5G的發(fā)展道路：向著商用化前進(jìn)

由于物聯(lián)網(wǎng)尤其是互聯(lián)網(wǎng)汽車等產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展，其對網(wǎng)絡(luò)速度有著更高的要求，這無疑成為推動5G網(wǎng)絡(luò)發(fā)展的重要因素。

在未來移動通信論壇主辦的第二屆“5G和未來網(wǎng)絡(luò)戰(zhàn)略研討會”上,高通最新的一份報告被多位演講者提及。報告顯示,到2013年5G相關(guān)產(chǎn)品和服務(wù)會高達(dá)12萬億美元,到2035年中國5G價值鏈將創(chuàng)造9840億美元的產(chǎn)出,全球5G價值鏈將創(chuàng)造3.5萬億美元產(chǎn)出;到2035年,中國5G價值鏈將創(chuàng)造950萬個工作崗位,全球5G價值鏈會創(chuàng)造2200萬個工作崗位。這份報告顯示出一個驚人的比例:中國5G價值鏈創(chuàng)造的產(chǎn)出將占全球5G產(chǎn)出的1/4。在5G全球熱度不斷攀升之際,中國做對了哪些事情,讓這份報告如此看重中國5G?

三大5G場景同步推進(jìn)

目前5G國際競爭激烈,而我國保持與國際同步,已在懷柔外場建成30個站址來支撐6廠商完成5G技術(shù)驗證第二階段測試。在今年的5G技術(shù)驗證第二階段測試中,邀請了主要運(yùn)營商、設(shè)備商、芯片、儀表企業(yè)和研究機(jī)構(gòu)共同參與,在懷柔已完成30個站址規(guī)劃,可滿足華為、中興、大唐、諾基亞和上海貝爾、三星等6家系統(tǒng)廠商的外場組網(wǎng)測試需求。

在“5G和未來網(wǎng)絡(luò)戰(zhàn)略研討會”上,IMT-2020(5G)推進(jìn)組副組長王志勤在介紹國際標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)展的同時也明確表示了中國的5G發(fā)展思路。

今年3月份,在3GPP標(biāo)準(zhǔn)會議上確立了5G第一階段技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的主體框架,認(rèn)為2018年6月份會完成5G第一階段的標(biāo)準(zhǔn)。而第一階段的標(biāo)準(zhǔn)主要包括了增強(qiáng)移動寬帶(eMBB)和低時延高可靠(uRLLC)兩大場景,并沒有包括大連接場景。

對于前階段業(yè)界熱議的“5G標(biāo)準(zhǔn)提速”,王志勤表示,這是第一版本標(biāo)準(zhǔn)里的一個小版本,就是2017年年底前首先會完成非獨立組網(wǎng)的5G規(guī)范,這是為了滿足美國、日本、韓國相對比較激進(jìn)的運(yùn)營商的需求。2018年6月份的版本可以滿足2020年5G初期商用的需求。而2019年9月則會確定滿足三大5G場景全部技術(shù)需求的比較完整的5G技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。

“從國內(nèi)看,在無線技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)上,我們一直比較堅持兩方面。一是增強(qiáng)移動寬帶、低時延高可靠的場景和海量連接場景要同步推進(jìn)。”王志勤說,“二是我們希望5G的無線空口首先能在5G低頻段部署,且采用新的空口作為主體滿足多方面的要求,所以在5G新空口中提出三大技術(shù)實現(xiàn)靈活的系統(tǒng)設(shè)計,包括靈活雙工、靈活的幀結(jié)構(gòu)和靈活的波形。”

談及我國頻譜研究,王志勤表示目前我國將低頻段(低于6GHz)作為5G系統(tǒng)基礎(chǔ)核心頻段,用于連續(xù)大覆蓋、高移動性場景,在低頻段明確了3.3GHz~3.4GHz、3.4GHz~3.6GHz、4.4GHz~4.5GHz、4.8GHz~5.0GHz幾個候選頻段,并積極推進(jìn)5G與固定衛(wèi)星業(yè)務(wù)(FSS)的頻率兼容性試驗。

三大運(yùn)營商重視技術(shù)創(chuàng)新

對5G技術(shù),國內(nèi)三大電信運(yùn)營商都十分重視,公布了自己的5G測試情況和下一步計劃。

中國移動通信研究院副院長黃宇紅表示,中國移動5G系統(tǒng)設(shè)計主要從三方面進(jìn)行考慮:一是統(tǒng)一靈活的5G新空口;二是以用戶為中心的網(wǎng)絡(luò);三是面向服務(wù)的云化網(wǎng)絡(luò)。目前,中國移動已在北京、上海、廣州進(jìn)行5G外場測試。在北京懷柔外場,中國移動已完成30個站址規(guī)劃,可滿足6家系統(tǒng)廠商的外場組網(wǎng)性能測試需求;在上海浦東進(jìn)行了5G C-Band5站密集城區(qū)連續(xù)組網(wǎng),C-Band峰值速率可達(dá)4Gbps,拉遠(yuǎn)覆蓋可達(dá)1.5公里,平均吞吐率達(dá)到1.7Gbps;在廣州番禹,初步選出7個站點作為備選測試區(qū)域。

中國聯(lián)通網(wǎng)絡(luò)技術(shù)研究院首席專家唐雄燕說,中國聯(lián)通將在這兩年率先在幾個城市開展相應(yīng)的5G實驗,包括技術(shù)驗證、設(shè)備測試,并逐步擴(kuò)大規(guī)模,希望在2020年真正達(dá)到一定規(guī)模的5G商用。中國聯(lián)通將分三階段推動5G技術(shù)驗證,滿足5G商用需求:第一,在2017年到2018年系統(tǒng)樣機(jī)驗證階段,驗證5G預(yù)商用樣機(jī)整體能力。第二,在2018年到2019年規(guī)模外場驗證階段,驗證5G商用能力及組網(wǎng)方案。第三,2019年到2020年,(試)商用階段,將在全國各重點城市完成1000站以上的5G規(guī)模部署,推進(jìn)5G(試)商用。

中國電信技術(shù)創(chuàng)新中心副主任楊峰義介紹,中國電信5G部署的總體規(guī)劃是2016年~2018年,完成網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)和關(guān)鍵技術(shù)研究以及概念驗證,并提出4G向5G演進(jìn)技術(shù)方案以及開展部分關(guān)鍵技術(shù)實驗室測試與外場試驗。2019年建成若干規(guī)模預(yù)商用網(wǎng),2020年實現(xiàn)5G商用的目標(biāo)。2020~2025年,按照CTNet2025網(wǎng)絡(luò)發(fā)展目標(biāo),持續(xù)開展5G網(wǎng)絡(luò)后續(xù)技術(shù)演進(jìn)工作。中國電信5G工作重點是:統(tǒng)一構(gòu)建測試驗證環(huán)境,打造聯(lián)合創(chuàng)新平臺。

芯片廠商發(fā)展迅速

從全球看,雖然5G芯片研發(fā)實力最強(qiáng)的依然是高通,但其他芯片企業(yè)正在努力縮小差距。目前國內(nèi)正式宣布研發(fā)5G芯片的企業(yè)是展訊,展訊也參加了中國的5G測試。

展訊面對的競爭環(huán)境是非常激烈的。高通在2017年2月26日宣布正在擴(kuò)展其驍龍X50 5G調(diào)制解調(diào)器系列,以支持符合3GPP 5G 新空口全球系統(tǒng)的5G新空口多模芯片組解決方案。全新的調(diào)制解調(diào)器支持在6GHz以下和多頻段毫米波頻譜運(yùn)行,旨在為所有主要頻譜類型和頻段提供一個統(tǒng)一的5G設(shè)計,同時應(yīng)對廣泛的使用場景和部署場景。

高通計劃在今年年底推出面向商用的X50 5G樣片,商用產(chǎn)品預(yù)計將從2019年起上市,以滿足2019年商用部署的需要。

展訊5G研發(fā)副總裁康一表示,受5G標(biāo)準(zhǔn)提速影響,展訊的芯片開發(fā)計劃比原計劃要提前。此前在2017年3月,3GPP通過了由20多家企業(yè)提出的加速5G標(biāo)準(zhǔn)的提案。與5G芯片研發(fā)密切相關(guān)的5G新空口(5G NR)標(biāo)準(zhǔn)的制定時間前移,為了滿足美國、韓國、日本等地運(yùn)營商采用WTTX(無線固定寬帶接入)的需要,非獨立組網(wǎng)(NSA)的5G NR標(biāo)準(zhǔn)提前了半年,而獨立組網(wǎng)(SA)的5G NR標(biāo)準(zhǔn)則仍將在2018年6月確定。

康一說,展訊會緊跟5G標(biāo)準(zhǔn)的制定節(jié)奏,在2018年第三季度前后,會推出滿足NSA要求的芯片,到2019年推出滿足SA要求的芯片。展訊5G芯片的頻率目前主要基于6GHz以下,這符合中國在5G上先發(fā)展低頻的策略。5G芯片的研發(fā)挑戰(zhàn)主要存在于三個方面,一是要支持更高的傳輸速度;二是運(yùn)算能力要求大增,要求芯片的處理能力更強(qiáng);三是在高速率、高運(yùn)算的同時,還要保證與4G芯片的功耗相當(dāng)。

目前英特爾在5G上的發(fā)展也非常迅速,并將5G看作是英特爾未來10年重要的戰(zhàn)略市場的開端。在2017年巴塞羅那展上,英特爾也宣布推出業(yè)界首款全球通用的5G調(diào)制解調(diào)器、LTE千兆級性能的英特爾XMM 7560調(diào)制解調(diào)器、英特爾5G移動試驗平臺等。英特爾認(rèn)為,5G與4G最大的不同是計算變得越來越重要,而英特爾有能力將通信與計算緊密結(jié)合。

專家觀點

IMT-2020(5G)推進(jìn)組副組長王志勤

在重點推動低頻時加強(qiáng)高頻研究

談及我國頻譜研究,王志勤表示目前我國將低頻段(低于6GHz)作為5G系統(tǒng)基礎(chǔ)核心頻段,用于連續(xù)大覆蓋、高移動性場景,在低頻段明確了幾個候選頻段,并積極推進(jìn)5G與固定衛(wèi)星業(yè)務(wù)(FSS)的頻率兼容性試驗。

同時,高頻頻譜(高于6GHz)擁有大帶寬優(yōu)勢,能滿足熱點區(qū)域極高的用戶需求。王志勤表示,在高頻段通信方面,對于前期預(yù)商用而言,20GHz~40GHz擁有更高的優(yōu)先性。而26GHz和28GHz、38GHz和42GHz頻段可采用同一組射頻器件,將更有可能實現(xiàn)全球協(xié)調(diào)統(tǒng)一。

王志勤表示,要打造全球統(tǒng)一的5G標(biāo)準(zhǔn)與生態(tài)。首先,將全力支持在ITU和3GPP框架下研制的全球的5G技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。其次,同步推動移動互聯(lián)網(wǎng)和物聯(lián)網(wǎng)的標(biāo)準(zhǔn)研究,積極采用創(chuàng)新技術(shù)提升5G性能,滿足5G三種場景需求。最后,加快全球協(xié)調(diào)一致的5G頻譜協(xié)調(diào),在重點推動低頻段的同時,加強(qiáng)高頻段頻譜的研究。

中國移動通信研究院副院長黃宇紅

向業(yè)界明確運(yùn)營商對5G的需求

談到帶動5G產(chǎn)業(yè)發(fā)展,黃宇紅表示,為了能夠給產(chǎn)業(yè)更好的指導(dǎo),中國移動發(fā)布了5G 3.5GHz頻段系統(tǒng)樣機(jī)建議書,包括測試指導(dǎo)建議書。目的是希望產(chǎn)業(yè)鏈伙伴很清楚地知道運(yùn)營商需要什么樣的5G產(chǎn)品。

中國移動發(fā)布的5G 3.5GHz頻段系統(tǒng)樣機(jī)指導(dǎo)建議書,其中很重要的一個信號是,中國移動認(rèn)為5G要想真正走進(jìn)千家萬戶,還是要從5G低頻做起,目前中國5G技術(shù)研究試驗就在采用3.5GHz做測試。

中國移動在5G 3.5GHz頻段系統(tǒng)樣機(jī)建議書中提出端到端要求,包括無線網(wǎng)絡(luò)、5G終端、傳送網(wǎng)絡(luò)和核心網(wǎng)絡(luò)。5G對終端的挑戰(zhàn)非常大,在建議書中,中國移動希望5G終端上行的發(fā)射功率進(jìn)一步提升,包括需要上行雙發(fā)、多連接等,希望能夠同時支持獨立組網(wǎng)和非獨立組網(wǎng)兩個方式。中國移動認(rèn)為要想讓5G真正面向未來,要有一個全新設(shè)計的核心網(wǎng)。