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5G大幕开启2020年或正式商用

发布时间:2019-03-25 17:25:22

5G大幕开启 2020年或正式商用

作者:舒文琼 来源:通信世界周刊

更高,更快,更强,这不仅仅是一句奥林匹克格言,也是对移动通信技术不断升级换代的形象描述。

近日,一系列5G消息接连公布:工信部、发改委、科技部等牵头组建IMT-2020(5G)推进组,欧盟启动5G项目METIS,三星进行5G技术测试,爱立信发表5G相关看法……而此时,4G在全球启动不久,在中国4G牌照何时发放仍是未知数。

那么,此时此刻谈论5G是否为时尚早?对此,工业和信息化部科技司司长闻库表示:“10年商用一代,10年预研一代,在4G即将走向商用之际,开启下一代移动通信技术——5G的序幕正当其时。”

宜早不宜迟

闻库司长的看法是从移动通信技术的演进速度来谈的,从历史规律来看,几乎每10年都有新一代技术出现,而每一代新技术从研究、论证、测试到商用,都需要经历一个漫长的过程。例如,GSM技术的研究始于1985年,直到90年代中期才投入商用;就在GSM部署之后,国际标准化组织就马不停蹄地开展了对WCDMA的研究,到2001年左右开始商用部署;而LTE从研发到商用也经历了近10年时间。目前,LTE已在全球加速商用,依据历史节奏,现在部署TD-LTE正当其时。

除了移动通信自身的演进节奏之外,现在预研5G也是市场发展之所需。虽然通信技术已经升级到了4G,络性能相比3G时代有了大幅提升,但是现有的4G技术仍存在一些缺陷,无法满足用户的部分业务需求。“现有4G络处理自发业务能力有限,难以实现任何地点的设备与设备之间的通信,无法支持部分高清视频、高质量语音、增强现实、虚拟现实等业务。引入5G技术则有望解决上述问题。”一位移动通信技术专家表示。

此外,人们对移动络的需求也在相应增长,如同现在的3G络无法满足人们对于超高速、超密集业务的需求,10年后的4G络同样无法支撑某些应用场景。

欧盟METIS 5G项目总体负责人、爱立信大师级研究员Afif Osseiran向解释了这种需求:“络社会的发展将带来移动数据流量的激增,预计在未来10年数据流量将增加1000倍;与此同时,互联设备将呈现巨量增长,物联和其他新型创新应用的出现将催生数百亿个互联设备出现,到2020年将有500亿的设备连接,并产生前所未有的多样性要求和与无线连接性相关的应用场景。”

而设备数量的增加、应用场景的多样性和需求的多样性必然要求下一代移动通信技术具有更多更先进的功能,需要更有效、舒适以及安全地接入和共享信息,并进一步提高容量、能效、频谱使用效率等。

“上述市场特点和需求,使得面向未来无线通信环境和需求的5G研究应运而生。”Afif Osseiran表示。

中国从跟随到引领

5G关乎未来移动通信技术走向,谁能够及早动手,在5G领域拥有更多的话语权,谁就能在未来的市场竞争中占机,这关系到设备商的市场地位、运营商的用户份额,更关系到一个国家在国际舞台上的技术竞争力。

正是因为如此,中国、美国、英国、德国等国家的政府,爱立信、华为、三星、阿尔卡特朗讯、诺基亚、诺西等厂商,以及中国移动、NTT docomo、法国电信、意大利电信等都已经动手研发5G。其中,比较快的如爱立信,“早在两年前,我们就开始谈5G。”Afif Osseiran透露,而在当时,还没有多少人对5G感兴趣。

到了2012年,关于5G的消息就开始陆续出现。2012年6月,德国开始5G的研究;10月,英国政府决定向5G投入巨资;12月,有消息称,美国纽约理工大学的科学家们投入了5G络的研发。

在2G时代追赶、3G时代突破的我国,在5G方面已经提早动手。2013年2月,由工信部、发改委、科技部共同支持成立IMT-2020(5G)推进组,中国工程院院士邬贺铨为顾问,工业和信息化部电信研究院院长曹淑敏为组长。小组将作为5G推进工作的平台,组织国内各方力量,积极开展国际合作,共同推动5G国际标准发展。一位内部人士透露,工作组下设技术组、需求组、频谱组和标准化组,对5G领域的主要课题进行研究。

推进组在4月19日举行了次工作会议,近日召开了包括主要运营商和厂商在内的峰会,在会上,曹淑敏表示,IMT-2020(5G)推进组将组织产学研用各方力量,先期开展5G需求、技术、频率的工作,与国际企业一道,尽早形成全球5G愿景的共识。

在5G研发热潮中,中国移动作为国内移动运营商的带头大哥,自然不会落下。内部人士透露,中国移动及中国移动研究院目前已着手研发5G,同时也加入了IMT-2020(5G)推进组,并且和主要的设备商进行了交流和沟通。

我国的设备商在5G方面表现也非常积极。据悉,华为不仅是国内IMT-2020(5G)推进组的参与单位,参加了IMT-2020(5G)推进组的工作,以及各次研讨和workshop工作,与各个成员单位共同推进5G的目标和计划的制定,而且还参与了欧洲的5G项目小组METIS。

为了在未来的市场竞争中占机,对于5G研发的启动宜早不宜迟。相比较于过去的跟随和突破,这一次我国走在了全球前列。

欧盟METIS已起步

作为2G时代的GSM、3G时代的WCDMA的大本营,欧洲国家面对新一代移动通信技术,自然也不甘落后。2012年11月,由欧盟出资2700亿欧元支持的5G研究项目METIS正式启动。

METIS全称是Mobile and wireless communications Enablers for the 2020 Information Society,即构建2020年信息社会的无线通信关键技术。METIS项目目前由29个成员组成,包括爱立信、华为、阿尔卡特朗讯、诺基亚、诺西五家主流设备厂商,德国电信、NTT docomo、法国电信、意大利电信、西班牙电信五家运营商,此外还有欧洲众多的学术机构以及大约80名专家全职参与该项目。

据悉,METIS共划分了8个工作组(WP)。其中,docomo负责WP1,主要侧重于场景、要求与KPI;华为负责WP2,侧重于无线链路概念;阿朗负责WP3,侧重于多节点/多天线传输;诺西负责WP4,侧重于多无线接入和多层次络;诺基亚负责WP5,侧重于频谱;爱立信负责WP6、WP7和WP8,分别侧重于系统设计与性能指标、标准制定与发布,以及项目管理和监管。Afif Osseiran介绍,每个工作组又分成多个任务,每个任务还有一些子项,METIS通过逐渐分层的组织结构来进行工作,而所有的公司也都参与了大多数其他工作组的工作,并不局限于自己负责的小组。

在时间进度上,METIS阶段计划运行30个月,也就是从2012年11月到2015年4月底。Afif Osseiran表示,在此期间,各成员将探索新架构、基本原理和系统概念,实现为2020年以后的5G奠定理论和技术基础的目标,并达成早期全球共识,在概念、雏形、关键技术组成等方面形成统一意见。

国际交流合作成趋势

一项通信技术和标准要想在行业内得到广泛使用,那么标准在行业内的接受度非常重要。为此,各个国家和组织在制定自己的5G标准时,也注重相互之间的交流,并且积极与国际化标准组织沟通,以争取将自己的标准输入到国际化标准组织机构。

对于国际交流合作的重要性,工业和信息化部部长苗圩强调:“面对新一轮的技术变革与挑战,5G推进组要注重技术创新和体制机制的创新,既要注重自主研发,也要广泛开展国际合作。”

据悉,目前未来移动通信论坛、中国移动研究院、中国电信研究院等都在5G方面和国外公司及组织进行密切交流,其中,就包括欧盟的METIS项目小组。

除了在与各国政府组织、运营商、厂商交流外,对于5G标准制定重要的是,与国际化标准组织沟通,争取自己的提案被采纳。

众所周知,国际电联(ITU)是制定通信标准的国际化机构,5G的标准是什么,都需要ITU来确定。从2G、3G和4G来看,无论是一国政府,还是运营商、厂商,争取被ITU采纳都是提升其标准话语权的基本途径。为此,5G研发伊始,各方都已开始了游说工作。

据悉,ITU-R中设置了一个名为WP5D的特殊小组,专门负责5G相关事宜。目前,该小组主要起草两个文件,一个是5G的2020年愿景,另一个是5G的2020年系统技术,不过这两个文件目前还比较空白,只有一个框架而已。这对于整个行业来说无疑是个机会,而ITU-R也希望主要的设备商能够为5G建言献策。

瞅准了这样的空白期,METIS已经与ITU-R建立了联系,希望成为两个文件的重要贡献者。“我们正在积极争取将METIS的技术输入到ITR-R,使其成为全球共识。”Afif Osseiran表示。此外,他透露中国的厂商在WP5D小组中也非常活跃,会有所贡献。

2020年之后或商用

5G研发大幕已经开启,那么真正的商用部署何时到来?

根据目前各方的观点,比较统一的认识是2020年以后。Afif Osseiran透露:“2012年到2015年,METIS将探索5G络新架构、基本原理和系统概念;2015年到2018年,METIS将进行5G系统优化/标准化/试验,以及5G基本原理的进一步研发;2018年到2020年,进入实施阶段,5G进入试商用;预计2020年以后5G系统可以实现商用。

而我国IMT-2020推进组的时间进度也与此大致相同。一位IMT-2020推进组人士告诉:“2014年和2015年前后,推进组将完成技术方案的评估;2017年左右形成技术框架,之后进行标准化工作,预计2020年左右进入商用。”

此外,多家厂商也都认为5G将在2020得到商用。由此可见,对于2020年这一时间节点,目前已经在业内达成了共识。

从现在开始到2020年,5G还有8年的时间窗口,从历史规律看,这一时间足够让5G标准化确立和成熟。而现有的移动通信技术也还有8年发展的好时期,尤其是对于已经成熟的3G和刚刚启动的4G而言,现在的8年更是他们的黄金期。8年之后,在某些移动通信发展较快的国家,2G技术可能会因为不能满足用户需求而谢幕。

一次可能的洗牌机会

分析人士认为,5G标准的启动,有可能带来一次提高设备商在国际标准领域竞争力,从而促使设备商格局洗牌的机会,这对于国内设备商而言是个巨大机遇。

一位来自设备厂商的专家认为,随着无线技术的发展,国内通信设备厂商在研发能力、基础制造能力、市场推广能力上都得到长足的发展,新的一代无线通信的研发将给国内通信设备厂商提供很好的机会,在核心技术、知识产权上依托已有的积累,以及国家在科技上的大力支持,将获得更多的话语权和主动权,市场格局上将进一步调整。

不过,伴随机会而来的还有巨大的挑战,5G新一代无线通信系统的研发,将在研究、标准、产品制造、市场拓展等各个环节带来全面的竞争和挑战,如何应对这些挑战是个艰巨课题。而积极参与标准化组织、加大标准的研发和制定力度,则是国内厂商的惟一选择。

华为公司在接受采访时表示,为了保护市场准入、实现专利防御、构筑全球品牌、支持互联互通、提升研发质量和促进多边合作,华为一直将行业标准视为一项战略性工作。

据悉,华为引领着3G和4G演进系统的标准制定,同时探索未来十年无线技术新方向,目前已在各种国际组织中担任90多个核心职务,还主导并参与了3GPP、APT、ETSI、IEEE、IETF、ITU、TIA、WWRF等系列标准化工作。

从2010年至今,在3GPP LTE标准化进程中,

5G大幕开启2020年或正式商用

华为在3GPP LTE及LTE-Advanced的核心标准中一共贡献了386件通过提案,占比约20%。从遵守规则到制定标准,华为已经在全球化竞争中逐渐变被动为主动。在3GPP Rel-10和Rel-11 LTE-Advanced标准化阶段,华为还担任了6个核心研究课题报告人职位。

这些都将成为5G标准化的基础。华为表示,还将积极参与欧盟、国家5G项目的科研计划和投入,并与运营商积极交流,共同促进5G的发展。

4G已来,5G注定不会遥远。随着5G的到来,一个新的市场格局有望开启。

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