主頁(http://www.by236.com):百家爭鳴話5G 隨著4G技術從標準邁入大規模商用化,面向滿足未來用戶需求的下一代移動通信系統研發工作開始提上日程。按照ITU十年一代移動通信技術的傳統,下一代移動通信系統命名為IMT-2020,簡稱5G。 相對于較明確的需求增長而言,全世界5G技術的研發積累還處于早期階段。不過可喜的是,世界各國已經看到了技術發展的迫切性,制定了相應的研發推進及經費資助計劃。中國移動也對5G進行了科研攻關并取得了一定進展。目前,5G距離標準化階段還為時尚早,也難以給其一個系統性的描述,但是部分5G單點技術已經被廣泛認可。 從全球范圍來看,整個業界都已經把注意力集中到5G研發上。產業鏈各環節的重要廠商都已經啟動其5G研發規劃。業界幾乎所有重要公司都已經開展5G的研發工作。部分公司已經通過白皮書的形式發布它們的觀點及初步研究成果。尚未發布白皮書的公司也在積極籌備中,同時通過各種技術論壇發表各自的觀點。 中國移動 中國移動早在2011年年底就啟動了5G關鍵技術的前瞻性研究。首先,為實現2020年世界全連接的目標,中國移動作為IMT-2020需求組組長單位,牽頭組織中國公司開展5G需求研究,緊貼中國下一代通信網絡需求,將5G運營需求和關鍵指標等內容輸出到ITU IMT.Vision建議書。同時,為了引領5G技術研究,并行推進兩大技術路線:演進性路線和革命性路線。演進性技術路線重點關注3D-MIMO、Small Cell增強、多制式融合等技術,體現中國移動的未來網絡訴求,最大限度地保護已有網絡投資。革命性路線圍繞“綠色和柔性”的理念,確立了5G發展的五大重點突破方向,相關技術點已輸出到ITU技術趨勢研究報告。 “綠色和柔性”是中國移動創新性提出的未來5G網絡的兩大特征,已受到業界的普遍認同。其中,為了倡導國家“節能減排”戰略并控制成本,維持盈利,中國移動提出了“綠色行動計劃”:一方面針對現網,加強節能技術研究;另一方面,面向5G通信,打造綠色網絡。綠色網絡的本質是盡量以最小化的網絡資源投入與消耗,滿足通信需求。由于通信需求是動態變化的,這就要求網絡具有動態的容量機制,因此5G網絡又將是一張柔性網絡。柔性網絡是從核心網到無線接入網的多網高效有機融合的新型軟網絡。中國移動從綠色通信理論出發,結合實際運營需求,提出了5G的五大技術愿景,在業界被稱為五顆技術珍珠,包括Rethink Shannon、Rethink Ring& Young、Rethink Signaling& Control、Invisible BS和SpectrumRefarming。目前,中國移動5G發展的核心理念已經獲得了業界的廣泛認可,奠定了中國移動5G研發在國際上的引領地位。在核心理念的指引下,中國移動在重點技術領域如新型網絡架構、大帶寬小蜂窩、大規模天線系統、全雙工、非正交接入等新空口技術研究中取得了實質性突破,未來還將加快成果積累、專利布局。 NTT DoCoMo NTT DoCoMo為了應對未來容量1000倍增長的需求,提出容量立方體的概念,即從頻譜效率、頻譜擴展、網絡密集化三個維度增加系統的容量,并提出了Phantom Cell 的概念,認為未來典型的網絡架構是大小蜂窩多層覆蓋,其中,控制平面與用戶平面分離,低頻帶、覆蓋區域大的宏蜂窩作為信令基站提供控制信息,高頻帶、覆蓋區域小的小蜂窩作為數據基站實現業務分流。NTT DoCoMo于近日提出了“擴展Phantom Cell”的概念,其基本思路是小蜂窩可以配置在不同的高頻段上從而達到空間上重疊配置的目的。新的方式可以將不同頻段的小型蜂窩小區、地鐵及公交車等移動物體上的移動式蜂窩小區、無線熱點作為用戶平面使用,進而根據用戶的移動情況及各蜂窩小區的資源利用情況優化無線資源分配。NTT DoCoMo還設想通過Massive MIMO改變波束方向追蹤移動式基站。重點關注的關鍵技術包括大規模天線、非正交多址技術、高頻段新型波形設計等。其中,NTT DoCoMo于2012年成功實現了載頻在11GHz、帶寬為400M、峰值速率接近10Gbps的無線傳輸。 愛立信 愛立信認為,5G是一個全連接的網絡社會,提供人與人、人與物及物與物之間高速、安全和自由的聯通,可以隨時隨地接入網絡獲取信息和分享信息,承載各種各樣的應用。除了滿足超高速的傳輸需求外,5G還需要滿足超大帶寬、超高容量、超密站點、超可靠性、隨時隨地可接入性等需求。關于無線接入解決方案,愛立信認為5G并不是單一的無線接入技術,而是各種無線接入技術的融合,包括現有的無線接入技術(2G、3G、4G、WiFi)的演進以及新增的補充性無線接入技術。關鍵技術包括多天線/多址技術、干擾抑制、D2D、多跳通信、高頻段、超帶寬、頻譜共享方式等。 諾基亞通信 諾基亞通信認為5G用戶在任何時間、地點都會感受到零時延G比特速率級的服務,5G系統將是已有技術與創新技術的融合,并建議在廣覆蓋場景下沿用現有的蜂窩系統;在小范圍覆蓋采用革新型技術、新型幀結構,但仍建議采用OFDM的調制方式。重點關注的技術點是高頻段超密集網絡覆蓋,其中,高速率、低時延和干擾協作是系統設計的重要指標。諾基亞通信認為現階段各組織或公司達成一致觀點對推動5G發展有重要意義。 三星 三星于2013年推出了世界首個基于毫米波(28GHz)的超寬帶寬多天線通信演示平臺,基站端配置8×8根天線,接收端配置4×8根天線,單用戶峰值速率可達10Gbps;基于MU-MIMO技術對兩個用戶同時進行傳輸時,每用戶的數據體驗速率可達1.24Gbps。重點關鍵技術包括毫米波通信、高頻段小蜂窩、先進的調制技術、D2D、更扁平化的網絡架構、蜂窩系統和WiFi的融合、大規模天線技術、先進的干擾管理技術等。另外,三星在27G~29.5G和38G~39.5G信道測量方面積累了豐富的經驗,為高頻段系統設計打下了堅實基礎。 阿爾卡特朗訊 阿爾卡特朗訊從用戶需求的角度來理解5G,認為未來網絡應滿足不同用戶的需求,而不是用戶適配網絡。未來的需求主要包括電池容量、機器間通信等非傳統業務以及更好的端到端性能、視頻廣播等。因此,為了滿足各種需求,進一步提出RAN與核心網應支持“盡力而為的數據支持”等5種功能。同時,重點關注的研究點有新空口技術,以支持節能功能、小包傳輸和高頻傳輸;云端化,例如控制和授權功能、軟件定義網絡(SDN)和網絡架構云化(NFV);通信技術優化融合,例如WiFi、WCDMA和LTE的融合。 華為認為5G的技術推動力來自于三個方面。一是為了達到最好的服務而采用的動態頻譜使用與接入技術,比如全頻段接入,頻段可能包括1.7GHz~2.7GHz、3GHz~6GHz、27GHz~31GHz、V-band(57GHz~64GHz)和E-band(71GHz~76GHz);二是為了滿足大容量、多連接和超高速的網絡需求,使用新型空口技術與網絡架構,比如新波形設計、單頻全雙工、虛擬化架構等;三是對于新型網絡部署的原生支持,比如具有自回傳的超密集無線網絡、D2D、無線接入架構共享等,并提出了超級節點的概念,單站址速率可達50Gbps。 大唐電信 大唐電信認為實現5G有融合、演進和革命創新三條路線。其中,融合路線包括ICET的融合、Multi-radio的融合、Multi-rat/link/layer的融合以及通信與計算機技術的融合四個方面;演進路線是指基于LTE/LTE-A的技術框架,針對一些新的場景與需求,采用一系列增強型技術方案的道路;革命路線指的是由新型網絡架構、新型空中接口以及靈活的頻譜資源利用等技術應用支撐推進的創新性發展道路,比如NOMA、OAM和認知無線電等。 中興通訊 中興通訊認為對于未來的5G網絡,演進大于革命。未來的5G網絡應該是在現有技術的基礎上,更多地從用戶體驗的角度出發,通過借鑒和吸收各種ICT技術(無線接入、IT技術等)與智能化融合形成的一種移動通信網絡大平臺。5G網絡的發展過程應該以網絡架構云化(NFV)、Cloud Radio協同組網和基于軟件定義空口的多業務空口自適應技術為主線。 (中國集群通信網 | 責任編輯:陳曉亮) |




