近日,全球5G发展迅速,热点频现。如我国863计划5G研发投入破2.5亿元;中国移动牵头发起5G系统架构设计,获全球48家企业支持,同时中国移动主导完成ITU 5G网络标准技术指导建议书;爱立信与思科达成合作,每年投入110亿美元布局5G……
诸多进展显示,5G正处于发展关键时期,在标准制定、技术研究、频谱规划等方面都有很多热议话题。就此,《通信世界》记者邀请电信设备商专家,把脉5G产业发展,盘点并展望其未来发展。
系统架构设计是5G发展核心
《通信世界》:就中国移动近日主导的5G系统架构设计,贵公司如何看待其重要性和价值?在这方面贵公司研究进展如何?
蔡月民:5G系统架构设计对于5G系统是与空口设计同等重要的研究方向,是5G实现开放性、灵活性、泛在性的核心,新型系统架构才能使5G全面支撑未来社会的数字化。大唐成立了专门的组织,展开了基于SDN/NFV网络架构和网元功能虚拟化的研究。2014年以来,大唐启动了基于NFV技术的部分网关的研制,完成了vEPC在实验室的功能验证。
目前,业界在5G网络研究方面,仍处在需求制定阶段,尚未提出明确的、标准化的网络架构,但在5G架构设计的需求以及可能的技术方面,已经形成了一些共识。在需求方面,普遍将灵活、高效、支持多样业务、实现网络即服务等作为设计目标;在技术方面,SDN、NFV等成为可能的基础技术,核心网与接入网融合、移动性管理、策略管理、网络功能重组等成为值得进一步研究的关键问题。后续我们将加大这方面的专项投入,展开关键技术研究和设备研制。
技术创新聚焦:大带宽、低时延、高频段
《通信世界》:5G由Massive? MIMO等多个关键技术组成,贵司认为哪些技术更方便实现?目前在这些关键技术领域研究情况如何?
蔡月民:5G由一系列关键技术、应用场景、重点指标来定义。从对网络的价值与技术可行性来看,以下技术是比较公认的重点技术。
MassiveMIMO:通过多天线技术提升5G基础覆盖网络的性能及频谱效率;大唐在多天线技术方向上有传统优势,牵头IMT-2020研究项目,目前已完成样机开发,并开始部分原理验证。
非正交多址(PDMA等):通过多用户共同使用相同的时频资源进一步提升系统容量和频谱效率。大唐提出图样分割多址接入PDMA,采用不等分集度的多用户叠加方式,应用于下行可以提升频谱效率30%~50%,应用于上行可以提升系统频谱效率最大到2倍左右;同时支持面调度传输,用于物联网可以降低时延,并提升系统接入用户数目3~5倍。
超密集组网技术:超密集组网重点解决话务特点的容量问题,主要包括新型网络架构,干扰管理与抑制、空口协同技术、虚拟小区技术、无线回传和网络智能化方向。目前大唐在宽带小基站开发、动态TDD、干扰协同等方向已经完成样机开发。
低时延、高可靠通信技术:重点研究可用于车联网自动驾驶的低时延、高可靠技术,当前开展短子帧设计和流程优化为主的时延降低技术。大唐已经完成系统方案设计,以及车机、路侧基站的原理样机开发,并开展外场试验。
灵活频谱共享技术:系统间的频谱共享(广播与IMT)以及运营商间的频谱共享,提升频谱利用率。当前阶段重点研究免license频段的频谱共享技术LAA等。
中国移动和DoCoMo研发投入大
《通信世界》:目前除了中国,德国、英国、日、韩等多个运营商联合产业链合作创新推动5G发展,贵司认为各运营商研究有什么不同和相同之处?如何联合各方实现最终标准统一?
蔡月民:有的运营商是希望把握技术方向并率先开展商用,如日本DoCoMo等,部分运营商主要参与需求讨论,并配合政府等对5G产业的整体规划,支持技术试验。不同的定位对技术方案的参与度不同。
最终的标准统一依赖官方和民间的共同努力。ITU及3GPP等标准化组织会致力于5G系统的标准化,按照严格的流程和时间表,目标是形成全球统一的5G标准。民间的努力是5G研究已经形成全球合作,各国的相应项目都对全球开放,并且都有形成全球统一标准的意愿,这是未来技术融合的基础。
5G频谱规划要早做准备
《通信世界》:5G发展的挑战被认为是技术标准未定、垂直行业参与研发少、频谱规划未定,您对这些挑战如何看?您认为哪些是当前急需解决的?
蔡月民:这些挑战是客观存在的,也是正在积极加强的。技术标准的制定已经有比较严格的时间表;提升垂直行业的参与度,一方面是5G研究应该更开放,同时应该从国家或产业层面把5G与其他产业的发展与升级紧密结合,适当弥补5G标准化与处置行业需求差异化之间的鸿沟。频谱问题也有全球、分区域以及国家级的协调,正在逐步明确,初期部署需要的低频段会首先明确,能够满足5G商用启动时的需求。
TDD或将比FDD发挥更重要作用
《通信世界》:TD-LTE运营商向5G演进相比FDD有哪些挑战?
蔡月民:在5G中,TDD和FDD无疑将是深度融合的,并发挥全频谱接入的优势。相比4G阶段,TDD将发挥更加重要的作用。主要原因如下:
第一,TDD更易于在异常复杂的网络环境下获取无线信道信息,更好地支持大规模天线技术、超密集组网技术的应用;
第二,TDD更容易获得大带宽的空闲频段, TDD适合于高频段通信技术、灵活频谱共享技术的应用;
第三,TDD更易于实时且灵活地调整上、下行资源配置,更好地匹配大量下载或上传的业务突发,提升移动通信系统效率。
可以预期,面向5G,TDD传输方式将获得全球移动通信业界更多的关注、研究以及商用。大唐聚焦5G的TDD优势技术,已经完成核心技术的积累,例如大规模天线技术、超密集组网技术、高频段通信技术、灵活频谱共享技术等。后续大唐将积极参与标准化工作,为5G标准做出更多的贡献。
2016年标准制定将遇不少挑战
《通信世界》:盘点2015年,您认为5G发展取得了哪些里程碑式成绩?展望2016年,5G将发展到什么阶段?贵司如何规划?(包括投资数量、人员配备、产业合作等)
蔡月民:2015年,5G明确了应用场景和关键指标要求,关键技术逐步收敛,标准化和商用时间表基本明确,全球已经形成5G研究的高潮与合力,形成了高效开放的研究组织和项目。如果把5G作为一个全球的大研究项目,可以认为启动阶段基本完成,从2016年开始进入执行阶段。2016年,标准化工作正式启动,技术方案将快速收敛,试验平台加速开发,5G研究进入快车道。
大唐将5G作为未来战略发展的核心目标,集中最优势的研发力量投入5G研究与设备开发,在技术研究、产业推动、业务应用方向全面布局,对MassiveMIMO、PDMA、UDN等方向将形成原创性成果,为标准化做出贡献。
在设备研发方向,大唐移动将在系统设备、终端等方向启动5G测试设备开发项目,第一阶段将在2016年完成MassiveMIMO、PDMA、UDN等的原理验证,并启动外场测试;2017年将具备网络测试的环境,并同时考虑未来的产业化衔接。在业务应用方向,车联网将被作为研究重点,期望在完成技术验证的基础上,推动产业化。 








































