Применение технологии полярных кодов - важный шаг в развитии 5G

Huawei объявила о значительных достижениях в области кодирования каналов 5G с помощью технологии полярных кодов. Они были достигнуты в ходе эксплуатационных испытаний и предшествующего тестирования ключевых технологий радиоинтерфейса 5G, организованных рабочей группой IMT-2020 5G Promotion Group в апреле 2016 года.

При испытаниях был принят ряд допущений и условий, в том числе:

• Использование миллиметрового диапазона
• Тесты проводились в статических и мобильных средах
• Множественные параллельные сессии на базе коротких и больших пакетов

В этих условиях Huawei удалось добиться скорости нисходящей передачи данных 27 Гб/с благодаря полярным кодам. Это показывает, что технология полярных кодов поддерживает все три типичных сценария использования: eMBB (до 20 Гб/с), uRLLC (задержки 1 мс) и mMTC (миллиарды соединений) согласно определению 5G, сформулированному Международным союзом электросвязи (МСЭ).

Во-первых, полярные коды обеспечивают эффективную технологию кодирования канала для 5G, значительно повышая спектральную эффективность по сравнению с современными сотовыми стандартами. Во-вторых, полярные коды обладают практической способностью декодирования линейной сложности, что позволяет минимизировать стоимость внедрения оборудования 5G в будущем. Таким образом, полярные коды являются самым конкурентоспособным вариантом для кодирования канала при внедрении 5G.

Две ключевые характеристики полярных кодов:

• При кодировании эта технология может увеличить скорость передачи данных канала до предела Шэннона;
• При декодировании с помощью простого поляризованного канала с последовательным подавлением помех она обеспечивает результат, аналогичный тому, что достигается при декодировании по методу максимального правдоподобия, но сложность внедрения полярных кодов гораздо ниже.

Новый радиоинтерфейс — самый революционный элемент будущих сетей 5G, особенно если сравнивать с традиционным сотовым доступом. Huawei разработала целый пакет новейших технологий, в том числе мультиплексирование с ортогональным частотным разделением каналов с фильтрацией внеполосных излучений (F-OFDM), многостанционный доступ на основе разреженных кодов (SCMA), Grant Free, Short TTI и полярные коды. Недавно компания провела успешное эксплуатационное тестирование полярных кодов. Оно показало, что технология повышает спектральную эффективность в три раза по сравнению с существующими сетями RAN. Это достижение ускоряет процесс стандартизации 5G и делает полярные коды лучшим решением для кодирования канала.