5G愿景與需求白皮書(shū)：將提供光纖般接入速率

　　6月5日消息，隨著4G在全球的不斷商用，對(duì)于5G的研究也在緊鑼密鼓的進(jìn)行中，當(dāng)然更多的是一些美好的愿景。日前IMT-2020(5G)推進(jìn)組發(fā)布了《5G愿景與需求白皮書(shū)》，白皮書(shū)顯示：5G將為用戶(hù)提供光纖般的接入速率，“零”時(shí)延的使用體驗(yàn)，千億設(shè)備的連接能力，超高流量密度、超高連接數(shù)密度和超高移動(dòng)性等多場(chǎng)景的一致服務(wù)，業(yè)務(wù)及用戶(hù)感知的智能優(yōu)化。同時(shí)也將為網(wǎng)絡(luò)帶來(lái)超百倍的能效提升和超百倍的比特成本降低。

　　然而，愿景雖美，挑戰(zhàn)也不容忽視。面對(duì)挑戰(zhàn)，5G需要可持續(xù)發(fā)展，網(wǎng)絡(luò)部署和運(yùn)營(yíng)維護(hù)是關(guān)鍵。

　　兩大驅(qū)動(dòng)力：移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)和物聯(lián)網(wǎng)

　　IMT-2020(5G)推進(jìn)組認(rèn)為：移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)和物聯(lián)網(wǎng)是未來(lái)移動(dòng)通信發(fā)展的兩大主要驅(qū)動(dòng)力，將為5G提供廣闊的前景。

　　移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)的進(jìn)一步發(fā)展將帶來(lái)未來(lái)移動(dòng)流量超千倍增長(zhǎng)，推動(dòng)移動(dòng)通信技術(shù)和產(chǎn)業(yè)的新一輪變革。預(yù)計(jì)2010年到2020年全球移動(dòng)數(shù)據(jù)流量增長(zhǎng)將超過(guò)200倍，2010年到2030年將增長(zhǎng)近2萬(wàn)倍。

　　而中國(guó)的移動(dòng)數(shù)據(jù)流量增速高于全球平均水平，預(yù)計(jì)2010年到2020年將增長(zhǎng)300倍以上，2010年到2030年將增長(zhǎng)超4萬(wàn)倍。且發(fā)達(dá)城市及熱點(diǎn)地區(qū)的移動(dòng)數(shù)據(jù)流量增速更快，2010年到2020年上海的增長(zhǎng)率可達(dá)600倍，北京熱點(diǎn)區(qū)域的增長(zhǎng)率可達(dá)1000倍。

　　另外，面向2020年及未來(lái)，移動(dòng)醫(yī)療、車(chē)聯(lián)網(wǎng)、智能家居、工業(yè)控制、環(huán)境監(jiān)測(cè)等將會(huì)推動(dòng)物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用爆發(fā)式增。同時(shí)，數(shù)以千億的設(shè)備將接入網(wǎng)絡(luò)，預(yù)計(jì)到2020年，全球移動(dòng)終端(不含物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備)數(shù)量將超過(guò)100億，其中中國(guó)將超過(guò)20億。

　　挑戰(zhàn)不容忽視

　　前景雖然光明，但是挑戰(zhàn)也不容忽視。超高清、3D和浸入式視頻的流行將會(huì)驅(qū)動(dòng)數(shù)據(jù)速率大幅提升，不僅對(duì)上下行數(shù)據(jù)傳輸速率提出挑戰(zhàn)，同時(shí)也對(duì)時(shí)延提出了“無(wú)感知”的苛刻要求。

　　“未來(lái)大量的個(gè)人和辦公數(shù)據(jù)將會(huì)存儲(chǔ)在云端，海量實(shí)時(shí)的數(shù)據(jù)交互需要可媲 美光 纖的傳輸速率，并且會(huì)在熱點(diǎn)區(qū)域?qū)σ苿?dòng)通信網(wǎng)絡(luò)造成流量壓力�！卑灼�書(shū)提到。

　　同時(shí)，社交網(wǎng)絡(luò)等OTT業(yè)務(wù)可能也將會(huì)成為未來(lái)主導(dǎo)應(yīng)用之一，而小數(shù)據(jù)包頻發(fā)將造成信令資源的大量消耗。

　　此外，大量物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備會(huì)部署在山區(qū)、森林、水域等偏遠(yuǎn)地區(qū)以及室內(nèi)角落、地下室、隧道等信號(hào)難以到達(dá)的區(qū)域，因此要求移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)的覆蓋能力進(jìn)一步增強(qiáng)。

　　還有5G典型場(chǎng)景涉及未來(lái)人們居住、工作、休閑和交通等各種區(qū)域，特別是密集住宅區(qū)、辦公室、體育場(chǎng)、露天集會(huì)、地鐵、快速路、高鐵和廣域覆蓋等場(chǎng)景。這些場(chǎng)景具有超高流量密度、超高連接數(shù)密度、超高移動(dòng)性等特征，可能對(duì)5G系統(tǒng)形成挑戰(zhàn)。當(dāng)然，用戶(hù)在不斷追求高質(zhì)量業(yè)務(wù)體驗(yàn)的同時(shí)也在期望成本的下降。

　　5G需要可持續(xù)發(fā)展

　　目前的移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)在應(yīng)對(duì)移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)和物聯(lián)網(wǎng)爆發(fā)式發(fā)展時(shí)，可能還會(huì)面臨以下問(wèn)題：能耗、每比特綜合成本、部署和維護(hù)的復(fù)雜度難以高效應(yīng)對(duì)未來(lái)千倍業(yè)務(wù)流量增長(zhǎng)和海量設(shè)備連接；多制式網(wǎng)絡(luò)共存造成了復(fù)雜度的增長(zhǎng)和用戶(hù)體驗(yàn)下降；現(xiàn)網(wǎng)在精確監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)資源和有效感知業(yè)務(wù)特性方面的能力不足，無(wú)法智能地滿(mǎn)足未來(lái)用戶(hù)和業(yè)務(wù)需求多樣化的趨勢(shì)；此外，無(wú)線(xiàn)頻譜從低頻到高頻跨度很大，且分布碎片化，干擾復(fù)雜。

　　“應(yīng)對(duì)這些問(wèn)題，需要網(wǎng)絡(luò)部署和運(yùn)營(yíng)維護(hù)兩方面提升5G系統(tǒng)能力，以實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展�！盜MT-2020(5G)推進(jìn)組認(rèn)為�！�5G需要大幅提高網(wǎng)絡(luò)部署和運(yùn)營(yíng)的效率。相比4G，頻譜效率提升5～15倍，能效和成本效率提升百倍以上。”

　　另外，頻譜利用、能耗和成本是移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)可持續(xù)發(fā)展的三個(gè)關(guān)鍵因素。5G系統(tǒng)只有頻譜效率需提高5～15倍，能源效率和成本效率均要求有百倍以上提升，才能實(shí)現(xiàn)其可持續(xù)發(fā)展。