5G意味著什么?
愛立信說,這是一片充滿希望,尚未被發現的未來。
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在本屆世界通信大會(MWC)上,有100多年歷史的通信設備巨頭愛立信,以"開辟數字世界新天地(A new day at the digital frontier)"作為了自己的主題。
這也是整個通信設備行業的心聲。
過去15年來,依托無處不在的通信網絡,信息化浪潮席卷世界。全球手機用戶從2002年的10億增長至71億(截止2015年底),互聯網用戶從2002年的5億增長至34億(截止2016年底),互聯網和移動互聯網更已成為引領世界經濟增長的強勁引擎。
然而,通信設備業自身,卻并未享受到這一增長紅利。
自2000年以來,大規模建網的黃金時代就一去不返,全球通信設備業市場也停滯不前,長期受困于1300億美金瓶頸,各家公司只能在存量爭奪中此消彼長,或轉向企業市場、消費市場等領域另拓市場。
廝殺至今,無數曾經吒咤一時的巨頭,都已經倒閉、轉向或被人吞并,僅存愛立信、華為、中興和諾基亞4家公司繼續爭奪下半場。
然而,5G的到來,卻為行業打開了一個巨大的想象空間。
如果說,過去30年來,是消費級需求和手機驅動了通信行業的增長,那么未來30年,行業級需求和海量的智能設備,將成為通信行業新的驅動力。
依托5G、物聯網、大數據、云/霧計算和人工智能乃至更多科技的發展,整個ICT行業都在全面融合。
無論是普通消費者,是專業用戶;無論是工廠,還是商店;無論是電力,還是交通,所有行業和用戶的需求,都不再是單一的硬件、軟件應用或是通信服務,而是"云+端+服務"的完整體驗。
這是一個前所未有的革命性轉折。以此為界,一個新的時代即將開啟。
而5G,正是新時代下,整個生態系統的神經中樞。
也正是產業的融合大勢,徹底打開了困擾通信設備廠商的市場天花板,巨頭們可以跨出電信市場,借助融合大勢,向更廣闊的行業市場發起沖擊。
天高任鳥飛。
一個有關的例子是,從3年前開始,愛立信就與重型商用車公司斯堪尼亞(Scania)合作,將互聯功能整合到該公司的25萬輛車上,以此實時掌握每輛車的各種動態信息:比如車的位置,剩余的載貨量等數據,然后通過智能的車隊管理系統,來預測和管理車輛的保養維修、運行路線、倉庫服務等等細節。
過去,歐洲的卡車一般都只能實現60%的載貨率,有40%的載貨能力都被浪費掉了。但通過與愛立信的合作,斯堪尼亞公司有效解決了這一問題,不斷改善自己的運營效率與業績。
在2014年,斯堪尼亞公司有1%的收入直接或間接仰賴這些智能車型;到了2016年,這個數字已變成5%;而斯堪尼亞公司首席執行官Henrik Henriksson預計,今年這個數字將提高到8%~10%。
這只是信息化大潮的一個微小縮影。市場調研機構IHS發布的最新5G經濟報告預測,到2035年,5G將在全球創造12.3萬億美元經濟產出。而這個龐大的市場,絕大部分都將在通信以外的行業領域中產生。
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市場越廣闊,技術的難度越高。在5G時代,網絡不但連接每一個人,還要連接各種設備,并與各種行業應用深入結合,這讓5G的需求場景空前復雜。
在2015年,ITU進行了明確定義,將5G大體劃分為三類典型應用場景:一是增強型移動寬帶(eMBB),二是大連接物聯網(mMTC),三是低時延、高可靠通信(uRLLC)。
其中,eMBB主要用于提升VR、超高清視頻等移動寬帶業務的用戶體驗;mMTC主要用于智能電表等大規模物聯網;uRLLC則用于支撐無人汽車、工業互聯網等對網絡時延和可靠性要求更高的業務。
但即使是5G,也難以同時滿足以上所有場景的需求。
所以,網絡切片成為了5G核心網最基本,也最關鍵的需求之一。
5G時代的網絡切片,是一個"按需定制"的網絡。它讓運營商可以將公共網絡劃分為不同的專用虛擬網絡,并為其分配合適的資源,最終針對不同的用戶和產品應用,提供與之匹配的總體功能和服務參數。
比如,用戶要看VR直播,必須有非常高的帶寬,才能流暢不卡頓--在對應的切片網絡中,5G的峰值速率能提升達到10Gb。
比如,智能電表的抄表,每個月只需要傳輸一次數據,對網絡速率和時延都沒有要求,但一個小區就需要同時抄成千上萬個電表--在對應的切片網絡中,5G能在1平方公里接入100萬臺智能設備。
比如,無人汽車則需要極為可靠、高速的網絡連接,才能保證行駛安全--在對應的切片網絡中,5G的網絡時延能縮短到1毫秒,甚至更低。
為了實現這樣的網絡切片,5G只能采取與4G不同的方式,以云技術來構建自己的核心網絡的大部分設計和功能,最終實現整個網絡的云化。
這也是當前網絡功能虛擬化(NFV)、運營支撐系統(OSS)和業務支撐系統(BSS)越來越重要的原因。
而愛立信集團副總裁兼網絡產品負責人THOMAS NORN表示,愛立信是全世界第一家在核心網側為5G做好準備的廠商。
此前,早在2015年7月,愛立信就與韓國電信(SKT)共同開展了5G網絡切片試驗,為增強現實、虛擬現實、大規模物聯網以及企業解決方案等業務優化,創建了專門的網絡切片。
一年之后,愛立信進一步引入5G漫游聯合網絡切片技術,聯手韓國電信和德國電信,在2016年7月共同創建并演示了全球首個跨洲際的5G試驗網。
通過這一技術,不同運營商達成協議后,可以彼此開放網絡,托管合作伙伴服務,從而讓用戶在漫游到其他運營商網絡時,依然可以獲得完全一致的網絡切片體驗。
當然,三方的網絡切片漫游試驗只是一個開始。
對全球運營商來說,完成IAAS層的云化之后,SAAS和PAAS層的云化都還在路上,在通往5G規模商用的過程中,更多應用場景驅動下的網絡技術,將不斷走向發展完善。
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現在,新時代的序幕還沒有真正拉開。
按照ITU的時間表,5G標準將在2020年完成制定。3GPP的時間表雖然進度快一些,但也是2018年下半年完成5G標準道首個版本,2019年底完成滿足ITU要求的5G標準完整版本。
而被視為5G重要補充,并將通過5G頻段進行傳輸,與5G深度融合的下一代無線局域網(IEEE802.11ax),也要2019年初才能完成標準制定。
考慮到建網和終端開發,5G真正意義上的大規模商用,要到2020年才會成為現實。
但事實上,所有人都已經提前搶跑。
比如Verizon,它計劃2017年在部分城市商用5G。韓國電信(KT)也計劃于2017年9月前完成其5G網絡的部署,以為將于2018年召開的平昌冬奧會提供5G服務。
就在2月27日,包括運營商、設備廠商在內的多家企業共同宣布,將對加速5G新空口(5G NR)標準化進程的新提案表示支持。
新提案建議完成非獨立5G新空口(Non-Standalone 5G NR)的規范文件,將前向兼容性作為關鍵的設計原則,利用現有的LTE無線和演進分組核心網絡,提供移動性管理和網絡覆蓋,并增添了全新5G無線接入載波。
如果在3月初的下一次3GPP RAN全體會議中,這一提案獲得通過,那么,5G新空口的大規模試驗和部署的預期時間表,就能從2020年提前到2019年。
"5G技術不再只是一個熱門話題,它正在逐漸成為事實。"愛立信總裁兼CEO鮑毅康(B?rje Ekholm)說。
更重要的是,5G的部分技術和設備,可以放到4G階段提前部署,這已經成為行業共識。
比如,中興通訊拿下2016年世界移動通信大會兩項大獎的Pre5G,在2016年底已有30個國家的超過40張網絡部署。
華為則以"5G技術4G化"和"4G網絡5G化"的思路,主推"4.5G",并計劃在2017年底前承建超過120張"4.5G"商用網絡。
愛立信也進行了自己的部署。
2016年6月,愛立信推出了全球首個5G NR無線設備AIR 6468。它支持64收發天線的大規模MIMO和MU-MIMO等5G技術,更內嵌了愛立信的5G插件(Plug-Ins)軟件模塊,從而將Massive MIMO Plug-In、Multi-User MIMO Plug-In、RAN Virtualization Plug-In、Intelligent Connectivity Plug-In和Latency Reduction Plug-In等關鍵5G技術概念,全面引入到了現有的蜂窩網絡之中。
這意味著,AIR 6468不但能全面提升運營商的LTE網絡性能,而且在5G空口標準確定后,可以不更換現有設備,就通過軟件升級方式平滑過渡到5G。
在此之前,愛立信已幫助澳洲電信提前部署了4×4 MIMO,包括載波聚合、高階調制,愛立信獨創的極簡載波等很多用于下一代網絡的新技術。
在此基礎上,愛立信于今年世界移動通信大會前夕,率先推出了完整覆蓋核心網、傳輸網和無線接入、以及數字支撐系統、轉型服務和安全系統等組合的端到端5G商用化產品。
無線接入層面,它在AIR 6468的基礎上,擴展了對于中頻和高頻的支持,多天線技術也從64收發提升到512收發,可以應用于所有的頻率范圍。
在傳輸側,它也支持下一代前傳標準eCPRI,較之前的cPRI標準能,能實現5到10倍的前傳能力提升。這也是目前業界唯一支持eCPRI標準的商用產品。
同樣,此次推出的端到端產品,也支持軟件更新式的平滑升級。
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無論是網絡切片、還是5G Plug-Ins,都只是愛立信5G技術積累的冰山一角。
此前,作為是5G核心專利的領導者之一,愛立信與全球30家運營商、多所大學和行業合作伙伴簽署了5G合作備忘錄,并開展深入合作,在3GPP的5G核心專利貢獻中也擁有較大占比。
剛過去的2016年里,愛立信更在5G領域迅速推進,主要動作包括:
(1)推出全球首個5G NR無線基站
(2)推出5G插件
(3)攜手韓國電信(SKT)與寶馬公司,進行了首個多車5G試驗
(4)攜手中國移動展示了5G無人機技術
(5)與德國跨行業聯盟啟動了5G高速公路項目
(6)與高通和韓國電訊(SKT)合作開展5G NR試驗,加快5G大規模部署
(7)攜手倫敦國王學院展示5G觸覺機器人手術
而在本次世界移動通信大會期間,愛立信又有了以下5G進展:
(1)在業內率先推出完整的端到端5G商用化產品
(2)攜手中國移動,利用網絡切片聯合開發并演示5G智能工廠原型
(3)攜手Orange和標致集團,在法國開展了車聯網的高級應用外場測試
(4)攜手VERIZON,在全美范圍內測試5G業務
(5)攜手倫敦國王學院,進行了遠程醫生觸覺手套的5G業務展示
(6)攜手西班牙電信,進行了遠程汽車遙控駕駛的5G業務展示
(7)攜手IBM,推出用于未來5G基站的緊湊型硅基毫米波相控陣列集成電路
(8)聯袂英國電信,通過5G for Europe核心網絡,將5G在歐洲投入實際應用
顯然,面對撲面而來的5G浪潮,愛立信已經準備就位,它在這個領域的積累和拓展,超出了外界的預期和想象。
當然,隨著5G的大規模部署進入快車道,華為、中興、諾基亞、高通、英特爾等各個領域的巨頭,也都在加緊部署5G,爭搶5G先機。
在這個面向未來的戰場上,市場更廣闊,但玩家更多,競爭也將更加激烈。
正如愛立信總裁兼CEO鮑毅康(Borje Ekholm)所說,未來的愿景正在逐漸成型。雖然還沒有在商業上大規模部署,但虛擬化、云技術、5G和物聯網都正在成為現實,并產生巨大的勢能,"對我們每個人來說,它都既是壓力,又是機遇。"