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5G
2016年(nián)11月(yuè)16日(rì),舉辦(bàn)于(yú)浙江省嘉興市(shì)桐鄉(xiāng)市(shì)烏鎮(zhèn)的(de)第(dì)三(sān)届世界互聯网(wǎng)大(dà)会 [1-2] ,美(měi)國(guó)高(gāo)通(tòng)公(gōng)司带(dài)来(lái)的(de)可(kě)以(yǐ)實(shí)現(xiàn)“万(wàn)物(wù)互聯”的(de)5G技術(shù)原型入(rù)選15項“黑(hēi)科技”——世界互聯网(wǎng)領先成(chéng)果(guǒ)。高(gāo)通(tòng)5G向(xiàng)千(qiān)兆(zhào)移動(dòng)网(wǎng)絡和(hé)人(rén)工智能(néng)邁進(jìn) [3] 。
第(dì)五(wǔ)代(dài)移動(dòng)電(diàn)话行動(dòng)通(tòng)信标(biāo)準,也(yě)称第(dì)五(wǔ)代(dài)移動(dòng)通(tòng)信技術(shù),外(wài)語(yǔ)縮写(xiě):5G。也(yě)是(shì)4G之(zhī)后的(de)延伸,正(zhèng)在(zài)研究中(zhōng)。目前(qián)還(huán)沒(méi)有任何電(diàn)信公(gōng)司或(huò)标(biāo)準訂定(dìng)組織(像3GPP、WiMAX論壇及(jí)ITU-R)的(de)公(gōng)開(kāi)规格或(huò)官方(fāng)文(wén)件(jiàn)提(tí)到(dào)5G。
中(zhōng)國(guó)(华为(wèi))、韓國(guó)(三(sān)星(xīng)電(diàn)子)、日(rì)本(běn)、歐盟(爱(ài)立信 [4] )都在(zài)投入(rù)相當的(de)資源研發(fà)5G网(wǎng)絡。
2017年(nián)12月(yuè)21日(rì),在(zài)國(guó)際電(diàn)信标(biāo)準組織3GPP RAN第(dì)78次(cì)全(quán)體(tǐ)会議上,5G NR首發(fà)版本(běn)正(zhèng)式冻結並(bìng)發(fà)布(bù)。 [5] 2018年(nián)2月(yuè)23日(rì),沃达(dá)豐和(hé)华为(wèi)完成(chéng)首次(cì)5G通(tòng)话測試 [6] 。2018年(nián)8月(yuè)3日(rì),美(měi)國(guó)聯邦通(tòng)訊委員会(FCC)周四(sì)發(fà)布(bù)高(gāo)頻段(duàn)頻譜的(de)競拍规定(dìng),这(zhè)些(xiē)頻譜将用(yòng)于(yú)開(kāi)發(fà)下(xià)一(yī)代(dài)5G無線(xiàn)网(wǎng)絡。2018年(nián)12月(yuè)1日(rì),韓國(guó)三(sān)大(dà)運營商SK、KT與(yǔ)LG U+同(tóng)步在(zài)韓國(guó)部(bù)分(fēn)地(dì)區(qū)推出(chū)5G服(fú)務(wù),这(zhè)也(yě)是(shì)新(xīn)一(yī)代(dài)移動(dòng)通(tòng)信服(fú)務(wù)在(zài)全(quán)球首次(cì)實(shí)現(xiàn)商用(yòng)。 [7] 12月(yuè)7日(rì),工信部(bù)同(tóng)意(yì)聯通(tòng)集团(tuán)自(zì)通(tòng)知日(rì)至(zhì)2020年(nián)6月(yuè)30日(rì)使用(yòng)3500MHz-3600MHz頻率。 [8] 12月(yuè)10日(rì)工信部(bù)正(zhèng)式对(duì)外(wài)公(gōng)布(bù),已向(xiàng)中(zhōng)國(guó)電(diàn)信、中(zhōng)國(guó)移動(dòng)、中(zhōng)國(guó)聯通(tòng)發(fà)放了(le)5G系(xì)統中(zhōng)低(dī)頻段(duàn)試验(yàn)頻率使用(yòng)許可(kě) [9] 。2018年(nián)12月(yuè)20日(rì),5G當選为(wèi)2018年(nián)度(dù)科技類(lèi)十(shí)大(dà)流行語(yǔ)。 [10]
5G移動(dòng)网(wǎng)絡技術(shù)将在(zài)2020年(nián)左右(yòu)實(shí)現(xiàn)商用(yòng)化(huà)。
- 第(dì)五(wǔ)代(dài)移動(dòng)通(tòng)信技術(shù)
- 5th-Generation
- 5G
- 华为(wèi)科技 中(zhōng)國(guó)移動(dòng)通(tòng)信集团(tuán)
- 美(měi)國(guó)高(gāo)通(tòng) 爱(ài)立信 三(sān)星(xīng)電(diàn)子 [4]
- 10Gb/s
目录(lù)
第(dì)五(wǔ)代(dài)移動(dòng)電(diàn)话行動(dòng)通(tòng)信标(biāo)準,也(yě)称第(dì)五(wǔ)代(dài)移動(dòng)通(tòng)信技術(shù),外(wài)語(yǔ)縮写(xiě):5G。也(yě)是(shì)4G之(zhī)后的(de)延伸,正(zhèng)在(zài)研究中(zhōng),5G网(wǎng)絡的(de)理(lǐ)論下(xià)行速度(dù)为(wèi)10Gb/s(相當于(yú)下(xià)载(zài)速度(dù)1.25GB/s) [11] 。
諾基亞與(yǔ)加拿大(dà)運營商Bell Canada合作(zuò),完成(chéng)加拿大(dà)首次(cì)5G网(wǎng)絡技術(shù)的(de)測試。測試中(zhōng)使用(yòng)了(le)73GHz範圍內(nèi)頻譜,數據(jù)傳輸速率为(wèi)加拿大(dà)現(xiàn)有4G网(wǎng)絡的(de)6倍。鑒于(yú)两(liǎng)者(zhě)的(de)合作(zuò),外(wài)界分(fēn)析加拿大(dà)很有可(kě)能(néng)将在(zài)5年(nián)內(nèi)啟動(dòng)5G网(wǎng)絡的(de)全(quán)面(miàn)部(bù)署(shǔ)。
由(yóu)于(yú)物(wù)聯网(wǎng)尤其(qí)是(shì)互聯网(wǎng)汽車等産业的(de)快速發(fà)展,其(qí)对(duì)网(wǎng)絡速度(dù)有着更高(gāo)的(de)要(yào)求,这(zhè)無疑成(chéng)为(wèi)推動(dòng)5G网(wǎng)絡發(fà)展的(de)重(zhòng)要(yào)因(yīn)素。因(yīn)此(cǐ)無論是(shì)加拿大(dà)政(zhèng)府還(huán)是(shì)全(quán)球各(gè)地(dì),均在(zài)大(dà)力推進(jìn)5G网(wǎng)絡,以(yǐ)迎接下(xià)一(yī)波(bō)科技浪潮(cháo)。不(bù)过(guò),从2016年(nián)的(de)情(qíng)況来(lái)看(kàn)5G网(wǎng)絡離商用(yòng)預計(jì)還(huán)需4到(dào)5年(nián)时(shí)間(jiān)。 [12]
2013年(nián)2月(yuè),歐盟宣布(bù),将撥款5000万(wàn)歐元(yuán)。加快5G移動(dòng)技術(shù)的(de)發(fà)展,計(jì)劃(huà)到(dào)2020年(nián)推出(chū)成(chéng)熟的(de)标(biāo)準。
2013年(nián)5月(yuè)13日(rì),韓國(guó)三(sān)星(xīng)電(diàn)子有限公(gōng)司宣布(bù),已成(chéng)功開(kāi)發(fà)第(dì)5代(dài)移動(dòng)通(tòng)信(5G)的(de)核心(xīn)技術(shù),这(zhè)一(yī)技術(shù)預計(jì)将于(yú)2020年(nián)開(kāi)始(shǐ)推向(xiàng)商业化(huà)。該技術(shù)可(kě)在(zài)28GHz超高(gāo)頻段(duàn)以(yǐ)每秒1Gbps以(yǐ)上的(de)速度(dù)傳送數據(jù),且(qiě)最长傳送距離可(kě)达(dá)2公(gōng)里(lǐ)。相比之(zhī)下(xià),當前(qián)的(de)第(dì)四(sì)代(dài)长期(qī)演進(jìn)(4GLTE)服(fú)務(wù)的(de)傳輸速率僅为(wèi)75Mbps。而(ér)此(cǐ)前(qián)这(zhè)一(yī)傳輸瓶(píng)頸被(bèi)业界普遍(biàn)認为(wèi)是(shì)一(yī)个(gè)技術(shù)難題(tí),而(ér)三(sān)星(xīng)電(diàn)子則利用(yòng)64个(gè)天(tiān)線(xiàn)單元(yuán)的(de)自(zì)适應(yìng)阵列傳輸技術(shù)破解(jiě)了(le)这(zhè)一(yī)難題(tí)。與(yǔ)韓國(guó)4G技術(shù)的(de)傳送速度(dù)相比,5G技術(shù)預計(jì)可(kě)提(tí)供比4G长期(qī)演進(jìn)(LTE)快100倍的(de)速度(dù)。 [13] 利用(yòng)这(zhè)一(yī)技術(shù),下(xià)载(zài)一(yī)部(bù)高(gāo)画(huà)質(zhì)(HD)電(diàn)影只(zhī)需十(shí)秒鐘(zhōng)。
早(zǎo)在(zài)2009年(nián),华为(wèi)就(jiù)已經(jīng)展開(kāi)了(le)相關(guān)技術(shù)的(de)早(zǎo)期(qī)研究,並(bìng)在(zài)之(zhī)后的(de)几年(nián)里(lǐ)向(xiàng)外(wài)界展示了(le)5G原型機(jī)基站。华为(wèi)在(zài)2013年(nián)11月(yuè)6日(rì)宣布(bù)将在(zài)2018年(nián)前(qián)投資6亿(yì)美(měi)元(yuán)对(duì)5G的(de)技術(shù)進(jìn)行研發(fà)與(yǔ)創新(xīn),並(bìng)預言在(zài)2020年(nián)用(yòng)戶会享受到(dào)20Gbps的(de)商用(yòng)5G移動(dòng)网(wǎng)絡。
2014年(nián)5月(yuè)8日(rì),日(rì)本(běn)電(diàn)信營運商 NTT DoCoMo 正(zhèng)式宣布(bù)将與(yǔ) Ericsson、Nokia、Samsung 等六家廠(chǎng)商共(gòng)同(tóng)合作(zuò),開(kāi)始(shǐ)測試淩駕現(xiàn)有 4G 网(wǎng)絡 1000 倍网(wǎng)絡承载(zài)能(néng)力的(de)高(gāo)速 5G 网(wǎng)絡,傳輸速度(dù)可(kě)望提(tí)升(shēng)至(zhì) 10Gbps。預計(jì)在(zài)2015年(nián)展開(kāi)戶外(wài)測試,並(bìng)期(qī)望于(yú) 2020 年(nián)開(kāi)始(shǐ)運作(zuò)。
2015年(nián)3月(yuè)1日(rì),英國(guó)《每日(rì)邮(yóu)報》報道(dào),英國(guó)已成(chéng)功研制5G网(wǎng)絡,並(bìng)進(jìn)行100米(mǐ)內(nèi)的(de)傳送數據(jù)測試,每秒數據(jù)傳輸高(gāo)达(dá)125GB,是(shì)4G网(wǎng)絡的(de)6.5万(wàn)倍,理(lǐ)論上1秒鐘(zhōng)可(kě)下(xià)载(zài)30部(bù)電(diàn)影,並(bìng)称于(yú)2018年(nián)投入(rù)公(gōng)衆測試,2020年(nián)正(zhèng)式投入(rù)商用(yòng)。
2015年(nián)3月(yuè)3日(rì),歐盟數字(zì)經(jīng)濟和(hé)社会委員古澤·奧廷格正(zhèng)式公(gōng)布(bù)了(le)歐盟的(de)5G公(gōng)司合作(zuò)願景,力求确保歐洲(zhōu)在(zài)下(xià)一(yī)代(dài)移動(dòng)技術(shù)全(quán)球标(biāo)準中(zhōng)的(de)话語(yǔ)權。奧廷格表(biǎo)示,5G公(gōng)私合作(zuò)願景不(bù)僅涉及(jí)光(guāng)纖、無線(xiàn)甚至(zhì)衛星(xīng)通(tòng)信网(wǎng)絡相互整合,還(huán)将利用(yòng)软(ruǎn)件(jiàn)定(dìng)義网(wǎng)絡(SDN)、网(wǎng)絡功能(néng)虛拟化(huà)(NFV)、移動(dòng)邊(biān)緣計(jì)算(MEC)和(hé)霧(wù)計(jì)算(Fog Computing)等技術(shù)。在(zài)頻譜領域,歐盟的(de)5G公(gōng)私合作(zuò)願景還(huán)将劃(huà)定(dìng)數百(bǎi)兆(zhào)赫用(yòng)于(yú)提(tí)升(shēng)网(wǎng)絡性(xìng)能(néng),60 GHz及(jí)更高(gāo)頻率的(de)頻段(duàn)也(yě)将被(bèi)納入(rù)考慮。
歐盟的(de)5G网(wǎng)絡将在(zài)2020年(nián)~2025年(nián)之(zhī)間(jiān)投入(rù)運營。
2015年(nián)9月(yuè)7日(rì),美(měi)國(guó)移動(dòng)運營商Verizon無線(xiàn)公(gōng)司宣布(bù),将从2016年(nián)開(kāi)始(shǐ)試用(yòng)5G网(wǎng)絡,2017年(nián)在(zài)美(měi)國(guó)部(bù)分(fēn)城市(shì)全(quán)面(miàn)商用(yòng)。[14] 中(zhōng)國(guó)5G技術(shù)研發(fà)試验(yàn)将在(zài)2016-2018年(nián)進(jìn)行,分(fēn)为(wèi)5G關(guān)鍵技術(shù)試验(yàn)、5G技術(shù)方(fāng)案(àn)验(yàn)證和(hé)5G系(xì)統验(yàn)證三(sān)个(gè)階(jiē)段(duàn)實(shí)施。 [15]
2016年(nián)3月(yuè),工信部(bù)副部(bù)长陳肇雄表(biǎo)示:5G是(shì)新(xīn)一(yī)代(dài)移動(dòng)通(tòng)信技術(shù)發(fà)展的(de)主(zhǔ)要(yào)方(fāng)向(xiàng),是(shì)未来(lái)新(xīn)一(yī)代(dài)信息基礎設施的(de)重(zhòng)要(yào)組成(chéng)部(bù)分(fēn)。與(yǔ)4G相比,不(bù)僅将進(jìn)一(yī)步提(tí)升(shēng)用(yòng)戶的(de)网(wǎng)絡體(tǐ)验(yàn),同(tóng)时(shí)還(huán)将滿足未来(lái)万(wàn)物(wù)互聯的(de)應(yìng)用(yòng)需求。
从用(yòng)戶體(tǐ)验(yàn)看(kàn),5G具有更高(gāo)的(de)速率、更宽(kuān)的(de)带(dài)宽(kuān),預計(jì)5G网(wǎng)速将比4G提(tí)高(gāo)10倍左右(yòu),只(zhī)需要(yào)几秒即可(kě)下(xià)载(zài)一(yī)部(bù)高(gāo)清電(diàn)影,能(néng)夠滿足消費者(zhě)对(duì)虛拟現(xiàn)實(shí)、超高(gāo)清視頻等更高(gāo)的(de)网(wǎng)絡體(tǐ)验(yàn)需求。
从行业應(yìng)用(yòng)看(kàn),5G具有更高(gāo)的(de)可(kě)靠性(xìng),更低(dī)的(de)时(shí)延,能(néng)夠滿足智能(néng)制造、自(zì)動(dòng)駕駛等行业應(yìng)用(yòng)的(de)特(tè)定(dìng)需求,拓宽(kuān)融合産业的(de)發(fà)展空(kōng)間(jiān),支撐經(jīng)濟社会創新(xīn)發(fà)展。
从發(fà)展态勢看(kàn),5G還(huán)處(chù)于(yú)技術(shù)标(biāo)準的(de)研究階(jiē)段(duàn),后来(lái)几年(nián)4G還(huán)将保持(chí)主(zhǔ)導地(dì)位(wèi)、實(shí)現(xiàn)持(chí)續高(gāo)速發(fà)展。但5G有望2020 年(nián)正(zhèng)式商用(yòng)。 [16]
2016年(nián),諾基亞與(yǔ)加拿大(dà)運營商Bell Canada合作(zuò),完成(chéng)加拿大(dà)首次(cì)5G网(wǎng)絡技術(shù)的(de)測試。測試中(zhōng)使用(yòng)了(le)73GHz範圍內(nèi)頻譜,數據(jù)傳輸速率为(wèi)加拿大(dà)現(xiàn)有4G网(wǎng)絡的(de)6倍。
2017年(nián)11月(yuè)15日(rì),工信部(bù)發(fà)布(bù)《關(guān)于(yú)第(dì)五(wǔ)代(dài)移動(dòng)通(tòng)信系(xì)統使用(yòng)3300-3600MHz和(hé)4800-5000MHz頻段(duàn)相關(guān)事(shì)宜的(de)通(tòng)知》,确定(dìng)5G中(zhōng)頻頻譜,能(néng)夠兼顾系(xì)統覆蓋和(hé)大(dà)容量(liàng)的(de)基本(běn)需求。 [18]
2017年(nián)11月(yuè)下(xià)旬中(zhōng)國(guó)工信部(bù)發(fà)布(bù)通(tòng)知,正(zhèng)式啟動(dòng)5G技術(shù)研發(fà)試验(yàn)第(dì)三(sān)階(jiē)段(duàn)工作(zuò),並(bìng)力争于(yú)2018年(nián)年(nián)底前(qián)實(shí)現(xiàn)第(dì)三(sān)階(jiē)段(duàn)試验(yàn)基本(běn)目标(biāo)。 [19]
2017年(nián)12月(yuè)21日(rì),在(zài)國(guó)際電(diàn)信标(biāo)準組織3GPP RAN第(dì)78次(cì)全(quán)體(tǐ)会議上,5G NR首發(fà)版本(běn)正(zhèng)式冻結並(bìng)發(fà)布(bù)。 [5]
2017年(nián)12月(yuè),發(fà)改委發(fà)布(bù)《關(guān)于(yú)組織實(shí)施2018年(nián)新(xīn)一(yī)代(dài)信息基礎設施建設工程的(de)通(tòng)知》,要(yào)求2018年(nián)将在(zài)不(bù)少(shǎo)于(yú)5个(gè)城市(shì)開(kāi)展5G规模組网(wǎng)試點(diǎn),每个(gè)城市(shì)5G基站數量(liàng)不(bù)少(shǎo)50个(gè)、全(quán)网(wǎng)5G終(zhōng)端不(bù)少(shǎo)于(yú)500个(gè)。 [20]
2018年(nián)2月(yuè)23日(rì),在(zài)世界移動(dòng)通(tòng)信大(dà)会召開(kāi)前(qián)夕,沃达(dá)豐和(hé)华为(wèi)宣布(bù),两(liǎng)公(gōng)司在(zài)西(xī)班(bān)牙(yá)合作(zuò)采用(yòng)非獨立的(de)3GPP 5G新(xīn)無線(xiàn)标(biāo)準和(hé)Sub6 GHz頻段(duàn)完成(chéng)了(le)全(quán)球首个(gè)5G通(tòng)话測試。 [6]
2018年(nián)2月(yuè)27日(rì),华为(wèi)在(zài)MWC2018大(dà)展上發(fà)布(bù)了(le)首款3GPP标(biāo)準5G商用(yòng)芯片(piàn)巴龍5G01和(hé)5G商用(yòng)終(zhōng)端,支持(chí)全(quán)球主(zhǔ)流5G頻段(duàn),包(bāo)括Sub6GHz(低(dī)頻)、mmWave(高(gāo)頻),理(lǐ)論上可(kě)實(shí)現(xiàn)最高(gāo)2.3Gbps的(de)數據(jù)下(xià)载(zài)速率。 [21]
2018年(nián)6月(yuè)13日(rì),3GPP 5G NR标(biāo)準 SA(Standalone,獨立組网(wǎng))方(fāng)案(àn)在(zài)3GPP第(dì)80次(cì)TSG RAN全(quán)会正(zhèng)式完成(chéng)並(bìng)發(fà)布(bù),这(zhè)标(biāo)志着首个(gè)真(zhēn)正(zhèng)完整意(yì)義的(de)國(guó)際5G标(biāo)準正(zhèng)式出(chū)爐。 [22]
2018年(nián)6月(yuè)14日(rì),3GPP全(quán)会(TSG#80)批準了(le)第(dì)五(wǔ)代(dài)移動(dòng)通(tòng)信技術(shù)标(biāo)準(5G NR)獨立組网(wǎng)功能(néng)冻結。加之(zhī)2017年(nián)12月(yuè)完成(chéng)的(de)非獨立組网(wǎng)NR标(biāo)準,5G已經(jīng)完成(chéng)第(dì)一(yī)階(jiē)段(duàn)全(quán)功能(néng)标(biāo)準化(huà)工作(zuò),進(jìn)入(rù)了(le)産业全(quán)面(miàn)冲刺新(xīn)階(jiē)段(duàn)。 [23]
2018年(nián)6月(yuè)28日(rì),中(zhōng)國(guó)聯通(tòng)公(gōng)布(bù)了(le)5G部(bù)署(shǔ):将以(yǐ)SA为(wèi)目标(biāo)架構,前(qián)期(qī)聚焦eMBB,5G网(wǎng)絡計(jì)劃(huà)2020年(nián)正(zhèng)式商用(yòng)。 [24]
2018年(nián)8月(yuè)2日(rì),奧迪與(yǔ)爱(ài)立信宣布(bù),計(jì)劃(huà)率先将5G技術(shù)用(yòng)于(yú)汽車生(shēng)産。在(zài)奧迪總(zǒng)部(bù)德國(guó)因(yīn)戈爾施塔特(tè),两(liǎng)家公(gōng)司就(jiù)一(yī)系(xì)列活動(dòng)达(dá)成(chéng)一(yī)致(zhì),共(gòng)同(tóng)探讨5G作(zuò)为(wèi)一(yī)種(zhǒng)面(miàn)向(xiàng)未来(lái)的(de)通(tòng)信技術(shù),能(néng)夠滿足汽車生(shēng)産高(gāo)要(yào)求的(de)潛力。奧迪和(hé)爱(ài)立信签(qiān)署(shǔ)了(le)諒解(jiě)備忘录(lù)在(zài)未来(lái)几个(gè)月(yuè)內(nèi),两(liǎng)家公(gōng)司的(de)專家们(men)将在(zài)位(wèi)于(yú)德國(guó)蓋梅爾斯海(hǎi)姆的(de)“奧迪生(shēng)産實(shí)验(yàn)室(shì)”的(de)技術(shù)中(zhōng)心(xīn)進(jìn)行現(xiàn)场(chǎng)測試。 [25]
2018年(nián)11月(yuè)21日(rì),重(zhòng)慶首个(gè)5G連(lián)續覆蓋試验(yàn)區(qū),建設完成(chéng),5G遠(yuǎn)程駕駛、5G無人(rén)機(jī)、虛拟現(xiàn)實(shí)等多(duō)項5G應(yìng)用(yòng)同(tóng)时(shí)亮(liàng)相。[26]
2018年(nián)12月(yuè)1日(rì),韓國(guó)三(sān)大(dà)運營商SK、KT與(yǔ)LG U+同(tóng)步在(zài)韓國(guó)部(bù)分(fēn)地(dì)區(qū)推出(chū)5G服(fú)務(wù),这(zhè)也(yě)是(shì)新(xīn)一(yī)代(dài)移動(dòng)通(tòng)信服(fú)務(wù)在(zài)全(quán)球首次(cì)實(shí)現(xiàn)商用(yòng)。第(dì)一(yī)批應(yìng)用(yòng)5G服(fú)務(wù)的(de)地(dì)區(qū)为(wèi)首爾、首都圈和(hé)韓國(guó)六大(dà)廣域市(shì)的(de)市(shì)中(zhōng)心(xīn),以(yǐ)后将陸續扩大(dà)範圍。按照計(jì)劃(huà),韓國(guó)智能(néng)手(shǒu)機(jī)用(yòng)戶2019年(nián)3月(yuè)份左右(yòu)可(kě)以(yǐ)使用(yòng)5G服(fú)務(wù),預計(jì)2020年(nián)下(xià)半年(nián)可(kě)以(yǐ)實(shí)現(xiàn)5G全(quán)覆蓋。 [7]
2018年(nián)12月(yuè)7日(rì),工信部(bù)同(tóng)意(yì)聯通(tòng)集团(tuán)自(zì)通(tòng)知日(rì)至(zhì)2020年(nián)6月(yuè)30日(rì)使用(yòng)3500MHz-3600MHz頻率,用(yòng)于(yú)在(zài)全(quán)國(guó)開(kāi)展第(dì)五(wǔ)代(dài)移動(dòng)通(tòng)信(5G)系(xì)統試验(yàn)。 [8] 12月(yuè)10日(rì),工信部(bù)正(zhèng)式对(duì)外(wài)公(gōng)布(bù),已向(xiàng)中(zhōng)國(guó)電(diàn)信、中(zhōng)國(guó)移動(dòng)、中(zhōng)國(guó)聯通(tòng)發(fà)放了(le)5G系(xì)統中(zhōng)低(dī)頻段(duàn)試验(yàn)頻率使用(yòng)許可(kě)。这(zhè)意(yì)味着各(gè)基礎電(diàn)信運營企业開(kāi)展5G系(xì)統試验(yàn)所(suǒ)必須使用(yòng)的(de)頻率資源得到(dào)保障,向(xiàng)産业界發(fà)出(chū)了(le)明(míng)确信号(hào),進(jìn)一(yī)步推動(dòng)我(wǒ)國(guó)5G産业鍊(liàn)的(de)成(chéng)熟與(yǔ)發(fà)展 [9] 。
2018年(nián)12月(yuè)18日(rì),AT&T宣布(bù),将于(yú)12月(yuè)21日(rì)在(zài)全(quán)美(měi)12个(gè)城市(shì)率先開(kāi)放5G网(wǎng)絡服(fú)務(wù)。 [27]
2019年(nián)2月(yuè)20日(rì),韓國(guó)副總(zǒng)理(lǐ)兼企劃(huà)财政(zhèng)部(bù)部(bù)长洪南(nán)基提(tí)到(dào),2019年(nián)3月(yuè)末(mò),韓國(guó)将在(zài)全(quán)球首次(cì)實(shí)現(xiàn)5G的(de)商用(yòng)。 [28]
超密集异(yì)構网(wǎng)絡
未来(lái) 5G 网(wǎng)絡正(zhèng)朝着网(wǎng)絡多(duō)元(yuán)化(huà)、 宽(kuān)带(dài)化(huà)、 綜合化(huà)、 智能(néng)化(huà)的(de)方(fāng)向(xiàng)發(fà)展。随着各(gè)種(zhǒng)智能(néng)終(zhōng)端的(de)普及(jí),面(miàn)向(xiàng) 2020 年(nián)及(jí)以(yǐ)后,移動(dòng)數據(jù)流量(liàng)将呈現(xiàn)爆炸式增长。在(zài)未来(lái) 5G 网(wǎng)絡中(zhōng), 減小小區(qū)半徑, 增加低(dī)功率节(jié)點(diǎn)數量(liàng),是(shì)保證未来(lái) 5G 网(wǎng)絡支持(chí) 1 000 倍流量(liàng)增长的(de)核心(xīn)技術(shù)之(zhī)一(yī) 。因(yīn)此(cǐ), 超密集异(yì)構网(wǎng)絡成(chéng)为(wèi)未来(lái) 5G 网(wǎng)絡提(tí)高(gāo)數據(jù)流量(liàng)的(de)關(guān)鍵技術(shù) [29] 。
未来(lái)無線(xiàn)网(wǎng)絡将部(bù)署(shǔ)超过(guò)現(xiàn)有站點(diǎn) 10 倍以(yǐ)上的(de)各(gè)種(zhǒng)無線(xiàn)节(jié)點(diǎn),在(zài)宏站覆蓋區(qū)內(nèi),站點(diǎn)間(jiān)距離将保持(chí) 10 m 以(yǐ)內(nèi),並(bìng)且(qiě)支持(chí)在(zài)每 1 km2 範圍內(nèi)为(wèi) 25 000个(gè)用(yòng)戶提(tí)供服(fú)務(wù) 。同(tóng)时(shí)也(yě)可(kě)能(néng)出(chū)現(xiàn)活躍用(yòng)戶數和(hé)站點(diǎn)數的(de)比例达(dá)到(dào) 1∶ 1的(de)現(xiàn)象(xiàng), 即用(yòng)戶與(yǔ)服(fú)務(wù)节(jié)點(diǎn)一(yī)一(yī)对(duì)應(yìng)。密集部(bù)署(shǔ)的(de)网(wǎng)絡拉近(jìn)了(le)終(zhōng)端與(yǔ)节(jié)點(diǎn)間(jiān)的(de)距離,使得网(wǎng)絡的(de)功率和(hé)頻譜效率大(dà)幅度(dù)提(tí)高(gāo),同(tóng)时(shí)也(yě)扩大(dà)了(le)网(wǎng)絡覆蓋範圍,扩展了(le)系(xì)統容量(liàng),並(bìng)且(qiě)增強(qiáng)了(le)业務(wù)在(zài)不(bù)同(tóng)接入(rù)技術(shù)和(hé)各(gè)覆蓋层(céng)次(cì)間(jiān)的(de)靈活性(xìng)。虽然超密集异(yì)構网(wǎng)絡架構在(zài) 5G 中(zhōng)有很大(dà)的(de)發(fà)展前(qián)景,但是(shì)节(jié)點(diǎn)間(jiān)距離的(de)減少(shǎo),越發(fà)密集的(de)网(wǎng)絡部(bù)署(shǔ)将使得网(wǎng)絡拓撲更加复雜, 从而(ér)容易出(chū)現(xiàn)與(yǔ)現(xiàn)有移動(dòng)通(tòng)信系(xì)統不(bù)兼容的(de)問(wèn)題(tí)。在(zài) 5G 移動(dòng)通(tòng)信网(wǎng)絡中(zhōng),干(gàn)擾是(shì)一(yī)个(gè)必須解(jiě)決的(de)問(wèn)題(tí)。网(wǎng)絡中(zhōng)的(de)干(gàn)擾主(zhǔ)要(yào)有:同(tóng)頻干(gàn)擾, 共(gòng)享頻譜資源干(gàn)擾, 不(bù)同(tóng)覆蓋层(céng)次(cì)間(jiān)的(de)干(gàn)擾等。現(xiàn)有通(tòng)信系(xì)統的(de)干(gàn)擾協調算法(fǎ)只(zhī)能(néng)解(jiě)決單个(gè)干(gàn)擾源問(wèn)題(tí), 而(ér)在(zài) 5G 网(wǎng)絡中(zhōng),相鄰节(jié)點(diǎn)的(de)傳輸損耗一(yī)般差别不(bù)大(dà),这(zhè)将導致(zhì)多(duō)个(gè)干(gàn)擾源強(qiáng)度(dù)相近(jìn),進(jìn)一(yī)步恶化(huà)网(wǎng)絡性(xìng)能(néng),使得現(xiàn)有協調算法(fǎ)難以(yǐ)應(yìng)对(duì)。此(cǐ)外(wài), 由(yóu)于(yú)业務(wù)和(hé)用(yòng)戶对(duì) QoS需求的(de)差异(yì)性(xìng)很大(dà),5G 网(wǎng)絡需要(yào)采用(yòng)一(yī)些(xiē)列措施来(lái)保障系(xì)統性(xìng)能(néng),主(zhǔ)要(yào)有:不(bù)同(tóng)业務(wù)在(zài)网(wǎng)絡中(zhōng)的(de)實(shí)現(xiàn),各(gè)種(zhǒng)节(jié)點(diǎn)間(jiān)的(de)協調方(fāng)案(àn),网(wǎng)絡的(de)選擇 , 以(yǐ)及(jí)节(jié)能(néng)配置方(fāng)法(fǎ)等 [29] 。
準确有效地(dì)感(gǎn)知相鄰节(jié)點(diǎn)是(shì)實(shí)現(xiàn)大(dà)规模节(jié)點(diǎn)協作(zuò)的(de)前(qián)提(tí)条(tiáo)件(jiàn)。在(zài)超密集网(wǎng)絡中(zhōng),密集地(dì)部(bù)署(shǔ)使得小區(qū)邊(biān)界數量(liàng)劇增,加之(zhī)形狀的(de)不(bù)规則,導致(zhì)頻繁复雜的(de)切換。为(wèi)了(le)滿足移動(dòng)性(xìng)需求, 勢必出(chū)現(xiàn)新(xīn)的(de)切換算法(fǎ);另(lìng)外(wài),网(wǎng)絡動(dòng)态部(bù)署(shǔ)技術(shù)也(yě)是(shì)研究的(de)重(zhòng)點(diǎn)。由(yóu)于(yú)用(yòng)戶部(bù)署(shǔ)的(de)大(dà)量(liàng)节(jié)點(diǎn)的(de)開(kāi)啟和(hé)關(guān)閉具有突發(fà)性(xìng)和(hé)随機(jī)性(xìng), 使得网(wǎng)絡拓撲和(hé)干(gàn)擾具有大(dà)範圍動(dòng)态變(biàn)化(huà)特(tè)性(xìng);而(ér)各(gè)小站中(zhōng)較少(shǎo)的(de)服(fú)務(wù)用(yòng)戶數也(yě)容易導致(zhì)业務(wù)的(de)空(kōng)間(jiān)和(hé)时(shí)間(jiān)分(fēn)布(bù)出(chū)現(xiàn)劇烈的(de)動(dòng)态變(biàn)化(huà) [29] 。
自(zì)組織网(wǎng)絡
傳統移動(dòng)通(tòng)信网(wǎng)絡中(zhōng), 主(zhǔ)要(yào)依靠人(rén)工方(fāng)式完成(chéng)网(wǎng)絡部(bù)署(shǔ)及(jí)運維,既耗費大(dà)量(liàng)人(rén)力資源又增加運行成(chéng)本(běn),而(ér)且(qiě)网(wǎng)絡優化(huà)也(yě)不(bù)理(lǐ)想(xiǎng)。在(zài)未来(lái) 5G 网(wǎng)絡中(zhōng),将面(miàn)臨网(wǎng)絡的(de)部(bù)署(shǔ)、 運營及(jí)維護的(de)挑戰, 这(zhè)主(zhǔ)要(yào)是(shì)由(yóu)于(yú)网(wǎng)絡存在(zài)各(gè)種(zhǒng)無線(xiàn)接入(rù)技術(shù), 且(qiě)网(wǎng)絡节(jié)點(diǎn)覆蓋能(néng)力各(gè)不(bù)相同(tóng),它(tā)们(men)之(zhī)間(jiān)的(de)關(guān)系(xì)錯綜复雜。因(yīn)此(cǐ),自(zì)組織网(wǎng)絡(self-organizing network, SON) 的(de)智能(néng)化(huà)将成(chéng)为(wèi) 5G 网(wǎng)絡必不(bù)可(kě)少(shǎo)的(de)一(yī)項關(guān)鍵技術(shù) [29] 。
自(zì)組織网(wǎng)絡技術(shù)解(jiě)決的(de)關(guān)鍵問(wèn)題(tí)主(zhǔ)要(yào)有以(yǐ)下(xià) 2點(diǎn):①网(wǎng)絡部(bù)署(shǔ)階(jiē)段(duàn)的(de)自(zì)规劃(huà)和(hé)自(zì)配;②网(wǎng)絡維護階(jiē)段(duàn)的(de)自(zì)優化(huà)和(hé)自(zì)愈合。自(zì)配置即新(xīn)增网(wǎng)絡节(jié)點(diǎn)的(de)配置可(kě)實(shí)現(xiàn)即插即用(yòng),具有低(dī)成(chéng)本(běn)、 安(ān)裝(zhuāng)简易等優點(diǎn)。自(zì)優化(huà)的(de)目的(de)是(shì)減少(shǎo)业務(wù)工作(zuò)量(liàng), 达(dá)到(dào)提(tí)升(shēng)网(wǎng)絡質(zhì)量(liàng)及(jí)性(xìng)能(néng)的(de)效果(guǒ), 其(qí)方(fāng)法(fǎ)是(shì)通(tòng)过(guò) UE 和(hé)eNB 測量(liàng),在(zài)本(běn)地(dì) eNB 或(huò)网(wǎng)絡管(guǎn)理(lǐ)方(fāng)面(miàn)進(jìn)行參數自(zì)優化(huà)。自(zì)愈合指系(xì)統能(néng)自(zì)動(dòng)檢測問(wèn)題(tí)、 定(dìng)位(wèi)問(wèn)題(tí)和(hé)排除故障,大(dà)大(dà)減少(shǎo)維護成(chéng)本(běn)並(bìng)避免对(duì)网(wǎng)絡質(zhì)量(liàng)和(hé)用(yòng)戶體(tǐ)验(yàn)的(de)影響。自(zì)规劃(huà)的(de)目的(de)是(shì)動(dòng)态進(jìn)行网(wǎng)絡规劃(huà)並(bìng)執行,同(tóng)时(shí)滿足系(xì)統的(de)容量(liàng)扩展、 业務(wù)監測或(huò)優化(huà)結果(guǒ)等方(fāng)面(miàn)的(de)需求。目前(qián),主(zhǔ)要(yào)有集中(zhōng)式、 分(fēn)布(bù)式以(yǐ)及(jí)混合式 3 種(zhǒng)自(zì)組織网(wǎng)絡架構。其(qí)中(zhōng), 基于(yú)网(wǎng)管(guǎn)系(xì)統實(shí)現(xiàn)的(de)集中(zhōng)式架構具有控制範圍廣、 冲突小等優點(diǎn),但也(yě)存在(zài)着運行速度(dù)慢(màn)、 算法(fǎ)复雜度(dù)高(gāo)等方(fāng)面(miàn)的(de)不(bù)足;而(ér)分(fēn)布(bù)式恰恰相反(fǎn), 主(zhǔ)要(yào)通(tòng)过(guò) SON 分(fēn)布(bù)在(zài)eNB 上来(lái)實(shí)現(xiàn), 效率和(hé)響應(yìng)速度(dù)高(gāo), 网(wǎng)絡扩展性(xìng)較好(hǎo),对(duì)系(xì)統依懶性(xìng)小, 缺點(diǎn)是(shì)協調困難;混合式結合集中(zhōng)式和(hé)分(fēn)布(bù)式 2 種(zhǒng)架構的(de)優點(diǎn),缺點(diǎn)是(shì)設計(jì)复雜。SON 技術(shù)應(yìng)用(yòng)于(yú)移動(dòng)通(tòng)信网(wǎng)絡时(shí), 其(qí)優勢體(tǐ)現(xiàn)在(zài)网(wǎng)絡效率和(hé)維護方(fāng)面(miàn), 同(tóng)时(shí)減少(shǎo)了(le)運營商的(de)資本(běn)性(xìng)支出(chū)和(hé)運營成(chéng)本(běn)投入(rù)。由(yóu)于(yú)現(xiàn)有的(de) SON 技術(shù)都是(shì)从各(gè)自(zì)网(wǎng)絡的(de)角(jiǎo)度(dù)出(chū)發(fà), 自(zì)部(bù)署(shǔ)、 自(zì)配置、 自(zì)優化(huà)和(hé)自(zì)愈合等操作(zuò)具有獨立性(xìng)和(hé)封(fēng)閉性(xìng), 在(zài)多(duō)网(wǎng)絡之(zhī)間(jiān)缺乏協作(zuò)。因(yīn)此(cǐ),研究支持(chí)异(yì)構网(wǎng)絡協作(zuò)的(de) SON 技術(shù)具有深遠(yuǎn)意(yì)義 [29] 。
內(nèi)容分(fēn)發(fà)网(wǎng)絡
在(zài)未来(lái) 5G 中(zhōng), 面(miàn)向(xiàng)大(dà)规模用(yòng)戶的(de)音頻、 視頻、图(tú)像等业務(wù)急劇增长, 网(wǎng)絡流量(liàng)的(de)爆炸式增长会极(jí)大(dà)地(dì)影響用(yòng)戶訪問(wèn)互聯网(wǎng)的(de)服(fú)務(wù)質(zhì)量(liàng) 。如何有效地(dì)分(fēn)發(fà)大(dà)流量(liàng)的(de)业務(wù)內(nèi)容, 降低(dī)用(yòng)戶獲取(qǔ)信息的(de)时(shí)延,成(chéng)为(wèi)网(wǎng)絡運營商和(hé)內(nèi)容提(tí)供商面(miàn)臨的(de)一(yī)大(dà)難題(tí)。僅僅依靠增加带(dài)宽(kuān)並(bìng)不(bù)能(néng)解(jiě)決問(wèn)題(tí), 它(tā)還(huán)受到(dào)傳輸中(zhōng)路(lù)由(yóu)阻塞和(hé)延遲、 网(wǎng)站服(fú)務(wù)器的(de)處(chù)理(lǐ)能(néng)力等因(yīn)素的(de)影響,这(zhè)些(xiē)問(wèn)題(tí)的(de)出(chū)現(xiàn)與(yǔ)用(yòng)戶服(fú)務(wù)器之(zhī)間(jiān)的(de)距離有密切關(guān)系(xì)。內(nèi)容分(fēn)發(fà)网(wǎng)絡 (content distribution network, CDN) 会对(duì)未来(lái) 5G 网(wǎng)絡的(de)容量(liàng)與(yǔ)用(yòng)戶訪問(wèn)具有重(zhòng)要(yào)的(de)支撐作(zuò)用(yòng) [29] 。
內(nèi)容分(fēn)發(fà)网(wǎng)絡是(shì)在(zài)傳統网(wǎng)絡中(zhōng)添加新(xīn)的(de)层(céng)次(cì),即智能(néng)虛拟网(wǎng)絡。CDN 系(xì)統綜合考慮各(gè)节(jié)點(diǎn)連(lián)接狀态、 負载(zài)情(qíng)況以(yǐ)及(jí)用(yòng)戶距離等信息,通(tòng)过(guò)将相關(guān)內(nèi)容分(fēn)發(fà)至(zhì)靠近(jìn)用(yòng)戶的(de) CDN 代(dài)理(lǐ)服(fú)務(wù)器上, 實(shí)現(xiàn)用(yòng)戶就(jiù)近(jìn)獲取(qǔ)所(suǒ)需的(de)信息,使得网(wǎng)絡拥塞狀況得以(yǐ)緩解(jiě),降低(dī)響應(yìng)时(shí)間(jiān),提(tí)高(gāo)響應(yìng)速度(dù)。CDN 网(wǎng)絡架構在(zài)用(yòng)戶側與(yǔ)源 server 之(zhī)間(jiān)構建多(duō)个(gè) CDN代(dài)理(lǐ) server,可(kě)以(yǐ)降低(dī)延遲、 提(tí)高(gāo) QoS(quality of service)。當用(yòng)戶对(duì)所(suǒ)需內(nèi)容發(fà)送請求时(shí), 如果(guǒ)源服(fú)務(wù)器之(zhī)前(qián)接收(shōu)到(dào)相同(tóng)內(nèi)容的(de)請求, 則該請求被(bèi) DNS 重(zhòng)定(dìng)向(xiàng)到(dào)離用(yòng)戶最近(jìn)的(de) CDN 代(dài)理(lǐ)服(fú)務(wù)器上, 由(yóu)該代(dài)理(lǐ)服(fú)務(wù)器發(fà)送相應(yìng)內(nèi)容給(gěi)用(yòng)戶。因(yīn)此(cǐ), 源服(fú)務(wù)器只(zhī)需要(yào)将內(nèi)容發(fà)給(gěi)各(gè)个(gè)代(dài)理(lǐ)服(fú)務(wù)器, 便于(yú)用(yòng)戶从就(jiù)近(jìn)的(de)带(dài)宽(kuān)充足的(de)代(dài)理(lǐ)服(fú)務(wù)器上獲取(qǔ)內(nèi)容, 降低(dī)网(wǎng)絡时(shí)延並(bìng)提(tí)高(gāo)用(yòng)戶體(tǐ)验(yàn)。随着雲(yún)計(jì)算、 移動(dòng)互聯网(wǎng)及(jí)動(dòng)态网(wǎng)絡內(nèi)容技術(shù)的(de)推進(jìn), 內(nèi)容分(fēn)發(fà)技術(shù)逐步趨向(xiàng)于(yú)專业化(huà)、 定(dìng)制化(huà),在(zài)內(nèi)容路(lù)由(yóu)、 管(guǎn)理(lǐ)、 推送以(yǐ)及(jí)安(ān)全(quán)性(xìng)方(fāng)面(miàn)都面(miàn)臨新(xīn)的(de)挑戰 [29] 。
在(zài)未来(lái) 5G 网(wǎng)絡中(zhōng), 随着智能(néng)移動(dòng)終(zhōng)端的(de)不(bù)斷普及(jí)和(hé)快速發(fà)展的(de)應(yìng)用(yòng)服(fú)務(wù), 用(yòng)戶对(duì)移動(dòng)數據(jù)业務(wù)需求量(liàng)将不(bù)斷增长, 对(duì)业務(wù)服(fú)務(wù)質(zhì)量(liàng)的(de)要(yào)求也(yě)不(bù)斷提(tí)升(shēng)。CDN 技術(shù)的(de)優勢正(zhèng)是(shì)为(wèi)用(yòng)戶快速地(dì)提(tí)供信息服(fú)務(wù),同(tóng)时(shí)有助于(yú)解(jiě)決网(wǎng)絡拥塞問(wèn)題(tí)。因(yīn)此(cǐ),CDN技術(shù)成(chéng)为(wèi) 5G 必備的(de)關(guān)鍵技術(shù)之(zhī)一(yī) [29] 。
D2D 通(tòng)信
在(zài)未来(lái) 5G 网(wǎng)絡中(zhōng), 网(wǎng)絡容量(liàng)、 頻譜效率需要(yào)進(jìn)一(yī)步提(tí)升(shēng),更豐富的(de)通(tòng)信模式以(yǐ)及(jí)更好(hǎo)的(de)終(zhōng)端用(yòng)戶體(tǐ)验(yàn)也(yě)是(shì) 5G 的(de)演進(jìn)方(fāng)向(xiàng)。設備到(dào)設備通(tòng)信 ( device-to-device communication,D2D) 具有潛在(zài)的(de)提(tí)升(shēng)系(xì)統性(xìng)能(néng)、 增強(qiáng)用(yòng)戶體(tǐ)验(yàn)、 減輕(qīng)基站壓力、 提(tí)高(gāo)頻譜利用(yòng)率的(de)前(qián)景。因(yīn)此(cǐ), D2D 是(shì)未来(lái) 5G 网(wǎng)絡中(zhōng)的(de)關(guān)鍵技術(shù)之(zhī)一(yī) [29] 。
D2D 通(tòng)信是(shì)一(yī)種(zhǒng)基于(yú)蜂窩系(xì)統的(de)近(jìn)距離數據(jù)直(zhí)接傳輸技術(shù)。D2D 会话的(de)數據(jù)直(zhí)接在(zài)終(zhōng)端之(zhī)間(jiān)進(jìn)行傳輸, 不(bù)需要(yào)通(tòng)过(guò)基站轉(zhuǎn)發(fà), 而(ér)相關(guān)的(de)控制信令,如会话的(de)建立、 維持(chí)、 無線(xiàn)資源分(fēn)配以(yǐ)及(jí)計(jì)費、 鑒權、 識别、 移動(dòng)性(xìng)管(guǎn)理(lǐ)等仍由(yóu)蜂窩网(wǎng)絡負責 。蜂窩网(wǎng)絡引入(rù) D2D 通(tòng)信, 可(kě)以(yǐ)減輕(qīng)基站負擔, 降低(dī)端到(dào)端的(de)傳輸时(shí)延, 提(tí)升(shēng)頻譜效率, 降低(dī)終(zhōng)端發(fà)射功率。當無線(xiàn)通(tòng)信基礎設施損壞, 或(huò)者(zhě)在(zài)無線(xiàn)网(wǎng)絡的(de)覆蓋盲區(qū),終(zhōng)端可(kě)借(jiè)助 D2D 實(shí)現(xiàn)端到(dào)端通(tòng)信甚至(zhì)接入(rù)蜂窩网(wǎng)絡。在(zài) 5G 网(wǎng)絡中(zhōng), 既可(kě)以(yǐ)在(zài)授權頻段(duàn)部(bù)署(shǔ) D2D 通(tòng)信,也(yě)可(kě)在(zài)非授權頻段(duàn)部(bù)署(shǔ) [29] 。
M2M 通(tòng)信
M2M(machine to machine, M2M)作(zuò)为(wèi)物(wù)聯网(wǎng)在(zài)現(xiàn)階(jiē)段(duàn)最常見(jiàn)的(de)應(yìng)用(yòng)形式, 在(zài)智能(néng)電(diàn)网(wǎng)、 安(ān)全(quán)監測、城市(shì)信息化(huà)、 环(huán)境監測等領域實(shí)現(xiàn)了(le)商业化(huà)應(yìng)用(yòng)。3GPP 已經(jīng)針(zhēn)对(duì) M2M 网(wǎng)絡制定(dìng)了(le)一(yī)些(xiē)标(biāo)準, 並(bìng)已立項開(kāi)始(shǐ)研究 M2M 關(guān)鍵技術(shù)。根據(jù)美(měi)國(guó)咨詢機(jī)構FORRESTER 預測估計(jì), 到(dào) 2020 年(nián), 全(quán)球物(wù)與(yǔ)物(wù)之(zhī)間(jiān)的(de)通(tòng)信将是(shì)人(rén)與(yǔ)人(rén)之(zhī)間(jiān)通(tòng)信的(de) 30 倍。IDC 預測,在(zài)未来(lái)的(de) 2020 年(nián),500 亿(yì)台(tái) M2M 設備将活躍在(zài)全(quán)球移動(dòng)网(wǎng)絡中(zhōng)。M2M 市(shì)场(chǎng)蘊藏着巨大(dà)的(de)商機(jī)。因(yīn)此(cǐ),研究 M2M 技術(shù)对(duì) 5G 网(wǎng)絡具有非比尋常的(de)意(yì)義 [29] 。
M2M 的(de)定(dìng)義主(zhǔ)要(yào)有廣義和(hé)狹義 2 種(zhǒng)。廣義的(de)M2M 主(zhǔ)要(yào)是(shì)指機(jī)器对(duì)機(jī)器、 人(rén)與(yǔ)機(jī)器間(jiān)以(yǐ)及(jí)移動(dòng)网(wǎng)絡和(hé)機(jī)器之(zhī)間(jiān)的(de)通(tòng)信, 它(tā)涵蓋了(le)所(suǒ)有實(shí)現(xiàn)人(rén)、 機(jī)器、系(xì)統之(zhī)間(jiān)通(tòng)信的(de)技術(shù);从狹義上说(shuō), M2M 僅僅指機(jī)器與(yǔ)機(jī)器之(zhī)間(jiān)的(de)通(tòng)信。智能(néng)化(huà)、 交互式是(shì) M2M 有别于(yú)其(qí)它(tā)應(yìng)用(yòng)的(de)典型特(tè)征, 这(zhè)一(yī)特(tè)征下(xià)的(de)機(jī)器也(yě)被(bèi)賦予了(le)更多(duō)的(de)“智慧” [29] 。
信息中(zhōng)心(xīn)网(wǎng)絡
随着實(shí)时(shí)音頻、 高(gāo)清視頻等服(fú)務(wù)的(de)日(rì)益激增,基于(yú)位(wèi)置通(tòng)信的(de)傳統 TCP /IP 网(wǎng)絡無法(fǎ)滿足海(hǎi)量(liàng)數據(jù)流量(liàng)分(fēn)發(fà)的(de)要(yào)求。网(wǎng)絡呈現(xiàn)出(chū)以(yǐ)信息为(wèi)中(zhōng)心(xīn)的(de)發(fà)展趨勢。信息中(zhōng)心(xīn)网(wǎng)絡 ( information-centric network,ICN)的(de)思(sī)想(xiǎng)最早(zǎo)是(shì) 1979 年(nián)由(yóu) Nelson 提(tí)出(chū)来(lái)的(de) ,后来(lái)被(bèi) Baccala 強(qiáng)化(huà) 。目前(qián), 美(měi)國(guó)的(de) CCN、 DONA和(hé) NDN 等多(duō)个(gè)組織对(duì) ICN 進(jìn)行了(le)深入(rù)研究。作(zuò)为(wèi)一(yī)種(zhǒng)新(xīn)型网(wǎng)絡體(tǐ)系(xì)結構,ICN 的(de)目标(biāo)是(shì)取(qǔ)代(dài)現(xiàn)有的(de) IP [29] 。
ICN 所(suǒ)指的(de)信息包(bāo)括實(shí)时(shí)媒體(tǐ)流、 网(wǎng)页(yè)服(fú)務(wù)、 多(duō)媒體(tǐ)通(tòng)信等,而(ér)信息中(zhōng)心(xīn)网(wǎng)絡就(jiù)是(shì)这(zhè)些(xiē)片(piàn)段(duàn)信息的(de)總(zǒng)集合。因(yīn)此(cǐ),ICN 的(de)主(zhǔ)要(yào)概念是(shì)信息的(de)分(fēn)發(fà)、 查找和(hé)傳遞,不(bù)再是(shì)維護目标(biāo)主(zhǔ)機(jī)的(de)可(kě)連(lián)通(tòng)性(xìng)。不(bù)同(tóng)于(yú)傳統的(de)以(yǐ)主(zhǔ)機(jī)地(dì)址为(wèi)中(zhōng)心(xīn)的(de) TCP /IP 网(wǎng)絡體(tǐ)系(xì)結構,ICN 采用(yòng)的(de)是(shì)以(yǐ)信息为(wèi)中(zhōng)心(xīn)的(de)网(wǎng)絡通(tòng)信模型, 忽略 IP 地(dì)址的(de)作(zuò)用(yòng), 甚至(zhì)只(zhī)是(shì)将其(qí)作(zuò)为(wèi)一(yī)種(zhǒng)傳輸标(biāo)識。全(quán)新(xīn)的(de)网(wǎng)絡協議棧能(néng)夠實(shí)現(xiàn)网(wǎng)絡层(céng)解(jiě)析信息名(míng)称、 路(lù)由(yóu)緩存信息數據(jù)、 多(duō)播傳遞信息等功能(néng), 从而(ér)較好(hǎo)地(dì)解(jiě)決計(jì)算機(jī)网(wǎng)絡中(zhōng)存在(zài)的(de)扩展性(xìng)、 實(shí)时(shí)性(xìng)以(yǐ)及(jí)動(dòng)态性(xìng)等問(wèn)題(tí)。ICN 信息傳遞流程是(shì)一(yī)種(zhǒng)基于(yú)發(fà)布(bù)訂阅方(fāng)式的(de)信息傳遞流程。首先,內(nèi)容提(tí)供方(fāng)向(xiàng)网(wǎng)絡發(fà)布(bù)自(zì)己所(suǒ)拥有的(de)內(nèi)容,网(wǎng)絡中(zhōng)的(de)节(jié)點(diǎn)就(jiù)明(míng)白(bái)當收(shōu)到(dào)相關(guān)內(nèi)容的(de)請求时(shí)如何響應(yìng)該請求。然后,當第(dì)一(yī)个(gè)訂阅方(fāng)向(xiàng)网(wǎng)絡發(fà)送內(nèi)容請求时(shí),节(jié)點(diǎn)将請求轉(zhuǎn)發(fà)到(dào)內(nèi)容發(fà)布(bù)方(fāng),內(nèi)容發(fà)布(bù)方(fāng)将相應(yìng)內(nèi)容發(fà)送給(gěi)訂阅方(fāng), 带(dài)有緩存的(de)节(jié)點(diǎn)会将經(jīng)过(guò)的(de)內(nèi)容緩存。其(qí)他(tā)訂阅方(fāng)对(duì)相同(tóng)內(nèi)容發(fà)送請求时(shí),鄰近(jìn)带(dài)緩存的(de)节(jié)點(diǎn)直(zhí)接将相應(yìng)內(nèi)容響應(yìng)給(gěi)訂阅方(fāng)。因(yīn)此(cǐ),信息中(zhōng)心(xīn)网(wǎng)絡的(de)通(tòng)信过(guò)程就(jiù)是(shì)請求內(nèi)容的(de)匹(pǐ)配过(guò)程。傳統 IP 网(wǎng)絡中(zhōng), 采用(yòng)的(de)是(shì)“推” 傳輸模式,即服(fú)務(wù)器在(zài)整个(gè)傳輸过(guò)程中(zhōng)占主(zhǔ)導地(dì)位(wèi), 忽略了(le)用(yòng)戶的(de)地(dì)位(wèi), 从而(ér)導致(zhì)用(yòng)戶端接收(shōu)过(guò)多(duō)的(de)垃圾信息。ICN 网(wǎng)絡正(zhèng)好(hǎo)相反(fǎn), 采用(yòng)“拉” 模式, 整个(gè)傳輸过(guò)程由(yóu)用(yòng)戶的(de)實(shí)时(shí)信息請求觸發(fà), 网(wǎng)絡則通(tòng)过(guò)信息緩存的(de)方(fāng)式,實(shí)現(xiàn)快速響應(yìng)用(yòng)戶。此(cǐ)外(wài),信息安(ān)全(quán)只(zhī)與(yǔ)信息自(zì)身(shēn)相關(guān),而(ér)與(yǔ)存儲容器無關(guān)。針(zhēn)对(duì)信息的(de)这(zhè)種(zhǒng)特(tè)性(xìng),ICN 网(wǎng)絡采用(yòng)有别于(yú)傳統网(wǎng)絡安(ān)全(quán)機(jī)制的(de)基于(yú)信息的(de)安(ān)全(quán)機(jī)制。这(zhè)種(zhǒng)機(jī)制更加合理(lǐ)可(kě)信, 且(qiě)能(néng)實(shí)現(xiàn)更细(xì)的(de)安(ān)全(quán)策略粒(lì)度(dù)。和(hé)傳統的(de) IP 网(wǎng)絡相比,ICN 具有高(gāo)效性(xìng)、 高(gāo)安(ān)全(quán)性(xìng)且(qiě)支持(chí)客戶端移動(dòng)等優勢。目前(qián)比較典型的(de) ICN 方(fāng)案(àn)有 CCN, DONA,NetInf,INS 和(hé) TRIAD [29] 。
移動(dòng)雲(yún)計(jì)算
近(jìn)年(nián)来(lái),智能(néng)手(shǒu)機(jī)、 平板電(diàn)腦等移動(dòng)設備的(de)软(ruǎn)硬(yìng)件(jiàn)水(shuǐ)平得到(dào)了(le)极(jí)大(dà)地(dì)提(tí)高(gāo),支持(chí)大(dà)量(liàng)的(de)應(yìng)用(yòng)和(hé)服(fú)務(wù),为(wèi)用(yòng)戶带(dài)来(lái)了(le)很大(dà)的(de)方(fāng)便 。在(zài) 5G 时(shí)代(dài),全(quán)球将会出(chū)現(xiàn) 500 亿(yì)連(lián)接的(de)万(wàn)物(wù)互聯服(fú)務(wù),人(rén)们(men)对(duì)智能(néng)終(zhōng)端的(de)計(jì)算能(néng)力以(yǐ)及(jí)服(fú)務(wù)質(zhì)量(liàng)的(de)要(yào)求越来(lái)越高(gāo)。移動(dòng)雲(yún)計(jì)算将成(chéng)为(wèi) 5G 网(wǎng)絡創新(xīn)服(fú)務(wù)的(de)關(guān)鍵技術(shù)之(zhī)一(yī)。移動(dòng)雲(yún)計(jì)算是(shì)一(yī)種(zhǒng)全(quán)新(xīn)的(de) IT 資源或(huò)信息服(fú)務(wù)的(de)交付與(yǔ)使用(yòng)模式, 它(tā)是(shì)在(zài)移動(dòng)互聯网(wǎng)中(zhōng)引入(rù)雲(yún)計(jì)算的(de)産物(wù)。移動(dòng)网(wǎng)絡中(zhōng)的(de)移動(dòng)智能(néng)終(zhōng)端以(yǐ)按需、 易扩展的(de)方(fāng)式連(lián)接到(dào)遠(yuǎn)端的(de)服(fú)務(wù)提(tí)供商, 獲得所(suǒ)需資源,主(zhǔ)要(yào)包(bāo)含基礎設施、 平台(tái)、 計(jì)算存儲能(néng)力和(hé)應(yìng)用(yòng)資源。SaaS 软(ruǎn)件(jiàn)服(fú)務(wù)为(wèi)用(yòng)戶提(tí)供所(suǒ)需的(de)软(ruǎn)件(jiàn)應(yìng)用(yòng),終(zhōng)端用(yòng)戶不(bù)需要(yào)将软(ruǎn)件(jiàn)安(ān)裝(zhuāng)在(zài)本(běn)地(dì)的(de)服(fú)務(wù)器中(zhōng),只(zhī)需要(yào)通(tòng)过(guò)网(wǎng)絡向(xiàng)原始(shǐ)的(de)服(fú)務(wù)提(tí)供者(zhě)請求自(zì)己所(suǒ)需要(yào)的(de)功能(néng)软(ruǎn)件(jiàn)。PaaS 平台(tái)的(de)功能(néng)是(shì)为(wèi)用(yòng)戶提(tí)供創建、 測試和(hé)部(bù)署(shǔ)相關(guān)應(yìng)用(yòng)等服(fú)務(wù)。PaaS 自(zì)身(shēn)不(bù)僅拥有很好(hǎo)的(de)市(shì)场(chǎng)應(yìng)用(yòng)场(chǎng)景, 而(ér)且(qiě)能(néng)夠推進(jìn) SaaS。而(ér) IaaS 基礎設施提(tí)供基礎服(fú)務(wù)和(hé)應(yìng)用(yòng)平台(tái) [29] 。
SDN /NFV
随着网(wǎng)絡通(tòng)信技術(shù)和(hé)計(jì)算機(jī)技術(shù)的(de)發(fà)展, 互聯网(wǎng) + 、 三(sān)网(wǎng)融合、 雲(yún)計(jì)算服(fú)務(wù)等新(xīn)興産业对(duì)互聯网(wǎng)在(zài)可(kě)扩展性(xìng)、 安(ān)全(quán)性(xìng)、 可(kě)控可(kě)管(guǎn)等方(fāng)面(miàn)提(tí)出(chū)了(le)越来(lái)越高(gāo)的(de)要(yào)求。SDN(software-defined networking, 软(ruǎn)件(jiàn)定(dìng)義网(wǎng)絡) /NFV(network function virtualization,网(wǎng)絡功能(néng)虛拟化(huà))作(zuò)为(wèi)一(yī)種(zhǒng)新(xīn)型的(de)网(wǎng)絡架構與(yǔ)構建技術(shù), 其(qí)倡導的(de)控制與(yǔ)數據(jù)分(fēn)離、 软(ruǎn)件(jiàn)化(huà)、 虛拟化(huà)思(sī)想(xiǎng), 为(wèi)突破現(xiàn)有网(wǎng)絡的(de)困境带(dài)来(lái)了(le)希望。在(zài)歐盟公(gōng)布(bù)的(de) 5G 願景中(zhōng), 明(míng)确提(tí)出(chū)将利用(yòng) SDN /NFV 作(zuò)为(wèi)基礎技術(shù)支撐未来(lái) 5G 网(wǎng)絡發(fà)展。SDN 架構的(de)核心(xīn)特(tè)點(diǎn)是(shì)開(kāi)放性(xìng)、 靈活性(xìng)和(hé)可(kě)編程性(xìng)。主(zhǔ)要(yào)分(fēn)为(wèi) 3 层(céng):基礎設施层(céng)位(wèi)于(yú)网(wǎng)絡最底层(céng),包(bāo)括大(dà)量(liàng)基礎网(wǎng)絡設備,該层(céng)根據(jù)控制层(céng)下(xià)發(fà)的(de)规則處(chù)理(lǐ)和(hé)轉(zhuǎn)發(fà)數據(jù);中(zhōng)間(jiān)层(céng)为(wèi)控制层(céng),該层(céng)主(zhǔ)要(yào)負責对(duì)數據(jù)轉(zhuǎn)發(fà)面(miàn)的(de)資源進(jìn)行編排,控制网(wǎng)絡拓撲、 收(shōu)集全(quán)局(jú)狀态信息等;最上层(céng)为(wèi)應(yìng)用(yòng)层(céng),該层(céng)包(bāo)括大(dà)量(liàng)的(de)應(yìng)用(yòng)服(fú)務(wù),通(tòng)过(guò)開(kāi)放的(de)北(běi)向(xiàng) API 对(duì)网(wǎng)絡資源進(jìn)行調用(yòng) [29] 。
SDN 将网(wǎng)絡設備的(de)控制平面(miàn)从設備中(zhōng)分(fēn)離出(chū)来(lái), 放到(dào)具有网(wǎng)絡控制功能(néng)的(de)控制器上進(jìn)行集中(zhōng)控制。控制器掌握所(suǒ)有必需的(de)信息, 並(bìng)通(tòng)过(guò)開(kāi)放的(de) API 被(bèi)上层(céng)應(yìng)用(yòng)程序調用(yòng)。这(zhè)樣(yàng)可(kě)以(yǐ)消除大(dà)量(liàng)手(shǒu)動(dòng)配置的(de)过(guò)程,简化(huà)管(guǎn)理(lǐ)員对(duì)全(quán)网(wǎng)的(de)管(guǎn)理(lǐ), 提(tí)高(gāo)业務(wù)部(bù)署(shǔ)的(de)效率。SDN 不(bù)会讓网(wǎng)絡變(biàn)得更快, 但他(tā)会讓整个(gè)基礎設施简化(huà),降低(dī)運營成(chéng)本(běn), 提(tí)升(shēng)效率。未来(lái) 5G 网(wǎng)絡中(zhōng)需要(yào)将控制與(yǔ)轉(zhuǎn)發(fà)分(fēn)離,進(jìn)一(yī)步優化(huà)网(wǎng)絡的(de)管(guǎn)理(lǐ),以(yǐ) SDN 驅動(dòng)整个(gè)网(wǎng)絡生(shēng)态系(xì)統 [29] 。
软(ruǎn)件(jiàn)定(dìng)義無線(xiàn)网(wǎng)絡
無線(xiàn)网(wǎng)絡面(miàn)臨着一(yī)系(xì)列的(de)挑戰。首先,無線(xiàn)网(wǎng)絡中(zhōng)存在(zài)大(dà)量(liàng)的(de)异(yì)構网(wǎng)絡, 如:LTE、 Wimax、UMTS、 WLAN 等,异(yì)構無線(xiàn)网(wǎng)絡並(bìng)存的(de)現(xiàn)象(xiàng)将持(chí)續相當长的(de)一(yī)段(duàn)时(shí)間(jiān)。目前(qián), 异(yì)構無線(xiàn)网(wǎng)絡面(miàn)臨的(de)主(zhǔ)要(yào)挑戰是(shì)難以(yǐ)互通(tòng),資源優化(huà)困難,無線(xiàn)資源浪費,这(zhè)主(zhǔ)要(yào)是(shì)由(yóu)于(yú)現(xiàn)有移動(dòng)网(wǎng)絡采用(yòng)了(le)垂直(zhí)架構的(de)設計(jì)模式。此(cǐ)外(wài), 网(wǎng)絡中(zhōng)的(de)一(yī)对(duì)多(duō)模型(即單一(yī)网(wǎng)絡特(tè)性(xìng)对(duì)多(duō)種(zhǒng)服(fú)務(wù)),無法(fǎ)針(zhēn)对(duì)不(bù)同(tóng)服(fú)務(wù)的(de)特(tè)點(diǎn)提(tí)供定(dìng)制的(de)网(wǎng)絡保障,降低(dī)了(le)网(wǎng)絡服(fú)務(wù)質(zhì)量(liàng)和(hé)用(yòng)戶體(tǐ)验(yàn)。因(yīn)此(cǐ),在(zài)無線(xiàn)网(wǎng)絡中(zhōng)引入(rù) SDN 思(sī)想(xiǎng)将打(dǎ)破現(xiàn)有無線(xiàn)网(wǎng)絡的(de)封(fēng)閉僵化(huà)現(xiàn)象(xiàng),徹底改變(biàn)無線(xiàn)网(wǎng)絡的(de)困境 [29] 。
软(ruǎn)件(jiàn)定(dìng)義無線(xiàn)网(wǎng)絡保留了(le) SDN 的(de)核心(xīn)思(sī)想(xiǎng), 即将控制平面(miàn)从分(fēn)布(bù)式网(wǎng)絡設備中(zhōng)解(jiě)耦, 實(shí)現(xiàn)邏輯上的(de)网(wǎng)絡集中(zhōng)控制,數據(jù)轉(zhuǎn)發(fà)规則由(yóu)集中(zhōng)控制器統一(yī)下(xià)發(fà)。软(ruǎn)件(jiàn)定(dìng)義無線(xiàn)网(wǎng)絡的(de)架構分(fēn)为(wèi) 3 个(gè)层(céng)面(miàn)。在(zài)软(ruǎn)件(jiàn)定(dìng)義無線(xiàn)网(wǎng)絡中(zhōng), 控制平面(miàn)可(kě)以(yǐ)獲取(qǔ)、更新(xīn)、預測全(quán)网(wǎng)信息,例如:用(yòng)戶屬性(xìng)、動(dòng)态网(wǎng)絡需求以(yǐ)及(jí)實(shí)时(shí)网(wǎng)絡狀态。因(yīn)此(cǐ),控制平面(miàn)能(néng)夠很好(hǎo)地(dì)優化(huà)和(hé)調整資源分(fēn)配、轉(zhuǎn)發(fà)策略、流表(biǎo)管(guǎn)理(lǐ)等,简化(huà)了(le)网(wǎng)絡管(guǎn)理(lǐ),加快了(le)业務(wù)創新(xīn)的(de)步伐 [29] 。
情(qíng)境感(gǎn)知技術(shù)
随着海(hǎi)量(liàng)設備的(de)增长, 未来(lái)的(de) 5G 网(wǎng)絡不(bù)僅承载(zài)人(rén)與(yǔ)人(rén)之(zhī)間(jiān)的(de)通(tòng)信, 而(ér)且(qiě)還(huán)要(yào)承载(zài)人(rén)與(yǔ)物(wù)之(zhī)間(jiān)以(yǐ)及(jí)物(wù)與(yǔ)物(wù)之(zhī)間(jiān)的(de)通(tòng)信,既可(kě)支撐大(dà)量(liàng)終(zhōng)端,又使个(gè)性(xìng)化(huà)、 定(dìng)制化(huà)的(de)應(yìng)用(yòng)成(chéng)为(wèi)常态。情(qíng)境感(gǎn)知技術(shù)能(néng)夠讓未来(lái) 5G 网(wǎng)絡主(zhǔ)動(dòng)、 智能(néng)、 及(jí)时(shí)地(dì)向(xiàng)用(yòng)戶推送所(suǒ)需的(de)信息 [29] 。
标(biāo)志性(xìng)能(néng)力指标(biāo)为(wèi)“Gbps用(yòng)戶體(tǐ)验(yàn)速率”,一(yī)組關(guān)鍵技術(shù)包(bāo)括大(dà)规模天(tiān)線(xiàn)阵列、超密集組
网(wǎng)、新(xīn)型多(duō)址、全(quán)頻譜接入(rù)和(hé)新(xīn)型网(wǎng)絡架構。大(dà)规模天(tiān)線(xiàn)阵列是(shì)提(tí)升(shēng)系(xì)統頻譜效率的(de)最重(zhòng)要(yào)技術(shù)手(shǒu)段(duàn)之(zhī)一(yī),对(duì)滿足5G系(xì)統容量(liàng)和(hé)速率需求将起(qǐ)到(dào)重(zhòng)要(yào)的(de)支撐作(zuò)用(yòng);超密集組网(wǎng)通(tòng)过(guò)增加基站部(bù)署(shǔ)密度(dù),可(kě)實(shí)現(xiàn)百(bǎi)倍量(liàng)級的(de)容量(liàng)提(tí)升(shēng),是(shì)滿足5G千(qiān)倍容量(liàng)增长需求的(de)最主(zhǔ)要(yào)手(shǒu)段(duàn)之(zhī)一(yī);新(xīn)型多(duō)址技術(shù)通(tòng)过(guò)發(fà)送信号(hào)的(de)疊加傳輸来(lái)提(tí)升(shēng)系(xì)統的(de)接入(rù)能(néng)力,可(kě)有效支撐5G网(wǎng)絡千(qiān)亿(yì)設備連(lián)接需求;全(quán)頻譜接入(rù)技術(shù)通(tòng)过(guò)有效利用(yòng)各(gè)類(lèi)頻譜資源,可(kě)有效緩解(jiě)5G网(wǎng)絡对(duì)頻譜資源的(de)巨大(dà)需求;新(xīn)型网(wǎng)絡架構基于(yú)SDN、NFV和(hé)雲(yún)計(jì)算等先進(jìn)技術(shù)可(kě)實(shí)現(xiàn)以(yǐ)用(yòng)戶为(wèi)中(zhōng)心(xīn)的(de)更靈活、智能(néng)、高(gāo)效和(hé)開(kāi)放的(de)5G新(xīn)型网(wǎng)絡。 [30]
2018年(nián)8月(yuè)3日(rì),美(měi)國(guó)聯邦通(tòng)訊委員会(FCC)周四(sì)發(fà)布(bù)高(gāo)頻段(duàn)頻譜的(de)競拍规定(dìng),这(zhè)些(xiē)頻譜将用(yòng)于(yú)開(kāi)發(fà)下(xià)一(yī)代(dài)5G無線(xiàn)网(wǎng)絡。[31] 計(jì)劃(huà)2018年(nián)11月(yuè)拍賣(mài)28GHz頻段(duàn),之(zhī)后再拍賣(mài)24GHz頻段(duàn)。 [31]
2018年(nián)12月(yuè)7日(rì),公(gōng)司控股股東(dōng)移動(dòng)集团(tuán)接到(dào)工信部(bù)通(tòng)知,同(tóng)意(yì)母公(gōng)司自(zì)通(tòng)知日(rì)至(zhì)2020年(nián)6月(yuè)30日(rì)使用(yòng)2515MHz-2675MHz、4800MHz-4900MHz頻段(duàn)用(yòng)于(yú)5G系(xì)統實(shí)验(yàn),其(qí)中(zhōng)2515MHz-2575MHz、2635MHz-2675MHz、4800MHz4900MHz頻段(duàn)为(wèi)新(xīn)增頻段(duàn),2575MHz-2635MHz为(wèi)重(zhòng)耕母公(gōng)司現(xiàn)有的(de)4G頻段(duàn)。中(zhōng)國(guó)移動(dòng)方(fāng)面(miàn)将配合母公(gōng)司,繼續攜手(shǒu)産业各(gè)方(fāng),積极(jí)推進(jìn)5G技術(shù)研發(fà)、网(wǎng)絡及(jí)业務(wù)應(yìng)用(yòng)試验(yàn)。
2019年(nián)3月(yuè)31日(rì)前(qián)逐步停止部(bù)分(fēn)頻率的(de)使用(yòng),中(zhōng)國(guó)聯通(tòng)方(fāng)面(miàn)将在(zài)全(quán)國(guó)範圍內(nèi)逐步停止使用(yòng)2555MHz-2575MHz頻率,中(zhōng)國(guó)電(diàn)信方(fāng)面(miàn)将逐步停止使用(yòng)2635MHz-2655MHz頻率。 [8]
首先就(jiù)是(shì)監管(guǎn)和(hé)牌照。固网(wǎng)和(hé)移動(dòng)网(wǎng)絡在(zài)監管(guǎn)和(hé)運營牌照上有着很长的(de)不(bù)同(tóng)曆史。舉个(gè)例子,在(zài)很多(duō)國(guó)家,固网(wǎng)運營商最早(zǎo)都是(shì)壟斷企业,有着類(lèi)似的(de)载(zài)波(bō)和(hé)定(dìng)價限制。比如说(shuō)批發(fà)給(gěi)互聯网(wǎng)服(fú)務(wù)提(tí)供商的(de)宽(kuān)带(dài)容量(liàng),都受國(guó)家監管(guǎn)。還(huán)有的(de)運營商都依賴國(guó)家分(fēn)配的(de)頻譜資源。
其(qí)次(cì)是(shì)組織機(jī)構。移動(dòng)運營商在(zài)很多(duō)情(qíng)況下(xià),都受固网(wǎng)運營商的(de)控制,或(huò)者(zhě)是(shì)其(qí)子公(gōng)司。固网(wǎng)和(hé)移動(dòng)网(wǎng)絡整合,需要(yào)該國(guó)競争主(zhǔ)管(guǎn)機(jī)構重(zhòng)新(xīn)審視。相比合並(bìng),競争主(zhǔ)管(guǎn)機(jī)構更傾向(xiàng)于(yú)分(fēn)開(kāi)運營。還(huán)有就(jiù)是(shì)企业的(de)戰略各(gè)不(bù)相同(tóng),比如说(shuō)沃达(dá)豐完全(quán)以(yǐ)移動(dòng)业務(wù)为(wèi)主(zhǔ)導。還(huán)有就(jiù)是(shì)网(wǎng)絡運營商的(de)股東(dōng)们(men),一(yī)想(xiǎng)到(dào)网(wǎng)絡合並(bìng)后,因(yīn)裁員跟工会糾纏,或(huò)者(zhě)合並(bìng)后的(de)企业文(wén)化(huà)碰撞等等,就(jiù)会对(duì)合並(bìng)非常抵抗。
其(qí)他(tā)的(de)障礙還(huán)包(bāo)括标(biāo)準。技術(shù)互操作(zuò)性(xìng)的(de)開(kāi)放标(biāo)準,对(duì)電(diàn)信行业来(lái)说(shuō)非常重(zhòng)要(yào)。标(biāo)準化(huà)方(fāng)面(miàn)也(yě)需要(yào)廣泛的(de)努力與(yǔ)合作(zuò),現(xiàn)在(zài)移動(dòng)和(hé)固网(wǎng)領域分(fēn)别存在(zài)着各(gè)種(zhǒng)不(bù)同(tóng)的(de)标(biāo)準組織。 3GPP和(hé)ETSI在(zài)移動(dòng)标(biāo)準化(huà)方(fāng)面(miàn)非常成(chéng)功,ITU-R在(zài)頻譜分(fēn)配方(fāng)面(miàn)很有權威, ITU-R已經(jīng)開(kāi)始(shǐ)投入(rù)到(dào)IMT-2020(5G)技術(shù)的(de)网(wǎng)絡标(biāo)準化(huà)要(yào)求工作(zuò)中(zhōng)了(le)。 [32]
5G图(tú)書(shū)
《大(dà)话5G》,邬賀铨 [33] 院(yuàn)士、李易、項立刚 [34] 作(zuò)序力荐。
5G技術(shù)專利大(dà)佬主(zhǔ)笔(bǐ),作(zuò)为(wèi)5G的(de)早(zǎo)期(qī)图(tú)書(shū),首先从5G的(de)需求和(hé)场(chǎng)景出(chū)發(fà),重(zhòng)點(diǎn)介绍了(le)5G的(de)业務(wù)场(chǎng)景和(hé)技術(shù)指标(biāo);其(qí)次(cì)闡述了(le)全(quán)球5G的(de)最新(xīn)研發(fà)進(jìn)展,讓读(dú)者(zhě)能(néng)夠对(duì)5G的(de)研究形成(chéng)全(quán)貌的(de)認識;再次(cì)从無線(xiàn)物(wù)理(lǐ)层(céng)、接入(rù)网(wǎng)架構和(hé)核心(xīn)网(wǎng)架構等方(fāng)面(miàn)重(zhòng)點(diǎn)闡述了(le)候選的(de)5G空(kōng)口(kǒu)關(guān)鍵技術(shù) [35] 和(hé)网(wǎng)絡關(guān)鍵技術(shù)。
外(wài)科手(shǒu)術(shù)
2019年(nián)1月(yuè)19日(rì),中(zhōng)國(guó)一(yī)名(míng)外(wài)科医生(shēng)利用(yòng)5G技術(shù)實(shí)施了(le)全(quán)球首例遠(yuǎn)程外(wài)科手(shǒu)術(shù)。这(zhè)名(míng)医生(shēng)在(zài)福建省利用(yòng)5G网(wǎng)絡,操控30英里(lǐ)(約合48公(gōng)里(lǐ))以(yǐ)外(wài)一(yī)个(gè)偏遠(yuǎn)地(dì)區(qū)的(de)機(jī)械臂進(jìn)行手(shǒu)術(shù)。
在(zài)進(jìn)行的(de)手(shǒu)術(shù)中(zhōng),由(yóu)于(yú)延时(shí)只(zhī)有0.1秒,外(wài)科医生(shēng)用(yòng)5G网(wǎng)絡切除了(le)一(yī)只(zhī)實(shí)验(yàn)動(dòng)物(wù)的(de)肝髒。5G技術(shù)的(de)其(qí)他(tā)好(hǎo)處(chù)還(huán)包(bāo)括大(dà)幅減少(shǎo)了(le)下(xià)载(zài)时(shí)間(jiān),下(xià)载(zài)速度(dù)从每秒約20兆(zhào)字(zì)节(jié)上升(shēng)到(dào)每秒50千(qiān)兆(zhào)字(zì)节(jié)——相當于(yú)在(zài)1秒鐘(zhōng)內(nèi)下(xià)载(zài)超过(guò)10部(bù)高(gāo)清影片(piàn)。5G技術(shù)最直(zhí)接的(de)應(yìng)用(yòng)很可(kě)能(néng)是(shì)改善視頻通(tòng)话和(hé)遊戲體(tǐ)验(yàn),但機(jī)器人(rén)手(shǒu)術(shù)很有可(kě)能(néng)給(gěi)專业外(wài)科医生(shēng)为(wèi)世界各(gè)地(dì)有需要(yào)的(de)人(rén)實(shí)施手(shǒu)術(shù)带(dài)来(lái)很大(dà)希望。
5G技術(shù)将開(kāi)辟許多(duō)新(xīn)的(de)應(yìng)用(yòng)領域,以(yǐ)前(qián)的(de)移動(dòng)數據(jù)傳輸标(biāo)準对(duì)这(zhè)些(xiē)領域来(lái)说(shuō)還(huán)不(bù)夠快。5G网(wǎng)絡的(de)速度(dù)和(hé)較低(dī)的(de)延时(shí)性(xìng)首次(cì)滿足了(le)遠(yuǎn)程呈現(xiàn)、甚至(zhì)遠(yuǎn)程手(shǒu)術(shù)的(de)要(yào)求。 [36]
2016年(nián)9月(yuè)21日(rì),上海(hǎi)市(shì)政(zhèng)府與(yǔ)中(zhōng)國(guó)移動(dòng)通(tòng)信集团(tuán)公(gōng)司在(zài)滬签(qiān)署(shǔ)共(gòng)同(tóng)推進(jìn)“互聯网(wǎng)+”戰略合作(zuò)框架協議。“十(shí)三(sān)五(wǔ)”期(qī)間(jiān),中(zhōng)國(guó)移動(dòng)計(jì)劃(huà)在(zài)滬投入(rù)260亿(yì)元(yuán),着力構建新(xīn)一(yī)代(dài)网(wǎng)絡與(yǔ)信息基礎設施。
根據(jù)協議,上海(hǎi)移動(dòng)将建設新(xīn)一(yī)代(dài)网(wǎng)絡與(yǔ)信息基礎設施,建成(chéng)全(quán)國(guó)領先的(de)4G+精品网(wǎng)絡,並(bìng)計(jì)劃(huà)2018年(nián)在(zài)國(guó)內(nèi)率先開(kāi)展5G試點(diǎn)。光(guāng)纖接入(rù)覆蓋900万(wàn)戶家庭和(hé)8300幢重(zhòng)點(diǎn)商业樓宇。在(zài)上海(hǎi)臨港率先建成(chéng)中(zhōng)國(guó)移動(dòng)國(guó)際海(hǎi)光(guāng)缆(lǎn)登陸局(jú),助力上海(hǎi)确立國(guó)際通(tòng)信樞紐地(dì)位(wèi)。建成(chéng)具備5亿(yì)规模“物(wù)”連(lián)接能(néng)力的(de)、覆蓋上海(hǎi)市(shì)的(de)新(xīn)型物(wù)聯專网(wǎng),在(zài)臨港地(dì)區(qū)推進(jìn)20万(wàn)平方(fāng)米(mǐ)綠(lǜ)色(sè)雲(yún)數據(jù)中(zhōng)心(xīn)建設。
此(cǐ)外(wài),上海(hǎi)市(shì)政(zhèng)府與(yǔ)中(zhōng)國(guó)移動(dòng)還(huán)将圍绕城市(shì)管(guǎn)理(lǐ)、産业升(shēng)級、文(wén)化(huà)創意(yì)、民(mín)生(shēng)服(fú)務(wù)、創新(xīn)創业、网(wǎng)絡安(ān)全(quán)六大(dà)領域,共(gòng)同(tóng)打(dǎ)造“互聯网(wǎng)+”發(fà)展新(xīn)優勢。 [37]
根據(jù)目前(qián)各(gè)國(guó)研究,5G技術(shù)相比目前(qián)4G技術(shù),其(qí)峰(fēng)值速率将增长數十(shí)倍,从4G的(de)100Mb/s提(tí)高(gāo)到(dào)几十(shí)Gb/s。也(yě)就(jiù)是(shì)说(shuō),1秒鐘(zhōng)可(kě)以(yǐ)下(xià)载(zài)10餘部(bù)高(gāo)清電(diàn)影,可(kě)支持(chí)的(de)用(yòng)戶連(lián)接數增长到(dào)100万(wàn)用(yòng)戶/平方(fāng)公(gōng)里(lǐ),可(kě)以(yǐ)更好(hǎo)地(dì)滿足物(wù)聯网(wǎng)这(zhè)樣(yàng)的(de)海(hǎi)量(liàng)接入(rù)场(chǎng)景。同(tóng)时(shí),端到(dào)端延时(shí)将从4G的(de)十(shí)几毫(háo)秒減少(shǎo)到(dào)5G的(de)几毫(háo)秒。
正(zhèng)因(yīn)为(wèi)有了(le)強(qiáng)大(dà)的(de)通(tòng)訊和(hé)带(dài)宽(kuān)能(néng)力,5G网(wǎng)絡一(yī)旦應(yìng)用(yòng),目前(qián)仍停留在(zài)構想(xiǎng)階(jiē)段(duàn)的(de)車聯网(wǎng)、物(wù)聯网(wǎng)、智慧城市(shì)、無人(rén)機(jī)网(wǎng)絡等概念将變(biàn)为(wèi)現(xiàn)實(shí)。此(cǐ)外(wài),5G還(huán)将進(jìn)一(yī)步應(yìng)用(yòng)到(dào)工业、医療、安(ān)全(quán)等領域,能(néng)夠极(jí)大(dà)地(dì)促進(jìn)这(zhè)些(xiē)領域的(de)生(shēng)産效率,以(yǐ)及(jí)創新(xīn)出(chū)新(xīn)的(de)生(shēng)産方(fāng)式。
中(zhōng)國(guó)工程院(yuàn)院(yuàn)士、中(zhōng)國(guó)互聯网(wǎng)協会理(lǐ)事(shì)长邬賀铨介绍,随着5G网(wǎng)絡的(de)應(yìng)用(yòng),各(gè)類(lèi)物(wù)聯网(wǎng)将迅速普及(jí)。他(tā)介绍,目前(qián)汽車與(yǔ)汽車之(zhī)間(jiān)還(huán)沒(méi)有通(tòng)訊。有了(le)5G网(wǎng)絡,就(jiù)能(néng)讓汽車和(hé)汽車、汽車和(hé)數據(jù)中(zhōng)心(xīn)、汽車和(hé)其(qí)他(tā)智能(néng)設備進(jìn)行通(tòng)訊。这(zhè)樣(yàng)一(yī)来(lái)不(bù)但可(kě)以(yǐ)實(shí)現(xiàn)更高(gāo)級别的(de)汽車自(zì)動(dòng)駕駛,還(huán)能(néng)利用(yòng)各(gè)類(lèi)交通(tòng)數據(jù),为(wèi)汽車规劃(huà)最合理(lǐ)的(de)行進(jìn)路(lù)線(xiàn)。一(yī)旦有大(dà)量(liàng)汽車進(jìn)入(rù)这(zhè)一(yī)网(wǎng)絡,就(jiù)能(néng)順利實(shí)現(xiàn)智能(néng)交通(tòng)。
歐盟研究認为(wèi),遠(yuǎn)程医療也(yě)是(shì)5G重(zhòng)要(yào)的(de)應(yìng)用(yòng)領域之(zhī)一(yī)。目前(qián),實(shí)施跨越國(guó)界的(de)遠(yuǎn)程手(shǒu)術(shù)需要(yào)租用(yòng)價格昂貴的(de)大(dà)容量(liàng)線(xiàn)路(lù),但有时(shí)对(duì)手(shǒu)術(shù)設備發(fà)出(chū)的(de)指令仍会出(chū)現(xiàn)延遲,这(zhè)对(duì)手(shǒu)術(shù)而(ér)言意(yì)味着巨大(dà)的(de)風(fēng)險。但5G技術(shù)将可(kě)以(yǐ)使手(shǒu)術(shù)所(suǒ)需的(de)“指令-響應(yìng)”时(shí)間(jiān)接近(jìn)为(wèi)0,这(zhè)将大(dà)大(dà)提(tí)高(gāo)医生(shēng)操作(zuò)的(de)精确性(xìng)。在(zài)不(bù)久的(de)将来(lái),病人(rén)如果(guǒ)需要(yào)緊急手(shǒu)術(shù)或(huò)特(tè)定(dìng)手(shǒu)術(shù),就(jiù)可(kě)以(yǐ)通(tòng)过(guò)遠(yuǎn)程医療進(jìn)行快速手(shǒu)術(shù)。
5G网(wǎng)絡同(tóng)樣(yàng)能(néng)讓普通(tòng)用(yòng)戶受益匪淺。除了(le)多(duō)樣(yàng)化(huà)、不(bù)卡(kǎ)顿(dùn)的(de)各(gè)類(lèi)多(duō)媒體(tǐ)娛乐(lè)外(wài),智能(néng)家庭設備也(yě)会接入(rù)5G网(wǎng)絡,为(wèi)用(yòng)戶提(tí)供更为(wèi)便捷的(de)服(fú)務(wù)。
除上述應(yìng)用(yòng)外(wài),衆多(duō)物(wù)聯网(wǎng)應(yìng)用(yòng)也(yě)将成(chéng)为(wèi)5G大(dà)顯身(shēn)手(shǒu)的(de)領域。盡管(guǎn)目前(qián)物(wù)聯网(wǎng)尚未大(dà)规模應(yìng)用(yòng),但业界普遍(biàn)認为(wèi),物(wù)聯网(wǎng)中(zhōng)接入(rù)的(de)設備預計(jì)会超过(guò)千(qiān)亿(yì)个(gè),对(duì)設備數量(liàng)、數據(jù)规模、傳輸速率等提(tí)出(chū)很高(gāo)的(de)要(yào)求。由(yóu)于(yú)當前(qián)的(de)3G、4G技術(shù)不(bù)能(néng)提(tí)供有效支撐,所(suǒ)以(yǐ)物(wù)聯网(wǎng)的(de)真(zhēn)正(zhèng)發(fà)展離不(bù)開(kāi)5G技術(shù)的(de)成(chéng)熟,同(tóng)时(shí)也(yě)将成(chéng)为(wèi)推動(dòng)5G技術(shù)發(fà)展的(de)動(dòng)力之(zhī)一(yī)。
搶占通(tòng)信技術(shù)革(gé)命先機(jī)
盡管(guǎn)5G技術(shù)前(qián)景廣闊,但離正(zhèng)式商用(yòng)仍有一(yī)段(duàn)时(shí)間(jiān),5G标(biāo)準也(yě)尚未正(zhèng)式确定(dìng)。但毫(háo)無疑問(wèn),在(zài)5G标(biāo)準制定(dìng)中(zhōng)掌握话語(yǔ)權,将会在(zài)新(xīn)一(yī)代(dài)移動(dòng)通(tòng)信技術(shù)革(gé)命中(zhōng)占據(jù)先機(jī)。
根據(jù)國(guó)際慣例,總(zǒng)部(bù)位(wèi)于(yú)瑞士日(rì)內(nèi)瓦(wǎ)、主(zhǔ)管(guǎn)信息通(tòng)信技術(shù)事(shì)務(wù)的(de)聯合國(guó)專門(mén)機(jī)構——國(guó)際電(diàn)信聯盟将是(shì)5G标(biāo)準的(de)最終(zhōng)決定(dìng)機(jī)構。該機(jī)構負責分(fēn)配和(hé)管(guǎn)理(lǐ)全(quán)球無線(xiàn)電(diàn)頻譜、制定(dìng)全(quán)球電(diàn)信标(biāo)準,在(zài)全(quán)球信息通(tòng)信領域發(fà)揮重(zhòng)要(yào)作(zuò)用(yòng)。
國(guó)際電(diàn)信聯盟已經(jīng)啟動(dòng)5G标(biāo)準研究工作(zuò),並(bìng)明(míng)确了(le)“IMT(國(guó)際移動(dòng)通(tòng)信系(xì)統)-2020及(jí)展望”項目的(de)工作(zuò)計(jì)劃(huà),其(qí)中(zhōng)2016年(nián)将開(kāi)展5G技術(shù)性(xìng)能(néng)需求和(hé)评估方(fāng)法(fǎ)研究,2017年(nián)底啟動(dòng)5G候選方(fāng)案(àn)征集,2020年(nián)底完成(chéng)标(biāo)準制定(dìng)。在(zài)这(zhè)个(gè)过(guò)程中(zhōng),包(bāo)括歐盟在(zài)內(nèi)的(de)各(gè)方(fāng)均可(kě)向(xiàng)國(guó)際電(diàn)信聯盟遞交申請。
歐盟已旗(qí)帜鮮明(míng)地(dì)強(qiáng)調,希望能(néng)确立全(quán)球統一(yī)的(de)5G技術(shù)标(biāo)準,而(ér)不(bù)再是(shì)多(duō)種(zhǒng)标(biāo)準並(bìng)存,以(yǐ)實(shí)現(xiàn)全(quán)球互通(tòng)性(xìng)和(hé)规模經(jīng)濟。事(shì)實(shí)上,由(yóu)于(yú)5G技術(shù)與(yǔ)未来(lái)的(de)物(wù)聯网(wǎng)産业息息相關(guān),蘊含着巨大(dà)的(de)經(jīng)濟和(hé)戰略利益,歐美(měi)日(rì)韓等國(guó)都希望能(néng)在(zài)技術(shù)标(biāo)準上占據(jù)主(zhǔ)導權,因(yīn)此(cǐ)也(yě)都早(zǎo)早(zǎo)進(jìn)行了(le)相應(yìng)的(de)技術(shù)研發(fà)和(hé)布(bù)局(jú)。
早(zǎo)在(zài)2012年(nián)11月(yuè),歐盟就(jiù)已啟動(dòng)總(zǒng)投資达(dá)2700万(wàn)歐元(yuán)的(de)大(dà)型科研項目METIS,研發(fà)5G技術(shù)。該項目組研發(fà)阵容強(qiáng)大(dà),現(xiàn)階(jiē)段(duàn)29个(gè)成(chéng)員中(zhōng)包(bāo)括阿爾卡(kǎ)特(tè)朗訊、爱(ài)立信、华为(wèi)、諾基亞西(xī)門(mén)子等五(wǔ)家設備廠(chǎng)商,德國(guó)電(diàn)信、DoCoMo、法(fǎ)國(guó)電(diàn)信、意(yì)大(dà)利電(diàn)信、西(xī)班(bān)牙(yá)電(diàn)信五(wǔ)家運營商,以(yǐ)及(jí)歐洲(zhōu)衆多(duō)的(de)學(xué)術(shù)機(jī)構和(hé)寶(bǎo)馬集团(tuán),還(huán)有大(dà)約80名(míng)專家全(quán)職參與(yǔ)該項目。
除了(le)歐盟外(wài),美(měi)國(guó)、韓國(guó)、日(rì)本(běn)也(yě)聯合國(guó)內(nèi)運營商和(hé)電(diàn)信設備制造商,開(kāi)展了(le)相應(yìng)的(de)技術(shù)研究和(hé)産业布(bù)局(jú)。目前(qián),各(gè)國(guó)在(zài)5G标(biāo)準領域的(de)争奪戰正(zhèng)日(rì)益激烈。5月(yuè)31日(rì),在(zài)北(běi)京(jīng)召開(kāi)的(de)首届全(quán)球5G大(dà)会,各(gè)國(guó)的(de)5G标(biāo)準制定(dìng)機(jī)構均透露(lù)了(le)各(gè)自(zì)研發(fà)的(de)最新(xīn)進(jìn)展。
日(rì)本(běn)5GMF秘書(shū)长佐騰效平介绍,經(jīng)过(guò)一(yī)年(nián)半的(de)工作(zuò),日(rì)本(běn)近(jìn)期(qī)推出(chū)了(le)《5GMF白(bái)皮(pí)書(shū)》,其(qí)目标(biāo)之(zhī)一(yī)是(shì)到(dào)2020年(nián),在(zài)東(dōng)京(jīng)奧運会期(qī)間(jiān)使用(yòng)5G服(fú)務(wù)。他(tā)認为(wèi),5G标(biāo)準化(huà)工作(zuò)還(huán)在(zài)開(kāi)始(shǐ)階(jiē)段(duàn),目前(qián)日(rì)本(běn)運營商DoCoMo已經(jīng)進(jìn)行了(le)一(yī)些(xiē)网(wǎng)絡試验(yàn),在(zài)提(tí)出(chū)5G标(biāo)準时(shí),日(rì)本(běn)将具有一(yī)定(dìng)的(de)優勢。
韓國(guó)在(zài)5G發(fà)展上态度(dù)積极(jí),韓國(guó)5G論壇執行委員会主(zhǔ)席(xí)Youngnam Han表(biǎo)示,韓國(guó)的(de)5G商用(yòng)進(jìn)程将以(yǐ)服(fú)務(wù)2018年(nián)平昌冬奧会为(wèi)關(guān)鍵时(shí)間(jiān)节(jié)點(diǎn),未来(lái)两(liǎng)年(nián)5G論壇将着重(zhòng)研究第(dì)二(èr)階(jiē)段(duàn)的(de)測試工作(zuò),同(tóng)时(shí)包(bāo)括VR、AR以(yǐ)及(jí)系(xì)統開(kāi)發(fà)等方(fāng)面(miàn)的(de)工作(zuò)。外(wài)界認为(wèi),如果(guǒ)韓國(guó)能(néng)夠在(zài)2018年(nián)率先應(yìng)用(yòng)5G网(wǎng)絡,将在(zài)5G标(biāo)準制定(dìng)方(fāng)面(miàn)占據(jù)主(zhǔ)動(dòng)。
美(měi)國(guó)5G Americas主(zhǔ)席(xí)Chrispearson介绍,該組織成(chéng)員已經(jīng)進(jìn)行了(le)很多(duō)測試工作(zuò),運營商AT&T会在(zài)2016年(nián)下(xià)半年(nián)進(jìn)行測試。
除了(le)各(gè)國(guó)系(xì)統性(xìng)的(de)展開(kāi)技術(shù)研發(fà)外(wài),行业主(zhǔ)流公(gōng)司也(yě)已在(zài)5G領域發(fà)力。近(jìn)期(qī),手(shǒu)機(jī)芯片(piàn)制造商高(gāo)通(tòng)就(jiù)表(biǎo)示,正(zhèng)在(zài)加快5G芯片(piàn)的(de)研發(fà),高(gāo)通(tòng)已經(jīng)完成(chéng)了(le)各(gè)類(lèi)技術(shù)測試,到(dào)2018年(nián)根據(jù)最終(zhōng)的(de)5G國(guó)際标(biāo)準,正(zhèng)式推出(chū)量(liàng)産的(de)5G手(shǒu)機(jī)芯片(piàn)。此(cǐ)外(wài),华为(wèi)、中(zhōng)興、諾基亞、爱(ài)立信等電(diàn)信設備制造商也(yě)透露(lù),正(zhèng)在(zài)加快5G關(guān)鍵技術(shù)的(de)研發(fà),並(bìng)已和(hé)電(diàn)信運營商展開(kāi)相關(guān)合作(zuò)。
中(zhōng)國(guó)加速布(bù)局(jú)5G网(wǎng)絡
在(zài)5G这(zhè)个(gè)沒(méi)有硝煙的(de)戰场(chǎng)上,我(wǒ)國(guó)當然也(yě)不(bù)甘落(là)后。工信部(bù)總(zǒng)工程师(shī)张(zhāng)峰(fēng)此(cǐ)前(qián)就(jiù)表(biǎo)示,我(wǒ)國(guó)将在(zài)2020年(nián)實(shí)現(xiàn)5G网(wǎng)絡商用(yòng)。
近(jìn)期(qī),张(zhāng)峰(fēng)再度(dù)透露(lù)了(le)下(xià)一(yī)階(jiē)段(duàn)我(wǒ)國(guó)5G發(fà)展的(de)相關(guān)工作(zuò):加快研發(fà)創新(xīn),加大(dà)5G技術(shù)、标(biāo)準與(yǔ)産品研發(fà)的(de)力度(dù),構建國(guó)際化(huà)5G試验(yàn)平台(tái);強(qiáng)化(huà)頻率統籌,依托國(guó)際電(diàn)信聯盟加強(qiáng)沟(gōu)通(tòng)和(hé)協調,力争形成(chéng)更多(duō)5G統一(yī)頻段(duàn);深化(huà)務(wù)實(shí)合作(zuò),建立廣泛和(hé)深入(rù)的(de)交流合作(zuò)機(jī)制,在(zài)國(guó)際框架下(xià)積极(jí)推進(jìn)形成(chéng)全(quán)球統一(yī)的(de)5G标(biāo)準;促進(jìn)融合發(fà)展,加強(qiáng)5G與(yǔ)垂直(zhí)行业的(de)融合創新(xīn)研究,以(yǐ)工业互聯网(wǎng)、車聯网(wǎng)等重(zhòng)點(diǎn)行业應(yìng)用(yòng)为(wèi)突破口(kǒu),構建支撐行业發(fà)展的(de)5G网(wǎng)絡。
事(shì)實(shí)上,早(zǎo)在(zài)2013年(nián)2月(yuè),工信部(bù)、發(fà)改委、科技部(bù)就(jiù)聯合成(chéng)立IMT-2020(5G)推進(jìn)組,对(duì)我(wǒ)國(guó)5G願景與(yǔ)需求、5G頻譜問(wèn)題(tí)、5G關(guān)鍵技術(shù)、5G标(biāo)準化(huà)等問(wèn)題(tí)展開(kāi)研究和(hé)布(bù)局(jú)。这(zhè)一(yī)推進(jìn)組的(de)組織架構基于(yú)原IMT-Advanced(4G)推進(jìn)組,下(xià)設多(duō)个(gè)工作(zuò)組,包(bāo)括需求工作(zuò)組、頻譜工作(zuò)組、無線(xiàn)技術(shù)工作(zuò)組、网(wǎng)絡技術(shù)工作(zuò)組、若干(gàn)标(biāo)準工作(zuò)組以(yǐ)及(jí)知識産權工作(zuò)組。
IMT-2020(5G)組长單位(wèi)國(guó)家無線(xiàn)電(diàn)監測中(zhōng)心(xīn)介绍,2013年(nián)開(kāi)始(shǐ),在(zài)IMT-2020(5G)推進(jìn)組的(de)部(bù)署(shǔ)下(xià),中(zhōng)心(xīn)深入(rù)開(kāi)展了(le)一(yī)系(xì)列5G研發(fà)工作(zuò),主(zhǔ)要(yào)承擔了(le)頻譜需求、候選頻段(duàn)、電(diàn)磁兼容分(fēn)析、頻譜使用(yòng)效率评估等研究任務(wù),包(bāo)括牽头(tóu)承擔“IMT-2020候選頻段(duàn)分(fēn)析與(yǔ)评估”,重(zhòng)點(diǎn)參與(yǔ)“后IMT-Advanced移動(dòng)通(tòng)信技術(shù)及(jí)發(fà)展策略研究”等國(guó)家科技重(zhòng)大(dà)專項,以(yǐ)及(jí)“第(dì)五(wǔ)代(dài)移動(dòng)通(tòng)信(5G)系(xì)統前(qián)期(qī)研究開(kāi)發(fà)”。
在(zài)候選頻段(duàn)方(fāng)面(miàn),國(guó)家無線(xiàn)電(diàn)監測中(zhōng)心(xīn)頻譜管(guǎn)理(lǐ)研究處(chù)處(chù)长趙栓来(lái)介绍,2014年(nián)9月(yuè),中(zhōng)心(xīn)與(yǔ)GS協会聯合召開(kāi)未来(lái)移動(dòng)通(tòng)信頻譜國(guó)際研讨会,就(jiù)我(wǒ)國(guó)450MHz-5GHz無線(xiàn)電(diàn)頻譜監測分(fēn)析、下(xià)一(yī)代(dài)移動(dòng)通(tòng)信與(yǔ)頻譜等內(nèi)容發(fà)布(bù)了(le)合作(zuò)研究報告。報告对(duì)下(xià)一(yī)代(dài)移動(dòng)网(wǎng)絡(NGMN)将要(yào)使用(yòng)的(de)450MHz-5GHz頻譜資源提(tí)出(chū)了(le)優化(huà)方(fāng)案(àn),並(bìng)对(duì)我(wǒ)國(guó)NGMN可(kě)能(néng)使用(yòng)的(de)6GHz以(yǐ)上頻譜資源進(jìn)行了(le)研究,提(tí)出(chū)我(wǒ)國(guó)NGMN頻譜布(bù)局(jú)的(de)建議。
國(guó)家無線(xiàn)電(diàn)監測中(zhōng)心(xīn)博士王坦介绍,在(zài)移動(dòng)通(tòng)信的(de)演進(jìn)曆程中(zhōng),我(wǒ)國(guó)不(bù)斷轉(zhuǎn)變(biàn)角(jiǎo)色(sè),依次(cì)經(jīng)曆了(le)“2G跟蹤,3G突破,4G同(tóng)步”的(de)各(gè)个(gè)階(jiē)段(duàn)。在(zài)5G时(shí)代(dài),我(wǒ)國(guó)率先在(zài)亞太地(dì)區(qū)成(chéng)立IMT-2020(5G)推進(jìn)組,整合産、學(xué)、研、用(yòng)精銳力量(liàng),積极(jí)向(xiàng)國(guó)際電(diàn)信聯盟等國(guó)際組織輸出(chū)觀點(diǎn)。
“目前(qián),我(wǒ)國(guó)正(zhèng)在(zài)穩步推進(jìn)5G研發(fà)工作(zuò),並(bìng)已适當地(dì)領先于(yú)國(guó)際電(diàn)信聯盟工作(zuò)时(shí)間(jiān)表(biǎo)。相信中(zhōng)國(guó)在(zài)5G标(biāo)準化(huà)过(guò)程中(zhōng)發(fà)揮的(de)作(zuò)用(yòng)将比4G时(shí)期(qī)進(jìn)一(yī)步提(tí)高(gāo),将为(wèi)全(quán)球5G産业發(fà)展做出(chū)不(bù)可(kě)替代(dài)的(de)貢獻。”國(guó)家無線(xiàn)電(diàn)監測中(zhōng)心(xīn)副總(zǒng)工程师(shī)黃标(biāo)这(zhè)樣(yàng)表(biǎo)示。
除了(le)國(guó)家层(céng)面(miàn)的(de)研究外(wài),包(bāo)括中(zhōng)移動(dòng)、华为(wèi)、中(zhōng)興在(zài)內(nèi)的(de)中(zhōng)國(guó)企业都已積极(jí)展開(kāi)5G技術(shù)的(de)研發(fà)和(hé)布(bù)局(jú)。2014年(nián)2月(yuè),中(zhōng)國(guó)移動(dòng)就(jiù)公(gōng)開(kāi)表(biǎo)示,中(zhōng)國(guó)移動(dòng)将全(quán)力支持(chí)5G項目發(fà)展,並(bìng)希望通(tòng)过(guò)努力引導産业界5G技術(shù)研發(fà)和(hé)技術(shù)标(biāo)準的(de)制定(dìng),在(zài)移動(dòng)通(tòng)信标(biāo)準領域繼續發(fà)揮引領性(xìng)作(zuò)用(yòng)。而(ér)在(zài)2016年(nián)的(de)多(duō)个(gè)世界級移動(dòng)通(tòng)信展会上,中(zhōng)國(guó)移動(dòng)還(huán)與(yǔ)日(rì)本(běn)DoCoMo、韓國(guó)KT共(gòng)同(tóng)發(fà)布(bù)5G合作(zuò)聯合聲明(míng),宣布(bù)三(sān)家運營商将共(gòng)同(tóng)針(zhēn)对(duì)亞洲(zhōu)市(shì)场(chǎng)研究和(hé)豐富5G的(de)需求,探索5G的(de)新(xīn)业務(wù)、新(xīn)垂直(zhí)市(shì)场(chǎng),開(kāi)展5G關(guān)鍵技術(shù)及(jí)系(xì)統验(yàn)證,並(bìng)與(yǔ)全(quán)球标(biāo)準化(huà)組織合作(zuò),以(yǐ)實(shí)現(xiàn)全(quán)球協調一(yī)致(zhì)的(de)頻譜规劃(huà)和(hé)統一(yī)的(de)5G标(biāo)準。
國(guó)內(nèi)三(sān)大(dà)運營商均已制定(dìng)了(le)2020年(nián)啟動(dòng)5G网(wǎng)絡商用(yòng)的(de)計(jì)劃(huà),于(yú)2017年(nián)展開(kāi)試验(yàn)网(wǎng)絡的(de)建設和(hé)相關(guān)測試。如果(guǒ)前(qián)期(qī)工作(zuò)進(jìn)展順利,三(sān)大(dà)運營商在(zài)2018年(nián)開(kāi)始(shǐ)投入(rù)5G网(wǎng)絡建設,到(dào)2020年(nián)正(zhèng)式啟動(dòng)商用(yòng)。 [38]
也(yě)有业內(nèi)人(rén)士表(biǎo)示,在(zài)5G戰略制高(gāo)點(diǎn)的(de)争奪中(zhōng),我(wǒ)國(guó)企业任重(zhòng)道(dào)遠(yuǎn)。北(běi)京(jīng)鼎宏元(yuán)正(zhèng)知識産權代(dài)理(lǐ)事(shì)務(wù)所(suǒ)高(gāo)級合夥人(rén)李波(bō)对(duì)5G技術(shù)進(jìn)行專利檢索發(fà)現(xiàn),截至(zhì)2015年(nián)4月(yuè)1日(rì),相關(guān)申請人(rén)在(zài)中(zhōng)國(guó)提(tí)交的(de)關(guān)于(yú)5G技術(shù)的(de)專利申請为(wèi)211件(jiàn),在(zài)美(měi)國(guó)提(tí)交的(de)專利申請为(wèi)179件(jiàn)。世界主(zhǔ)要(yào)申請人(rén)中(zhōng),提(tí)交5G專利申請數量(liàng)最多(duō)的(de)是(shì)日(rì)本(běn)電(diàn)報電(diàn)话公(gōng)司(NTT),申請量(liàng)为(wèi)61件(jiàn);三(sān)星(xīng)排在(zài)第(dì)二(èr)位(wèi),提(tí)交的(de)專利申請量(liàng)为(wèi)53件(jiàn);美(měi)國(guó)阿爾卡(kǎ)特(tè)朗訊公(gōng)司作(zuò)为(wèi)傳統的(de)通(tòng)信业領導者(zhě),也(yě)提(tí)交了(le)41件(jiàn)專利申請。
“我(wǒ)國(guó)华为(wèi)在(zài)5G技術(shù)方(fāng)面(miàn)提(tí)交的(de)相關(guān)專利申請为(wèi)30件(jiàn),東(dōng)南(nán)大(dà)學(xué)、中(zhōng)興通(tòng)訊、電(diàn)信科學(xué)技術(shù)研究院(yuàn)等对(duì)5G技術(shù)也(yě)有一(yī)定(dìng)的(de)專利積累。从專利數量(liàng)分(fēn)布(bù)看(kàn),相較于(yú)日(rì)、韓、歐、美(měi)等國(guó)家和(hé)地(dì)區(qū)而(ér)言,我(wǒ)國(guó)的(de)研發(fà)力量(liàng)不(bù)夠集中(zhōng),研發(fà)水(shuǐ)平有待進(jìn)一(yī)步提(tí)升(shēng)。”李波(bō)坦言,相比我(wǒ)國(guó)在(zài)2G时(shí)代(dài)技術(shù)全(quán)面(miàn)落(là)后的(de)局(jú)面(miàn),以(yǐ)华为(wèi)、中(zhōng)興通(tòng)訊和(hé)大(dà)唐電(diàn)信等为(wèi)代(dài)表(biǎo)的(de)中(zhōng)國(guó)企业在(zài)5G时(shí)代(dài)正(zhèng)迅速縮小與(yǔ)世界先進(jìn)水(shuǐ)平的(de)差距。 [39]
2018年(nián)2月(yuè)23日(rì), 在(zài)世界移動(dòng)通(tòng)信大(dà)会(MWC)召開(kāi)前(qián)夕,沃达(dá)豐和(hé)华为(wèi)宣布(bù),两(liǎng)公(gōng)司在(zài)西(xī)班(bān)牙(yá)合作(zuò)采用(yòng)非獨立的(de)3GPP 5G新(xīn)無線(xiàn)标(biāo)準和(hé)Sub6 GHz頻段(duàn)完成(chéng)了(le)全(quán)球首个(gè)5G通(tòng)话測試。
沃达(dá)豐称,这(zhè)次(cì)測試使用(yòng)了(le)測試网(wǎng)絡和(hé)測試設備執行4G至(zhì)5G双(shuāng)重(zhòng)連(lián)接的(de)實(shí)时(shí)數據(jù)呼叫。这(zhè)一(yī)連(lián)接開(kāi)始(shǐ)于(yú)4G,之(zhī)后在(zài)5G网(wǎng)絡上建立了(le)數據(jù)連(lián)接。沃达(dá)豐方(fāng)面(miàn)還(huán)称,工程师(shī)同(tóng)时(shí)使用(yòng)相同(tóng)的(de)方(fāng)法(fǎ)成(chéng)功測試了(le)實(shí)时(shí)高(gāo)清視頻通(tòng)话。
华为(wèi)方(fāng)面(miàn)表(biǎo)示,这(zhè)次(cì)測試結果(guǒ)表(biǎo)明(míng)基于(yú)3GPP标(biāo)準的(de)5G技術(shù)已經(jīng)成(chéng)熟。 [40]
2018年(nián)4月(yuè)23日(rì),重(zhòng)慶首张(zhāng)5G試验(yàn)网(wǎng)正(zhèng)式開(kāi)通(tòng),将推動(dòng)5G産品的(de)走向(xiàng)成(chéng)熟,标(biāo)志着重(zhòng)慶5G网(wǎng)絡商用(yòng)化(huà)之(zhī)路(lù)的(de)正(zhèng)式起(qǐ)步。5G是(shì)第(dì)五(wǔ)代(dài)移動(dòng)通(tòng)信技術(shù)的(de)简称。重(zhòng)慶是(shì)國(guó)家發(fà)改委批复的(de)全(quán)國(guó)首批承建5G规模組网(wǎng)建設及(jí)應(yìng)用(yòng)示範工程項目的(de)城市(shì)之(zhī)一(yī)。 [41]
貝爾實(shí)验(yàn)室(shì)無線(xiàn)研究部(bù)副總(zǒng)裁西(xī)奧多(duō)·賽澤表(biǎo)示,5G並(bìng)不(bù)会完全(quán)替代(dài)4G、WiFi,而(ér)是(shì)将4G、WiFi等网(wǎng)絡融入(rù)其(qí)中(zhōng),为(wèi)用(yòng)戶带(dài)来(lái)更为(wèi)豐富的(de)體(tǐ)验(yàn)。通(tòng)过(guò)将4G、WiFi等整合進(jìn)5G里(lǐ)面(miàn),用(yòng)戶不(bù)用(yòng)關(guān)心(xīn)自(zì)己所(suǒ)處(chù)的(de)网(wǎng)絡,不(bù)用(yòng)再通(tòng)过(guò)手(shǒu)動(dòng)連(lián)接到(dào)WiFi网(wǎng)絡等,系(xì)統会自(zì)動(dòng)根據(jù)現(xiàn)场(chǎng)网(wǎng)絡質(zhì)量(liàng)情(qíng)況連(lián)接到(dào)體(tǐ)验(yàn)最佳的(de)网(wǎng)絡之(zhī)中(zhōng),真(zhēn)正(zhèng)實(shí)現(xiàn)無縫切換。 [42]
歐盟數字(zì)經(jīng)濟和(hé)社会委員古澤·奧廷格表(biǎo)示,5G必須是(shì)靈活的(de),能(néng)夠滿足人(rén)口(kǒu)稠密地(dì)區(qū)、人(rén)口(kǒu)稀疏地(dì)區(qū)以(yǐ)及(jí)主(zhǔ)要(yào)的(de)交通(tòng)線(xiàn)等各(gè)種(zhǒng)场(chǎng)景的(de)需要(yào)。 [43]
对(duì)信息通(tòng)信业而(ér)言,2016年(nián)全(quán)國(guó)“两(liǎng)会”透露(lù)的(de)信息着實(shí)令人(rén)振奮。不(bù)僅李克強(qiáng)總(zǒng)理(lǐ)在(zài)政(zhèng)府工作(zuò)報告中(zhōng)指出(chū)我(wǒ)國(guó)已建成(chéng)全(quán)球最大(dà)的(de)4G网(wǎng)絡,为(wèi)4G點(diǎn)贊,而(ér)且(qiě)“十(shí)三(sān)五(wǔ)”规劃(huà)綱要(yào)(草(cǎo)案(àn))中(zhōng)明(míng)确提(tí)出(chū),将積极(jí)推進(jìn)第(dì)五(wǔ)代(dài)移動(dòng)通(tòng)信(5G)和(hé)超宽(kuān)带(dài)關(guān)鍵技術(shù)研究,啟動(dòng)5G商用(yòng)。






