在日前烏鎮(zhèn)舉辦的世界互聯(lián)網(wǎng)大會,華為5G預商用系統(tǒng)獲得世界互聯(lián)網(wǎng)大會領(lǐng)先科技成果獎在業(yè)內(nèi)引起了廣泛關(guān)注,也讓業(yè)內(nèi)再次將目光聚焦了當下炙手可熱的5G身上。那么5G目前發(fā)展到了何種程度?期間遭遇有哪些挑戰(zhàn)?中國企業(yè)做了什么?
眾所周知,與之前歷代移動通信相比,3G與4G使人類進入移動寬帶時代, 而5G能夠孵化各行業(yè)新應用,使人類將進入數(shù)字化的全聯(lián)接社會。5G不僅關(guān)注人與人之間的通信,還將網(wǎng)絡(luò)延伸到物的連接,真正開啟“萬物互聯(lián)”的時代。而今年1月份IHS發(fā)布的5G經(jīng)濟研究報告預測,到2035年,5G可以帶來整個全球經(jīng)濟產(chǎn)出,可以到12.3萬億美元;可以增加2200萬個就業(yè)崗位;帶動全球整體的投資2000億美元。正是由于5G所蘊含的巨大的社會和經(jīng)濟效益,業(yè)內(nèi)對于5G是趨之若鶩,其中尤以通信產(chǎn)業(yè)和廠商為甚。
例如華為,早在2009年其就投入6億美元用于5G標準階段的研究;2017年華為在5G產(chǎn)品開發(fā)上投入逾40億元,2018年這一數(shù)字預計超50億元;人力方面,共有超過5000人從事5G項目開發(fā)。去年11月,華為的Polar碼方案成為5G控制信道eMBB場景編碼的解決方案,受到世界矚目。其實,這些僅僅是以華為作為代表的通信廠商發(fā)力5G的冰山一角,由于5G的全新性、復雜性等原因,其遭遇的挑戰(zhàn)也較此前的3G和4G要大,這對于廠商的技術(shù)創(chuàng)新能力無疑也是更為嚴峻的考驗,也是誰,尤其是中國企業(yè)能否在5G大戰(zhàn)中最終勝出的根本。
就像前述,華為的Polar碼方案成為5G控制信道eMBB場景編碼的解決方案,受到世界矚目,但華為在5G原創(chuàng)技術(shù)方面的貢獻遠不止于此。
以華為的上下行解耦架構(gòu)性技術(shù)創(chuàng)新為例,眾多周知,由于3.5GHz擁有豐富的頻譜資源,將是5G 主要容量和覆蓋層,隨之而來的挑戰(zhàn)是,3.5GHz頻段雖然在規(guī)模陣列天線和大帶寬頻譜資源條件下,下行覆蓋和容量指標十分理想,但是上行指標的提升卻遇到了瓶頸。為了避免運營商在5G時代,相比4G時代額外新建太多站點(不增加甚至減少成本),就能將體驗提升數(shù)十倍,克服上行瓶頸無疑是嚴峻的挑戰(zhàn)。而上下行解耦打破了歷來移動通信上傳下載頻率綁定的限制,通過多頻段立體協(xié)同,在享受3.5GHz下行大容量的同時,將5G網(wǎng)絡(luò)上行承載在1.8GHz,最大化頻譜資源利用率,大幅提升網(wǎng)絡(luò)覆蓋。
例如此前在英國,華為與英國電信/EE在本地開通了5G預商用站點,MBBF 2017期間,在倫敦成功測試5G上下行解耦,通過5G上下行解耦提升C-Band覆蓋,實現(xiàn)C-Band和1.8GHz共站同覆蓋部署。根據(jù)該試驗驗證的結(jié)果,使用上下行解耦技術(shù)后,上行覆蓋提升了11dB9(覆蓋半徑提升了73%),基站覆蓋面積可以提升3倍。除上述外,日前,沃達豐攜手華為在意大利米蘭現(xiàn)網(wǎng)完成了業(yè)界第一個基于5G最新標準的端到端上下行解耦技術(shù)驗證。
由此可見,5G上下行解耦確實帶來革命性的全頻譜建網(wǎng)模式,打破了傳統(tǒng)通信系統(tǒng)上行接收和下行發(fā)送必須綁定于一個頻段的限制,可在如C波段這樣的新頻譜中部署5G能夠與當前4G共站共覆蓋,共站址、同覆蓋、部署快、城區(qū)連續(xù)覆蓋,并且大幅提升了邊緣用戶體驗。正基于此,該方案一經(jīng)提出,便在3GPP 5G標準會議上得到行業(yè)的廣泛認可。包括中國移動、中國電信、中國聯(lián)通、德國電信、沃達豐等在內(nèi)的全球主流運營商紛紛表示全力支持,并促使3GPP在短時間內(nèi)制定了詳細計劃,以便盡快完成上下行解耦的協(xié)議標準化。
除了上述技術(shù)創(chuàng)新的領(lǐng)先和實用性,雖然預商用是后續(xù)5G正式商用的必由階段,但在制定全球統(tǒng)一的5G標準已經(jīng)成為業(yè)界共識的前提下,如何保證預商用階段采用的技術(shù)標準和最終的5G標準保持一致,這是預商用過程中必須要進行前瞻性考慮的問題。
為此,華為在與運營商合作部署的5G預商用網(wǎng)絡(luò)中,在標準和協(xié)議的核心指標方面與3GPP已發(fā)布的版本基本保持一致,比如在幀結(jié)構(gòu)方面基本上都采用了和3GPP相同的幀結(jié)構(gòu);而在3GPP沒有定義的標準方面,華為會根據(jù)多個廠商之間、合作伙伴之間討論的統(tǒng)一觀點進行設(shè)計。因此預商用系統(tǒng)與未來面向正式商用的3GPP的最終標準符合度會非常高,未來標準一旦凍結(jié),就會將設(shè)備直接升級到3GPP的標準上。
對此,華為5G產(chǎn)品線總裁楊超斌指出,華為2018年將推出全套5G網(wǎng)絡(luò)設(shè)備商用系統(tǒng),意味著對客戶做出了承諾,只要它們需要華為就可以提供,并且這個設(shè)備要能支持面向未來的平滑演進,有信心在5G國際標準正式出臺后,依然適用且兼容新的標準。
正是基于技術(shù)創(chuàng)新在標準制定方面的話語權(quán)及前瞻性戰(zhàn)略(兼容實際標準和保護現(xiàn)在運營上的投資)考量,華為在目前5G預商用系統(tǒng)中獲得了業(yè)內(nèi)諸多合作伙伴的大力支持且處在領(lǐng)先的位置。
例如今年9月,華為攜手德國電信在柏林市中心建成歐洲首個5G預商用網(wǎng)絡(luò),在商用網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中驗證了5G端到端解決方案,5G網(wǎng)絡(luò)所具有的超高速率與極低時延支持極致的業(yè)務(wù)體驗得到直觀呈現(xiàn)。在韓國,華為與韓國運營商LG U+使用全球首款基于芯片組架構(gòu)的28GHz頻段5G毫米波CPE,成功完成了全球首次IPTV over 5G 的預商用驗證,這也是世界第一張高低頻端到端預商用5G網(wǎng)絡(luò)。在日本,華為與日本NTT DOCOMO聯(lián)合演示了日本首個5G毫米波CPE業(yè)務(wù),成功實現(xiàn)全息視頻通話;還聯(lián)合完成全球首個基于C波段的5G高可靠性、超低時延外場測試,在東京建成世界第一5G低時延試驗網(wǎng)。
提及5G的標準,需要說明的是,3GPP 5G的第一個版本R15將在2018年6月完成,主要聚焦eMBB場景;第二個版本R16將在2019年12月完成,滿足ITU定義的eMBB、uRLLC及mMTC全部場景需求。而鑒于華為上述在技術(shù)創(chuàng)新上的實力支撐和開放地參與標準制定,在未來5G標準的制定中,無疑也具備了不可小視的實力。
綜上所述,我們看到,此次華為5G預商用系統(tǒng)獲得世界互聯(lián)網(wǎng)大會領(lǐng)先科技成果獎背后反映出的是在5G時代來臨之際,以華為為代表的中國企業(yè)正在利用技術(shù)創(chuàng)新及前瞻性的合作共贏的標準戰(zhàn)略在推動和加速5G商用化進程的同時,不斷提升自身在產(chǎn)業(yè)中的影響力和地位。