近日中國移動聯合中興通訊完成了全球首次UDD(Unified time and frequency Division Duplex,時頻統一全雙工)技術組網驗證,邁出了該技術從理論研究到應用落地的堅實一步。UDD是移動通信雙工技術的重大突破,實現了基站在單載波上同時收發,有效提升頻譜使用靈活性,顯著提升上行吞吐量70%以上,并大幅降低傳輸等待時延(終端實現0時隙等待時延),是5G演進和未來6G的標志性技術。基于深厚的技術積累和商用網絡經驗,中國移動聯合中興通訊在雙工研究的理論研究、國際標準立項和制定、樣機測試驗證等方面帶領產業不斷探索前行取得豐碩成果。
移動通信的雙工方式定義了數據在頻譜資源上的傳輸方向和時間,目前包括時分雙工TDD和頻分雙工FDD兩種。若將通信頻譜資源比作車道,FDD是雙車道,車輛在一個車道只能朝著一個方向行駛;TDD是單車道,車輛只能在不同時間朝著不同方向行駛,顯然FDD是通過消耗兩倍的資源實現更高的通信效率。在單車道實現雙向同時行駛,這在物理道路上是科學幻想,而在中國移動的不懈努力下卻成為通信界可以觸碰的夢想。
理論指導實踐,成就業界首款UDD基站設備
夢想實現的關鍵是如何有效抑制大功率多天線系統的非線性疊加干擾這一業界難題。中國移動原創提出UDD技術,通過“外引內疏”的技術方案解決上述難題。“外引”是引入AI深度學習等方法對干擾信號進行分析重構,利用神經網絡的非線性求解能力在接收端進行干擾消除,以及分離式天線架構、子帶濾波器等新工藝進行干擾信號隔離。“內疏”是在一個通信載波內,將上下行數據分別調度在不同的頻域位置上,來降低基站干擾抑制能力的要求。2022年中國移動聯合中興通訊推出了業內首個UDD基站設備,通過“外引內疏“的方式、融合了空域、頻域、模擬域和數字域聯合進行干擾抑制,可以將嚴重的自干擾降低130dB以上。

推動和引領UDD進入5G-A標準,為產業鏈完善貢獻力量
在5G-A標準推動中,中國移動作為報告人首次在3GPP確立并領導完成了全雙工領域研究項目(Study on Evolution of NR Duplex Operation),中國移動和中興通訊提交多篇關鍵技術研究、原型機實測結果等提案。該SI項目于2023年12月結項,中國移動作為主編完成技術報告TR 38.858,初步確認了UDD技術可行性,后續將繼續推動3GPP R19雙工演進標準制定(WI)工作。
系列化測試成果成效顯著,組網驗證助力開展商用驗證拓展
2023年以來中國移動聯合中興通訊持續推動UDD的關鍵能力驗證、結合工業現場網應用的驗證等。近期,中國移動研究院、中國移動北京公司聯合中興通訊完成了全球首次UDD組網驗證。測試數據顯示,單終端的上行吞吐量較5G商用網絡提升70%以上、端到端平均時延減小50%以上、可靠性提升一個9。同時這次驗證也為交叉時隙干擾研究、商用部署等提供了詳實的參考數據。
出色的后向兼容性,現網5G商用終端無感知接入UDD系統獲得更優體驗
UDD技術還具備出色的后向兼容性,只需基站升級,現有的5G終端就可以享受更高的網絡能力和更好的用戶體驗。目前中國移動已成功完成和國內外多款主流商用終端的對接驗證。通過基站智能化資源調度能力,可以為不同用戶“按需”提供更優業務體驗。
UDD的技術突破使能更多的應用場景,應對未來6G演進
UDD釋放了收發控制的自由度,改變了網絡頻譜使用的傳統模式,是全雙技術突破的重要里程碑。面向未來,中國移動將繼續攜手產業伙伴攻堅大功率基站同時同頻自干擾抑制、終端全雙工等技術和產業難題,最終實現全雙工的終極夢想。
中國移動將聯合中興通訊不斷創新突破,全面推進UDD催生頻譜應用新模式,逐步將全雙工技術的夢想照進現實。這背后的動力來自中國移動高度重視原創技術策源創新,積極搶占新一代信息技術技術領域制高點,充分發揮企業科技創新主體地位和產業融通帶動作用。隨著6G通信技術變革的到來,中國移動作為變革引領者,將繼續在培育壯大新一代移動通信戰略性新興產業道路上勇攀高峰,有力支撐國家高水平科技自立自強!