張萬春+崔麗+段曉偉
中圖分類號(hào):TN929.5 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A 文章編號(hào):1009-6868 (2017) 03-0053-005
摘要:
認(rèn)為接入速率寬帶化、連接對(duì)象物聯(lián)化、網(wǎng)絡(luò)形態(tài)云化、網(wǎng)絡(luò)運(yùn)維智能化是無線接入網(wǎng)絡(luò)的四大發(fā)展趨勢,同時(shí)相應(yīng)的無線網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)品也將產(chǎn)生射頻寬帶化、通道陣列化、軟件組件化、基站云化等重要變革。指出了5G的商用進(jìn)展將比預(yù)期更快,而其商用的關(guān)鍵在于產(chǎn)業(yè)鏈?zhǔn)欠裢暾?,終端將是影響產(chǎn)業(yè)鏈成熟度的關(guān)鍵因素。同提出中興通訊致力于做5G創(chuàng)新的引領(lǐng)者,在2017年巴塞羅那通信展上已經(jīng)發(fā)布了一系列面向預(yù)商用的5G產(chǎn)品和方案。
關(guān)鍵詞:無線;5G;產(chǎn)品;演進(jìn);趨勢
Abstract: In this paper, broadband access data rate, internet of things, cloud networks, intelligent network operation and maintenance are considered as the development trends for wireless access network. Meanwhile, important changes will be made in wireless products, such as broadband radio frequency (RF), arrayed transceiver channels, component-based software, and cloud base stations. The commercial progress of 5G will be faster than expected, and the integrity of industrial chain is the key factor. Moreover, terminals will become the key factor regarding the maturity of 5G ecosystem. ZTE released series pre-commercial 5G products and solutions in MWC 2017, and is aiming to be the leader of 5G innovation.
Key words: wireless; 5G; product; evolution; trend
1無線網(wǎng)絡(luò)發(fā)展趨勢
1.1寬帶化
寬帶化是無線網(wǎng)絡(luò)發(fā)展的最重要趨勢。隨著移動(dòng)應(yīng)用的蓬勃發(fā)展,以及移動(dòng)高清視頻業(yè)務(wù)的爆發(fā)式增長,無線網(wǎng)絡(luò)寬帶化將進(jìn)入新的階段。圖1是2015—2020年移動(dòng)數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)增長趨勢,未來幾年移動(dòng)數(shù)據(jù)吞吐量將飛速發(fā)展,到2020年視頻業(yè)務(wù)將占據(jù)75%的流量[1]。
為了應(yīng)對(duì)數(shù)據(jù)流量的高速增長,可以通過以下幾種技術(shù)途徑提升無線網(wǎng)絡(luò)的接入寬帶。
(1)大規(guī)模天線技術(shù)。
中興通訊Pre5G方案創(chuàng)新性地把5G關(guān)鍵技術(shù)之一——大規(guī)模天線陣列(Massive MIMO)提前應(yīng)用于4G網(wǎng)絡(luò),用戶不需要更換4G終端即可享受接近5G的體驗(yàn)。鑒于中興通訊在Massive MIMO技術(shù)商用方面的領(lǐng)先優(yōu)勢,日本軟銀于2016年9月率先在其商用網(wǎng)絡(luò)熱點(diǎn)區(qū)域部署Massive MIMO技術(shù),顯著提升了系統(tǒng)容量。
此外,中興通訊對(duì)低頻段Massive MIMO在5G中的應(yīng)用也進(jìn)行了深入的研究和探索,具體來說主要表現(xiàn)為如下幾個(gè)方面:
· 高效的Massive MIMO信道信息獲取機(jī)制。對(duì)于時(shí)分復(fù)用(TDD)系統(tǒng),通過優(yōu)化上行信道質(zhì)量測量的發(fā)射和接收,天線校準(zhǔn)技術(shù),以及信道的互易性實(shí)現(xiàn)Massive MIMO信道信息的有效獲??;對(duì)于頻分復(fù)用(FDD)系統(tǒng),采用降維和沿用碼本反饋的形式來實(shí)現(xiàn)Massive MIMO系統(tǒng)信道信息的有效獲取。
· 統(tǒng)一的多天線傳輸方式,化繁為簡。中興通訊所設(shè)計(jì)的 Massive MIMO傳輸方式,使用同一種下行控制信令,根據(jù)無線信道狀態(tài)實(shí)現(xiàn)單用戶多入多出(SU-MIMO)和多用戶多入多出(MU-MIMO)的自適應(yīng)選擇和靈活切換。
· 分離的測量/反饋和傳輸機(jī)制。中興通訊創(chuàng)造性地提出Massive MIMO設(shè)計(jì)應(yīng)該遵循測量/反饋和傳輸分離的原則,即對(duì)不同的傳輸模式,定義一套通用的測量/反饋模式,減少了復(fù)雜度,具有更好的適應(yīng)性。
· 更可靠的碼本構(gòu)造設(shè)計(jì)。中興通訊所設(shè)計(jì)的碼本綜合考慮了雙極化、富散射和貧散射以及不同頻段的影響,使得碼本具有更好的魯棒性、適應(yīng)性。
我們相信,中興通訊在低頻Massive MIMO上的研究成果和貢獻(xiàn),必將對(duì)Massive MIMO的標(biāo)準(zhǔn)化推進(jìn)起到積極的作用。
(2)載波聚合技術(shù)。
當(dāng)前2載波、3載波聚合技術(shù)已經(jīng)商用,未來將逐步發(fā)展到5載波及以上的大量載波聚合(Massive CA)。同時(shí),由于授權(quán)頻譜資源有限,將長期演進(jìn)(LTE)技術(shù)擴(kuò)展到非授權(quán)頻譜(如2.4G、5.8G)的授權(quán)頻譜輔助接入(LAA)技術(shù)將逐步成熟,并被用于進(jìn)一步提升網(wǎng)絡(luò)容量。
(3)高階調(diào)制技術(shù)。
下行64階正交振幅調(diào)制(64 QAM)和上行16 QAM調(diào)制技術(shù)在4G網(wǎng)絡(luò)中已經(jīng)成熟商用,后續(xù)將逐步演進(jìn)到下行256 QAM和上行64 QAM。另外,3GPP已經(jīng)確定,5G數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的信道編碼不管是長碼、短碼都采用低密度奇偶校驗(yàn)碼(LDPC)。中興通訊在LDPC領(lǐng)域有10多年的技術(shù)積累和儲(chǔ)備,所設(shè)計(jì)的準(zhǔn)循環(huán)LDPC碼具備優(yōu)秀的譯碼性能,靈活的碼長、碼率,強(qiáng)大的譯碼能力,更低的譯碼延時(shí),更低的復(fù)雜度等特征。
(4)高頻大帶寬。
提升系統(tǒng)容量最直接的方式是增加頻譜帶寬。4G受制于有限的頻譜資源和單載波20 MHz帶寬,難以進(jìn)一步提升系統(tǒng)容量。5G打破了這個(gè)“瓶頸”,支持高頻厘米波或毫米波,并支持幾百兆甚至1 GHz以上的載波帶寬,因而可達(dá)10 Gbit/s以上的速率。高頻通信通過高增益波束及自適應(yīng)波束切換/波束跟蹤技術(shù)來解決信號(hào)的傳輸距離問題。中興通訊針對(duì)高頻通信的特點(diǎn),設(shè)計(jì)了完整的技術(shù)方案:
· 一套適用于高頻通信的物理層參數(shù),包括正交頻分多路復(fù)用技術(shù)(OFDM)的子載波間隔、幀長、循環(huán)前綴(CP)長度等;
· 一套完整的高頻靜態(tài)信道,包括下行同步信道,下行廣播信道,上行接入信道,上、下行波束測量/訓(xùn)練信道,特殊導(dǎo)頻信道(如相位噪聲跟蹤信道)以及上、下行傳輸信道等;
· 完整的動(dòng)態(tài)過程,主要包括波束發(fā)現(xiàn)、波束切換、波束跟蹤、波束維持以及波束刪除等;
· 多波束之間的協(xié)作和管理,主要包括多波束協(xié)作傳輸、多波束之間的干擾管理等。
中興通訊高頻通信方案是一個(gè)完整的設(shè)計(jì),基本囊括整個(gè)通信過程所必須的信道和過程,同時(shí)充分考慮高頻信道自身的特點(diǎn),揚(yáng)長避短,充分發(fā)揮出高頻通信容量大,延遲低的優(yōu)勢。
1.2 物聯(lián)化
當(dāng)前,越來越多的可穿戴設(shè)備已進(jìn)入人們的生活,共享單車、智能抄表、智能家居、智能停車、智能環(huán)境監(jiān)測等物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用也在快速發(fā)展,萬物互聯(lián)的時(shí)代正在加速來臨,物聯(lián)網(wǎng)是繼移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)之后的下一個(gè)風(fēng)口。
早期的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)包括BlueTooth、WiFi、ZigBee、LoRa、Sigfox等,這些技術(shù)一般是基于非授權(quán)頻譜,應(yīng)用于局部行業(yè)和區(qū)域,難以滿足低功耗廣域萬物互聯(lián)的需求。
當(dāng)前,窄帶物聯(lián)網(wǎng)(NB-IoT)技術(shù)已經(jīng)被3GPP確定為低功耗廣域(LPWA)物聯(lián)網(wǎng)市場的蜂窩物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),該技術(shù)具備廣覆蓋(相比全球移動(dòng)通信系統(tǒng)(GSM)有20 dB的覆蓋增益)、多連接(大于5萬/小區(qū))、低成本(每個(gè)模塊約5美金)、低能耗(電池壽命5-10年)的優(yōu)越性能,更關(guān)鍵的是它可以在現(xiàn)有的無線網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)上,通過平滑升級(jí)進(jìn)行快速部署,使得電信運(yùn)營商可以迅速開展物聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)。同時(shí),面向物聯(lián)網(wǎng)接入優(yōu)化的增強(qiáng)機(jī)器類型通信(eMTC)技術(shù)也逐步成熟,可有效滿足中低速率物聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)的低成本接入需求。
中興通訊與中國移動(dòng)在業(yè)界率先完成了NB-IoT標(biāo)準(zhǔn)的概念驗(yàn)證,并于2016年11月在烏鎮(zhèn)完成了智能停車、五水共治的試商用。相信隨著NB-IoT、eMTC技術(shù)在主流運(yùn)營商網(wǎng)絡(luò)中的大規(guī)模部署,輔以物聯(lián)網(wǎng)商業(yè)模式的創(chuàng)新,萬物互聯(lián)的時(shí)代將很快來臨。
此外,中興通訊在5G物聯(lián)網(wǎng)多址接入這個(gè)最具有挑戰(zhàn)的領(lǐng)域中,提出了一套完整的多用戶共享接入方案(MUSA)[2],具有如下技術(shù)特征:
(1)高過載率,支持海量連接。采用非正交多址接入,其過載率在單天線(基站側(cè))時(shí)能達(dá)到300 %,如使用多天線(基站側(cè)),則過載率能達(dá)到600 %以上。
(2)真正意義上的免調(diào)度,顯著降低物聯(lián)網(wǎng)節(jié)點(diǎn)的功耗和成本。MUSA技術(shù)從根本上實(shí)現(xiàn)免調(diào)度功能,在保證高過載率的前提下,實(shí)現(xiàn)物聯(lián)終端想發(fā)就發(fā),不想發(fā)就深度睡眠的能力。
(3)相對(duì)簡單的接收算法,終端成本更優(yōu)。MUSA采用短碼擴(kuò)展,且充分使用星座圖的先驗(yàn)信息,復(fù)雜度相對(duì)其他算法下降了幾個(gè)數(shù)量級(jí)。
基于上述技術(shù)特征,在物聯(lián)網(wǎng)的5G標(biāo)準(zhǔn)化過程中,MUSA技術(shù)具有較好的標(biāo)準(zhǔn)化前景。
1.3 云化
隨著移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)的快速發(fā)展,各種移動(dòng)業(yè)務(wù)層出不窮,這些應(yīng)用快速出現(xiàn)、快速迭代、快速消退,同時(shí)不同業(yè)務(wù)也存在較大的差異性,這就要求無線網(wǎng)絡(luò)更加靈活、快捷和開放,云化成為了移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)發(fā)展的重大趨勢。
對(duì)于電信網(wǎng)絡(luò)來講,虛擬化是云化的基礎(chǔ)。如圖2所示,在虛擬化的基礎(chǔ)上,云化的演進(jìn)分為3個(gè)階段:
(1)基礎(chǔ)設(shè)施即服務(wù)(IaaS),此階段通過資源的池化降低網(wǎng)絡(luò)成本;
(2)平臺(tái)即服務(wù)(PaaS),這個(gè)階段實(shí)現(xiàn)了組件的可編程和網(wǎng)絡(luò)能力的部分開放;
(3)云服務(wù)(XaaS),這個(gè)階段實(shí)現(xiàn)了網(wǎng)絡(luò)能力的全面開放和按需的網(wǎng)絡(luò)切片。
中興通訊多年來持續(xù)推進(jìn)云化戰(zhàn)略,首先在核心網(wǎng)側(cè)實(shí)現(xiàn)了設(shè)備的虛擬化,包括虛擬化演進(jìn)分組核心網(wǎng)(vEPC)、虛擬化IP多媒體系統(tǒng)(vIMS)、虛擬化用戶數(shù)據(jù)中心(vUDC)等,目前基于PaaS的云工廠(Cloud Works)方案正逐步走向商用,截止2016年全球已部署虛擬化商用/概念驗(yàn)證(POC)項(xiàng)目180多個(gè)。同時(shí),虛擬化和云化也在向無線側(cè)推進(jìn),云無線接入網(wǎng)絡(luò)Cloud RAN以虛擬化基帶單元(BBU)為主要構(gòu)成,結(jié)合移動(dòng)邊緣計(jì)算(MEC)技術(shù),使得無線網(wǎng)絡(luò)具有靈活彈性的容量、多制式融合接入和協(xié)同的能力、開放業(yè)務(wù)能力,以及向未來5G平滑演進(jìn)的能力。
1.4 智能化
隨著移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)的蓬勃發(fā)展,無線網(wǎng)絡(luò)越來越復(fù)雜,終端種類繁多,用戶參差不齊,不同的行業(yè)用戶或業(yè)務(wù)有不同的業(yè)務(wù)體驗(yàn)需求。網(wǎng)絡(luò)智能化可幫助運(yùn)營商高效地管理網(wǎng)絡(luò)、用戶和業(yè)務(wù)。在當(dāng)前及未來幾年,網(wǎng)絡(luò)智能化主要體現(xiàn)在兩個(gè)方面:大數(shù)據(jù)應(yīng)用及面向5G的網(wǎng)絡(luò)智能編排。
中興通訊無線大數(shù)據(jù)系統(tǒng)VMAX包含網(wǎng)絡(luò)分析及優(yōu)化、用戶感知評(píng)估及優(yōu)化、日常投訴快捷處理、網(wǎng)絡(luò)價(jià)值挖掘等多個(gè)功能,幫助運(yùn)營商顯著提升運(yùn)維效率,并助力市場營銷提升運(yùn)營收益。當(dāng)前VMAX系統(tǒng)已在全球近20家運(yùn)營商網(wǎng)絡(luò)中部署商用。
2 無線產(chǎn)品演進(jìn)
回顧歷史,像磚頭一樣笨重的“大哥大”曾經(jīng)給我們留下了難以磨滅的印象。在過去的30多年里,手機(jī)經(jīng)歷了摩托羅拉稱霸的模擬電話時(shí)代,諾基亞占據(jù)半壁江山的功能機(jī)時(shí)代,HTC/黑莓崛起的互聯(lián)網(wǎng)手機(jī)時(shí)代,以及iPhone風(fēng)靡全球的智能機(jī)時(shí)代。摩爾定律主導(dǎo)的微電子技術(shù)高速發(fā)展給移動(dòng)終端帶來了突飛猛進(jìn)的變化,又給幕后的英雄——無線網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)品帶來了怎樣的沖擊呢?
在過去的30多年里,無線網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)品最明顯的兩大趨勢分別是設(shè)備的小型化和多種接入制式的融合化。
(1)設(shè)備小型化。
以無線接入網(wǎng)絡(luò)中的基站產(chǎn)品為例, 在過去的30多年時(shí)間里,得益于基帶信號(hào)處理芯片、通信微處理器集成度的提高,基帶系統(tǒng)從一個(gè)大機(jī)框變成一個(gè)僅有2U/3U高的基帶單元(BBU);高效功放技術(shù)的持續(xù)改進(jìn)使基站射頻系統(tǒng)從多個(gè)分離的笨重射頻模塊變成一個(gè)高度集成、體積只有一二十升的遠(yuǎn)端射頻單元(RRU),整個(gè)基站系統(tǒng)重量降低了十幾倍,處理能力卻提升了幾十倍。
基站設(shè)備的小型化不僅給運(yùn)輸和安裝帶來明顯的便利,還給移動(dòng)運(yùn)營商節(jié)約了大量的站點(diǎn)建設(shè)費(fèi)用、鐵塔/機(jī)房租賃成本和電費(fèi)開支。
(2)多模融合化。
21世紀(jì)初期,2G、3G網(wǎng)絡(luò)仍是移動(dòng)接入網(wǎng)絡(luò)的主力軍,4G網(wǎng)絡(luò)逐步規(guī)模商用,免費(fèi)的Skype通話業(yè)務(wù)和社交軟件如Facebook、微信對(duì)移動(dòng)運(yùn)營商的語音和短信業(yè)務(wù)帶來巨大的沖擊,多網(wǎng)獨(dú)立建設(shè)、共同運(yùn)營帶來的運(yùn)維成本壓力逐漸凸顯。
2006年中興通訊率先在業(yè)界提出軟件定義無線電(SDR)理念,并在2008年發(fā)布基于SDR的UniRAN軟基站平臺(tái),可以借助一套硬件設(shè)備支持2G/3G/4G多種無線制式的融合和共存,最大限度降低了移動(dòng)運(yùn)營商的網(wǎng)絡(luò)改造費(fèi)用和多模運(yùn)維成本。
另外,2G、3G融合的基站控制器平臺(tái)也同步推出,可以通過軟件靈活分配2G、3G無線接入制式所使用的硬件資源,不僅提高了硬件資源效率,還減少了設(shè)備種類,為移動(dòng)運(yùn)營商節(jié)約大量的網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營開支。
展望未來,5G業(yè)務(wù)將從人與人之間的鏈接拓展到萬物互聯(lián),應(yīng)用領(lǐng)域從增強(qiáng)的移動(dòng)寬帶eMBB拓展到多種垂直行業(yè),所使用的頻譜資源也將從低頻段拓展到厘米波和毫米波,從而引起無線接入網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)品的形態(tài)發(fā)生射頻寬帶化、通道陣列化、軟件組件化、基站云化等重要變革。
(1)射頻寬帶化。
隨著移動(dòng)接入帶寬的逐步提速,多制式、多載波、多頻段共同運(yùn)營造成鐵塔上的射頻盒子越來越多,天面空間越來越緊張,迫切需要引入新的技術(shù)來減少鐵塔上射頻盒子的數(shù)量。
在6 GHz以下蜂窩通信頻段,超寬帶射頻單元(UBR)可以顯著降低射頻模塊的數(shù)量。作為無線創(chuàng)新的領(lǐng)軍企業(yè),中興通訊充分利用氮化鉀等寬帶射頻器件的研發(fā)成果,用一個(gè)超寬帶射頻單元同時(shí)支持兩個(gè)頻段(如700 MHz與900 MHz,1.8 GHz與2.1 GHz,2.3 GHz與2.6 GHz),高效解決了4G時(shí)代多制式、多頻段共存所面臨的關(guān)鍵難題。
6 GHz以上頻段有更為豐富的頻譜資源,因而高頻通信成為5G技術(shù)解決超高速接入問題的首選方向。為了支持20 Gbit/s的峰值速率,5G在高頻段將采用幾百兆甚至上吉赫茲的載波帶寬,射頻寬帶化成為高頻通信難以避免的趨勢。
(2)通道陣列化。
當(dāng)運(yùn)營商的頻譜資源有限時(shí),提高頻譜效率是提升網(wǎng)絡(luò)吞吐量的最優(yōu)手段,而在提升頻譜效率的所有技術(shù)中,多輸入多輸出(MIMO)技術(shù)效果最為明顯。作為5G的關(guān)鍵技術(shù)之一, Massive MIMO可借助大規(guī)模天線陣列的波束賦型能力和空分復(fù)用技術(shù)成倍提升系統(tǒng)的吞吐量。
在2015年巴塞羅那展會(huì)上,中興通訊創(chuàng)新性地將Massive MIMO技術(shù)提前應(yīng)用于4G網(wǎng)絡(luò),發(fā)布業(yè)界第一款可商用的Pre5G Massive MIMO基站產(chǎn)品,榮獲GSMA頒發(fā)的“突破性創(chuàng)新獎(jiǎng)”和“CTO選擇獎(jiǎng)”兩項(xiàng)殊榮,并在2016年9月實(shí)現(xiàn)規(guī)模商用。如圖3所示,當(dāng)采用128個(gè)天線振子,64個(gè)獨(dú)立收發(fā)通道時(shí),Pre5G Massive MIMO基站可以將小區(qū)吞吐量提升4~6倍。
Massive MIMO 將是Pre5G和5G時(shí)代的一個(gè)重要發(fā)展方向??梢灶A(yù)見,在2.6 GHz以上頻段,由于振子間距更小,獨(dú)立射頻通道的數(shù)量可以進(jìn)一步擴(kuò)展到128個(gè)甚至256個(gè),從而支持更為精準(zhǔn)的波束控制和更高的并發(fā)流數(shù),將小區(qū)的吞吐量提升到一個(gè)更高的水平。
(3)軟件組件化。
2G到4G時(shí)代,移動(dòng)接入網(wǎng)絡(luò)服務(wù)的主要對(duì)象是人,業(yè)務(wù)類型以語音和寬帶數(shù)據(jù)為主,在實(shí)現(xiàn)層面采用軟、硬件緊密耦合的設(shè)計(jì),此時(shí)網(wǎng)元之間的界限及每個(gè)網(wǎng)元的功能是確定的。
未來的5G網(wǎng)絡(luò)需要支持增強(qiáng)移動(dòng)寬帶(eMBB), 海量機(jī)器類型通信(Massive MTC), 超可靠及超低延遲通信(uRLLC)3類典型業(yè)務(wù),不同業(yè)務(wù)對(duì)接入速率、連接數(shù)量、傳輸時(shí)延、移動(dòng)速度、電池壽命等網(wǎng)絡(luò)指標(biāo)的要求存在較大差異。此外,5G需要服務(wù)于商業(yè)模式可能迥然不同的眾多垂直行業(yè),且多種不同的商業(yè)模式都要在一個(gè)5G網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)下和諧共存,這就要求5G網(wǎng)絡(luò)的架構(gòu)必須要非常靈活。
因此,5G時(shí)代需要結(jié)合垂直行業(yè)的特點(diǎn)實(shí)現(xiàn)靈活的網(wǎng)絡(luò)切片功能和邏輯切片內(nèi)部功能模塊的按需編排,因而軟件功能模塊不再是與硬件實(shí)體緊密耦合的一個(gè)整體,而更像是打散的功能組件“積木”,可以按需組合出適合特定行業(yè)的最優(yōu)端到端“網(wǎng)絡(luò)切片”。
(4)基站云化。
基于SDN/NFV的虛擬化技術(shù)在核心網(wǎng)已經(jīng)得到了廣泛的應(yīng)用,使網(wǎng)絡(luò)的性能、彈性與開放性均獲得了大幅提升。5G時(shí)代無線接入網(wǎng)絡(luò)也將引入NFV技術(shù),實(shí)現(xiàn)最大限度的硬件通用化和資源效率的最大化,從而高效支持多技術(shù)同時(shí)接入和跨技術(shù)的動(dòng)態(tài)業(yè)務(wù)帶寬聚合和負(fù)荷均衡,使得 “網(wǎng)絡(luò)自動(dòng)配置,網(wǎng)絡(luò)隨需而變”成為現(xiàn)實(shí)。
在基站虛擬化/云化的道路上,中興通訊與Intel深度合作,進(jìn)行了大量的探索和試驗(yàn)。現(xiàn)階段,考慮到基帶媒體訪問控制層(MAC)和物理層(PHY)的緊密耦合特性及高實(shí)時(shí)性的處理要求,通用處理器的性能與成本等因素,我們認(rèn)為采用高性能通用處理器與硬件加速器融合的方案是實(shí)現(xiàn)基站云化的最優(yōu)途徑。
另外,基于無線網(wǎng)絡(luò)云化和軟件組件化的趨勢,我們預(yù)計(jì)未來的5G網(wǎng)絡(luò)硬件設(shè)施會(huì)以數(shù)據(jù)中心(DC)的形式出現(xiàn), 5G網(wǎng)絡(luò)根據(jù)業(yè)務(wù)類型生成多個(gè)邏輯切片,每個(gè)切片中的邏輯功能按需組合,并運(yùn)行在地理位置最合適的數(shù)據(jù)中心或加速器中。從另外一個(gè)角度,基站也變成了一個(gè)邊緣接入和云計(jì)算節(jié)點(diǎn),不僅承載無線接入的基本功能,還可以集成寬帶WiFi接入、本地網(wǎng)關(guān)、移動(dòng)邊緣計(jì)算、內(nèi)容緩存、第3方應(yīng)用等功能。
3 中興通訊5G研究進(jìn)展及
5G視點(diǎn)
3.1中興通訊5G研究進(jìn)展
2017年2月巴塞羅那世界移動(dòng)通信大會(huì)上,5G成為當(dāng)仁不讓的焦點(diǎn)。中興通訊在5G高頻段和低頻段都投入了大量研發(fā)資源,發(fā)布全球首個(gè)Pre5G FDD Massive MIMO基站,并推出面向預(yù)商用的5G高、低頻系列射頻產(chǎn)品,面向5G的下一代基帶產(chǎn)品IT BBU, 面向5G承載的Flexhaul等解決方案,為5G預(yù)商用做好了準(zhǔn)備。
3.2 5G商用是否會(huì)提前
2016年,綜合考慮運(yùn)營商的4G網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃和投資回報(bào)、5G技術(shù)研發(fā)、頻譜分配、產(chǎn)業(yè)鏈成熟度等因素,業(yè)界普遍預(yù)期5G將在2020年商用。不過,已經(jīng)有部分運(yùn)營商急不可耐,計(jì)劃在2017年就部署相關(guān)設(shè)備,在2018年商用5G。對(duì)此,中興通訊認(rèn)為,5G商用關(guān)鍵在于產(chǎn)業(yè)鏈?zhǔn)欠裢暾?,終端將是影響產(chǎn)業(yè)鏈成熟度的關(guān)鍵因素。
從產(chǎn)業(yè)鏈來看,大規(guī)模商用首先要基于統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn),比如說第1階段的eMBB場景,必須形成從芯片、終端、系統(tǒng)設(shè)備到商業(yè)模式的完整產(chǎn)業(yè)鏈??偟膩砜?,未來幾年5G的推進(jìn)速度比想象的要快。
3.3 5G商用的核心驅(qū)動(dòng)力是用戶
需求
運(yùn)營商對(duì)網(wǎng)絡(luò)的定位,是以用戶需求為考量。對(duì)運(yùn)營商而言,如果網(wǎng)絡(luò)口碑不夠好,勢必會(huì)影響到高價(jià)值用戶,尤其是隨著視頻成為移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)的基礎(chǔ)業(yè)務(wù),虛擬現(xiàn)實(shí)(VR)/增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)(AR)等大帶寬應(yīng)用逐漸流行,領(lǐng)先國家的運(yùn)營商必須及時(shí)升級(jí)自身網(wǎng)絡(luò),迎合用戶的網(wǎng)絡(luò)體驗(yàn)需求。對(duì)終端廠商也是如此,想要保持或提升行業(yè)地位,必須提前關(guān)注、投入5G技術(shù),否則很可能被市場淘汰。
3.4 5G標(biāo)準(zhǔn)之爭
從無線通信的標(biāo)準(zhǔn)演進(jìn)來看,2G、3G、4G到5G標(biāo)準(zhǔn)都要做到開放和兼容。任何一個(gè)通信標(biāo)準(zhǔn)在形成過程中都會(huì)定義一些關(guān)鍵技術(shù),所以在5G標(biāo)準(zhǔn)制定當(dāng)中,一定會(huì)有溝通和博弈,這種溝通和博弈是健康的、有序的。對(duì)于5G標(biāo)準(zhǔn)的形成,一方面中興通訊希望體現(xiàn)自有的創(chuàng)新技術(shù)在里面,符合業(yè)界的價(jià)值;同時(shí),在標(biāo)準(zhǔn)統(tǒng)一形成后,中興通訊會(huì)開發(fā)滿足標(biāo)準(zhǔn)要求的系統(tǒng)。
3.5 關(guān)于5G頻譜
5G頻譜目前還沒有確定如何進(jìn)行分配。5G頻譜是一個(gè)按需組合的概念,一定是高頻和低頻結(jié)合使用。我們預(yù)計(jì)5G會(huì)有自己干凈的頻段,就是已有通信制式?jīng)]有涉及過的頻段,但是也可能會(huì)用現(xiàn)有的頻譜進(jìn)行重耕。
4 結(jié)束語
中興通訊認(rèn)為在5G時(shí)代,ICT技術(shù)應(yīng)用將深入到各個(gè)行業(yè),物聯(lián)網(wǎng)將進(jìn)入加速發(fā)展階段,并對(duì)人類生產(chǎn)、生活方式產(chǎn)生顛覆性改變。在瞬息萬變的時(shí)代,中興通訊強(qiáng)調(diào)必須改變一切可以改變的,唯有變革才能引領(lǐng)時(shí)代,唯有開放方能共贏。中興通訊將構(gòu)建開放的商業(yè)模式,助力企業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型,帶動(dòng)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整與升級(jí),打造一個(gè)萬物互聯(lián)的數(shù)字世界。
參考文獻(xiàn)
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