本刊記者 | 黃海峰
華為首次深度解讀4.5G:開啟千兆移動互聯(lián)之門
本刊記者 | 黃海峰
4.5G解決了4G無法滿足的超大連接和超大容量的需求,在5G于2020年投入商用之前,將率先拉開建設(shè)美好的全聯(lián)接世界的序幕,讓用戶體會到前所未有的智能生活。
在全球4G蓬勃發(fā)展、5G嶄露頭角之際,業(yè)界關(guān)于4.5G的聲音雖有零星冒出,但并未得到很多人理解。事實上,4.5G開啟千兆移動互聯(lián)之門,指明LTE演進(jìn)方向。
近日,華為無線網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)部LTE產(chǎn)品線總裁王軍首次深度系統(tǒng)地介紹了4.5G,包括4.5G的市場價值、發(fā)展現(xiàn)狀和未來商用演進(jìn)。
“2016年將成為4.5G的商用元年。”基于華為在4.5G標(biāo)準(zhǔn)等方面的領(lǐng)先研究進(jìn)程,王軍樂觀預(yù)測。目前,華為正大力推動4.5G產(chǎn)業(yè)進(jìn)展,全面引領(lǐng)無線產(chǎn)業(yè)持續(xù)演進(jìn)。
3G向4G發(fā)展,UMTS技術(shù)承上啟下;4G向5G發(fā)展,4.5G技術(shù)將承上啟下。
當(dāng)前,LTE正在全球快速發(fā)展,截至目前,全球已有112個國家部署了331張4G網(wǎng)絡(luò)。同時,我們看到歐洲、日韓和美國的運營商和相關(guān)機(jī)構(gòu)開始進(jìn)行了5G的研究,預(yù)期將于2020年開始商用。
“在5G商用前,我們認(rèn)為現(xiàn)在LTE仍然還有很大的發(fā)展空間,面臨至少5年的機(jī)會窗?!蓖踯娊榻B,在這個機(jī)會窗中,4.5G應(yīng)運而生。
眾所周知,UMTS的發(fā)展出現(xiàn)過10年的機(jī)會窗,并且經(jīng)歷了幾個階段的演進(jìn):2000~2004期間,網(wǎng)絡(luò)支持R99標(biāo)準(zhǔn),DL速率最大384Kbit/s;2005年空口引入HSPA,網(wǎng)絡(luò)速率提升到DL 14.4Mbit/s,UL 5.75Mbit/s;2008年引入HSPA+,DL速率增長到21/28Mbit/s;2010年引入DC,速率增長到42Mbit/s;隨著智能手機(jī)滲透率的不斷增加,UMTS技術(shù)還在持續(xù)演進(jìn)。
同理,從2015~2016年開始,LTE的演進(jìn)也需要類似于HSPA+一樣承上啟下的階段,4.5G扮演了這個承上啟下的角色。
對運營商而言,4.5G可以有效的解決LTE演進(jìn)的問題,帶來兩大好處。王軍介紹,一方面4.5G幫助運營商保護(hù)已有的投資,支持技術(shù)上的持續(xù)發(fā)展和演進(jìn),如提升速率、降低時延等,在現(xiàn)有4G基站上僅通過升級就能實現(xiàn)。另一方面,4.5G可以幫助萬千終端用戶提升體驗,在萬物互聯(lián)興起階段就幫助運營商抓住機(jī)會擴(kuò)展垂直市場,帶來差異化優(yōu)勢,提升收入和盈利。
“4.5G是LTE自然演進(jìn),增強(qiáng)LTE能力,將深化第三次工業(yè)革命?!蓖踯娍偨Y(jié)。值得關(guān)注的是,4G之前,移動互聯(lián)多是聚焦人與人,4.5G則加大了人與物、物與物的聯(lián)接,“開啟萬物互聯(lián)網(wǎng)時代?!?/p>
那么,4.5G技術(shù)到底有哪些優(yōu)勢?會帶來哪些特色業(yè)務(wù)呢?據(jù)了解,相比于4G,4.5G是全方位演進(jìn)的先進(jìn)移動通信技術(shù),其關(guān)鍵技術(shù)指標(biāo)包括:大于6Gbps的峰值速率、每平方公里10萬連接以及10毫秒端到端時延。
王軍介紹,4G使人與人之間即時連接,暢享溝通樂趣,并可隨時隨地觀看高清視頻、進(jìn)行高速下載等業(yè)務(wù)。然而,未來兩到三年,移動互聯(lián)網(wǎng)將發(fā)生巨大變化,以智能家居、智能物流為代表的物聯(lián)網(wǎng)逐漸興起,人與物、物與物的連接需求日益增加,以智慧城市為代表的信息化高級形態(tài)成為熱潮。
此外,與人的溝通將從現(xiàn)實到虛擬現(xiàn)實,視頻從高清到4K超清。物聯(lián)網(wǎng)時代將拉開序幕,進(jìn)入全聯(lián)接世界初級階段,預(yù)計未來幾年連接數(shù)將達(dá)300億,而工業(yè)發(fā)展也將從信息化時代進(jìn)入自動化、智能化時代。
所有的這一切都需要更大的網(wǎng)絡(luò)容量、更強(qiáng)的連接能力以及更低的連接時延來支撐,于是4.5G技術(shù)優(yōu)勢得以顯現(xiàn)。
王軍表示,高帶寬的4.5G將移動通信首次帶入千兆時代,用戶將可以享受到超高清、3D甚至全息視頻的極致用戶體驗,而大幅提升的連接數(shù)能力將可以滿足未來幾年智能家居、智能抄表及智能監(jiān)控等多種物聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)的需求。
同時,4.5G更低的端到端時延使移動實時業(yè)務(wù)成為可能。在智能駕駛領(lǐng)域,10毫秒的時延可以讓汽車在60公里/小時的速度下僅行駛十多厘米就可以做出剎車反應(yīng),使無人駕駛汽車的安全性能趨于滿足商用行駛的要求。
最后,每平方公里10萬連接的4.5G可讓人們進(jìn)入真正的互通互聯(lián)時代。王軍預(yù)測,未來4.5G將保證人與人、人與物、物與物之間隨時隨地進(jìn)行穩(wěn)定、高速的動態(tài)互聯(lián),使人們享受到智慧城市、智慧企業(yè)、智慧醫(yī)療、智慧農(nóng)業(yè)、智慧教育等帶來的種種便利。
談了技術(shù)演進(jìn)和商業(yè)價值,4.5G現(xiàn)階段產(chǎn)業(yè)發(fā)展情況又如何?據(jù)了解,全球各地運營商對4.5G均表現(xiàn)了濃厚興趣,4.5G技術(shù)也在華為等企業(yè)努力下,逐步推進(jìn)中。
在2014年10月于阿聯(lián)酋迪拜舉行的中東GSMA移動峰會上,華為首次發(fā)表了華為4.5G目標(biāo)以及關(guān)鍵的創(chuàng)新技術(shù)進(jìn)展,并預(yù)測4.5G將于2016年商用,將移動通信帶入千兆時代,推進(jìn)智能互聯(lián)生活的加速到來。
這之后,日本、加拿大、墨西哥等多個國家運營商紛紛聯(lián)系華為,希望深入探討4.5G的發(fā)展。該技術(shù)的發(fā)展受到業(yè)界普遍看好,由此可見一斑。
據(jù)了解,4.5G的網(wǎng)絡(luò)設(shè)計面臨新的挑戰(zhàn),需要從空中接口、頻譜和架構(gòu)上引入大批最新技術(shù)。因此,4.5G將會率先使用大規(guī)模多天線技術(shù)(Massive MIMO)、超級載波聚合(Massive CA)、機(jī)器對機(jī)器(M2M)、半正交多址接入(SOMA),更短無線調(diào)度時間(0.5ms ~1ms)、免許可頻譜LTE等先進(jìn)技術(shù)。
作為無線通信領(lǐng)域的領(lǐng)頭羊,華為正聯(lián)合各方積極推進(jìn)4.5G技術(shù)的落地。據(jù)悉,在U-LTE方面,華為與日韓運營商進(jìn)行U-LTE的聯(lián)合研究。第一階段測試已順利完成,目前正在進(jìn)行第二階段測試驗證。在Massive MIMO方面,華為與中國移動聯(lián)合完成全球首個Massive MIMO演示。
在M2M方面,華為與英國運營商進(jìn)行窄帶M2M的聯(lián)合研究和測試,已經(jīng)入外場驗證階段;與德國運營商進(jìn)行D2D的聯(lián)合研究和測試,已經(jīng)入外場驗證階段;與歐洲大運營商聯(lián)合研究V2V項目。
“3GPP將在R12開展4.5G研究,R13/R14將是4.5G標(biāo)準(zhǔn)化的主要版本,預(yù)計2016年4.5G將開始商用部署?!睂τ?.5G的商用化時間表,王軍預(yù)測。