“真正的5G，是不需要考慮連接的問題。”說這句話的是一個通信技術(shù)界的大咖，ADI公司無線技術(shù)部總監(jiān)Thomas Cameron博士，在前不久來華參加通信行業(yè)活動時面對媒體的采訪說的一句行業(yè)“金句”，“我曾說過真正好的連通性應(yīng)該是我們不再需要考慮這個問題，我強調(diào)的不是更多連接，而是說高質(zhì)量的連通性，這是我們這個行業(yè)的長期目標(biāo)。”他認(rèn)為5G一個重要特點是靈活性，對同4G相比，正是這種靈活性賦能所有這些新的市場和新的應(yīng)用場景向前發(fā)展。

5G部署初期，連接連接連接

重要的事情說三遍，通信最重要的事情無疑應(yīng)該是連接穩(wěn)定性，沒有可靠連接其它都是空談。Thomas上面的這句話可以理解為5G應(yīng)用的理想狀態(tài)，至少應(yīng)該是5G規(guī)模部署后的狀態(tài)，初期的5G部署連通性恐怕依然是主要關(guān)注點。事實上Thomas也指出，ADI認(rèn)為下面這三大應(yīng)用目標(biāo)將推動5G的發(fā)展：增強移動寬帶(eMBB)，海量機器類通信(mMTC)，超高可靠超低時延通信(uRLLC)。

目前，5G行業(yè)的焦點在于增強移動寬帶，向更高網(wǎng)絡(luò)容量和更高吞吐量發(fā)展。增加蜂窩基站容量可通過三大措施實現(xiàn)：獲得新頻譜、提高基站密度和改善頻譜效率。“雖然我們看到新頻譜繼續(xù)增加，網(wǎng)絡(luò)密度不斷提高，但仍然需要改善頻譜的使用。” Thomas表示“大規(guī)模MIMO已被證實能夠使移動數(shù)據(jù)吞吐量提高3至5倍，并且還將繼續(xù)提高。”他還指出，目前全球許多移動運營商已完成大規(guī)模MIMO試驗，預(yù)計在2019年至2020年，各個地區(qū)將開始該技術(shù)的商業(yè)部署。

跟3G和4G部署類似，5G的部署也面臨分步走的現(xiàn)實，目前可以看到在全球5G產(chǎn)業(yè)的各種技術(shù)布局，美國主要在做的就是微波5G的研發(fā)，在中國、日本、韓國很多在做6GHz以下的一些研發(fā)。比如說3.5G、4.8G，看到歐洲其實在跟著中國在走。“其實是在6G以下的，會預(yù)先部署。我們預(yù)計在許多地區(qū)，5G大規(guī)模MIMO將率先利用中段頻譜，然后隨著技術(shù)的逐漸成熟部署毫米波。” Thomas說道。

軟件定義無線電，靈活解決過渡期的連接性

解決5G的連通性，基站的部署無疑是關(guān)鍵。Thomas認(rèn)為5G部署初期階段基本將仍以宏站建設(shè)為主，運營商最關(guān)注的還是站點部署的密度和建網(wǎng)成本問題，如何盡可能借助4G站點基礎(chǔ)設(shè)施解決3.5GHz頻段的覆蓋短板降低5G新建基站數(shù)量也是運營商關(guān)注的焦點。

“在這方面，ADI一直在努力通過軟件無線電技術(shù)來幫助系統(tǒng)商解決不同無線電技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的平滑過渡問題，結(jié)合射頻至基帶收發(fā)器PHY和數(shù)字處理器，提供可重復(fù)使用且適應(yīng)未來發(fā)展的無線電平臺。”Thomas指出。他所提到的軟件定義無線電解決方案包括在該公司專門成立的品牌RadioVerse，一個全新的通信射頻技術(shù)生態(tài)系統(tǒng)概念的平臺。

在RadioVerse設(shè)計生態(tài)系統(tǒng)平臺下，ADI近年來陸續(xù)推出了包括AD9371和AD9375在內(nèi)的多款明星產(chǎn)品。此系統(tǒng)除了ADI豐富的硬件產(chǎn)品組合，還包括經(jīng)過測試的PA庫、小蜂窩參考設(shè)計和評估套件，而其核心價值點之一就是其軟件可定義的無線電架構(gòu)。

“基于軟件定義的無線電架構(gòu)可利用軟件實現(xiàn)靈活配置，支持不同的頻率、頻段、不同的制式以及不同的標(biāo)準(zhǔn)以實現(xiàn)系統(tǒng)靈活通用性。”Thomas指出。他并以AD9371的軟件定義特性為例指出，客戶可以很容易隨時改變IF，帶寬也可以在8 MHz至100 MHz范圍內(nèi)輕松調(diào)整。這些特性對于系統(tǒng)客戶很重要，例如同一款基站要在不同地方部署時，軟件可定制特性讓他們通過微調(diào)就能輕松覆蓋某個國家特定的頻段標(biāo)準(zhǔn)，這對于當(dāng)前的sub-6GHz的5G應(yīng)用特別重要。

如果說無線電外形種類最早以宏基站為主，那么現(xiàn)在小型蜂窩和Massive MIMO作為提升網(wǎng)絡(luò)覆蓋范圍和容量的關(guān)鍵底層技術(shù)部署規(guī)模將激增。目前小型蜂窩在中國已經(jīng)展開部署，據(jù)ADI專家在一年前透露的數(shù)據(jù)，80%以上的小型蜂窩都用的是ADI的收發(fā)器技術(shù)，軟件定義無線電與收發(fā)器技術(shù)的融合未來在5G基站部署中預(yù)期將發(fā)揮關(guān)鍵作用。

本文總結(jié)

目前，由于多種無線通信標(biāo)準(zhǔn)的共存，多頻段、多制式對于廣大設(shè)備廠商來說是一個硬性需求。但是一直以來并沒有一個好的通用硬件平臺來支撐，這時就需要針對不同的頻段和制式來設(shè)計單獨的硬件平臺，然而這樣做既費時又費力，而且系統(tǒng)BOM及維護成本居高不下，軟件定義無線電的獨特優(yōu)勢在新標(biāo)準(zhǔn)的導(dǎo)入期尤其引人關(guān)注。

軟件定義無線電是一種無線電廣播通信技術(shù)，它基于軟件定義的無線通信協(xié)議而非通過硬連線實現(xiàn)的。頻帶、空中接口協(xié)議和功能可通過軟件下載和更新來升級，而不用完全更換硬件。除傳統(tǒng)的通訊設(shè)備之外，軟件定義無線電在其他領(lǐng)域也有所應(yīng)用，例如國防電子，包括手持式或者背負(fù)式的電臺，電子站的設(shè)備和雷達。而且它還可應(yīng)用于測試設(shè)備，主要是射頻測試設(shè)備和通訊遙測測量設(shè)備。無線視頻監(jiān)控以及數(shù)據(jù)的傳輸也是其主流應(yīng)用。