5G演進(jìn)路標(biāo)初定：預(yù)計(jì)2020年實(shí)現(xiàn)商用

　　移動數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)流量的爆發(fā)式增長，使全球移動通信技術(shù)開始向LTE演進(jìn)。不過，用戶對于移動通信帶寬的需求卻永無止境，因此在全球4G網(wǎng)絡(luò)部署方興未艾之時(shí)，5G研究開發(fā)已在全球開啟大幕。

　　那么，我們應(yīng)該如何來定義5G?目前全球通信業(yè)對于5G的研究取得了哪些進(jìn)展?未來5G的部署又將面臨哪些挑戰(zhàn)?對此，愛立信全球研究院大師級研究員，兼歐盟METIS5G項(xiàng)目總體負(fù)責(zé)人AfifOsseiran博士在接受C114采訪時(shí)為我們進(jìn)行了詳細(xì)解讀。

　　5G定義：現(xiàn)有無線技術(shù)演進(jìn)+補(bǔ)充性新技術(shù)

　　目前，全球只有部分運(yùn)營商完成了向4GLTE的演進(jìn)，此時(shí)5G的市場驅(qū)動力又來自哪里呢?在AfifOsseiran看來，網(wǎng)絡(luò)社會的發(fā)展將帶來移動數(shù)據(jù)流量的激增，預(yù)計(jì)在未來十年中數(shù)據(jù)流量將增加1000倍;與此同時(shí)，互聯(lián)設(shè)備將呈現(xiàn)巨量增長，物聯(lián)網(wǎng)和其他新型創(chuàng)新應(yīng)用的出現(xiàn)將催生數(shù)百億個(gè)互聯(lián)設(shè)備出現(xiàn)，到2020年將有500億的設(shè)備連接，并產(chǎn)生前所未有的多樣性要求和與無線連接性相關(guān)的應(yīng)用場景。

　　此外，由于設(shè)備數(shù)量的增加，應(yīng)用場景的多樣性和需求的多樣性將必然要求下一代移動通信技術(shù)具有更多更先進(jìn)的功能性，需要更有效、舒適和安全地接入和共享信息，并通過提高容量、能效、頻譜使用效率等方面來進(jìn)行。AfifOsseiran表示，上述所有的市場特點(diǎn)和需求，使得面向未來無線通信環(huán)境和需求的5G研究項(xiàng)目應(yīng)運(yùn)而生。

　　對于5G的定義，AfifOsseiran指出，“5G應(yīng)該是通過現(xiàn)有無線技術(shù)演進(jìn)和開發(fā)補(bǔ)充性的新技術(shù)來構(gòu)建長期的網(wǎng)絡(luò)社會。”他強(qiáng)調(diào)，“5G將作為用戶享受極限網(wǎng)絡(luò)體驗(yàn)的方式，5G不是一個(gè)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，也不是幾個(gè)完全新的無線接入技術(shù)，而是采用以體驗(yàn)中心的方式，而不是以往以技術(shù)中心的方式，通過集成多種無線接入技術(shù)提供極限體驗(yàn)來滿足用戶不同的需求。”

　　談及5G時(shí)代的移動通信會是什么樣子?AfifOsseiran描繪到，5G時(shí)代移動數(shù)據(jù)量將有1000倍的增長，用戶數(shù)據(jù)速率將達(dá)到今天100倍，同一時(shí)刻的設(shè)備互聯(lián)的數(shù)量可達(dá)現(xiàn)在的100倍，而且所有這些都是以低成本和可持續(xù)發(fā)展的方式來完成。

　　技術(shù)目標(biāo)：速率提升百倍高于10Gbps

　　目前，5G研究開發(fā)已在全球開啟大幕，歐洲在這方面已經(jīng)先行一步。METIS(構(gòu)建2020年信息社會的無線移動通信領(lǐng)域關(guān)鍵技術(shù)，MobileandWirelessCommunicationsEnablersfortheTwenty-Twenty(2020)InformationSociety)項(xiàng)目，是歐盟大力資助、投資總計(jì)達(dá)2700萬歐元的大型研究項(xiàng)目，旨在通過構(gòu)建下一代移動和無線通信系統(tǒng)(5G)的基石，以應(yīng)對2020年及未來所面臨的網(wǎng)絡(luò)社會挑戰(zhàn)。

　　METIS項(xiàng)目于2012年11月正式啟動，第一階段計(jì)劃運(yùn)行30個(gè)月。METIS目前由29個(gè)成員組成，其中包括阿朗、愛立信、華為、諾基亞、諾基亞西門子五家設(shè)備廠商，德國電信、DOCOMO、法國電信、意大利電信、西班牙電信五家運(yùn)營商，以及歐洲眾多的學(xué)術(shù)機(jī)構(gòu)以及寶馬集團(tuán)，還有大約80名專家全職參與METIS的工作。

　　另據(jù)AfifOsseiran介紹，METIS目前劃分了8個(gè)工作組(WP)，每個(gè)工作組內(nèi)會劃分成多個(gè)任務(wù)，每個(gè)任務(wù)都有相應(yīng)的技術(shù)研究。其中，WP1由DOCOMO負(fù)責(zé)，主要側(cè)重于場景、要求與KPI;WP2由華為負(fù)責(zé)，主要側(cè)重于無線鏈路概念;WP3由阿朗負(fù)責(zé)，主要側(cè)重于多節(jié)點(diǎn)/多天線傳輸;WP4由諾基亞西門子負(fù)責(zé)，主要側(cè)重于多無線接入和多層次網(wǎng)絡(luò);WP5由諾基亞負(fù)責(zé)，主要側(cè)重于頻譜;WP6由愛立信負(fù)責(zé)，主要側(cè)重于系統(tǒng)設(shè)計(jì)與性能指標(biāo);WP7由愛立信負(fù)責(zé)，主要側(cè)重于標(biāo)準(zhǔn)制定與發(fā)布;WP8由愛立信負(fù)責(zé)，主要側(cè)重于項(xiàng)目管理和監(jiān)管。

　　而METIS所研究的5G技術(shù)將面向未來的五個(gè)主要應(yīng)用場景：一是超高速場景，為未來移動寬帶用戶提供極速數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)接入;二是支持大規(guī)模人群，為高人群密度地區(qū)或場合提供高質(zhì)量移動寬帶體驗(yàn);三是隨時(shí)隨地最佳體驗(yàn)，確保用戶在移動狀態(tài)仍享有高質(zhì)量服務(wù);四是超可靠的實(shí)時(shí)連接，確保新應(yīng)用和用戶實(shí)例在時(shí)延和可靠性方面符合嚴(yán)格的標(biāo)準(zhǔn);五是無處不在的物物通信，確保高效處理多樣化的大量設(shè)備通信，包括機(jī)器類設(shè)備和傳感器等。

　　“METIS研究5G的技術(shù)目標(biāo)是使移動數(shù)據(jù)流量增長1000倍;典型用戶數(shù)據(jù)速率提升100倍，速率高于10Gbps;聯(lián)網(wǎng)設(shè)備數(shù)量增加100倍;低功率MMC(機(jī)器型設(shè)備)的電池續(xù)航時(shí)間增加10倍;端到端時(shí)延縮短5倍。”AfifOsseiran進(jìn)一步說道，“在頻段的選擇上，5G可能需要從2GHz-6GHz的頻段中選取2000M的頻譜資源，超高頻段的頻譜可能更加適合于室內(nèi)覆蓋的場景，具體的頻段選擇還需要進(jìn)一步研究。”

　　研究路標(biāo)：2020年或?qū)崿F(xiàn)商用

　　除了METIS以外，全球范圍內(nèi)的許多組織、運(yùn)營商、設(shè)備商也開展了一些關(guān)于5G的研發(fā)工作。前不久，三星就宣布已首次成功開發(fā)了第5代移動通信(5G)的核心技術(shù)，這一技術(shù)預(yù)計(jì)將于2020年開始部署。在測試中，三星5G技術(shù)在28GHz的頻段下的下載速率達(dá)到1Gbps，最大傳輸距離可達(dá)2公里，用戶只需要不到一秒鐘的時(shí)間即可下載一部完整的電影。

　　此外，今年3月，工信部也牽頭成立了MG2020推進(jìn)組，正式啟動中國5G標(biāo)準(zhǔn)化研究工作，試圖搶占5G產(chǎn)業(yè)先機(jī)，中國移動集團(tuán)也已投入對5G網(wǎng)絡(luò)的研發(fā)。

　　雖然眾多組織和企業(yè)都開始啟動了5G研發(fā)，但5G在國際上還沒有統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)。對此，AfifOsseiran表示，“在全球5G技術(shù)確定統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)之前，METIS將發(fā)揮重要作用，我們會促進(jìn)其他主要利益相關(guān)方達(dá)成共識，在ITU-R以及相關(guān)國家和地區(qū)監(jiān)管機(jī)構(gòu)中發(fā)起和開展相關(guān)工作。

　　“METIS將為建立下一代(5G)移動通信技術(shù)系統(tǒng)奠定理論和技術(shù)基礎(chǔ)，為未來的移動通信和無線技術(shù)在需求、特性和指標(biāo)上達(dá)成共識，取得在概念、雛形、關(guān)鍵技術(shù)組成上達(dá)成早期全球共識。”AfifOsseiran說。

　　談及METIS所制定的5G演進(jìn)路標(biāo)，AfifOsseiran透露，“2012年到2015年，METIS將探索5G網(wǎng)絡(luò)新架構(gòu)、基本原理和系統(tǒng)概念;2015年到2018年，METIS將進(jìn)行5G系統(tǒng)優(yōu)化/標(biāo)準(zhǔn)化/試驗(yàn)，以及5G基本原理的進(jìn)一步研發(fā);2018年到2020年，進(jìn)入到實(shí)施階段，使5G進(jìn)入試商用;預(yù)計(jì)2020年以后使5G系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)商用。”