大連接時(shí)代：5G之旅已經(jīng)起航

5月31日，第一屆全球5G大會(huì)在北京召開，大會(huì)由中國(guó)、歐盟、美國(guó)、日本、韓國(guó)的五個(gè)5G推進(jìn)組織聯(lián)合主辦。本次大會(huì)也是中歐美日韓5G組織2015年10月簽署多方備忘錄之后，聯(lián)合主辦的第一次全球5G大會(huì)。業(yè)界認(rèn)為，此次會(huì)議對(duì)推動(dòng)全球統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)及產(chǎn)業(yè)發(fā)展具有重要意義，也就是說大會(huì)關(guān)乎移動(dòng)通信的未來。

向全球5G標(biāo)準(zhǔn)前進(jìn)

從最初1G/2G語(yǔ)音網(wǎng)絡(luò)到3G/4G LTE高速數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)的演進(jìn)，移動(dòng)通信推動(dòng)了移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展，并引領(lǐng)了智能手機(jī)時(shí)代。而今，通信技術(shù)正向5G邁進(jìn)，一種全新的移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)即將出現(xiàn)，它將連接新的行業(yè)，催生新的服務(wù)，并帶來全新的用戶體驗(yàn)，滿足從現(xiàn)在到將來不斷顯著增長(zhǎng)的連接需求。

的確，當(dāng)下及未來將是大連接時(shí)代。分析公司數(shù)據(jù)顯示，到2020年聯(lián)網(wǎng)終端數(shù)量將達(dá)到250億-500億部，從2010年到2020年，全球移動(dòng)數(shù)據(jù)流量將增長(zhǎng)1000倍。業(yè)界普遍認(rèn)為，未來的5G網(wǎng)絡(luò)將會(huì)為“大連接時(shí)代”的計(jì)算、存儲(chǔ)、網(wǎng)絡(luò)資源以及連接提供一個(gè)一體化的分布式平臺(tái)。這一統(tǒng)一的連接架構(gòu)可以提供更高的峰值速率、低至毫秒級(jí)的時(shí)延，以及更低的成本和更高的能效，這將對(duì)萬物連接時(shí)代提供最有力的的支撐。

工信部部長(zhǎng)苗圩稱，5G將大幅提升移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)用戶業(yè)務(wù)體驗(yàn)，并契合物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的海量需求，5G將直接推動(dòng)移動(dòng)通信產(chǎn)業(yè)的重大飛躍，帶動(dòng)芯片、軟件等快速發(fā)展，并通過與工業(yè)、醫(yī)療等行業(yè)深度融合，催生工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、車聯(lián)網(wǎng)等新業(yè)態(tài)。

（工信部部長(zhǎng)苗圩致辭。圖片出處：工信部網(wǎng)站）

苗圩還表示，中國(guó)要建立廣泛和深入的交流合作機(jī)制，要在國(guó)際電信聯(lián)盟和3GPP等國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)組織框架下積極推進(jìn)形成全球統(tǒng)一的5G國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)。中國(guó)信息通信研究院院長(zhǎng)曹淑敏也表示，當(dāng)下，全球統(tǒng)一5G標(biāo)準(zhǔn)是發(fā)展目標(biāo)，這將避免5G標(biāo)準(zhǔn)的碎片化。

關(guān)于全球統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)，應(yīng)邀參會(huì)的Qualcomm研發(fā)高級(jí)副總裁Edward Tiedemann稱，Qualcomm正與業(yè)界攜手打造一個(gè)全球互操作5G標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范。他認(rèn)為，5G技術(shù)的設(shè)計(jì)優(yōu)化波形與多址接入將非常依賴于適應(yīng)全新極端要求的OFDM技術(shù)家族。

（Qualcomm研發(fā)高級(jí)副總裁Edward Tiedemann講解5G最新研發(fā)進(jìn)展）

此前公開信息顯示，研究項(xiàng)目（Study Item, SI）RP-160671在瑞典被3GPP采納，項(xiàng)目定義了一種全新5G無線接入技術(shù)的目標(biāo)。這一基于OFDM的統(tǒng)一空口，具有滿足極端變化需求的可擴(kuò)展性。 專家認(rèn)為，這是3GPP的一個(gè)重要里程碑事件，這個(gè)5G研究項(xiàng)目有望成為定義首個(gè)5G標(biāo)準(zhǔn)的Release 15工作項(xiàng)目（Work Item, WI），預(yù)計(jì)將在2018年下半年完成。

觀察Qualcomm的最新技術(shù)，其主要涵蓋以下幾方面內(nèi)容：其一，設(shè)計(jì)基于優(yōu)化OFDM波形的統(tǒng)一空口，以及具有靈活框架的多址接入，可從低頻頻段擴(kuò)展至毫米波、從宏站部署擴(kuò)展至本地?zé)狳c(diǎn)，并從開發(fā)之初便支持授權(quán)、非授權(quán)和共享授權(quán)頻段；其二，其全新5G多連接技術(shù)可支持跨5G、4G LTE和Wi-Fi技術(shù)的并發(fā)連接和聚合，其多址接入的5G核心網(wǎng)絡(luò)可確保移動(dòng)運(yùn)營(yíng)商在未來仍可繼續(xù)得益于當(dāng)前投入建設(shè)成果；其三，Qualcomm定義了一個(gè)靈活的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)，使5G網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營(yíng)商與OTT服務(wù)供應(yīng)商能夠快速高效打造定制化服務(wù)，滿足極富變化的5G用例，完成從低成本熱點(diǎn)到廣域移動(dòng)部署的擴(kuò)展。

5G技術(shù)關(guān)鍵——毫米波

大會(huì)期間，Qualcomm研發(fā)高級(jí)副總裁Edward Tiedemann還重點(diǎn)介紹了多項(xiàng)滿足5G需求和支持5G服務(wù)的Qualcomm源動(dòng)力技術(shù)。他表示，毫米波（mmWave）是實(shí)現(xiàn)極致移動(dòng)寬帶體驗(yàn)的5G技術(shù)關(guān)鍵。

業(yè)界認(rèn)為，在高頻率范圍內(nèi)的頻段（如28 GHz），即為毫米波。它不但能帶來足以支持?jǐn)?shù)千兆比特每秒（Gbps）數(shù)據(jù)傳輸速率的帶寬，還可提供利用極密的空間復(fù)用度以增加容量的機(jī)會(huì)。當(dāng)下，毫米波頻率已經(jīng)被運(yùn)用在了一些應(yīng)用中，比如通過在60GHz頻譜運(yùn)行的802.11ad WiFi進(jìn)行室內(nèi)高分辨率視頻傳輸。在產(chǎn)品層面，Qualcomm 802.11ad產(chǎn)品正引領(lǐng)多頻Wi-Fi生態(tài)系統(tǒng)發(fā)展。Qualcomm 通過提供高達(dá)4.6 Gbps的物理層，并將帶寬充足的60GHz頻譜引入到Wi-Fi中，802.11ad是應(yīng)對(duì)家庭、企業(yè)和運(yùn)營(yíng)商網(wǎng)絡(luò)激增的數(shù)據(jù)需求工具之一。其中部分11ad用例包括無延遲塢站與屏幕鏡像、面向多終端進(jìn)行4K串流傳輸、近于即時(shí)的多媒體訪問以及快速上傳與下載。

此外稍早前，Qualcomm還展示了以28GHz頻段運(yùn)行的TDD同步系統(tǒng)，演示展示了智能波束形成和波束跟蹤技術(shù)。通過這一技術(shù)，即便設(shè)備被移動(dòng)、射頻信道條件發(fā)生變化，也能夠得到相對(duì)穩(wěn)定的信噪比（SNR）。此次演示實(shí)現(xiàn)了毫米波在移動(dòng)寬帶上的應(yīng)用，被視作是毫米波“移動(dòng)化”邁出的一大步。

前5G時(shí)代的技術(shù)演進(jìn)

羅馬并非一天建成，5G也并不是無線業(yè)界唯一關(guān)注點(diǎn)。目前，行業(yè)正通過LTE Advanced Pro繼續(xù)充分挖掘4G LTE的潛力——推動(dòng)LTE向5G愿景演進(jìn)。3GPP采納的全新Release 14工作項(xiàng)目包括用于數(shù)字電視廣播的LTE廣播增強(qiáng)特性，以及全維度MIMO（FD MIMO）。這些新的工作項(xiàng)目將加入目前已獲采納的豐富LTE Advanced Pro路線圖，包括將LTE擴(kuò)展到非授權(quán)頻譜（LAA/eLAA）、用于物聯(lián)網(wǎng)的LTE（eMTC，NB-IOT）、LTE車輛與萬物通信（LTE V2X）等等。

芯片產(chǎn)品方面，Qualcomm率先將4G帶入千兆級(jí)時(shí)代，其最新發(fā)布的驍龍X16 LTE調(diào)制解調(diào)器是首款商用的LTE-Advanced Pro調(diào)制解調(diào)器，也是移動(dòng)行業(yè)首款千兆級(jí)LTE調(diào)制解調(diào)器，將帶來“像光纖一樣”的最高達(dá)1Gbps的LTE Category 16下載速度；它還通過支持最高達(dá)2x20MHz的上行鏈路載波聚合以及64-QAM，帶來高達(dá)150Mbps的上行速度。業(yè)界普遍認(rèn)為，驍龍X16不僅模糊了有線和無線寬帶的界限，更代表了邁向5G的重要一步。

從技術(shù)角度，LTE-Advanced Pro不僅極大地提升了移動(dòng)寬帶的性能和效率，還將把LTE擴(kuò)展到非授權(quán)頻譜、終端到終端通信等新的領(lǐng)域。此外，LTE-Advanced Pro還將引入新的技術(shù)，以拓展LTE領(lǐng)域的邊界，支持到聯(lián)網(wǎng)汽車、智慧城市、智能家居和可穿戴設(shè)備的迅速發(fā)展，連接我們周圍的世界。這其中包括支持新的LTE服務(wù)類型，為整個(gè)移動(dòng)生態(tài)系統(tǒng)打開新的機(jī)遇。