正如一枚枚不盡相同又相互聯(lián)系的拼圖,5G的奧妙就在其中。5G是什么?即使在2014年全球移動(dòng)寬帶論壇(Global MBB Forum,以下簡(jiǎn)稱MBB論壇)上也尚無定論。但共識(shí)顯而易見:更高的傳輸速率、更短的時(shí)延以及更多的連接。業(yè)界對(duì)5G的愿景和要求基本達(dá)成一致,但在概念路線圖和潛在技術(shù)方向上仍在討論。
“移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)的體驗(yàn)將成為第一生產(chǎn)力?!比A為輪值CEO徐直軍表示。工業(yè)和信息化部電信研究院副總工王志勤亦認(rèn)為,在5G的關(guān)鍵績(jī)效指標(biāo)中,最重要的便是“用戶體驗(yàn)”。
5G輪廓已現(xiàn)。“物聯(lián)網(wǎng)和移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)是5G的兩個(gè)主要驅(qū)動(dòng)因素?!蓖踔厩谡f,“5G是所有東西都觸手可及?!边@基于三個(gè)核心:像光纖一樣快的速率,滿足物聯(lián)網(wǎng)的需求,以及同時(shí)容下一千億的連接。徐直軍認(rèn)為,目前5G仍處于研究和創(chuàng)新階段,相當(dāng)于2004年的LTE(即長(zhǎng)期演進(jìn))。華為無線網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)品線首席營(yíng)銷官楊超斌介紹,華為正是從2004年年底開始了LTE的標(biāo)準(zhǔn)化工作。
GSMA首席執(zhí)行官約翰·霍夫曼(John Hoffman)對(duì)5G感到既興奮又困惑,因?yàn)椤斑\(yùn)營(yíng)商還處于4G部署的早期階段”。在霍夫曼看來,5G是4G的合理演進(jìn),速度會(huì)達(dá)到10GB每秒,這是增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)的有力支撐。但之前要與各協(xié)會(huì)推動(dòng)政策的制定,分配足夠的頻譜資源。
毫無疑問,整個(gè)產(chǎn)業(yè)需要更多的頻譜。楊超斌介紹,華為目前在中國(guó)以外區(qū)域所部署的基站已經(jīng)超過200萬(wàn)個(gè);過去三年,移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)的容量每年以60%的速度在增長(zhǎng)?!叭虻慕y(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)是5G的基本訴求?!睏钛a(bǔ)充道,“這有兩方面含義,一是不同國(guó)家不同地區(qū)采用統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn),二是5G會(huì)應(yīng)用到整個(gè)社會(huì)的各個(gè)行業(yè)。”
NTT DOCOMO副總裁和5G實(shí)驗(yàn)室總監(jiān)Takehiro Nakamura將5G定義為“長(zhǎng)期演進(jìn)的增強(qiáng),再加上新的制式”。他認(rèn)為,“應(yīng)該考慮在更高的頻段上用OFDM(即正交頻分復(fù)用技術(shù)),比如說10到30GHz頻段。但在大于30GHz的更高頻段,用單載波可以更好地覆蓋?!睂?duì)此,薩里大學(xué)5G創(chuàng)新中心教授Rahim Tafazolli并不同意,其認(rèn)為OFDM不是好的解決方案,因?yàn)榫透呙芏鹊男^(qū)而言,時(shí)間和頻率的統(tǒng)一以及協(xié)調(diào)都會(huì)比較困難,運(yùn)營(yíng)商很難運(yùn)營(yíng)。
演繹
5G的技術(shù)路線并不唯一。王志勤概括了三個(gè)方向:一是4G的演進(jìn),即基于4G尤其是長(zhǎng)期演進(jìn)的框架進(jìn)行改進(jìn);二是新的空中接口,意味著創(chuàng)新和新的設(shè)計(jì);三是下一代無線局域網(wǎng)絡(luò),作為蜂窩系統(tǒng)的補(bǔ)充。
到2019年,中國(guó)移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)將承載15000PB數(shù)據(jù),每年的流量增長(zhǎng)率將達(dá)到55%。GSMA政策官John Giusti宣布:“我們會(huì)在明年11月確定全球的頻譜分配,并在全球?qū)用鎸?shí)現(xiàn)協(xié)調(diào)?!比A為認(rèn)為,6GHz以下頻段仍然是5G的主要頻段,這意味著運(yùn)營(yíng)商可以用較少的基站完成較好的覆蓋。而帶寬充裕的高端頻譜則有一個(gè)明顯弱點(diǎn):信號(hào)傳不遠(yuǎn)?!拔覀冋J(rèn)為高端頻譜是以后6GHz以下核心頻譜的補(bǔ)充,用于密集大容量的地方,密集連接的一些熱點(diǎn)區(qū)域。”楊超斌告訴《環(huán)球企業(yè)家》。
“這個(gè)行業(yè)在推進(jìn)5G的時(shí)候不能一開始就直接做高頻段,那樣不會(huì)有規(guī)模效益?!?Tele2首席信息技術(shù)官Joachim Horn認(rèn)為,在6GHz下面仍有99.9999%的頻段可以使用。“不是說不用高頻,但遷移到高頻前先要調(diào)試充分并使用現(xiàn)有的頻譜,2GHz以下的頻譜使用率非常低。”
實(shí)際上,除了1G以外,2G至5G時(shí)代都是共存的,而且每代之間的間隔越來越短?!皬?G到5G,估計(jì)只要6年。我們對(duì)5G的預(yù)期是能夠在2020年給市場(chǎng)提供服務(wù)?!?Rahim Tafazolli認(rèn)為,通信系統(tǒng)會(huì)成為國(guó)家重要基礎(chǔ)設(shè)施,僅做傳感和數(shù)據(jù)分析還不足以實(shí)現(xiàn)這種轉(zhuǎn)變,不能給物聯(lián)網(wǎng)帶來巨大變革,因此,還要靠精算。
作為稀缺資源和電信基礎(chǔ)的頻譜,王志勤認(rèn)為,未來可能需要高于6GHz的頻帶,而在此之前,“先要做通道管理以及在不同技術(shù)之間的調(diào)制,這些是頻譜規(guī)劃和標(biāo)準(zhǔn)化的基礎(chǔ)?!?/p>
滿足物聯(lián)網(wǎng)的連接數(shù)已然是5G的共識(shí)之一。這在一定程度上需要關(guān)注各個(gè)行業(yè)的訴求。徐直軍認(rèn)為:“物聯(lián)網(wǎng)的核心在‘物’,而不在網(wǎng)絡(luò)。”各個(gè)產(chǎn)業(yè)和行業(yè)要把連接遷移到“物”里面,這勢(shì)必需要所有行業(yè)共同努力。徐認(rèn)為,理想中的5G是從基站架構(gòu)和網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)等核心技術(shù)上實(shí)現(xiàn)突破,從而滿足未來高頻譜效率、高峰值速率、海量連接以及1毫秒左右時(shí)延的訴求。
2009年,華為在挪威奧斯陸承建了北歐運(yùn)營(yíng)商TeliaSonera的全球首個(gè)LTE商用網(wǎng)絡(luò)(愛立信承建了其在瑞典斯德哥爾摩的網(wǎng)絡(luò)),并成立了專門研究5G技術(shù)的團(tuán)隊(duì)。去年倫敦的MBB論壇上,華為正式對(duì)外宣布,接下來的5年將投入6億美金用于5G研究和創(chuàng)新。另外加上5G的產(chǎn)品開發(fā)費(fèi)用,投資會(huì)超過這個(gè)數(shù)字。
霍夫曼則強(qiáng)調(diào)與運(yùn)營(yíng)商合作,以及與政府和監(jiān)管機(jī)構(gòu)一起創(chuàng)建生態(tài)系統(tǒng)的重要性。他展示了一款可以實(shí)時(shí)管理釀造啤酒的應(yīng)用,通過它可以喝到自己釀制的“完美的啤酒”。這大概是5G的美好體驗(yàn)之一。
在Rahim Tafazolli看來,2G是為語(yǔ)音而設(shè)計(jì),3G是為互聯(lián)網(wǎng)而設(shè)計(jì),4G是為數(shù)據(jù)而設(shè)計(jì),他希望業(yè)界設(shè)計(jì)5G的時(shí)候不要專門為視頻而做?!办`活性非常重要,靈活的5G系統(tǒng)才能夠滿足高低數(shù)據(jù)速率的要求?!彼f。
Google[X]副總裁Mohammad Gawdat則像一位“異類”。當(dāng)別人表達(dá)5G在2020年的商用預(yù)期時(shí),他坦承不明白為什么一定要在2020年。其介紹了早已聲名在外的Loon項(xiàng)目,簡(jiǎn)單來說,就是讓高空聚乙烯氦氣球飛到人口較少或是偏遠(yuǎn)的地方,從而提供上網(wǎng)的可能。“在平流層,風(fēng)向在不同的地方是不一樣的,把氣球放在想要的高度,它會(huì)隨著風(fēng)向飄。”當(dāng)前,有85個(gè)這樣的氣球同時(shí)飛在天上。Google預(yù)計(jì),此項(xiàng)目可在2016年實(shí)現(xiàn)商用。