再度領(lǐng)先:愛立信承建全球75%的千兆LTE商用網(wǎng)絡(luò)
5G標準尚未確定,面向未來演進的千兆LTE網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)開始悄然部署。這其中,最早于2015年提出千兆LTE方向的愛立信有著不俗的市場表現(xiàn)。“根據(jù)GSA的最新統(tǒng)計,全球目前已經(jīng)部署了28張千兆LTE商用網(wǎng)絡(luò),其中愛立信主要承建了21張,處于領(lǐng)軍者地位!闭勂饜哿⑿旁谌蚯д譒TE市場的表現(xiàn),愛立信東北亞區(qū)網(wǎng)絡(luò)演進首席方案架構(gòu)師王晟泳如此表示。
行勝于言的愛立信,在2015年提出千兆LTE后,隨即投入了技術(shù)研發(fā)和實踐,2015年第四季度,愛立信與澳洲電信共同進行了全球第一個千兆LTE現(xiàn)網(wǎng)演示;2016年2月,愛立信在華為發(fā)布4.5G白皮書后與其共同推進千兆LTE網(wǎng)絡(luò)的全球部署;今年4月,愛立信攜手廣東聯(lián)通在現(xiàn)網(wǎng)中開通了全球首個基于雙頻段無線點系統(tǒng)的1Gbit/s現(xiàn)網(wǎng)傳輸測試與演示,這也是迄今為止世界上最快的室內(nèi)覆蓋商用系統(tǒng),此外,愛立信還協(xié)助海南聯(lián)通在環(huán)島高鐵沿線部署了千兆LTE網(wǎng)絡(luò)。
三大核心技術(shù)實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)演進
本質(zhì)上看,千兆LTE是5G網(wǎng)絡(luò)的一個分支。LTE從2010年在全球開始規(guī)模商用至今已經(jīng)經(jīng)過了7年時間,這期間LTE網(wǎng)絡(luò)不斷演進,其演進方向就是千兆LTE。直觀地理解,千兆LTE相對于LTE能夠帶來更快的網(wǎng)絡(luò)速度、更高的頻譜效率,那么這種提升通過什么方式實現(xiàn)?
王晟泳介紹,千兆LTE的實現(xiàn)借助了3種LTE演進技術(shù)的組合:載波聚合、4流MIMO、256QAM調(diào)制。具體而言,在良好的無線環(huán)境中,相比過去的技術(shù),4流MIMO可以提升1倍的頻譜效率,256QAM可以提升33%的頻譜效率,載波聚合則可按聚合的載波帶寬依照比例提升用戶下載速率。
具體部署過程中,基于運營商LTE網(wǎng)絡(luò)現(xiàn)狀,實現(xiàn)千兆LTE可以有多種載波配置組合。王晟泳表示,最直接的就是用3個20MHz帶寬的載波,均采用256QAM,其中兩個中高頻段載波采用4流MIMO,一個中低頻段載波保持2流MIMO即可。
由于載波聚合、MIMO、256QAM調(diào)制已經(jīng)成為千兆LTE的代表性技術(shù),因此業(yè)內(nèi)把千兆LTE看做同時采用上述3種技術(shù)并實現(xiàn)超高速率的網(wǎng)絡(luò)專屬名詞,而不一定速率必須達到1000Mbit/s,比如達到800Mbit/s也可稱為千兆LTE。
無論1000Mbit/s還是800Mbit/s,相對于現(xiàn)有的LTE網(wǎng)絡(luò)速度都有大幅度的提升,因此業(yè)界不禁疑惑:這么快的速率有何用途?
王晟泳認為,首先需要明確一個概念,即該速率是系統(tǒng)能力,也就是理想無線環(huán)境下的小區(qū)峰值吞吐率,而現(xiàn)網(wǎng)無線環(huán)境復(fù)雜多變,小區(qū)平均能力很難達到這個數(shù)值;此外多用戶同時使用系統(tǒng)資源時,該速率還需要進行分配,這就意味著千兆LTE不是用戶在網(wǎng)絡(luò)中能得到的平均速率。
不過,無線通信技術(shù)的不斷演進,最終會盡力提高現(xiàn)網(wǎng)復(fù)雜環(huán)境下的每用戶速率,為用戶提供更佳的體驗。所以每個應(yīng)用、每個用戶的體驗都會在千兆LTE網(wǎng)絡(luò)部署后受益。這就是千兆LTE的部署原因所在。
當然,由于網(wǎng)絡(luò)情況復(fù)雜多變,而用戶的具體情況又不盡相同,因為每個用戶在使用不同應(yīng)用時對體驗的主觀感知差異也有所不同。王晟泳認為,千兆LTE這種速率提升技術(shù)的演進,對資源消耗型應(yīng)用的體驗提升更為明顯,比如視頻、高清視頻、正在成型的VR等,其提升體現(xiàn)在兩個方面:流暢的播放,一點擊就播放的無等待時間。
運營商熱情高漲為哪般
目前全球千兆LTE網(wǎng)絡(luò)處于快速發(fā)展階段,按照GSA在10月份的最新統(tǒng)計,全球已有213張載波聚合網(wǎng)絡(luò)、38張4流MIMO網(wǎng)絡(luò)、32張256QAM調(diào)制網(wǎng)絡(luò),同時部署3種技術(shù)的,即我們常說的千兆LTE的已有28張商用網(wǎng)絡(luò),另外還有40張網(wǎng)絡(luò)處于試驗和計劃部署階段。不難看出,全球運營商熱情高漲,千兆LTE網(wǎng)絡(luò)建設(shè)如火如荼。
那么對于運營商而言,現(xiàn)階段部署千兆LTE意義何在?
王晟泳認為,一方面,用戶在運營商的網(wǎng)絡(luò)演進中獲得了很多便利,另一方面其對無線網(wǎng)絡(luò)的依靠和需求在不斷增加。過去5年中,全球無線蜂窩網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)流量增長了20倍,而根據(jù)愛立信全球移動報告的預(yù)測,未來5年該流量還要比今天增長8倍。
而蜂窩無線網(wǎng)絡(luò)仍然只解鎖了用戶的部分需求,比如在北美市場,平均而言用戶仍然有85%左右的流量走在Wi-Fi上,這其中資費有一定的影響,比如T-Mobile開展無限量套餐后,其用戶的蜂窩無線網(wǎng)絡(luò)流量占比提升到25%,是其競爭者的一倍。
用戶對流量的需求不斷增長,對用戶體驗的需求又不斷提高,所以說用戶需求是推動網(wǎng)絡(luò)不斷演進的源動力,只是很多消費者沒有意識到罷了。
但無論如何,蜂窩無線網(wǎng)絡(luò)的每bit成本相比于固定網(wǎng)絡(luò)還是很高,這就要求運營商通過不斷的技術(shù)演進降低每bit成本,并提升用戶體驗。這就是從運營商和消費者兩個角度看,網(wǎng)絡(luò)演進的驅(qū)動力所在。而無論千兆LTE還是5G,都是網(wǎng)絡(luò)演進的一個階段。
展望未來,千兆LTE將與5G長期共存,這是因為5G的eMBB場景本身就有兩種技術(shù):新空口技術(shù)、基于LTE演進的技術(shù)(千兆LTE),所以未來相當長時間內(nèi)千兆LTE將與5G共存。
產(chǎn)業(yè)鏈各環(huán)節(jié)基本就緒
除了應(yīng)用場景、運營商部署意愿等必要條件外,千兆LTE成功商用還需要產(chǎn)業(yè)鏈各環(huán)節(jié)的共同努力。
王晟泳表示,從網(wǎng)絡(luò)側(cè)看,3種關(guān)鍵技術(shù)已經(jīng)成熟。但是部分現(xiàn)網(wǎng)在當年建設(shè)時按照2流MIMO進行設(shè)備硬件部署,需要一定的升級調(diào)整才能支持4流MIMO技術(shù)。至于三載波聚合及256QAM,網(wǎng)絡(luò)側(cè)大都可以通過軟件升級完成。
從芯片側(cè)看,目前主流廠家的高端芯片基本均已支持千兆LTE,接下來千兆LTE的芯片會向中端方向滲透。
從終端側(cè)看,目前的高端商用終端已經(jīng)可以支持千兆LTE,比如Samsung S8、Samsung note 8、HTC U11、LG V30、Sharp Aquos、Sony XZ Premium和Google Pixel 2等十幾款手機,后續(xù)會有更多大眾價格的中端手機支持千兆LTE。需要注意的是,千兆LTE網(wǎng)絡(luò)需要手機具備4個接收天線(目前是2個),如今手機側(cè)4天線技術(shù)已經(jīng)成熟,上述終端在中高頻段已經(jīng)商用實施了4天線,但受限于低頻段波長較長的事實,在1GHz以下低頻段時4天線會導(dǎo)致手機尺寸過大,因此目前還沒有低頻段的4天線手機,而且手機廠商也沒有相關(guān)計劃。這也是愛立信認為千兆LTE網(wǎng)絡(luò)方案中較低頻段保持2流MIMO的原因。
從移動通信的發(fā)展軌跡看,千兆LTE是4G發(fā)展自然而然的方向,目前全球部分市場出現(xiàn)了無限量套餐競爭,使得運營商網(wǎng)絡(luò)壓力增大,甚至有大運營商出現(xiàn)負荷失控的跡象,這會加快千兆LTE自然演進的速度。王晟泳認為,從系統(tǒng)設(shè)備商、終端設(shè)備商,到整個產(chǎn)業(yè)鏈都需要對這一趨勢有更清晰的認識,并一起推動產(chǎn)業(yè)發(fā)展,最終實現(xiàn)多贏。