5G与4.5G结伴同行 多种接入需要案例式样板

2016-03-14 00:00:00 admin 10

5G看远似近。按国际标准组织计划,5G技术标准在2016年、2017年才会正式在3GPP讨论,5G的商用更是远到2020年;但各种“号称”5G的技术在4G现网中跃跃欲试,多入多出天线、超密组网等技术以Pre5G或者4.5G的身份登场。为何如此,原因大概有两个,一是5G技术是通过集成现有LTE技术的演进和补充性新技术实现高速连网,因此能够用在4G网上;二是5G愿景“信息随心至,万物触手及”,目标指向万物互联,使得应用场景多样,在不同的场景上如何实现5G,也正是业内研究的一个重点。

5G技术应满足行业个性化需求

华为副董事长兼轮值CEO胡厚崑在参加2015世界移动大会-上海(MWCS)时指出,5G发展正处在关键节点,要加快革命性技术创新和跨行业合作,通过深度创新加速5G发展。首先要通过加快技术创新,用颠覆式的技术创新,为消费者带来革命性体验和应用。

“虚拟现实和浸入式体验应成为关键应用。”胡厚崑表示,“我们必须坚定地在新技术尤其是空口技术和网络架构领域加大投入。华为已经在空口技术上取得阶段性进展,我们有信心在不增加天线和新站址的情况下,将网络频谱效率提高3倍以上。”

在胡厚崑看来,尽快启动和深化跨行业合作非常重要。现阶段5G技术创新进展很快,但通信行业与垂直行业之间需要加快深入合作。他指出,不同行业对5G技术需求不一样,5G技术能否在不同行业得到大规模应用,关键取决于5G技术和标准能否满足不同行业个性化需求。

“我们希望建立正式的跨行业沟通平台,加强跨行业的对话和理解,对5G未来需求、应用场景和技术标准进行讨论。”胡厚崑表示,“技术提供者、网络运营商和其他行业应共同合作,尽快建立5G垂直行业示范网。”

胡厚崑还指出,5G网络像交通和电力一样,将成为社会的关键基础设施。5G时代,运营商对频谱资源的需求将大幅增加,他希望各国政府和监管机构尽快出台更积极、更具前瞻性的频谱分配政策。“希望各方能尽快就5G频谱问题达成共识,协商出来一段6GHz以下不少于500MHz的频谱,为全球5G产业链发展铺平道路。”

此次展会期间,华为还展示了业界第一个6GHz以下的5G测试样机,峰值速率突破10GbPS,受到业界高度关注。

5G用例着力行业渗透

通信行业的龙头企业都意识到,在5G上,通信业与垂直行业的“适配”没有标准。日前,爱立信发布了5个5G用例,当企业用户准备利用5G系统时,会有针对每个企业的网络切片,满足各个行业的特定需求。5G无线接入、核心网、管理与协同将推动增强这些用例,并让通信设备商能够充分挖掘其中的潜力。

爱立信的5个典型用例包括:无处不在、随时随地的宽带体验,智能汽车、交通运输和基础设施,无处不在的多媒体,远程设备的关键控制,人与物联网的交互。

在宽带体验上,这一用例包括人群密集区域的宽带连接、公共交通的宽带连接和活动平台,目标用户为一般移动用户、网络运营商、大型活动和奥运赛事等。随着3G成熟和4G的规模部署,移动宽带网络也得到了普及,从当前性能最优的网络LTE-A来看,通过载波聚合技术,运营商可以实现225Mbps~300Mbps的下行数据传输速率。但是在人群密集或者偏僻遥远的地方,网络性能会有所下降,此外用户的室内外连接体验仍存在较大差距。而展望未来5年,移动数据流量将以大约45%的年复合增长率(CAGR)增长,即便是现在看来绰绰有余的4G网络,如果不加快升级扩容也会在不久的将来出现容量饱和的情况。

5G商用之后,能够改善这一状况。在无线接入层面,5G具有高数据速率、高流量、高移动性、高频谱效率、容量最大化的特点;在核心网层面,5G的往返延迟大大降至1毫秒内,可为紧急情况下通信/与安全相关的通信提供QoS支持;在管理与协同方面,5G网络可针对每个用户和每个业务提供不同的拥塞处理或基于使用量的拥塞处理,可根据流量变化动态分配资源,并大幅减少交通链路负载和CPU负载。

智能汽车、交通运输和基础设施用例包括智能基础设施、联网公交站、联网卡车和联网汽车,目标用户为汽车、基础设施、交通运输公司和行政机构/政府等。汽车、交通运输和基础设施是率先采用连接的技术行业之一,目前物联网技术已经在这一行业得到应用。未来随着更高性能5G的应用,爱立信认为,可以考虑将传感器嵌入道路、铁路和机场,从而实现它们彼此之间的通信以及与智能汽车的通信,这样的通信具有高安全性、移动性、可持续性、可扩展性以及易于部署的特点。

多媒体用例包括规模化直播电视、点播服务和面向家用电视的移动服务等,目标用户为消费者、付费电视运营商、广播公司、新内容所有者和整合者、OTT提供商等。面向电视和其他媒体的5G可提供优化的媒体传输服务,包括4K、8K、HDR、HFR等视频,5G可满足用户在家用屏幕和各种手持终端上观看视频的需求。

远程设备的关键控制用例包括重型设备的远程控制、工厂自动化、工厂/加工状况的实时监控、智能电网和远程手术等,目标用户为制造业、采矿业和医疗保健业等。对于该用例来说,至关重要的是传输来自远程环境的高品质视频、音频和其他传感信息。要实时控制远程设备,就需要使设备和操作人员之间的通信链路延迟保持在极低的水平。爱立信认为,5G将支持创建能够满足此类用例对低延迟和高可靠性链路的要求。在无线接入网络部分,5G可改善无线连接的接入性和持续性,提供高品质视频的上行链路,预估并报告网络连接的可到达性和可靠性,将节点可用性提升至少至99.999%;在核心网方面,5G通信服务的可用性和持续性可达99.9%,5G的高QoS则可有效满足服务水平承诺;在管理与协同,5G网络能缩短诊断问题的响应时间,并能面向每个用户、每项服务预估并报告连接的实际可靠性。

人与物联网的交互用例包括身临其境的增强现实技术、身临其境的游戏、监测、触觉互联网、智能自行车头盔、儿童监测、智能家居和智能运输/邮递等,目标用户为公共安全、健身、医疗保健业、家庭生活、日常生活等。目前,随着芯片价格的不断降低,更低时延、更高速率的LTE开始应用于许多事物,未来的5G将完善其性能,使事物更加灵活。

爱立信这5个用例向我们展示出未来5G的5类典型场景,但具体到各个行业,需要建立大量用例样板,并最终体现在5G标准中,使得未来的5G既有行业适用性,又能够依据标准产生规模效应,实现5G在行业中的低成本应用。