在即將過去的2017年,無線通信領域依然風光無限。無論是獨領風騷的5G,還是風生水起的NB-IoT,以及承載技術、基站技術的演進發展,都體現了業界最新的創新成果,代表著人們對于更加美好的移動通信未來的期待和向往。
4G網絡加快提速升級步伐,用戶數量穩步提升。截至目前,我國4G用戶數已接近10億大關;另一方面,代表下一代移動通信技術的5G漸行漸近,目前第一個非獨立組網的5G標準已經出爐,越來越多的5G技術和產品加快實現商用。在技術演進的支撐下,移動互聯網應用煥發出更強的生命力,給社會經濟和生產生活帶來巨大變革。
電信運營商、設備廠商、研究機構、標準組織等業界各方正在積極推動移動通信產業發展,中國在下一代移動通信領域已經同步于全球發展,并在部分領域實現了引領。“中國力量”必將推動全球移動通信產業實現創新發展,為全球經濟社會發展作出貢獻。
第一個全球5G標準完成
在北京時間12月21日凌晨結束的3GPP RAN第78次全會上,第一個5G NR標準正式發布。此次首發版是5G空口技術的基本功能包,應用于僅支持依托LTE的雙連接非獨立部署的場景。
早在今年2月底,在巴塞羅那世界移動大會期間,多家行業領先企業聯合宣布,支持加速5G NR標準化進度,為實現首個5G NR版本引入了一個中間里程碑。隨后,3月9日在克羅地亞杜布羅夫尼克舉行的3GPP RAN全體會議上,3GPP通過了5G加速提案,此次發布的5G NR版本即是3GPP Release 15標準規范中的一部分。
第一個全球5G標準完成意味著什么?5G NR部署分為NSA(非獨立部署)和SA(獨立部署)。
非獨立部署是指4G基站和5G基站共同沿用4G核心網,控制面信令走4G通道,即以雙連接的方式在現有4G LTE網絡上新增5G NR(新無線)。
獨立部署是指5G基站不再依靠4G網絡,可獨立部署,其擁有完整的用戶面和控制面能力,以及獨立的5G核心網。
本次3GPP完成的是NSA相關技術規范,這種方式將應用于最早的5G網絡商用部署(預計于2019年年初)。至于SA(獨立部署),預計于2018年6月完成。
值得一提的是,由于非獨立部署和獨立部署共享無線空口物理層,這意味著獨立部署的通用物理層規范也在此次完成了。
這個5G NR標準的發布,意味著全球移動通信行業將全面開展5G NR大規模試驗和商業部署。設備廠家可以根據這個標準設計產品,芯片廠家也可根據這個標準開發芯片,它將極大地提高3GPP系統能力,并為垂直行業發展創造更多機會。
如同4G一樣,5G網絡能夠帶動全球經濟的發展。高通報告預測稱,到2035年5G將在全球創造12.3萬億美元經濟產出,預計從2020年至2035年間,5G對全球GDP增長的貢獻將相當于與印度同等規模的經濟體。
在5G標準的制定中,中國的三大運營商以及華為、中興兩大設備巨頭都積極參與。從參與制定4G標準,到主導5G的一些技術標準,這是中國通信技術實力提升的標志,也是中國在通信技術標準制定中話語權提升的重要標志。(徐勇)
NB-IoT:中國引領部署熱潮
從連接人到連接物,物聯網的興起為傳統移動通信產業的發展打開了一扇大門,而NB-IoT無疑是一把“鑰匙”。2017年,被業界看作NB-IoT元年。而在這一年里,中國在全球范圍內引領了部署熱潮,這預示著中國有望在物聯網時代成為全球的領跑者。
NB-IoT在中國掀起的部署熱潮,是政府引導、運營商發力以及設備制造商、芯片開發商等產業鏈其他環節助推的共同結果。
政策的“給力”支持,為NB-IoT規模部署注入了“強心劑”。2017年6月,工信部印發《工業和信息化部辦公廳關于全面推進移動物聯網(NB-IoT)建設發展的通知》,要求加快推進網絡部署,構建NB-IoT網絡基礎設施。通知要求基礎電信企業加大NB-IoT網絡部署力度,提供良好的網絡覆蓋和服務質量,全面增強NB-IoT接入支撐能力。到2017年年末,實現NB-IoT網絡覆蓋直轄市、省會城市等主要城市,基站規模達到40萬個。到2020年,NB-IoT網絡實現全國普遍覆蓋,面向室內、交通路網、地下管網等應用場景實現深度覆蓋,基站規模達到150萬個。加強物聯網平臺能力建設,支持海量終端接入,提升大數據運營能力。
在政府的大力支持下,NB-IoT建設在中國大地開展得如火如荼。早在2017年5月17日,中國電信即宣布建成全球首個覆蓋最廣的商用NB-IoT網絡,實現31萬個基站升級,并計劃在2018年正式商用eMTc網絡。中國移動則確定了連接戰略目標——2020年整體連接數超過17.5億,成為數字化創新的全球領先運營商。據悉,中國移動目前在網的連接數已經突破了2億,2018年將達3.2億。API的調用次數現在每月超過了24億次。并推出了20元和40元兩檔NB-IoT套餐,希望滿足不同的行業客戶對網絡的需求。中國聯通則率先在上海啟動了NB-IoT網絡試商用,并且通過與華為的密切合作,在NB-IoT起步階段就積累了大量的成果。
截至目前,中國已經在全球NB-IoT部署中取得了先發優勢。來自中國信息通信研究院的數字顯示,截至2017年11月,全球共有24張NB-IoT商用網絡,而中國網絡占比高達90%,在全球遙遙領先。(遙歌)
5G基站:小基站的大作為
2017年,5G基站成為整個產業關注的焦點,5G基站試點的開通,是5G試點乃至5G商用進程中的重要節點。近日,中國電信在成都、雄安、深圳、上海、蘇州、蘭州六個城市開通了5G基站試點,意味著中國電信5G試點工作進入全新的階段。
事實上,這僅僅只是一個開始。日前,國家發改委發布的《關于組織實施2018年新一代信息基礎設施建設工程的通知》要求,2018年開展5G規模組網建設,明確在6GHz以下頻段,在不少于5個城市開展5G網絡建設,每個城市5G基站數量不少50個,全網5G終端數量不少于500個。
我國三大運營商正在加快推進5G基站的試點落地。今年6月,中國聯通在深圳開通了其首個外場5G新空口基站,計劃在2018年完成5G關鍵技術實驗室驗證,2019年完成5G外場組網驗證,預計在2020年進行更大規模的面向商用的5G網絡部署。中國移動計劃2018年大規模建設5G試驗網,2020年實現5G商用,預計2020年部署的5G基站數量將超過一萬個。
在試點部署提速的同時,業界正在大力展開5G基站的技術研發。隨著移動通信網絡的不斷演進,傳統宏基站的站址資源日益緊缺,小基站具備體積小、易部署等諸多的特點,在3G尤其是4G時代迎來了蓬勃發展。在5G時代,小基站有望發揮更加重要的作用,5G擁有更多的應用場景,運營商需要更加靈活、彈性的網絡,小基站不僅是宏基站的有益補充,而在很多場景下將成為“主角”。
目前,業界正在積極推進(毫米波)5G小基站的研發。(毫米波)5G小基站可以更精準、更高效地利用無線頻譜(毫米波)資源,提高毫米波頻譜的空間復用度,同時,5G小基站的天線將會進一步縮小,這就意味著5G小基站的體積將進一步“瘦身”,從而更加廣泛地部署在城市的基礎設施上。
值得一提的是,由于5G使用的是更高的頻段,單個基站覆蓋的范圍會變小,同時5G應用場景比4G更加豐富,因而5G的基站數量將會比4G更多,有可能是4G基站數量的2~3倍。5G基站,一個前所未有的更大的市場空間正在開啟。(黃魚)
5G時代承載先行
相對4G的單一場景,5G支持eMBB/mMTC/uRLLC等多樣化場景,且不同場景的關鍵指標差異巨大,傳統承載網絡面臨著架構變革、設備升級、性能躍升等一系列挑戰。如何建設高效、成本最優的承載網以滿足5G時代要求,已成為業界關注的焦點。
從目前設定的關鍵參數來看,針對不同應用場景,5G用戶體驗的接入峰值速率將達到數十Gbit/s,相比4G提升了百倍及以上的量級,端到端時延要求則達到ms量級或更低,同步精度需要達到100ns量級。
而在組網架構和技術方面,5G需要引入軟件定義網絡(SDN)、網絡功能虛擬化(NFV)、網絡切片等新型技術。5G的這些新型特性對于移動前傳、移動回傳等承載網絡提出諸多挑戰性需求,也推動面向5G承載的傳送網迎來新一輪發展契機。
目前國內三大運營商以及眾多設備商已在5G承載方面積極開展行動。例如在ITU-TSG15全會上,中國移動聯合中國電信、中國聯通、中興、烽火、信通院等提交了多篇5G傳送提案,ITU-TSG15正式通過《支持IMT-2020/5G的傳送網》(TRGS-TN5G)技術報告的立項及5G傳送標準的研究計劃。
雖然5G承載標準還沒有正式出爐,但大的架構不會變化。目前產業鏈各方已密切關注5G承載,也投入了諸多研發資源,為5G商用提供有力支撐。
目前主要設備商先后推出了5G承載解決方案。華為面向5G的移動承載解決方案X-Haul,全面支撐運營商的5G業務拓展,幫助運營商打造端到端的5G網絡。該方案具備四大核心價值:全場景靈活接入,匹配不同站點場景;基于云化架構,實現敏捷運營;通過端到端網絡分片,使能新業務創新;支持4G承載網絡向5G承載的平滑演進。
中興通訊面向5G的端到端E-OTN解決方案,在前傳網采用分組增強OTN技術,既能在RAN組件間通過波長一跳直達降低時延,也可實現業務的匯聚和靈活的轉發,滿足無線接入網虛擬化和云化的需求。回傳組網Mesh化、扁平化,構建固移業務統一承載的數據中心互聯網絡。
烽火通信面向5G的全新承載解決方案“FitHaul”,以“泛在、超寬、極簡、隨需”為構網理念,滿足5G時代eMBB、uRLLC、mMTC三種典型應用場景在“大帶寬、低時延、高精度、安全性、移動性、廣覆蓋、低功耗”等多個方面的差異化訴求,為用戶提供更低時延、更高精度、更靈活的網絡承載和業務感知。