网络产品线副总裁甘斌在发布会上作出了解读。


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时隙配比:上行体验的关键


“无线通信的发展历程,就是网络能力和业务应用互相驱动,轮动发展的过程。”正如甘斌所言,无线网络已经成为数智社会的基座,在进一步丰富人们的沟通和生活的同时,又承担使能行业数智化转型的使命。


在此过程中,不同的业务对网络有着不同的要求。5G时代的XR需要下行千兆的通信能力,XR PRO需要时万兆的网络能力;上行随着XR、机器视觉、云计算的兴起,需求也正从上行百兆走向泛在千兆。


从网络提供侧来看,不同的频率分配模式下网络能力有所不同。甘斌谈到,当前业界有两种主流的频率分配模式,一种是FDD的分配模式,上下行频谱对称、上行全时隙传输,上行与下行的速率差异主要受限于终端能力;而TDD频谱采用分时上下行,虽然带宽更大但上下行分配并不均衡,以常用的4:1配比模式为例,上行带宽只有下行带宽的1/4。


“中国电信的当前的2.1G/1.8G/800M网络使用了FDD模式,从4G网络可以看到,上下行的能力差异不大,大概在2~3倍。”他解释说,“全球使用的5G频率C-Band,使用的就是TDD模式,按照当前的配置模式,在100M带宽下,从去年工信部组织的网络测试中可以看到,下行可以达到平均1Gbps,而上行平均在100M左右。”


这无疑距离泛在千兆的需求仍有有不小的差距,也因此,解决非对称频率配置问题将是实现上行千兆的关键。


联合创新:屡次突破上行瓶颈


作为最重要的战略合作伙伴,华为与中国电信以客户需求出发,从2017年开始就提出上行是5G发展的关键瓶颈,需要持续增强这个产业方向,结合各个阶段的产业能力进行迭代创新。


甘斌回顾道,首先,在5G产业发展初期,在原来4G TDD使用4:1使用配比的基础上,双方提出了7:3新时隙配比的增强上行能力的方案,通过5G推进组半年的论证,7:3配比可以带来近50%的频率资源和增益,得到了系统、芯片、终端厂商的广泛支持。在2018年5月,工信部决策C-Band采用7:3配比,奠定了5G上行体验的基础。


5G规模商用三年来,7:3时隙上行体验的优势在商用网络中充分兑现,从商用网络测试中可以看到,7:3的时隙配比可以达到170Mbps左右的平均体验速率,明显优于海外4:1时隙配比网络的上行体验。


在增强C-Band上行的同时,考虑到中国电信拥有丰富的FDD频谱,如何充分利用存量的FDD频率进一步满足上行的网络需求,成为上行创新的新方向。2019年6月,中国电信与华为共同提出“超级上行”创新解决方案,通过C-Band与现有一个FDD 20M载波互补提升网络的上行带宽能力,实现了上行体验2倍提升。双方提交的“超级上行”核心技术进入3GPP R16,成为了5G R16标准的关键特性之一;同时,“超级上行”也引领了产业发展,得到海思、联发科、展锐等芯片厂商的支持,在全国20多个城市规模商用,服务10多个行业。


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中国电信和中国联通一共拥有100M左右的FDD频谱,如果能把多个FDD频率都使用起来,将进一步提升上行能力。2021年2月,电信与华为联合发布“超级频率聚变”,进一步聚合FDD存量频谱,将多个离散的频谱高效形成频谱云化,灵活接入进一步提升上行带宽,实现了上行体验3倍提升。“超级频率聚变”已成功在R18首批立项,并且获得了包括中国移动、中国联通、沃达丰在内的30多家产业伙伴的支持。


可以说,中国电信与华为的“双超”创新,充分释放了存量频谱价值,充分满足了日益增长的上行需求和行业数字化的需求。

“超级时频折叠”:提升近5倍上行速率


中国电信和中国联通一共拥有300M的C-Band资源,未来新引入的6GHz和毫米波频谱也将按照TDD模式发放,基于超大带宽的TDD频谱进行上行创新由此被提上日程。“超级时频折叠”正是中国电信与华为在这方面的创新成果。


“超级时频折叠”一方面基于7:3配比工作的载波1,如3.4GHz的100MHz;另一方面配置3:7的时隙配比的载波2,与载波1完全互补,如3.5GHz的100MHz。通过双载波时域互补,模拟FDD全时隙上下行空口,得到一个上下行全时隙大带宽的网络,上行等效带宽可以达到100MHz以上。同样的方式也可以使用到未来的6GHz和毫米波中。


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经验证,使用C-Band频谱折叠互补增加上行带宽,上行体验超过了1Gbps。相对于原先的TDD 7:3的单载波,上行速率提升接近5倍。据介绍,这个创新方案已经纳入到R18的上行增强的候选方案中。


除了有效提升上行的吞吐率以外,超级时频折叠的全时隙上下行的特征,还能有效降低时延。单载波7:3配比的端到端时延是10毫秒,超级时频折叠可以实现端到端时延小于4毫秒,降幅达到60%,高效支持5G进入核心生产环节。例如可以同时满足工业3D机器视觉和工业AR检测所需的Gbps大上行速率,以及机器协同所需的小于4ms时延。


“5G,开启数智社会;5.5G,深化数智转型”。移动网络需要在毫秒级时延下,实现泛在的下行万兆和上行千兆体验。同时,还需要支撑千亿联接的按需部署,助力全行业的数字孪生和智能化升级。


为此,华为认为在建设一张无处不在的5G千兆基础网的基础上,下一阶段还需要构建5.5G万兆体验层,并将通感一体、无源物联、工业大上行、高精定位等多个新能力按需叠加部署,这即是其提出的“1+1+N”未来5G建网理念,需要通过多维度持续的创新来实现。


“华为携手中国电信,和全行业合作伙伴,面向上行能力提升持续创新,实现5G改变社会的美好愿景。”在发言的最后,甘斌如是总结道。




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时间:  2022-5-10 16:34
作者: 客家人

  先把以前5G吹的牛实现了再推新的东西吧
时间:  2022-5-10 17:57
作者: 为别人打工的人


时间:  2022-5-10 17:59
作者: dongfangwei

这第2载波,配7个上行时隙有点浪费吧
时间:  2022-5-10 18:44
作者: master123

没看懂:上下行流量的需求本来就不平衡的,由4:1改成7:3提高上行,以下行被压缩为代价?

时间:  2022-5-10 19:49
作者: mryuri

master123 发表于 2022-5-10 18:44
没看懂:上下行流量的需求本来就不平衡的,由4:1改成7:3提高上行,以下行被压缩为代价?

另外有个fdd100 兆做补充
时间:  2022-5-10 21:20
作者: 123就是123

TDD上行是天生的硬伤,靠FDD弥补,本质上就是CA。搞那么花哨干嘛
时间:  2022-5-10 21:26
作者: master123

mryuri 发表于 2022-5-10 19:49
另外有个fdd100 兆做补充

那个FDD100M就无法做波束了,基站发射要准备两类通道同时使用?
时间:  2022-5-10 22:33
作者: shuijiao

挺好的 5G芯片没了 就从其他地方突破
时间:  2022-5-10 22:48
作者: coffee198375

有新意。。。。
时间:  2022-5-11 00:56
作者: 马云的云

mryuri 发表于 2022-5-10 19:49
另外有个fdd100 兆做补充

不是的,另外一个载波也是TDD,并且时隙跟第一个TDD载波正好相反(第一个是7D3U的话第二个就是7U3D)。
时间:  2022-5-11 02:43
作者: SOHU2021

电信家大业大 有那么多频率资源 海外运营商没那么奢华的
时间:  2022-5-11 05:45
作者: 好奇心害死猫

提示: 作者被禁止或删除 内容自动屏蔽
时间:  2022-5-11 08:26
作者: mobile2

“超级时频折叠”一方面基于7:3配比工作的载波1,如3.4GHz的100MHz;另一方面配置3:7的时隙配比的载波2,与载波1完全互补,如3.5GHz的100MHz.  

相邻2个载波,时隙配比不同,怎么解决相互之间的干扰?需要增加多大的复杂度
时间:  2022-5-11 09:38
作者: gllovewyy123

不同的配置和时隙比最CA,确实难度大
时间:  2022-5-11 10:36
作者: stone_yang999

第一个载波是7:3 ;第二个载波是3:7:感觉就是把TDD硬生生更改成FDD来用? 成对的100MHz带宽,这个不是大号的FDD是啥?不懂就问哈
时间:  2022-5-11 11:09
作者: 马云的云

stone_yang999 发表于 2022-5-11 10:36
第一个载波是7:3 ;第二个载波是3:7:感觉就是把TDD硬生生更改成FDD来用? 成对的100MHz带宽,这个不是大 ...

不是FDD,FDD是DDDDD+UUUUU配对使用,每个频率上只有D或只有U。

这个是DDDUU跟UUUDD聚合,每个成员频点上都是TDD,既有U又有D。

这样做的好处是TDD有信道互易性,方便做MassiveMIMO,如果搞成FDD,很难做MassiveMIMO,勉强做了效果也不好。
时间:  2022-5-11 14:27
作者: 四哥2999

这是把FDD频段改成TDD来用?直接用FDD模式上行也有100M带宽,也能做mMIMO,为什么要搞成TDD模式呢?
时间:  2022-5-11 15:57
作者: lanseme

最大的好处是分终端服务,下行多的终端驻载波1,上行多的终端驻载波2,要时延的脚踩两只船
时间:  2022-5-11 16:03
作者: 马云的云

四哥2999 发表于 2022-5-11 14:27
这是把FDD频段改成TDD来用?直接用FDD模式上行也有100M带宽,也能做mMIMO,为什么要搞成TDD模式呢?

这样做的好处是TDD有信道互易性,方便做MassiveMIMO,如果搞成FDD,很难做MassiveMIMO,勉强做了效果也不好。
时间:  2022-5-11 16:04
作者: 马云的云

lanseme 发表于 2022-5-11 15:57
最大的好处是分终端服务,下行多的终端驻载波1,上行多的终端驻载波2,要时延的脚踩两只船

也是一个好处。
时间:  2022-5-11 16:16
作者: 电信十年老用户

让用户网速快就行了。至于产品怎么做,应该是厂家的事情。
时间:  2022-5-11 17:32
作者: master123

马云的云 发表于 2022-5-11 00:56
不是的,另外一个载波也是TDD,并且时隙跟第一个TDD载波正好相反(第一个是7D3U的话第二个就是7U3D)。

图3举例所示的两个载波分别为5.3G和5.4G,都是TDD频段
但另外填补了一个的FDD频段,文中“2019年6月,中国电信与华为共同提出“超级上行”创新解决方案,通过C-Band与现有一个FDD 20M载波互补提升网络的上行带宽能力”,就是说的这种情况,对应图2。
不知道这个FDD频段是否是4G频段?如果是的话,要用一个4G载波,两个5G载波聚合吗?
时间:  2022-5-11 17:33
作者: 马云的云

好奇心害死猫 发表于 2022-5-11 05:45
这到底啥玩意,花里胡哨新名词搞一大堆,是不是就是一个TDD+FDD的载波聚合功能??
这不是3GPP标准里早就定 ...

是TDD+TDD载波聚合(俩TDD时隙正好相反,比如第一个TDD是3U7D的话第二个TDD就是3D7U)。
时间:  2022-5-11 17:34
作者: 马云的云

mobile2 发表于 2022-5-11 08:26
“超级时频折叠”一方面基于7:3配比工作的载波1,如3.4GHz的100MHz;另一方面配置3:7的时隙配比的载波2,与 ...

两个载波之间保留20MHz的频率作为频率隔离带(折叠的含义),可规避干扰。
时间:  2022-5-11 17:37
作者: 马云的云

lanseme 发表于 2022-5-11 15:57
最大的好处是分终端服务,下行多的终端驻载波1,上行多的终端驻载波2,要时延的脚踩两只船

还不如把TDD的时隙改成5U5D,上行多的终端和下行多的终端混合使用,要时延的给调度到低频FDD上面去。
时间:  2022-5-11 17:41
作者: 马云的云

master123 发表于 2022-5-11 17:32
图3举例所示的两个载波分别为5.3G和5.4G,都是TDD频段
但另外填补了一个的FDD频段,文中“2019年6月,中 ...

超级上行和超级时频折叠是两种技术,应该不能同时使用。

TDD+FDD的是超级上行,这是去年电信和华为联合提出的技术,两个载波都是5G,不能5G跟4G聚合。

TDD+TDD是超级时频折叠,这是刚刚提出的,这里面不需要FDD的参与。

时间:  2022-5-11 17:45
作者: oooooooo

马云的云 发表于 2022-5-11 17:34
两个载波之间保留20MHz的频率作为频率隔离带(折叠的含义),可规避干扰。

会不会是利用频域调度动态错开呢?只要不同时给一个终端分配邻近频率就可以了吧?
时间:  2022-5-11 17:47
作者: 马云的云

本帖最后由 马云的云 于 2022-5-11 17:47 编辑
oooooooo 发表于 2022-5-11 17:45
会不会是利用频域调度动态错开呢?只要不同时给一个终端分配邻近频率就可以了吧?

终端好说,但基站侧两个载频RB都是用满的,很难错开。
时间:  2022-5-11 17:50
作者: master123

马云的云 发表于 2022-5-11 17:41
超级上行和超级时频折叠是两种技术,应该不能同时使用。

TDD+FDD的是超级上行,这是去年电信和华为联合 ...

按这种说法,“超级上行”应该没有改变TDD频段上下行的比例,FDD只能是上行了。
这也好,避开了下行波束问题。
时间:  2022-5-11 17:52
作者: oooooooo

马云的云 发表于 2022-5-11 17:47
终端好说,但基站侧两个载频RB都是用满的,很难错开。

这方面不太了解,基站侧可不可以通过空域错开邻近频率来降低干扰?
时间:  2022-5-11 17:55
作者: 马云的云

oooooooo 发表于 2022-5-11 17:52
这方面不太了解,基站侧可不可以通过空域错开邻近频率来降低干扰?

那得多装一套AAU,还要放在不同的铁塔上,成本太高了。
时间:  2022-5-11 17:56
作者: 马云的云

oooooooo 发表于 2022-5-11 17:52
这方面不太了解,基站侧可不可以通过空域错开邻近频率来降低干扰?

电联的3.5GHz频段AAU已经支持200MHz带宽了,没必要再多装一套,就是为了多用20MHz的隔离频谱,性价比太低。
时间:  2022-5-11 17:57
作者: 马云的云

oooooooo 发表于 2022-5-11 17:52
这方面不太了解,基站侧可不可以通过空域错开邻近频率来降低干扰?

当然也要看电联的3.5GHz的AAU是否支持双载波异时隙配置,如果不支持,还真得替换AAU或多装一套AAU。
时间:  2022-5-11 17:58
作者: 马云的云

master123 发表于 2022-5-11 17:50
按这种说法,“超级上行”应该没有改变TDD频段上下行的比例,FDD只能是上行了。
这也好,避开了下行波束 ...

是的,超级上行 中的FDD主要用上行(当然也可以用下行,不过相对于TDD的下行能力,FDD的下行能力可以忽略不计)。
时间:  2022-5-11 18:01
作者: oooooooo

马云的云 发表于 2022-5-11 17:56
电联的3.5GHz频段AAU已经支持200MHz带宽了,没必要再多装一套,就是为了多用20MHz的隔离频谱,性价比太低 ...

看有没有详细资料放出来吧。同一AAU是不是能根据隔离度要求算出来需要多大隔离带宽?
时间:  2022-5-11 18:02
作者: 马云的云

本帖最后由 马云的云 于 2022-5-11 18:02 编辑
master123 发表于 2022-5-11 17:50
按这种说法,“超级上行”应该没有改变TDD频段上下行的比例,FDD只能是上行了。
这也好,避开了下行波束 ...

所谓超级上行,其实就是TDD+FDD载波聚合,只不过在上行功率分配上做了少量优化。传统的TDD+FDD载波聚合,每个载波上行最大都是20dBm,加起来是23dBm,不超过手机最大发射功率上限。

超级上行中,FDD载波和TDD载波的上行最大都是23dBm,但是,在TDD的上行时隙内只发射TDD上行、FDD上行不发射,这样就避免了总功率超标,同时最大限度的利用了总功率23dBm的功率限制。
时间:  2022-5-11 18:02
作者: 马云的云

master123 发表于 2022-5-11 17:50
按这种说法,“超级上行”应该没有改变TDD频段上下行的比例,FDD只能是上行了。
这也好,避开了下行波束 ...

所谓超级上行,其实就是TDD+FDD载波聚合,只不过在上行功率分配上做了少量优化。传统的TDD+FDD载波聚合,每个载波上行最大都是20dBm,加起来是23dBm,不超过手机最大发射功率上限。

超级上行中,FDD载波和TDD载波的上行最大都是23dBm,但是,在TDD的上行时隙内只发射TDD上行、FDD上行不发射,这样就避免了总功率超标,同时最大限度的利用了总功率23dBm的功率限制。
时间:  2022-5-11 18:04
作者: 马云的云

本帖最后由 马云的云 于 2022-5-11 18:05 编辑
oooooooo 发表于 2022-5-11 18:01
看有没有详细资料放出来吧。同一AAU是不是能根据隔离度要求算出来需要多大隔离带宽?

这个算不出来,这个需要经过实验测试后,放到标准里来定义。

超级时频折叠技术不是现在直接能用的,跟载波聚合一样,需要在3GPP里详细定义每个频段组合的发射功率、带宽隔离度等指标,估计要R18出来后才能用了。

时间:  2022-5-11 18:28
作者: undebug25

客家人 发表于 2022-5-10 16:34
先把以前5G吹的牛实现了再推新的东西吧

是不是每个字都认识,但看不懂别人说的什么?这样的帖子你不要回了,何必像小丑一样的丢人呢
时间:  2022-5-12 02:20
作者: 好奇心害死猫

提示: 作者被禁止或删除 内容自动屏蔽
时间:  2022-5-12 13:54
作者: 马云的云

好奇心害死猫 发表于 2022-5-12 02:20
3GPP标准现在定义没?
如果没定义,那就没可用商用终端,等商用终端出来,起码又是3,4年以后的事了。

没呢,R18才会定义,现在R17还没完全出来,等3年是起码的。
时间:  2022-5-13 03:19
作者: uc浏览器

123就是123 发表于 2022-5-10 21:20
TDD上行是天生的硬伤,靠FDD弥补,本质上就是CA。搞那么花哨干嘛

你这是高通的专利。
时间:  2022-5-13 05:51
作者: 客家人

uc浏览器 发表于 2022-5-13 03:19
你这是高通的专利。

  本质就是载波聚合,在4G时代玩烂了,一个100M为7:3,另一个3:7,聚合在一起。
  猫叫了个咪!
时间:  2022-5-13 09:17
作者: 牛头萨

想法很好,但是感觉手机的设备要做很大的改动,可能要增加一套射频,通过两套射频来支持这个功能,
时间:  2022-5-20 11:00
作者: nowhereman1

请问这样的话,干脆全部频段都按5:5上下行不是更简单吗
时间:  2022-5-20 11:09
作者: oooooooo

nowhereman1 发表于 2022-5-20 11:00
请问这样的话,干脆全部频段都按5:5上下行不是更简单吗

5:5容量浪费,时延更大
时间:  2022-5-23 11:21
作者: 锦绣江山

坐等解决芯片问题。
时间:  2023-9-25 22:22
作者: 马云的云

本帖最后由 马云的云 于 2023-9-25 22:22 编辑
oooooooo 发表于 2022-5-20 11:09
5:5容量浪费,时延更大

5:5无法实现任意时刻都有上行和下行(全双工)。

x  :(1-x)与(1-x)  :x聚合则可以实现任意时刻都有上行和下行(尽管上行和下行在不同频段,并且周期性轮替)。
时间:  2023-9-25 22:23
作者: 马云的云

nowhereman1 发表于 2022-5-20 11:00
请问这样的话,干脆全部频段都按5:5上下行不是更简单吗

5:5无法实现任意时刻都有上行和下行(全双工)。

x  :(1-x)与(1-x)  :x聚合则可以实现任意时刻都有上行和下行(尽管上行和下行在不同频段,并且周期性轮替)。
时间:  2023-9-25 22:23
作者: 马云的云

客家人 发表于 2022-5-13 05:51
本质就是载波聚合,在4G时代玩烂了,一个100M为7:3,另一个3:7,聚合在一起。
  猫叫了个咪!

4G的异时隙载波聚合要求必须是俩不同的频段,单个频段内不支持异时隙载波聚合!
时间:  2023-9-25 22:29
作者: Colombia.2005

锦绣江山 发表于 2022-5-23 11:21
坐等解决芯片问题。

已经解决了




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