富士通開(kāi)發(fā)新技術(shù)以?xún)?yōu)化毫米波專(zhuān)用5G系統(tǒng)基站的部署

  ICC訊(編譯：Vicki)Fujitsu Laboratories有限公司宣布開(kāi)發(fā)一種新的高速計(jì)算技術(shù)，以顯著簡(jiǎn)化與28 GHz毫米波專(zhuān)用5G系統(tǒng)兼容的無(wú)線基站的部署。

  私有5G有望作為一項(xiàng)關(guān)鍵基礎(chǔ)設(shè)施技術(shù)，支持跨行業(yè)和業(yè)務(wù)領(lǐng)域的多家公司進(jìn)行數(shù)字化轉(zhuǎn)型(DX)，為各種應(yīng)用程序提供低延遲通信，這些應(yīng)用程序包括工作現(xiàn)場(chǎng)的AI視頻分析以及機(jī)器人的無(wú)縫遠(yuǎn)程操作在制造和醫(yī)療設(shè)施中。但是，為了實(shí)現(xiàn)該技術(shù)的真正潛力，必須優(yōu)化無(wú)線基站的部署。這通常被證明是具有挑戰(zhàn)性的，盡管毫米波帶寬很寬，但由于它容易受到干擾(包括周?chē)系K物的阻礙)的干擾，因此仍然難以操作。為了避免這種情況，經(jīng)常需要無(wú)線電專(zhuān)家來(lái)確定無(wú)線基站的正確位置，這仍然很昂貴，并且需要進(jìn)行廣泛的現(xiàn)場(chǎng)調(diào)整。

  富士通憑借其新技術(shù)成功開(kāi)發(fā)了一種高速算法，該算法可以自動(dòng)計(jì)算出專(zhuān)用5G毫米波基站的最佳位置，比傳統(tǒng)方法快5至10倍。該技術(shù)還考慮了對(duì)參數(shù)的調(diào)整，包括傳輸功率，無(wú)線電信道，天線方向和位置，這使非無(wú)線電專(zhuān)家可以更輕松地確定專(zhuān)用5G系統(tǒng)的無(wú)線基站布局。

  展望未來(lái)，富士通將繼續(xù)推進(jìn)其自動(dòng)化設(shè)計(jì)技術(shù)，并致力于在2020財(cái)年內(nèi)將其用于私有5G系統(tǒng)集成服務(wù)的區(qū)域設(shè)計(jì)中。

  新技術(shù)的挑戰(zhàn)

  富士通以前已經(jīng)開(kāi)發(fā)了一種自動(dòng)無(wú)線基站設(shè)計(jì)技術(shù)，該技術(shù)使非專(zhuān)業(yè)人員可以在一天左右的時(shí)間內(nèi)設(shè)計(jì)和安裝無(wú)線局域網(wǎng)，而不是以前的七天的工作，通過(guò)無(wú)線電波仿真來(lái)進(jìn)行無(wú)線專(zhuān)家的工作。 這利用富士通多年來(lái)積累的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)知識(shí)的技術(shù)。 但是，毫米波頻段比6 GHz以下的微波更直接，而6 GHz或以下的微波迄今為止主要用于蜂窩和無(wú)線LAN。 因此，毫米波波段容易受到周?chē)系K物的影響，此外，當(dāng)基站和終端之間的距離增加時(shí)，信號(hào)衰減大。 因此，通過(guò)控制具有許多天線元件的天線來(lái)執(zhí)行波束成形，重要的是通過(guò)將無(wú)線電波導(dǎo)向每個(gè)終端來(lái)增加信號(hào)功率并補(bǔ)償衰減。

  在毫米波頻段設(shè)計(jì)私有5G系統(tǒng)時(shí)，由于毫米波的衰減特性，所需基站的數(shù)量增加了。 另外，需要探索許多組合以估計(jì)波束成形的效果，這大大增加了自動(dòng)無(wú)線基站部署所需的計(jì)算量。在辦公室等中的典型臺(tái)式PC上，每個(gè)高精度模擬可能要花費(fèi)超過(guò)一天的時(shí)間，并且縮短計(jì)算時(shí)間仍然是要克服的重要挑戰(zhàn)。

  新開(kāi)發(fā)的技術(shù)使無(wú)線電波仿真的計(jì)算和波束成形性能的估計(jì)最多可加速5到10倍。在模擬面積為10,000平方米的工廠的場(chǎng)所中，使用24個(gè)無(wú)線基站候選位置和40,000個(gè)終端位置候選位置進(jìn)行高精度無(wú)線電波模擬時(shí)，可以使用臺(tái)式機(jī)在大約兩個(gè)小時(shí)內(nèi)完成計(jì)算。

  這代表著對(duì)現(xiàn)有方法的重大改進(jìn)，并有望加快在現(xiàn)場(chǎng)為私有5G系統(tǒng)部署終端和無(wú)線基站的規(guī)劃，從而為客戶(hù)提供加速其運(yùn)營(yíng)數(shù)字化轉(zhuǎn)型的機(jī)會(huì)。