5G關鍵能力
近日,中國電信和中國聯通獲准開展FDD(頻分雙工)融合組網試驗,順利殺入期盼已久的4G戰局。而隨著4G商用的加速,5G的研究也悄然升溫,IMT-2020(5G)推進組5月29日發佈了《5G願景與需求白皮書》,中國有望在新一代無線通訊領域走在世界的前面。
5G之花 含苞待放
相對於目前較為成熟的3G和規模商用的4G,5G具有更高的性能和速度。尤其是在面對高清3D電影這項業務時,5G將表現出巨大的優勢,其峰值速度甚至可能達到光纖水準。“在4G峰值速度下,下載一部10Gbps的3D(超高清)電影需要1分鐘左右,而在5G條件下只需要幾秒即可。”有業內人士如是説。
另外,據報道,在愛立信近期進行的一項無線實驗中,數據傳輸速度達到驚人的5Gbps,這意味著下載一部50Gbps的電影僅需一分鐘左右,而這一速度為谷歌光纖1Gbps傳輸速度的5倍。儘管這只是實驗室理想狀態下的數據,而且距離商業應用還有很長的路要走,但這一速度確實展現出5G美好的前景。
當然,5G更高的性能並不只是體現在速度上,相對於4G主要關心峰值速度,5G更強調以用戶為中心,注重更多的維度,其中,用戶體驗速率、連接數密度和時延為5G最基本的三個性能指標。
中國移動研究院相關負責人在接受本報採訪時表示:“與3G和4G相比,5G在性能上有極大提升。5G將提供媲美光纖的接入速率,‘零’時延的使用體驗,千億設備的連接能力,超高流量密度、超高連接數密度和超高移動性的服務,實現業務及用戶感知的智慧優化。同時,5G還將大幅提高網路部署和運營的效率,帶來相比4G超百倍的能效提升和超百倍的比特成本降幅。”
“‘資訊隨心至,萬物觸手及’,這是我們對5G的總體願景。”中國行動通訊研究院副院長黃宇紅如是説。
5G佈局 刻不容緩
5G離我們還有多遠?相關通訊運營商和設備製造商不約而同地將節點定在2020年。比如,大唐電信2013年底發佈的5G白皮書指出,2020年5G將面向社會。而近期發佈的《5G願景與需求白皮書》面向的也是“2020年及未來”。
在目前,中國很多地區仍在使用2G網路,3G也剛成熟,即使4G也剛開始覆蓋不久,提前佈局5G是否有些為時過早?對此,工信部電信研究院院長曹淑敏在接受媒體採訪時表示:“我國行動通訊的發展在經歷了2G追趕、3G突破之後,已經開始部署4G網路。面對5G新的發展機遇,要及早謀劃與佈局。”
5月29日,IMT-2020(5G)推進組提出:“5G需要滿足2020年及未來的超千倍移動數據流量增長需求,具備數百億甚至數千億設備的連接能力,將為用戶提供光纖般的接入速率。”
事實上,移動網際網路的發展是5G研究和應用主要驅動力之一。移動網際網路為用戶提供增強現實、虛擬現實、3D視頻、移動雲等服務增加了身臨其境的極致體驗,這在改變現有資訊交互方式的同時,也將導致全球範圍內移動數據流量的爆炸式的增長。就中國來説,據《5G願景與需求白皮書》預測,2020年中國的移動數據流量將是2010年的300倍以上,2030年移動數據流量將是2010年的4萬倍。這將為5G應用帶來廣闊前景。
隨著物聯網的發展,海量的設備將接入網路,實現“萬物互聯”不再是夢,這助推了資訊通訊技術的新一輪變革。據介紹,未來20年,世界範圍內的連接設備總量將達到千億規模,相應地,中國移動終端數量和物聯網設備連接數也將快速增長。2020年,中國這一數字將達到35億,到2030年,這一數字將超過300億。而不斷涌現的各類新業務和應用場景,也為5G的應運而生創造了一個契機。
5G之路 仍需努力
隨著3G商用的成熟,以及4G的異軍突起,人們對於更高級別行動通訊系統的追求也水漲船高。目前,在全球範圍內掀起了一股5G的研究熱潮。歐盟、日本、韓國等國家和地區都已成立5G相關推進組織,並啟動了相關研究和開發工作。
與此同時,中國也已經佈局5G。正如科技部副部長曹健林所指出的:“國家重視5G系統的開發,通過國家‘863’重大專項對5G的開發進行專項資金支援。”尤為值得一提的是,2014年5月29日,中國移動代表IMT-2020(5G)推進組發佈了我國《5G願景與需求白皮書》,明確了5G關鍵能力指標,而這些指標被國際電信聯盟採納,成為全球的5G需求共識。中國首次從需求階段就參與到新一代無線通訊標準的制定中,實現了從追趕到引領的角色轉變。
此外,中國企業也在研發方面有著可觀的投入,在研發理念、技術積累等方面的表現都可圈可點。中國移動作為IMT-2020(5G)推進組的重要成員單位,以“Green &Soft”(綠色與柔性)為切入點,確立了高能效網路項目5個研究方向(即所謂未來“5G項鍊”的5顆技術珍珠)。而華為和中興也組織相應團隊,並聯合相關高校和科研院所就5G的標準和産品進行預研。顯然,提前佈局,將為中國通訊運營商和設備商帶來巨大機會,並將為“中國製造”崛起乃至於“中國標準”的出臺創造一個契機。
中國移動研究院專家在接受本報採訪時表示:“未來5G將是全球通信産業共同協作融合的結果。中國將積極參與5G關鍵技術研究和國際標準制定的過程,發揮中國産業的優勢,將更多‘中國創造’的創新技術提升為國際標準,為全球通信産業發展做出應有的貢獻。”
前述專家在接受採訪時也表示,我國企業在大規模天線系統、超密集網路、非正交傳輸技術和靈活雙工技術等未來較具潛力的5G候選技術方面有一定的優勢積累,但在一些關鍵通信器件方面,我國與國外還有一定的差距。
為應對這些問題,實現可持續發展,一方面需要企業在網路建設和部署以及運營維護方面多下功夫。另一方面,需要有關部門做好頂層設計,系統規劃發展路線和策略推動5G的研究與發展。(劉洪強)
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