1.2.4 NR对新多址技术的选择
在NR定义关键技术指标和选取关键技术之初,除了新波形、新编码等,还有一项被业界深入研究和探讨的关键技术——非正交多址接入技术。为了提高空口的频谱效率和用户的接入容量,无线通信系统从2G到4G,已经支持了时分、码分、频分、空分这几个维度的多用户复用技术。随着5G万物互联时代的到来,面向大规模物联网的mMTC场景,需要在单位覆盖面积内能容纳超高用户容量的接入,而非正交多址技术相比正交多址技术可以提供多达数倍的用户容量,是非常适合应用在大连接场景下的关键技术。国内外的很多企业都提出了自己的非正交多址技术方案,但在标准化过程中,非正交多址技术在R16版本仅作为一个研究项目开展了相应的讨论,并没有完成最终的标准化工作,即将开展的R17版本的项目范围中也没有包含。非正交多址技术会在本书中的URLLC物理层章节中进行相关的介绍,这里不做展开性讨论。
总体来说,NR标准相比LTE做了大量的增强、优化和升级,是不兼容LTE的全新的设计。但客观分析,NR空口上更多是针对系统设计方案的全面优化,如带宽增大、MIMO层数增多、参数集多样化、灵活的帧结构、灵活的资源分配方式、灵活的调度等。从无线通信关键技术和信号处理角度,NR仍然沿用了OFDM+MIMO的大体技术框架,采用的核心关键技术并没有本质性的突破和变革。当然这并不否定NR技术的创新性,这是整个产业基于现有技术和需求做出的一个客观、合理的选择。
移动通信技术的目标和定位是在工业界大规模商业部署和应用,为整个社会、个人以及多个行业提供更好的信息化服务。移动通信产业链中各个环节包括运营商、网络设备制造商、终端设备制造商、芯片制造商等,也都需要能伴随着产业的发展和升级换代获得一定的商业价值和利益。通过NR标准化过程中对关键技术的选取,可以看出从产品化、工程化和商业化的角度,更加看重技术的实用性。设备开发实现的复杂度、开发成本、开发难度和开发周期等因素,都会是新技术选择的重要影响因素。另外,新技术引入还要充分考虑系统性,某个方向技术升级或增强要能与已有的系统良好兼容,避免对现有技术框架造成较大影响,不会对产业现状造成较大的冲击。当然,创新性的新技术永远都是令人期待的,不断探索和研究新技术、持续提升系统性能、创新性解决问题,是所有的通信从业人员和整个产业界不断追求的目标。