日前，高通工程技术副总裁兼5G研发负责人庄思民（John Smee）就高通在5G方面的布局、5G的发展现状与未来方向，以及构建5G的要素等话题与媒体进行了深度沟通和交流。
庄思民表示，高通在5G方面进行了大量投入，致力于让5G连接覆盖尽可能多的人、设备和行业。在他看来，5G将变成面向未来创新的统一连接架构，5G连接将无处不在并支持高度多样化的应用场景。5G将覆盖智能手表、平台电脑、网联汽车、智慧城市等广泛场景，而实现这些需要一个统一的超低时延、可拓展的系统。
5G的发展目标之一是将移动生态系统拓展至全新行业。高通围绕5G连接将赋能哪些行业的数字化转型、这些数字化转型的总体价值是多少等进行了调研。调研结果显示，5G能够赋能智能工厂，使交通更加安全和自动化，让远程医疗更可靠，助力精准农业的发展，提高物流和零售的数字化水平，构建可持续发展的城市和基础设施，构建面向物流、企业和工厂的私有网络，更高效地利用能源和公共设施。
“之所以说5G带来了巨大的机遇，是因为5G能够变革各行各业，海量的数据和连接就此产生。5G为各行各业带来的数字化变革，对于全球各大经济体而言都意味着巨大的发展机遇。”庄思民说。
通过5G标准化和商用时间表我们可以看到Release15、16和17的5G演进路线图。通过这张图我们可以看到，在2019年9月，基于Release 15的5G终端实现了商用，Release 16即将完成，Release 17目前正在讨论中。具体来说，5G生态系统扩展的起点是基于Release 15的增强型移动宽带（eMBB），到了Release 16 5G应用场景将拓展到工业物联网、车联网以及许可/免许可频谱。
据庄思民介绍，作为一个致力于移动基础技术发明的公司，高通早在十多年前就开始了5G的研发。“这是高通的立足之本”，庄思民称：“正是这些基础研发工作才能支持我们不断推动标准化和商业化，赋能终端厂商推出终端产品、催生商业机会。”
在庄思民看来，5G发展的关键在于如何加速全球部署和商用。而多年来，高通一直致力于推动5G在2019年实现商用，如在非独立组网（NSA）和独立组网（SA）进行研发，积极支持5G网络和4G LTE网络的协同工作。通过NSA部署方式，让用户提前享受到5G的移动网络体验，并且保证了未来5G可以同NSA逐步过渡到SA。
除此之外，高通在推动5G在2019年商用方面还做了大量的工作。如进行业界领先的研发工作，并积极推动具有互操作性的全球标准，同时也在内部做端对端的系统原型设计、系统仿真、网络仿真。把研发出来的技术标准化，并在端到端系统原型机和仿真试验中得到验证之后，与合作伙伴进行互操作测试和外场试验，推动产品商用。
从以上复杂的步骤中不难看出，5G从技术研发、标准化、测试到产业化以及全球化的部署是一个漫长的过程。而高通的科学家和工程师在研发之初就具备前瞻眼光，思考技术的未来走向、未来的网络架构有什么变化、未来的智能网联汽车以及物联网的形态、未来随着信息媒介的变革运营商将会扮演什么样的角色、未来各行各业的工作模式。
“我们不仅仅需要解决工程和科技上的问题，还需要考虑到技术在未来可能的应用以及技术对这个移动互连世界产生的影响。”庄思民表示，由于5G高带宽、低时延、广连接的特性使得5G能够创造更多新的价值，提供多样化服务，除了手机通信领域以外还将拓展到其他广泛的服务中。因此，高通的基础技术研发和产品设计创新都以能提供多种多样的服务为出发点。满足多样服务的一个关键是尽可能利用多样化的频谱资源，其中不仅包括1GHz以下的低频段、1GHz到6GHz的中频段，还包括毫米波在内的高频段。尽管中国还没有部署，但毫米波的优势是显而易见的：可支持高速率、大带宽和大容量的信息传输。目前，毫米波已在美国、韩国等市场进行了部署，未来也将拓展到中国。而高通在毫米波技术上做了大量的基础研发工作，并成功将毫米波应用到移动领域，并与各大设备供应商进行测试。
值得一提得是，庄思民明确表示，毫米波并不是用来取代6GHz以下频段的，两者属于互为补充关系。高通之所以如此重视毫米波的应用，是因为毫米波拥有极大的带宽，并且可以在密集环境中对极大带宽的毫米波频谱资源进行重复利用。未来，海量的数据将被创造，由此产生大量的连接需求，而5G毫米波的部署可以使数据传输更加高效。
相对于4G来说，5G的部署更具经济效益，其中一个原因是5G采用的是全新的网络架构。因此，在通信领域，5G意味着网络架构的彻底变革。早在10年前，高通就开始研究5G的部署方式，如何让汽车实现通信、如何利用毫米波在热点地区进行覆盖从而对6GHz以下频段进行补充。“我们采用端到端的系统级解决方案，对如何提供多样化的服务、如何利用多样化的频谱、如何采用更具经济效益的部署有深刻的理解和洞察。”庄思民表示，“高通不仅要进行技术研发，更要实现技术的商用。”
具体来讲，高通所做的是不断对网络性能进行优化：将端对端时延研所到前一代通信技术的1/10，将吞吐量提升到原来的10倍，将频谱效率提升到原来的3倍，将网络容量提升到原来的100倍以上。此外，高通还不断在提高网络的能效以及连接密度。庄思民坦言，对高通来说，5G是一个长期的研发项目，“高通从很早就开展技术研发，为满足各种各样设计需求、多样化的频谱利用方式以经济的网络部署方式，整合了广泛的基础技术”。
很长一段时间内，业界都认为毫米波技术不可用于移动应用。但高通通过在研发方面的大量投入，成功证明了毫米波技术可应用于移动领域，并且以技术创新实现了毫米波在移动终端的商用。庄思民详细解释了高通是如何克服毫米波的技术缺陷的：
第一，毫米波的覆盖范围有限，并且部署的成本非常高。但是高通通过窄波束宽度的模拟波束成形克服了路径损耗，并且重用现有站址充分利用现有资源扩大了覆盖范围、降低了成本。
第二，毫米波的频率很高，在传输过程中能量容易损耗，限制了信号传播，所以之前业界普遍认为毫米波只能支持视距（LOS）运行。但高通通过突破性技术能够支持毫米波在非视距（NLOS）环境中运行。例如当发送端和接收端不能够看见对方，以及手机与基站中间有阻碍等典型非视距环境都可以正常传输。高通的技术充分利用路径分集和反射，通过先进的波束成形和波束追踪技术使得毫米波本身的短板得以补全。
第三，业界普遍认为，毫米波只能用于传输和接收点都是固定的点到点通信，例如无线回传和卫星，但高通做了很多技术研发，成功实现稳健性并通过自适应波束导向与切换实现切换，以克服手部、头部、身体和植被的阻挡，来保证当手机用户处于移动环境中仍然能够很好地使用网络服务。
第四，此前人们认为毫米波无法应用于智能手机这种外形尺寸较小的终端中，但高通通过多年的研发投入，发布了调制解调器、射频和天线众多产品来应对在外形尺寸和散热方面的限制，并推动终端的创新和商用进程。
“我们在技术方面的突破性成就在向业界证明，高通正在通过大量的研发投入克服技术困难，使不可能成为可能。”高通凭借四方面的基础性的端到端创新——借助共址实现显著覆盖、支持视距和非视距运行、支持稳健移动性、推动智能手机商用进程，改变了蜂窝系统的运行机制。庄思民表示，“这是为什么高质量的系统级设计如此重要的原因，也是为什么高通能够帮助OEM合作伙伴推出商用终端、开拓市场并创造巨大经济效益的原因。”
5G是一项通用技术，将对很多产业产生巨大影响，带来巨大的机遇，能够创造巨大的经济效益，并且已经在5G标准化的过程中体现出来。5G未来将应用于工业互联网、蜂窝车联网（C-V2X）、还有移动毫米波演进等众多垂直用例中。高通致力于把5G带入到每一个细分产业中，并且针对每个产业的要求进行研发，保证5G能够为每个细分产业提供高质量的服务。
谈及高通的研发过程时，庄思民坦言，高通有许多研发项目，但并不是所有研发出来的技术都可以实现量产。高通采用端到端的系统级方法研发技术，并且确保这些技术具有商用价值。“在整个研发过程中，我们会先进行早期的技术研发，然后设计产品，之后与整个生态系统进行合作。”庄思民表示，研发过程中，高通将不断地进行反复测试，以确保高通的技术及产品具备出色的性能和卓越的价值。 
