5G演進(jìn)路標初定：預計2020年實(shí)現商用

　　移動(dòng)數據業(yè)務(wù)流量的爆發(fā)式增長(cháng)，使全球移動(dòng)通信技術(shù)開(kāi)始向LTE演進(jìn)。不過(guò)，用戶(hù)對于移動(dòng)通信帶寬的需求卻永無(wú)止境，因此在全球4G網(wǎng)絡(luò )部署方興未艾之時(shí)，5G研究開(kāi)發(fā)已在全球開(kāi)啟大幕。

　　那么，我們應該如何來(lái)定義5G?目前全球通信業(yè)對于5G的研究取得了哪些進(jìn)展?未來(lái)5G的部署又將面臨哪些挑戰?對此，愛(ài)立信全球研究院大師級研究員，兼歐盟METIS5G項目總體負責人AfifOsseiran博士在接受C114采訪(fǎng)時(shí)為我們進(jìn)行了詳細解讀。

　　5G定義：現有無(wú)線(xiàn)技術(shù)演進(jìn)+補充性新技術(shù)

　　目前，全球只有部分運營(yíng)商完成了向4GLTE的演進(jìn)，此時(shí)5G的市場(chǎng)驅動(dòng)力又來(lái)自哪里呢?在A(yíng)fifOsseiran看來(lái)，網(wǎng)絡(luò )社會(huì )的發(fā)展將帶來(lái)移動(dòng)數據流量的激增，預計在未來(lái)十年中數據流量將增加1000倍;與此同時(shí)，互聯(lián)設備將呈現巨量增長(cháng)，物聯(lián)網(wǎng)和其他新型創(chuàng )新應用的出現將催生數百億個(gè)互聯(lián)設備出現，到2020年將有500億的設備連接，并產(chǎn)生前所未有的多樣性要求和與無(wú)線(xiàn)連接性相關(guān)的應用場(chǎng)景。

　　此外，由于設備數量的增加，應用場(chǎng)景的多樣性和需求的多樣性將必然要求下一代移動(dòng)通信技術(shù)具有更多更先進(jìn)的功能性，需要更有效、舒適和安全地接入和共享信息，并通過(guò)提高容量、能效、頻譜使用效率等方面來(lái)進(jìn)行。AfifOsseiran表示，上述所有的市場(chǎng)特點(diǎn)和需求，使得面向未來(lái)無(wú)線(xiàn)通信環(huán)境和需求的5G研究項目應運而生。

　　對于5G的定義，AfifOsseiran指出，“5G應該是通過(guò)現有無(wú)線(xiàn)技術(shù)演進(jìn)和開(kāi)發(fā)補充性的新技術(shù)來(lái)構建長(cháng)期的網(wǎng)絡(luò )社會(huì )。”他強調，“5G將作為用戶(hù)享受極限網(wǎng)絡(luò )體驗的方式，5G不是一個(gè)網(wǎng)絡(luò )技術(shù)，也不是幾個(gè)完全新的無(wú)線(xiàn)接入技術(shù)，而是采用以體驗中心的方式，而不是以往以技術(shù)中心的方式，通過(guò)集成多種無(wú)線(xiàn)接入技術(shù)提供極限體驗來(lái)滿(mǎn)足用戶(hù)不同的需求。”

　　談及5G時(shí)代的移動(dòng)通信會(huì )是什么樣子?AfifOsseiran描繪到，5G時(shí)代移動(dòng)數據量將有1000倍的增長(cháng)，用戶(hù)數據速率將達到今天100倍，同一時(shí)刻的設備互聯(lián)的數量可達現在的100倍，而且所有這些都是以低成本和可持續發(fā)展的方式來(lái)完成。

　　技術(shù)目標：速率提升百倍高于10Gbps

　　目前，5G研究開(kāi)發(fā)已在全球開(kāi)啟大幕，歐洲在這方面已經(jīng)先行一步。METIS(構建2020年信息社會(huì )的無(wú)線(xiàn)移動(dòng)通信領(lǐng)域關(guān)鍵技術(shù)，MobileandWirelessCommunicationsEnablersfortheTwenty-Twenty(2020)InformationSociety)項目，是歐盟大力資助、投資總計達2700萬(wàn)歐元的大型研究項目，旨在通過(guò)構建下一代移動(dòng)和無(wú)線(xiàn)通信系統(5G)的基石，以應對2020年及未來(lái)所面臨的網(wǎng)絡(luò )社會(huì )挑戰。

　　METIS項目于2012年11月正式啟動(dòng)，第一階段計劃運行30個(gè)月。METIS目前由29個(gè)成員組成，其中包括阿朗、愛(ài)立信、華為、諾基亞、諾基亞西門(mén)子五家設備廠(chǎng)商，德國電信、DOCOMO、法國電信、意大利電信、西班牙電信五家運營(yíng)商，以及歐洲眾多的學(xué)術(shù)機構以及寶馬集團，還有大約80名專(zhuān)家全職參與METIS的工作。

　　另?yè)嗀fifOsseiran介紹，METIS目前劃分了8個(gè)工作組(WP)，每個(gè)工作組內會(huì )劃分成多個(gè)任務(wù)，每個(gè)任務(wù)都有相應的技術(shù)研究。其中，WP1由DOCOMO負責，主要側重于場(chǎng)景、要求與KPI;WP2由華為負責，主要側重于無(wú)線(xiàn)鏈路概念;WP3由阿朗負責，主要側重于多節點(diǎn)/多天線(xiàn)傳輸;WP4由諾基亞西門(mén)子負責，主要側重于多無(wú)線(xiàn)接入和多層次網(wǎng)絡(luò );WP5由諾基亞負責，主要側重于頻譜;WP6由愛(ài)立信負責，主要側重于系統設計與性能指標;WP7由愛(ài)立信負責，主要側重于標準制定與發(fā)布;WP8由愛(ài)立信負責，主要側重于項目管理和監管。

　　而METIS所研究的5G技術(shù)將面向未來(lái)的五個(gè)主要應用場(chǎng)景：一是超高速場(chǎng)景，為未來(lái)移動(dòng)寬帶用戶(hù)提供極速數據網(wǎng)絡(luò )接入;二是支持大規模人群，為高人群密度地區或場(chǎng)合提供高質(zhì)量移動(dòng)寬帶體驗;三是隨時(shí)隨地最佳體驗，確保用戶(hù)在移動(dòng)狀態(tài)仍享有高質(zhì)量服務(wù);四是超可靠的實(shí)時(shí)連接，確保新應用和用戶(hù)實(shí)例在時(shí)延和可靠性方面符合嚴格的標準;五是無(wú)處不在的物物通信，確保高效處理多樣化的大量設備通信，包括機器類(lèi)設備和傳感器等。

　　“METIS研究5G的技術(shù)目標是使移動(dòng)數據流量增長(cháng)1000倍;典型用戶(hù)數據速率提升100倍，速率高于10Gbps;聯(lián)網(wǎng)設備數量增加100倍;低功率MMC(機器型設備)的電池續航時(shí)間增加10倍;端到端時(shí)延縮短5倍。”AfifOsseiran進(jìn)一步說(shuō)道，“在頻段的選擇上，5G可能需要從2GHz-6GHz的頻段中選取2000M的頻譜資源，超高頻段的頻譜可能更加適合于室內覆蓋的場(chǎng)景，具體的頻段選擇還需要進(jìn)一步研究。”

　　研究路標：2020年或實(shí)現商用

　　除了METIS以外，全球范圍內的許多組織、運營(yíng)商、設備商也開(kāi)展了一些關(guān)于5G的研發(fā)工作。前不久，三星就宣布已首次成功開(kāi)發(fā)了第5代移動(dòng)通信(5G)的核心技術(shù)，這一技術(shù)預計將于2020年開(kāi)始部署。在測試中，三星5G技術(shù)在28GHz的頻段下的下載速率達到1Gbps，最大傳輸距離可達2公里，用戶(hù)只需要不到一秒鐘的時(shí)間即可下載一部完整的電影。

　　此外，今年3月，工信部也牽頭成立了MG2020推進(jìn)組，正式啟動(dòng)中國5G標準化研究工作，試圖搶占5G產(chǎn)業(yè)先機，中國移動(dòng)集團也已投入對5G網(wǎng)絡(luò )的研發(fā)。

　　雖然眾多組織和企業(yè)都開(kāi)始啟動(dòng)了5G研發(fā)，但5G在國際上還沒(méi)有統一的標準。對此，AfifOsseiran表示，“在全球5G技術(shù)確定統一的標準之前，METIS將發(fā)揮重要作用，我們會(huì )促進(jìn)其他主要利益相關(guān)方達成共識，在ITU-R以及相關(guān)國家和地區監管機構中發(fā)起和開(kāi)展相關(guān)工作。

　　“METIS將為建立下一代(5G)移動(dòng)通信技術(shù)系統奠定理論和技術(shù)基礎，為未來(lái)的移動(dòng)通信和無(wú)線(xiàn)技術(shù)在需求、特性和指標上達成共識，取得在概念、雛形、關(guān)鍵技術(shù)組成上達成早期全球共識。”AfifOsseiran說(shuō)。

　　談及METIS所制定的5G演進(jìn)路標，AfifOsseiran透露，“2012年到2015年，METIS將探索5G網(wǎng)絡(luò )新架構、基本原理和系統概念;2015年到2018年，METIS將進(jìn)行5G系統優(yōu)化/標準化/試驗，以及5G基本原理的進(jìn)一步研發(fā);2018年到2020年，進(jìn)入到實(shí)施階段，使5G進(jìn)入試商用;預計2020年以后使5G系統可以實(shí)現商用。”