在剛剛閉幕的2016世界移動大會上,遠在2020年才可能小規(guī)模商用的5G技術(shù)炙手可熱。在設(shè)備商的展臺上,5G頻頻搶鏡,華為與德國電信攜手展示5G網(wǎng)絡(luò)切片技術(shù),諾基亞與中國移動合作演示兩個機器人基于5G通信協(xié)作平衡一個球,中國移動在GTI大會上宣布成立5G聯(lián)合創(chuàng)新中心,愛立信與沃達豐就5G合作簽約等等。5G今年開啟標準制定進程,而在移動通信上發(fā)展比較快的地區(qū),也紛紛啟動了技術(shù)測試和外場試驗,“5G之花”以一種備受重視的態(tài)勢,正在綻放。
5G的低時延
5G有幾個關(guān)鍵技術(shù)指標,其中包括傳輸速率是Gbps量級的,通信時延要低于1毫秒。
在展臺上,諾基亞通過商用基站展示了準5G無線接入技術(shù),諾基亞在其AirScale基站上運行的預(yù)標準5G技術(shù)采用了諾基亞AirFrame IT硬件的AirScale云基站服務(wù)器,這些系統(tǒng)使用了8x8 MIMO和優(yōu)化的框架結(jié)構(gòu),使時延低于1毫秒。這是業(yè)內(nèi)首次用商用基站做預(yù)5G的接入,諾基亞宣稱,這一商用基站支持組合使用64QAM和2×2 MIMO,可實現(xiàn)多Gbps傳輸速率。盡管毫米波預(yù)計將于2019年實現(xiàn)3GPP標準化,諾基亞認為其預(yù)標準系統(tǒng)能夠為運營商提供實踐經(jīng)驗。
5G的低時延將使未來通信技術(shù)有非常廣闊的應(yīng)用空間,例如5G無人駕駛汽車,可為快速行駛的無人操作系統(tǒng)提供超低時延的連接,無人駕駛系統(tǒng)需要恒定且?guī)缀鯚o中斷的通信流,以提升道路安全,減少交通堵塞。再如5G工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)連接機器人,高可靠、超低時延的5G網(wǎng)絡(luò)可快速同步由遠程智能操控的互聯(lián)機器人。在5G的支持下,制造業(yè)將會用統(tǒng)一的計算基礎(chǔ)設(shè)施取代當今零散的工業(yè)標準,從而更加高效地生產(chǎn)。
目前5G的低時延還存在很多挑戰(zhàn),特別是實現(xiàn)端到端的低時延還有很多困難需要克服。如果在全網(wǎng)商用時做到端到端的低時延,未來需要改進的不僅僅是基站技術(shù),還需要在網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)、云服務(wù)基礎(chǔ)設(shè)備等方面做大量工作。
5G的高速率
盡管4G時宣稱的100Mbps接入速率最后商用時只能達到10Mbps上下的體驗速率,但這絲毫沒有影響設(shè)備商在做5G測試時不斷刷新網(wǎng)速的熱情。就在MWC2016閉幕僅幾天之后,愛立信在運營商的外場測試中實現(xiàn)了超過25Gbps的下行峰值速率。據(jù)介紹,愛立信5G無線原型采用MU-MIMO和波束追蹤實現(xiàn)了超過25Gbps的吞吐量,同時確保高速、高頻率、全移動連接的覆蓋和連續(xù)性。
雖然到2020年5G才能實現(xiàn)商用,但領(lǐng)先的移動運營商早已開始規(guī)劃5G準標準外場測試,旨在測試能夠有效地利用高頻譜的先進技術(shù)。愛立信5G無線原型采用多用戶MIMO(MU-MIMO)和大規(guī)模MIMO來增加下行吞吐量,還采用了先進的波束追蹤功能,在毫米波頻段需要該功能來確保用戶在網(wǎng)絡(luò)內(nèi)移動時仍保持高性能和可靠性。
愛立信5G無線原型采用多用戶MIMO,目前在現(xiàn)網(wǎng)環(huán)境下可實現(xiàn)每用戶超過12Gbps的移動體驗,下行吞吐量可超過25Gbps。這一演示也在巴展中亮相。每個小巧的5G無線原型大小相當于一個隨身攜帶的行李,但容量相當于40個LTE載波。
愛立信高級副總裁兼無線業(yè)務(wù)部主管Arun Bansal表示:“愛立信5G無線原型支持多用戶MIMO、大規(guī)模MIMO和波束追蹤,使毫米波頻譜中更多可用的帶寬可投入商用。”5G開發(fā)不僅包括現(xiàn)有LTE技術(shù)的演進,還將包括全新的無線接入技術(shù),這些技術(shù)通常適用于更高頻段。這些高頻的傳輸距離比當前的蜂窩網(wǎng)絡(luò)要短,更容易因植物和天氣原因而導(dǎo)致衰減。
5G的聯(lián)合
在MWC上,運營商和設(shè)備商牽手“演”5G的事情比比皆是,中國移動也牽手了,而且牽的手比較多,其在GTI峰會上宣布聯(lián)合首批11家合作伙伴,啟動了中國移動5G聯(lián)合創(chuàng)新中心。
據(jù)介紹,5G聯(lián)合創(chuàng)新中心將下設(shè)開放實驗室,依托開放實驗室提供的端到端互通能力、豐富的外場測試環(huán)境及創(chuàng)新協(xié)作機制,匯聚產(chǎn)業(yè)力量,開展5G創(chuàng)新產(chǎn)品的設(shè)計、開發(fā),關(guān)鍵技術(shù)驗證、優(yōu)化,以及商業(yè)模式探索、孵化,打造一個真正富有活力的跨行業(yè)聯(lián)合創(chuàng)新平臺。據(jù)悉,該中心將在北京中國移動研究院構(gòu)建中央實驗室,同時在中國移動國際信息港、青島、重慶等地設(shè)立區(qū)域?qū)嶒炇摇?/p>
依托5G聯(lián)合創(chuàng)新中心,中國移動將積極參與由中國IMT-2020推進組牽頭組織的5G試驗,推進5G候選技術(shù)驗證、標準制定、產(chǎn)業(yè)鏈構(gòu)建和產(chǎn)品成熟,滿足2020年5G商用部署的需求。同時,中國移動還希望與GTI、GSMA、NGMN等國際組織合作,吸引更多的合作伙伴,拓展聯(lián)合創(chuàng)新中心的合作內(nèi)容,在全球推廣聯(lián)合創(chuàng)新的成果。
“面對未來5G發(fā)展,傳統(tǒng)通信行業(yè)及垂直行業(yè),應(yīng)由單一領(lǐng)域創(chuàng)新轉(zhuǎn)變?yōu)榭珙I(lǐng)域的協(xié)同創(chuàng)新,從而共同拓展5G新市場、挖掘新應(yīng)用,迎接5G帶來的商業(yè)機遇。”中國移動副總裁李正茂表示,“中國移動5G聯(lián)合創(chuàng)新中心的目標與愿景,需要全球合作伙伴的共同參與來實現(xiàn),我們希望并歡迎更多的產(chǎn)業(yè)合作伙伴加入到中國移動5G聯(lián)合創(chuàng)新中心,攜手共創(chuàng)一個精彩的5G時代。”
目前,首批加入5G聯(lián)合創(chuàng)新中心的合作伙伴包括:愛立信、華為、諾基亞、高通、中興、大唐、英特爾、是德科技、海爾、海信和北京首鋼自動化信息技術(shù)有限公司。在5G技術(shù)驗證方面,2016年將開始實驗室測試和原型系統(tǒng)的外場測試驗證。在聯(lián)合創(chuàng)新中,將首先從物聯(lián)網(wǎng)、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)開始,包括環(huán)境監(jiān)控、柔性制造、智能水表/氣表以及智能家居等。