5G關(guān)鍵能力

　　近日，中國(guó)電信和中國(guó)聯(lián)通獲準(zhǔn)開(kāi)展FDD（頻分雙工）融合組網(wǎng)試驗(yàn)，順利殺入期盼已久的4G戰(zhàn)局。而隨著4G商用的加速，5G的研究也悄然升溫，IMT-2020（5G）推進(jìn)組5月29日發(fā)佈了《5G願(yuàn)景與需求白皮書(shū)》，中國(guó)有望在新一代無(wú)線通訊領(lǐng)域走在世界的前面。

　　5G之花 含苞待放

　　相對(duì)於目前較為成熟的3G和規(guī)模商用的4G，5G具有更高的性能和速度。尤其是在面對(duì)高清3D電影這項(xiàng)業(yè)務(wù)時(shí)，5G將表現(xiàn)出巨大的優(yōu)勢(shì)，其峰值速度甚至可能達(dá)到光纖水準(zhǔn)。“在4G峰值速度下，下載一部10Gbps的3D（超高清）電影需要1分鐘左右，而在5G條件下只需要幾秒即可。”有業(yè)內(nèi)人士如是説。

　　另外，據(jù)報(bào)道，在愛(ài)立信近期進(jìn)行的一項(xiàng)無(wú)線實(shí)驗(yàn)中，數(shù)據(jù)傳輸速度達(dá)到驚人的5Gbps，這意味著下載一部50Gbps的電影僅需一分鐘左右，而這一速度為谷歌光纖1Gbps傳輸速度的5倍。儘管這只是實(shí)驗(yàn)室理想狀態(tài)下的數(shù)據(jù)，而且距離商業(yè)應(yīng)用還有很長(zhǎng)的路要走，但這一速度確實(shí)展現(xiàn)出5G美好的前景。

　　當(dāng)然，5G更高的性能並不只是體現(xiàn)在速度上，相對(duì)於4G主要關(guān)心峰值速度，5G更強(qiáng)調(diào)以用戶為中心，注重更多的維度，其中，用戶體驗(yàn)速率、連接數(shù)密度和時(shí)延為5G最基本的三個(gè)性能指標(biāo)。

　　中國(guó)移動(dòng)研究院相關(guān)負(fù)責(zé)人在接受本報(bào)採(cǎi)訪時(shí)表示：“與3G和4G相比，5G在性能上有極大提升。5G將提供媲美光纖的接入速率，‘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)性的服務(wù)，實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)及用戶感知的智慧優(yōu)化。同時(shí)，5G還將大幅提高網(wǎng)路部署和運(yùn)營(yíng)的效率，帶來(lái)相比4G超百倍的能效提升和超百倍的比特成本降幅。”

　　“‘資訊隨心至，萬(wàn)物觸手及’，這是我們對(duì)5G的總體願(yuàn)景。”中國(guó)行動(dòng)通訊研究院副院長(zhǎng)黃宇紅如是説。

　　5G佈局 刻不容緩

　　5G離我們還有多遠(yuǎn)？相關(guān)通訊運(yùn)營(yíng)商和設(shè)備製造商不約而同地將節(jié)點(diǎn)定在2020年。比如，大唐電信2013年底發(fā)佈的5G白皮書(shū)指出，2020年5G將面向社會(huì)。而近期發(fā)佈的《5G願(yuàn)景與需求白皮書(shū)》面向的也是“2020年及未來(lái)”。

　　在目前，中國(guó)很多地區(qū)仍在使用2G網(wǎng)路，3G也剛成熟，即使4G也剛開(kāi)始覆蓋不久，提前佈局5G是否有些為時(shí)過(guò)早？對(duì)此，工信部電信研究院院長(zhǎng)曹淑敏在接受媒體採(cǎi)訪時(shí)表示：“我國(guó)行動(dòng)通訊的發(fā)展在經(jīng)歷了2G追趕、3G突破之後，已經(jīng)開(kāi)始部署4G網(wǎng)路。面對(duì)5G新的發(fā)展機(jī)遇，要及早謀劃與佈局。”

　　5月29日，IMT-2020（5G）推進(jìn)組提出：“5G需要滿足2020年及未來(lái)的超千倍移動(dòng)數(shù)據(jù)流量增長(zhǎng)需求，具備數(shù)百億甚至數(shù)千億設(shè)備的連接能力，將為用戶提供光纖般的接入速率。”

　　事實(shí)上，移動(dòng)網(wǎng)際網(wǎng)路的發(fā)展是5G研究和應(yīng)用主要驅(qū)動(dòng)力之一。移動(dòng)網(wǎng)際網(wǎng)路為用戶提供增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)、虛擬現(xiàn)實(shí)、3D視頻、移動(dòng)雲(yún)等服務(wù)增加了身臨其境的極致體驗(yàn)，這在改變現(xiàn)有資訊交互方式的同時(shí)，也將導(dǎo)致全球範(fàn)圍內(nèi)移動(dòng)數(shù)據(jù)流量的爆炸式的增長(zhǎng)。就中國(guó)來(lái)説，據(jù)《5G願(yuàn)景與需求白皮書(shū)》預(yù)測(cè)，2020年中國(guó)的移動(dòng)數(shù)據(jù)流量將是2010年的300倍以上，2030年移動(dòng)數(shù)據(jù)流量將是2010年的4萬(wàn)倍。這將為5G應(yīng)用帶來(lái)廣闊前景。

　　隨著物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展，海量的設(shè)備將接入網(wǎng)路，實(shí)現(xiàn)“萬(wàn)物互聯(lián)”不再是夢(mèng)，這助推了資訊通訊技術(shù)的新一輪變革。據(jù)介紹，未來(lái)20年，世界範(fàn)圍內(nèi)的連接設(shè)備總量將達(dá)到千億規(guī)模，相應(yīng)地，中國(guó)移動(dòng)終端數(shù)量和物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備連接數(shù)也將快速增長(zhǎng)。2020年，中國(guó)這一數(shù)字將達(dá)到35億，到2030年，這一數(shù)字將超過(guò)300億。而不斷涌現(xiàn)的各類(lèi)新業(yè)務(wù)和應(yīng)用場(chǎng)景，也為5G的應(yīng)運(yùn)而生創(chuàng)造了一個(gè)契機(jī)。

　　5G之路 仍需努力

　　隨著3G商用的成熟，以及4G的異軍突起，人們對(duì)於更高級(jí)別行動(dòng)通訊系統(tǒng)的追求也水漲船高。目前，在全球範(fàn)圍內(nèi)掀起了一股5G的研究熱潮。歐盟、日本、韓國(guó)等國(guó)家和地區(qū)都已成立5G相關(guān)推進(jìn)組織，並啟動(dòng)了相關(guān)研究和開(kāi)發(fā)工作。

　　與此同時(shí)，中國(guó)也已經(jīng)佈局5G。正如科技部副部長(zhǎng)曹健林所指出的：“國(guó)家重視5G系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)，通過(guò)國(guó)家‘863’重大專(zhuān)項(xiàng)對(duì)5G的開(kāi)發(fā)進(jìn)行專(zhuān)項(xiàng)資金支援。”尤為值得一提的是，2014年5月29日，中國(guó)移動(dòng)代表IMT-2020（5G）推進(jìn)組發(fā)佈了我國(guó)《5G願(yuàn)景與需求白皮書(shū)》，明確了5G關(guān)鍵能力指標(biāo)，而這些指標(biāo)被國(guó)際電信聯(lián)盟採(cǎi)納，成為全球的5G需求共識(shí)。中國(guó)首次從需求階段就參與到新一代無(wú)線通訊標(biāo)準(zhǔn)的制定中，實(shí)現(xiàn)了從追趕到引領(lǐng)的角色轉(zhuǎn)變。

　　此外，中國(guó)企業(yè)也在研發(fā)方面有著可觀的投入，在研發(fā)理念、技術(shù)積累等方面的表現(xiàn)都可圈可點(diǎn)。中國(guó)移動(dòng)作為IMT-2020（5G）推進(jìn)組的重要成員單位，以“Green &Soft”（綠色與柔性）為切入點(diǎn)，確立了高能效網(wǎng)路項(xiàng)目5個(gè)研究方向（即所謂未來(lái)“5G項(xiàng)鍊”的5顆技術(shù)珍珠）。而華為和中興也組織相應(yīng)團(tuán)隊(duì)，並聯(lián)合相關(guān)高校和科研院所就5G的標(biāo)準(zhǔn)和産品進(jìn)行預(yù)研。顯然，提前佈局，將為中國(guó)通訊運(yùn)營(yíng)商和設(shè)備商帶來(lái)巨大機(jī)會(huì)，並將為“中國(guó)製造”崛起乃至於“中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)”的出臺(tái)創(chuàng)造一個(gè)契機(jī)。

　　中國(guó)移動(dòng)研究院專(zhuān)家在接受本報(bào)採(cǎi)訪時(shí)表示：“未來(lái)5G將是全球通信産業(yè)共同協(xié)作融合的結(jié)果。中國(guó)將積極參與5G關(guān)鍵技術(shù)研究和國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)制定的過(guò)程，發(fā)揮中國(guó)産業(yè)的優(yōu)勢(shì)，將更多‘中國(guó)創(chuàng)造’的創(chuàng)新技術(shù)提升為國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)，為全球通信産業(yè)發(fā)展做出應(yīng)有的貢獻(xiàn)。”

　　前述專(zhuān)家在接受採(cǎi)訪時(shí)也表示，我國(guó)企業(yè)在大規(guī)模天線系統(tǒng)、超密集網(wǎng)路、非正交傳輸技術(shù)和靈活雙工技術(shù)等未來(lái)較具潛力的5G候選技術(shù)方面有一定的優(yōu)勢(shì)積累，但在一些關(guān)鍵通信器件方面，我國(guó)與國(guó)外還有一定的差距。

　　為應(yīng)對(duì)這些問(wèn)題，實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展，一方面需要企業(yè)在網(wǎng)路建設(shè)和部署以及運(yùn)營(yíng)維護(hù)方面多下功夫。另一方面，需要有關(guān)部門(mén)做好頂層設(shè)計(jì)，系統(tǒng)規(guī)劃發(fā)展路線和策略推動(dòng)5G的研究與發(fā)展。（劉洪強(qiáng)）