5G在升溫!大家準備好了嗎?
4G已經(jīng)逐漸深入人心,5G正在加快啟動步伐。5月28日,在2015年IMT-2020(5G)峰會上,中國信息通信研究院院長曹淑敏宣布,我們有望在5年內(nèi)(2020年左右)用上5G,屆時的基本速率是每秒100M比特,局部可達每秒G比特的速率。
多么激動人心的目標!放眼全球,起步快的國家4G商用不過才4~5年,起步慢的國家至今仍未開始,我們?yōu)楹我@么著急地開始向5G邁進呢?愛立信、華為、高通等主要廠家都準備好了嗎?
中韓日將5G視為國家競爭力
“與3G、4G時代不同,在推動5G發(fā)展方面,東亞地區(qū)的積極性要高于其他地區(qū)。”愛立信亞太區(qū)標準及無線技術與戰(zhàn)略總監(jiān)Hakan Ohlsen博士在接受記者采訪時表示,“包括中國在內(nèi)的東亞地區(qū)對發(fā)展5G的態(tài)度非常積極,成了5G技術快速前進的重要動力來源。這是因為,中國、韓國和日本都把以5G為代表的新一代移動通信技術視為國家競爭力,紛紛投入很多資源來發(fā)展5G。”
現(xiàn)在,ITU、3GPP等國際標準化組織已明確了5G工作時間表。國際電聯(lián)將于2015年6月完成5G愿景,并計劃于2017年開始5G國際標準征集。2015年9月,3GPP將啟動5G標準化的前期研究。由工信部、發(fā)改委和科技部于2013年2月聯(lián)合推動成立的IMT-2020(5G)推進組,是我國推動第五代移動通信技術研究和開展國際交流與合作的重要平臺。本次峰會上,IMT-2020(5G)推進組向業(yè)界正式發(fā)布《5G無線技術架構(gòu)》和《5G網(wǎng)絡技術架構(gòu)》白皮書。此次發(fā)布的技術白皮書是推進組繼2014年5月發(fā)布《5G愿景與需求白皮書》、2015年2月《5G概念白皮書》后新的力作。
IMT-2020(5G)推進組組長曹淑敏表示:“5G國際標準化研究即將開啟,推進組將組織做好5G技術、頻譜等研究工作,推動形成全球統(tǒng)一5G技術標準。同時,5G發(fā)展應突出需求引領,使5G技術盡早與行業(yè)深度融合,創(chuàng)新5G發(fā)展模式?!?/p>
在引入新技術方面,HakanOhlsen總結(jié)了一個規(guī)律。一個區(qū)域市場上,如果各家運營商滿足于市場現(xiàn)狀,就不會急于投資新技術;但如果有一家運營商試圖擴展份額,就會投資采用新技術以增強競爭實力,于是其他運營商也會被迫跟進。比如在中國市場上,在3G競爭中中國移動處于弱勢,于是積極投資4G以扭轉(zhuǎn)局面;中國聯(lián)通的3G網(wǎng)絡質(zhì)量較好,原本不急于投資4G,但受中國移動影響,不得不跟進建設4G網(wǎng)絡。韓、日兩國也有運營商嘗試通過投資新技術來獲取競爭優(yōu)勢,因此帶動了國內(nèi)的技術升級。
在4G和5G的推進中,這一規(guī)律仍在發(fā)揮作用。在歐洲,由于3G網(wǎng)絡發(fā)達,運營商和消費者都沒有迫切的技術升級需求。不過近年來歐洲運營商也在逐步加大4G投入,HakanOhlsen預計到2020年,歐洲的移動用戶中會有70%是4G用戶,屆時歐洲4G網(wǎng)絡的部署程度將與北美持平。
5G更加考驗綜合實力
與4G、3G、2G不同,5G并不是一個單一的無線接入技術,而是多種新型無線接入技術和現(xiàn)有無線接入技術演進集成后的解決方案總稱。對普通用戶來說,最關心的自然是更高更快更強的網(wǎng)速,相比于4G每秒100M比特的峰值速率,5G理論值將達到驚人的數(shù)G比特每秒。
不過,如果將5G僅僅定義在速度上,就降低了這項技術的含金量。雖然國際上目前對5G尚沒有統(tǒng)一的定義,但業(yè)界普遍認為,5G的能力將不僅僅體現(xiàn)在上網(wǎng)速度,低功耗、低延時、低成本、較高實際體驗速率等均將成為鑒定5G成色的關鍵指標。因此,5G比此前任何一代移動通信技術都要更加考驗廠家的綜合實力。
去年7月,愛立信就在無線環(huán)境下實時地演示了5G候選標準技術,采用創(chuàng)新型無線接口和高級MIMO技術,在15GHz頻譜上實現(xiàn)了5Gbps的吞吐速率。這意味著,新一代的網(wǎng)絡技術已經(jīng)逐漸成形,有足夠的能力應對不斷增長的移動數(shù)據(jù)需求、支持未來的海量機對機應用。今年2月,愛立信又迎來兩個全新的技術里程碑,實現(xiàn)了5G-LTE雙連接和5G多點連接,這些技術成就在2015年巴展上進行了現(xiàn)場演示,其創(chuàng)新之處是實現(xiàn)了室內(nèi)外移動設備與無線接入網(wǎng)之間的交互。
華為呢?華為無線網(wǎng)絡產(chǎn)品線首席戰(zhàn)略官余泉在大會上介紹了5G軟件定義的靈活新空口及網(wǎng)絡架構(gòu)上的最新技術進展。此前,華為今年3月向業(yè)界發(fā)布5G新空口關鍵技術,4月面向全球分析師發(fā)布5G空口技術白皮書,新空口關鍵技術及網(wǎng)絡架構(gòu)核心觀點此次被IMT-2020(5G)推進組采納并作為主導技術寫入中國白皮書。華為原創(chuàng)技術和觀點包括新的波形Filtered-OFDM、稀疏碼分多址SCMA、信道編碼Polar Code及切片式的網(wǎng)絡架構(gòu)、控制面和用戶面分離等。
在接受記者采訪時余泉表示:“華為結(jié)合標準與產(chǎn)業(yè)趨勢提出了5G技術架構(gòu),包括全頻譜接入、云化網(wǎng)絡架構(gòu)、新空口。在外場驗證中,華為建議的新空口關鍵技術達到了提升頻譜效率300%的目標?!?/p>
4G到5G已有演進臺階
5G時代的到來尚需時日,但技術研發(fā)和標準的制定已是大勢所趨,目前國際上普遍設定的目標是5G最早將于2020年實現(xiàn)商用。
HakanOhlsen預計,2018年可能會出現(xiàn)一個初步的5G國際標準,一些早期的5G設備在此基礎上可以投入部署。最終完整的技術規(guī)范會在2019年年底完成,因此2020年實現(xiàn)5G商用是非?,F(xiàn)實的。
“但是在此之前,4G、5G,其實是有交互的:”HakanOhlsen說,“在今年就開始討論什么樣的技術會在3GPP里面用到,變成所謂新的無線技術。我們在這個進程中并不是說業(yè)界的力量都只關注在新的5G技術上,其實在這個進展過程中,4G還在不斷地演進,還在豐富?!币簿褪钦f,5G尚未到來,但是對于5G的探索會讓現(xiàn)有的4G更加豐富多彩,讓我們來先睹為快。
“在這個演進過程中。愛立信強調(diào)的是LAA,(全稱是Licensed Assisted Access using LTE,即使用LTE的輔助授權接入,也被稱作LTE-U),就是利用LTE這個授權頻段,去輔助運營商利用非授權的頻段,簡單來講就是WiFi的這些頻段,合并起來,提高用戶的吞吐量和速率,愛立信希望在LTE的持續(xù)演進過程中突顯這個功能。”HakanOhlsen說:“愛立信的LAA產(chǎn)品會在2015年年底投入商用,從2010年LTE開始到2020年5G投入商用,因為2015年正好是在中間,所以這個LAA技術,從愛立信的觀點來看是一個4.5G的技術,雖然我們并不強調(diào)這一點?!?/p>
LAA使用了非授權的5GHz頻段來傳輸LTE信號,5GHz是一個極好的頻段,這里有大把大把連續(xù)的頻譜資源,連起來可以有上百MHz,簡直是LTE信號的樂園。不過,5GHz同時也是WiFi網(wǎng)絡工作的頻段,LAA必須確保工作時不和WiFi“打架”,它在技術標準還有很多工作要做。不過,業(yè)界普遍認為,充分利用頻譜資源的LTE-U將成為5G網(wǎng)絡的基石之一。記者注意到,愛立信關于LAA的觀點與高通基本一致。
此外,載波聚合(CA)也是一個非常熱門的技術,載波聚合其實也是一個老生常談的問題了,它就像一只無形的大手,把空氣中分處各處的零碎頻寬緊緊握住糅合到一起,形成一條高速公路,讓4G LTE的信號傳輸暢通無阻。在今年巴展上,愛立信與高通攜手合作,在展臺現(xiàn)場演示了載波聚合的演進成果——支持高達每秒600M比特下行鏈路數(shù)據(jù)速率的LTE Category 11。這是目前各大廠家中最快的。
據(jù)悉,中國移動將在2015年年底正式引入載波聚合技術,而聯(lián)通、電信也會在2016年開始跟進。高通從驍龍210到驍龍425,再到驍龍618/620和驍龍808/810,目前市面上銷售的所有層次等級驍龍?zhí)幚砥骶С州d波聚合技術,用戶不用更換手機就能體驗載波聚合的強悍網(wǎng)速。(來源:中國無線電管理)