华中科大教授团队攻克5G世界性难题 让5G手机坐汽车都不掉速 2021-01-06

    长江日报讯(记者施政 通讯员王潇潇)1月5日,“2019年度、2020年度华中科技大学重大学术进展颁奖典礼”以线上直播方式举行,华中科技大学电信学院尹海帆教授团队的成果“解决5G移动性难题:PAD预测理论与技术”入选,该团队成功解决了5G的世界性难题——让5G手机在移动环境下不掉速。

    以高吞吐率、高可靠性、低延时、海量连接为特点的5G技术是新一代移动通信的主要发展方向,也是新一轮科技革命和产业革命的引领性技术。然而在5G实地测试与部署中存在一个现实的挑战:在用户低速移动或静止环境中,5G性能的确很快。但是在用户的运动速度达到或超过30公里每小时的中高速移动环境下,5G网络的性能下降50%甚至80%。该问题主要源于无线信道信息在移动环境中更难以获取并且很快过时。移动性问题已经成为当前阻碍5G高速数据传输的最大痛点。近年来工业界投入了大量的科研力量,但始终无法将其有效解决。因此该问题也被称为5G中“最难啃的硬骨头”,也是国内外通信企业公认的世界性难题。 

    尹海帆教授团队针对这一业界痛点和难点做了长期的深入研究,并于近期取得突破性进展和实质性成果。该团队提出了一项基于Prony频谱分析的高精度且低复杂度的无线信道预测技术,可以实现通过非常少量的历史信道采样来推测未来信道的变化,从而避免信道信息随用户移动而快速过时的问题。以当前主流的5G商用基站中32或64天线配置为例,评估结果表明,该技术在60公里每小时的中高速移动环境下也可以使5G的性能逼近用户完全静止的场景。该成果日前入选2020年度华中科技大学重大学术进展,并且这项技术已经在一些最新的5G基站中实现商用。

    尹海帆教授团队长期从事5G核心技术的研究。该团队2013年的一项成果可以极大缓解5G导频污染问题。在导频污染问题得到基本解决之后,该团队再一次实现了技术突破,解决了5G在实地部署中面临的“移动性诅咒”痛点。