2016盤點：面對5G 中國展現(xiàn)前所未有的掌控力

　　12月29日綜述，回顧2016年，5G無疑是通信行業(yè)最受關(guān)注的領(lǐng)域。歷經(jīng)了3G、4G的發(fā)展，通信業(yè)面對5G更加從容。雖然距離5G正式商用(2020年)還有四年，但整個產(chǎn)業(yè)鏈已經(jīng)充分調(diào)動起來，技術(shù)創(chuàng)新、產(chǎn)品研發(fā)、試驗測試，均有條不紊地進(jìn)行著。

　　2016年，圍繞5G發(fā)生的大事很多，最具代表性的包括：IMT-2020(5G)推進(jìn)組于年初啟動了5G技術(shù)研發(fā)試驗，如今第一階段測試已經(jīng)順利完成。放眼全球，在5G標(biāo)準(zhǔn)成熟過程中，中國貢獻(xiàn)突出。既有中國移動牽頭3GPP的5G系統(tǒng)架構(gòu)標(biāo)準(zhǔn)項目，又有中國主導(dǎo)的Polar碼入圍3GPP的5G eMBB(增強(qiáng)移動寬帶)場景的信道編碼技術(shù)方案。

　　國內(nèi)技術(shù)試驗：第一階段順利結(jié)束，進(jìn)入攻堅階段

　　在我國，政府引領(lǐng)下，通信業(yè)形成合力共推5G發(fā)展。工業(yè)和信息化部于年初啟動了5G技術(shù)研發(fā)試驗，具體由IMT-2020(5G)推進(jìn)組負(fù)責(zé)實施。試驗分為關(guān)鍵技術(shù)驗證、技術(shù)方案驗證和系統(tǒng)方案驗證三個階段推進(jìn)實施。

　　在已經(jīng)結(jié)束的第一階段試驗中，IMT-2020(5G)推進(jìn)組與各參與單位密切合作，完成了主要無線和網(wǎng)絡(luò)關(guān)鍵技術(shù)的性能和功能測試，具體包括：大規(guī)模天線、新型多址、新型多載波、高頻段通信等7個無線關(guān)鍵技術(shù)，以及網(wǎng)絡(luò)切片、移動邊緣計算等4個網(wǎng)絡(luò)關(guān)鍵技術(shù)。第一階段試驗充分驗證了上述關(guān)鍵技術(shù)在支持Gbps用戶體驗速率、毫秒級端到端時延、每平方公里百萬連接等多樣化5G場景需求的技術(shù)可行性，進(jìn)一步增強(qiáng)了業(yè)界推動5G技術(shù)創(chuàng)新發(fā)展的信心。

　　今年9月，IMT-2020(5G)推進(jìn)組發(fā)布了中國5G技術(shù)研發(fā)試驗的第一階段測試結(jié)果，并向參與該階段試驗的華為、中興通訊、大唐電信、愛立信、諾基亞上海貝爾、英特爾、三星共7家國內(nèi)外企業(yè)頒發(fā)了證書。在第一階段測試中，華為重點完成了空口技術(shù)測試和網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)測試，中興通訊重點完成了新型多址技術(shù)測試，愛立信重點完成了高頻段通信技術(shù)的測試，三星完成了新型多載波、高頻段和空間調(diào)制技術(shù)測試，大唐電信、英特爾重點測試了大規(guī)模天線陣列。

　　目前，第二階段測試規(guī)范已發(fā)布，第二階段試驗將重點開展面向移動互聯(lián)網(wǎng)、低時延高可靠和低功耗大連接三大5G典型場景的無線空口和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)方案的研發(fā)與試驗，并計劃在2017年底前完成。

　　可以說，2016年我國5G標(biāo)準(zhǔn)化工作也已全面啟動，研發(fā)與試驗進(jìn)入攻堅階段。

　　產(chǎn)業(yè)鏈進(jìn)度：運營商明確時間表，廠商推出樣機(jī)

　　除了政府組織的5G技術(shù)研發(fā)試驗，為了在5G市場中搶得先機(jī)，產(chǎn)業(yè)鏈關(guān)鍵企業(yè)已針對5G積極展開布局。運營商是5G建設(shè)運營的主體，以表現(xiàn)最活躍的中國移動為例，中國移動總裁李躍明確表示，面對5G，中國移動將會全面發(fā)力。一方面，中國移動要推進(jìn)基礎(chǔ)設(shè)施的成熟，促進(jìn)5G標(biāo)準(zhǔn)的成熟，促成5G在很多標(biāo)準(zhǔn)規(guī)劃領(lǐng)域做成全球統(tǒng)一。另一方面，中國移動已經(jīng)開始孵化各種垂直應(yīng)用，推進(jìn)5G在各行各業(yè)的深化應(yīng)用，這樣可以實現(xiàn)萬物互聯(lián)的新場景。另外，中國移動要構(gòu)建開放的生態(tài)，為了開放合作，中國移動成立了聯(lián)合創(chuàng)新中心，目前已經(jīng)有58家合作伙伴加入5G聯(lián)創(chuàng)中心。李躍表示，中國移動2016年的重點工作是5G技術(shù)實驗，2017年會開展較大規(guī)模的5G外場試驗，希望2018年能夠推動5G的試商用，中國移動的大目標(biāo)是按照國家的總體目標(biāo)，2020年實現(xiàn)全國范圍的5G商用。

　　而產(chǎn)業(yè)鏈廠商方面，5G技術(shù)研發(fā)已經(jīng)取得階段性突破，很多新技術(shù)已經(jīng)進(jìn)入原型機(jī)、樣機(jī)階段。例如，高通的3.5GHz NR原型終端樣機(jī)是業(yè)內(nèi)最早采用低時延DSP控制信道處理技術(shù)的實施方案之一，工作在3.4GHz至3.6GHz頻段，支持單用戶4流，峰值速率超過3Gbps，它還支持全新的集成子幀設(shè)計，空口傳輸時延較當(dāng)今4G LTE網(wǎng)絡(luò)顯著降低。華為的業(yè)界首款3.5GHz頻段5G原型基站，支持超過128個天線陣子，支持64個射頻通道，能在200MHz的帶寬上支持26流多用戶復(fù)用，實現(xiàn)超過10Gbps的峰值小區(qū)吞吐量;華為的Ka波段高頻基站樣機(jī)工作帶寬為1Gbps，天線陣子數(shù)256，射頻通道32，峰值小區(qū)吞吐量超過30Gbps。中興的15GHz高頻樣機(jī)工作帶寬為500MHz，天線陣子數(shù)為32，擁有2個射頻通道數(shù)，實現(xiàn)超過10Gbps的峰值小區(qū)吞吐量。Intel的面向5G的FlexRAN平臺，支持中國移動倡導(dǎo)的C-RAN云接入網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，利用通用服務(wù)器支持多個基帶池的處理，通過數(shù)據(jù)壓縮技術(shù)大大減少前傳(fronthaul)流量。而愛立信在無錫完成的世界第一個基于5G原型系統(tǒng)的無人機(jī)試驗，驗證了端到端延遲可從LTE網(wǎng)絡(luò)的50ms降低到15ms，試驗結(jié)果表明，無人機(jī)可和手機(jī)一樣在不同的小區(qū)間切換，且無人機(jī)和手機(jī)可共享同一個基站的無線資源。

　　未來5G時代，將呈現(xiàn)超過10Gbps+峰值速率的增強(qiáng)移動寬帶場景和具備更低端到端時延的低時延高可靠場景。2016年，在產(chǎn)業(yè)鏈的共同努力下，這一愿景已經(jīng)初現(xiàn)端倪。

　　放眼全球：中國企業(yè)在3GPP取得關(guān)鍵話語權(quán)

　　2016年，總的來說，我國5G產(chǎn)業(yè)穩(wěn)步向前，但在穩(wěn)健中也不乏驚喜。中國企業(yè)在全球5G標(biāo)準(zhǔn)制定中頻繁發(fā)聲，并獲得了全球同行的肯定。

　　11月，國際移動通信標(biāo)準(zhǔn)組織3GPP正式啟動5G系統(tǒng)設(shè)計。而最終確定由中國移動牽頭5G系統(tǒng)架構(gòu)標(biāo)準(zhǔn)項目。本次啟動的項目為R15 的“5G System Architecture”，簡稱5GS，是事關(guān)5G全系統(tǒng)設(shè)計的基礎(chǔ)性標(biāo)準(zhǔn)之一，也標(biāo)志著5G標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)入實質(zhì)性階段。

　　據(jù)中國移動介紹，中國移動牽頭該項目將承擔(dān)多方面的任務(wù)。對項目本身來說，一方面需要制定工作計劃、輸出成果、協(xié)調(diào)會議日程;另一方面，具體討論確定5G系統(tǒng)架構(gòu)、功能、接口、流程等，并對爭議問題協(xié)調(diào)各方觀點、組織密集的技術(shù)討論電話會議。總之，需要對項目整體推進(jìn)負(fù)責(zé)，對輸出的兩大技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的質(zhì)量負(fù)責(zé)。中國移動能夠在眾多競爭中牽頭該項目，既是對報告人和其公司技術(shù)實力的認(rèn)可，也是對報告人和其公司所提出的5G系統(tǒng)設(shè)計思路的認(rèn)可，更是對其全局的協(xié)調(diào)和組織能力、標(biāo)準(zhǔn)化的形象和信譽的認(rèn)可。

　　同樣也是在3GPP，由中國主導(dǎo)的Polar碼作為控制信道的編碼方案，成功入圍5G eMBB(增強(qiáng)移動寬帶)場景的信道編碼技術(shù)方案。Polar碼是編碼界新星，中國公司對Polar碼的潛力有共識，并投入了大量研發(fā)力量對其在5G應(yīng)用方案進(jìn)行深入研究、評估和優(yōu)化，在傳輸性能上取得突破。信道編解碼是無線通信領(lǐng)域的核心技術(shù)之一，其性能的改進(jìn)將直接提升網(wǎng)絡(luò)覆蓋及用戶傳輸速率。Polar碼作為信道編解碼領(lǐng)域的基礎(chǔ)創(chuàng)新，它的引入將使5G網(wǎng)絡(luò)的用戶體驗有明顯的提升，進(jìn)一步提升5G標(biāo)準(zhǔn)的競爭力。中國主導(dǎo)推動的Polar碼被3GPP采納為5GeMBB控制信道標(biāo)準(zhǔn)方案，是我國在5G移動通信技術(shù)研究和標(biāo)準(zhǔn)化上的重要進(jìn)展。

　　總的來說，過去一年，5G研發(fā)的腳步又快又穩(wěn)。國內(nèi)通信業(yè)在政府引領(lǐng)下形成合力，技術(shù)試驗穩(wěn)步推進(jìn)。在國際標(biāo)準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn)制定中，中國企業(yè)開始發(fā)揮關(guān)鍵作用。2016年發(fā)生的一切似乎都在表明，通向5G的道路雖不平坦，但中國已經(jīng)有足夠的力量迎接5G的到來。