5G演進(jìn)路標(biāo)初定:預(yù)計(jì)2020年實(shí)現(xiàn)商用 速率高于10Gbps
5月22日凌晨消息(李明)移動(dòng)數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)流量的爆發(fā)式增長(zhǎng),使全球移動(dòng)通信技術(shù)開(kāi)始向LTE演進(jìn)。不過(guò),用戶(hù)對(duì)于移動(dòng)通信帶寬的需求卻永無(wú)止境,因此在全球4G網(wǎng)絡(luò)部署方興未艾之時(shí),5G研究開(kāi)發(fā)已在全球開(kāi)啟大幕。
那么,我們應(yīng)該如何來(lái)定義5G?目前全球通信業(yè)對(duì)于5G的研究取得了哪些進(jìn)展?未來(lái)5G的部署又將面臨哪些挑戰(zhàn)?對(duì)此,愛(ài)立信全球研究院大師級(jí)研究員,兼歐盟METIS 5G項(xiàng)目總體負(fù)責(zé)人Afif Osseiran博士在接受C114采訪時(shí)為我們進(jìn)行了詳細(xì)解讀。
5G定義:現(xiàn)有無(wú)線技術(shù)演進(jìn)+補(bǔ)充性新技術(shù)
目前,全球只有部分運(yùn)營(yíng)商完成了向4G LTE的演進(jìn),此時(shí)5G的市場(chǎng)驅(qū)動(dòng)力又來(lái)自哪里呢?在Afif Osseiran看來(lái),網(wǎng)絡(luò)社會(huì)的發(fā)展將帶來(lái)移動(dòng)數(shù)據(jù)流量的激增,預(yù)計(jì)在未來(lái)十年中數(shù)據(jù)流量將增加1000倍;與此同時(shí),互聯(lián)設(shè)備將呈現(xiàn)巨量增長(zhǎng),物聯(lián)網(wǎng)和其他新型創(chuàng)新應(yīng)用的出現(xiàn)將催生數(shù)百億個(gè)互聯(lián)設(shè)備出現(xiàn),到2020年將有500億的設(shè)備連接,并產(chǎn)生前所未有的多樣性要求和與無(wú)線連接性相關(guān)的應(yīng)用場(chǎng)景。
此外,由于設(shè)備數(shù)量的增加,應(yīng)用場(chǎng)景的多樣性和需求的多樣性將必然要求下一代移動(dòng)通信技術(shù)具有更多更先進(jìn)的功能性,需要更有效、舒適和安全地接入和共享信息,并通過(guò)提高容量、能效、頻譜使用效率等方面來(lái)進(jìn)行。Afif Osseiran表示,上述所有的市場(chǎng)特點(diǎn)和需求,使得面向未來(lái)無(wú)線通信環(huán)境和需求的5G研究項(xiàng)目應(yīng)運(yùn)而生。
愛(ài)立信全球研究院大師級(jí)研究員,兼歐盟METIS 5G項(xiàng)目總體負(fù)責(zé)人 Afif Osseiran博士
對(duì)于5G的定義,Afif Osseiran指出,“5G應(yīng)該是通過(guò)現(xiàn)有無(wú)線技術(shù)演進(jìn)和開(kāi)發(fā)補(bǔ)充性的新技術(shù)來(lái)構(gòu)建長(zhǎng)期的網(wǎng)絡(luò)社會(huì)。”他強(qiáng)調(diào),“5G將作為用戶(hù)享受極限網(wǎng)絡(luò)體驗(yàn)的方式,5G不是一個(gè)網(wǎng)絡(luò)技術(shù),也不是幾個(gè)完全新的無(wú)線接入技術(shù),而是采用以體驗(yàn)中心的方式,而不是以往以技術(shù)中心的方式,通過(guò)集成多種無(wú)線接入技術(shù)提供極限體驗(yàn)來(lái)滿(mǎn)足用戶(hù)不同的需求。”
談及5G時(shí)代的移動(dòng)通信會(huì)是什么樣子?Afif Osseiran描繪到,5G時(shí)代移動(dòng)數(shù)據(jù)量將有1000倍的增長(zhǎng),用戶(hù)數(shù)據(jù)速率將達(dá)到今天100倍,同一時(shí)刻的設(shè)備互聯(lián)的數(shù)量可達(dá)現(xiàn)在的100倍,而且所有這些都是以低成本和可持續(xù)發(fā)展的方式來(lái)完成。
技術(shù)目標(biāo):速率提升百倍 高于10Gbps
目前,5G研究開(kāi)發(fā)已在全球開(kāi)啟大幕,歐洲在這方面已經(jīng)先行一步。METIS (構(gòu)建2020年信息社會(huì)的無(wú)線移動(dòng)通信領(lǐng)域關(guān)鍵技術(shù),Mobile and Wireless Communications Enablers for the Twenty-Twenty (2020) Information Society)項(xiàng)目,是歐盟大力資助、投資總計(jì)達(dá)2700萬(wàn)歐元的大型研究項(xiàng)目,旨在通過(guò)構(gòu)建下一代移動(dòng)和無(wú)線通信系統(tǒng)(5G)的基石,以應(yīng)對(duì)2020年及未來(lái)所面臨的網(wǎng)絡(luò)社會(huì)挑戰(zhàn)。
METIS項(xiàng)目于2012年11月正式啟動(dòng),第一階段計(jì)劃運(yùn)行30個(gè)月。METIS目前由29個(gè)成員組成,其中包括阿朗、愛(ài)立信、華為、諾基亞、諾基亞西門(mén)子五家設(shè)備廠商,德國(guó)電信、DOCOMO、法國(guó)電信、意大利電信、西班牙電信五家運(yùn)營(yíng)商,以及歐洲眾多的學(xué)術(shù)機(jī)構(gòu)以及寶馬集團(tuán),還有大約80名專(zhuān)家全職參與METIS的工作。
另?yè)?jù)Afif Osseiran介紹,METIS目前劃分了8個(gè)工作組(WP),每個(gè)工作組內(nèi)會(huì)劃分成多個(gè)任務(wù),每個(gè)任務(wù)都有相應(yīng)的技術(shù)研究。其中,WP1由DOCOMO負(fù)責(zé),主要側(cè)重于場(chǎng)景、要求與KPI;WP2由華為負(fù)責(zé),主要側(cè)重于無(wú)線鏈路概念;WP3由阿朗負(fù)責(zé),主要側(cè)重于多節(jié)點(diǎn)/多天線傳輸;WP4由諾基亞西門(mén)子負(fù)責(zé),主要側(cè)重于多無(wú)線接入和多層次網(wǎng)絡(luò);WP5由諾基亞負(fù)責(zé),主要側(cè)重于頻譜;WP6由愛(ài)立信負(fù)責(zé),主要側(cè)重于系統(tǒng)設(shè)計(jì)與性能指標(biāo);WP7由愛(ài)立信負(fù)責(zé),主要側(cè)重于標(biāo)準(zhǔn)制定與發(fā)布;WP8由愛(ài)立信負(fù)責(zé),主要側(cè)重于項(xiàng)目管理和監(jiān)管。
而METIS所研究的5G技術(shù)將面向未來(lái)的五個(gè)主要應(yīng)用場(chǎng)景:一是超高速場(chǎng)景,為未來(lái)移動(dòng)寬帶用戶(hù)提供極速數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)接入;二是支持大規(guī)模人群,為高人群密度地區(qū)或場(chǎng)合提供高質(zhì)量移動(dòng)寬帶體驗(yàn);三是隨時(shí)隨地最佳體驗(yàn),確保用戶(hù)在移動(dòng)狀態(tài)仍享有高質(zhì)量服務(wù);四是超可靠的實(shí)時(shí)連接,確保新應(yīng)用和用戶(hù)實(shí)例在時(shí)延和可靠性方面符合嚴(yán)格的標(biāo)準(zhǔn);五是無(wú)處不在的物物通信,確保高效處理多樣化的大量設(shè)備通信,包括機(jī)器類(lèi)設(shè)備和傳感器等。
“METIS研究5G的技術(shù)目標(biāo)是使移動(dòng)數(shù)據(jù)流量增長(zhǎng)1000倍;典型用戶(hù)數(shù)據(jù)速率提升100倍,速率高于10Gbps;聯(lián)網(wǎng)設(shè)備數(shù)量增加100倍;低功率MMC(機(jī)器型設(shè)備)的電池續(xù)航時(shí)間增加10倍;端到端時(shí)延縮短5倍。”Afif Osseiran進(jìn)一步說(shuō)道,“在頻段的選擇上,5G可能需要從2GHz-6GHz的頻段中選取2000M的頻譜資源,超高頻段的頻譜可能更加適合于室內(nèi)覆蓋的場(chǎng)景,具體的頻段選擇還需要進(jìn)一步研究。”
研究路標(biāo):2020年或?qū)崿F(xiàn)商用
除了METIS以外,全球范圍內(nèi)的許多組織、運(yùn)營(yíng)商、設(shè)備商也開(kāi)展了一些關(guān)于5G的研發(fā)工作。前不久,三星就宣布已首次成功開(kāi)發(fā)了第5代移動(dòng)通信(5G)的核心技術(shù),這一技術(shù)預(yù)計(jì)將于2020年開(kāi)始部署。在測(cè)試中,三星5G技術(shù)在28GHz的頻段下的下載速率達(dá)到1Gbps,最大傳輸距離可達(dá)2公里,用戶(hù)只需要不到一秒鐘的時(shí)間即可下載一部完整的電影。
此外,今年3月,工信部也牽頭成立了MG2020推進(jìn)組,正式啟動(dòng)中國(guó)5G標(biāo)準(zhǔn)化研究工作,試圖搶占5G產(chǎn)業(yè)先機(jī),中國(guó)移動(dòng)集團(tuán)也已投入對(duì)5G網(wǎng)絡(luò)的研發(fā)。
雖然眾多組織和企業(yè)都開(kāi)始啟動(dòng)了5G研發(fā),但5G在國(guó)際上還沒(méi)有統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)。對(duì)此,Afif Osseiran表示,“在全球5G技術(shù)確定統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)之前,METIS將發(fā)揮重要作用,我們會(huì)促進(jìn)其他主要利益相關(guān)方達(dá)成共識(shí),在ITU-R以及相關(guān)國(guó)家和地區(qū)監(jiān)管機(jī)構(gòu)中發(fā)起和開(kāi)展相關(guān)工作。
“METIS將為建立下一代(5G)移動(dòng)通信技術(shù)系統(tǒng)奠定理論和技術(shù)基礎(chǔ),為未來(lái)的移動(dòng)通信和無(wú)線技術(shù)在需求、特性和指標(biāo)上達(dá)成共識(shí),取得在概念、雛形、關(guān)鍵技術(shù)組成上達(dá)成早期全球共識(shí)。”Afif Osseiran說(shuō)。
談及METIS所制定的5G演進(jìn)路標(biāo),Afif Osseiran透露,“2012年到2015年,METIS將探索5G網(wǎng)絡(luò)新架構(gòu)、基本原理和系統(tǒng)概念;2015年到2018年,METIS將進(jìn)行5G系統(tǒng)優(yōu)化/標(biāo)準(zhǔn)化/試驗(yàn),以及5G基本原理的進(jìn)一步研發(fā);2018年到2020年,進(jìn)入到實(shí)施階段,使5G進(jìn)入試商用;預(yù)計(jì)2020年以后使5G系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)商用。”[!--empirenews.page--]