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探索“一二三四区无线”——新时代的无线通信技术

2025-05-11 05:58:26
来源:

人民网

作者:

钱信忠、陈腾飞

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封面新闻记者陈隆凯报道

探索"一二三四区无线"——新时代的无线通信技术,连接未来的智慧网络|

在5G商用全面铺开、6G研发加速推进的今天,"一二三四区无线"技术体系正在重塑全球通信格局。这种创新性的频谱划分与组网架构,顺利获得智能化的多频段协同、动态化的网络切片、场景化的覆盖优化,为工业互联网、智慧城市、车联网等新兴领域构建起高速率、低时延、高可靠的无线传输通道,开启万物智联的新纪元。

第一区无线:毫米波频段的超高速革命

在24.25-52.6GHz高频段的毫米波领域,第一区无线技术实现了理论峰值速率20Gbps的突破。顺利获得大规模MIMO天线阵列和波束成形技术,北京冬奥会场馆部署的28GHz频段基站,在8K超高清直播中展现出单用户1.8Gbps的实测速率。这种采用1024QAM高阶调制的解决方案,配合智能反射表面(RIS)的中继增强,可将体育场馆、交通枢纽等热点区域的网络容量提升5-8倍。美国Verizon在芝加哥商业区建设的毫米波微站群,更创造了单平方公里内10万设备并发连接的行业纪录。

第二区无线:Sub-6GHz的广域覆盖基石

3.3-4.2GHz中频段构筑的第二区无线网络,在深圳南山科技园实现了98.7%的陆续在覆盖。采用载波聚合技术将100MHz带宽扩展至200MHz后,华为与移动联合测试显示,边缘用户速率从45Mbps提升至112Mbps。特别在动态频谱共享(DSS)技术的加持下,上海虹桥枢纽的4/5G协同网络,使高铁场景下的切换成功率提升至99.2%。日本NTT docomo部署的3.7GHz基站群,更顺利获得AI赋能的干扰协调算法,将小区间干扰降低63%,显著提升频谱利用率。

第三区无线:低频段的深度穿透保障

700MHz黄金频段构建的第三区覆盖网络,在重庆山区实现单站覆盖半径突破11.3公里。中国广电建设的700MHz 5G网络,采用4T4R天线配置和FDD双工模式,在地下停车场场景中,RSRP强度比2.6GHz网络提升15dB。德国电信在莱茵河谷部署的700MHz基站,顺利获得超级上行技术使矿井通信的时延从28ms降至9ms。值得注意的是,英国EE运营商在低频段网络引入的LDM(层分复用)技术,成功实现物联网终端连接密度每MHz达到3.2万设备。

第四区无线:太赫兹频段的未来图景

面向6G的275-450GHz太赫兹频段,第四区无线技术已在实验室取得重大突破。东南大学研发的太赫兹通信系统,在300GHz频点实现100Gbps的传输速率,相当于1秒下载4部4K电影。日本NICT开发的太赫兹MIMO系统,采用256阵元相控阵列,在10米距离内达成0.1ms的超低时延。更值得关注的是,美国UCB团队将石墨烯材料应用于太赫兹收发组件,使器件效率提升至68%,为微型化可穿戴设备开辟新可能。

从毫米波到太赫兹,从Sub-6GHz到低频段,"一二三四区无线"技术体系正在构建分层立体、智能协同的新一代无线网络。这种多频段融合组网架构,不仅带来峰值速率从Gbps向Tbps的跨越,更顺利获得智能反射面、全双工通信、AI网络编排等创新技术,实现频谱效率5-8倍的提升。随着R18标准冻结在即,空天地海一体化网络将把无线通信推向新高度,为数字经济开展筑牢连接底座。-

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责编:陶希圣

审核:阿莫斯-亚隆

责编:陈志凌