從3G時期開始啟動的移動互聯網正在推動無線通信技術加快發(fā)展?,F在,我國4G網絡在三大運營商全面開花布點僅僅一年,業(yè)界更多的研發(fā)力量已經投向了5G。相比4G,5G在傳輸速率、連接密度、端到端時延等方面都有較大幅度提升,5G以需求和應用場景為出發(fā)點,目前正處在確定采用何種技術來滿足各場景需求,以及使用什么頻譜的階段。
關鍵技術加快確定
今年年底會啟動5G標準方案的相關工作,到2016年年底對主要技術形成判斷。
5G技術的創(chuàng)新主要來源于無線技術和網絡技術兩個方面。在無線技術領域,大規(guī)模天線陣列、超密集組網、新型多址和全頻譜接入等技術已經成為業(yè)界關注的焦點;在網絡技術領域,基于軟件定義網絡(SDN)和網絡功能虛擬化(NFV)的新型網絡架構已經取得廣泛共識。
中國信息通信研究院標準研究所所長王志勤表示,今年年底會啟動5G標準方案的相關工作,到2016年年底對主要技術形成判斷,真正形成標準會在2017年。
目前在空口技術上,華為、中興和大唐提出3個方案,王志勤表示,國內提出的3個空口技術首先會在國內進行討論,并以其中一個方案為主,融合其他方案的技術優(yōu)勢,形成一個統一的方案,之后提交到3GPP上進行討論。按照這個時間表,國內統一的5G空口技術,應該會在今年年底形成。
據專家介紹,通過仿真實驗,華為的SCMA(基于多維調制和稀疏碼擴頻的稀疏碼分多址技術),信道水平可以提升300%;大唐的PDMA(基于非正交特征圖樣的圖樣分割多址技術),降低了復雜度;中興的MUSA(基于復數多元碼及增強疊加編碼的多用戶共享接入技術),實現了免調度傳輸。可以說3種方案,各有所長。
毫米波挑戰(zhàn)5G、4G協同
毫米波隨5G一起熱起來,但采用毫米波會對4G、5G的協同帶來挑戰(zhàn)。
毫米波是隨著5G一起熱起來的技術。毫米波在5G的應用前景主要在城市高話務密度地區(qū),因為這些區(qū)域有大量的移動終端和物聯網設備,需要進行短距離高速率連接。
上海貝爾方面認為,目前移動通信3GHz以下的頻譜資源十分擁擠,而高頻段毫米波可用頻譜資源豐富,能夠有效緩解頻譜資源緊張的現狀,可以實現極高速短距離通信。高頻段毫米波移動通信可以提供足夠量的可用帶寬、小型化的天線和設備、較高的天線增益,支持5G容量和傳輸速率等方面的需求,因此5G勢必采用更高的頻譜。
但與此同時,采用毫米波會對4G、5G的協同帶來挑戰(zhàn),對于終端設備而言,移動終端需要同時支持低頻段和高頻段,對于網絡側,需要滿足異構組網,支持系統兼容,滿足系統間切換漫游等,這都將提升系統與終端設備的復雜度。
5G典型場景涉及高話務城區(qū),辦公樓、居民區(qū),機場,火車站,體育場、地鐵、高速公路、高鐵覆蓋等,熱點高話務區(qū)域極有可能是5G首先得到部署的應用環(huán)境。與以往通信制式更迭以替代性為主要特征不同,未來5G網絡將實現多種技術的并存,通過多種技術協作為用戶提供差異化的通信服務。因此,5G網絡部署將會是漸進逐步引入的方式。
我國對5G啟動多項課題
我國針對5G在目標上更高一層,力爭做到“引領全球”。
中國在2013年2月由三大部委發(fā)起成立了IMT-2020(5G)推進組,帶領國內企業(yè)和高校,專門從事5G的技術研究和標準推動工作。大唐是IMT-2020(5G)推進組的核心成員。
從成立的時間來看,IMT-2020(5G)推進組稍早于國外其他政府型5G組織,例如韓國的5G Forum、日本的B2020AH、歐盟的5GPPP等。從工作內容和已有進展來看,我國首次在需求方面率先介入,并向ITU輸出了以“5G之花”為代表的關鍵技術需求,在國際上獲得高度認可。針對關鍵技術,推進組同期開展了12個無線接入技術方向和網絡架構及關鍵技術的研究,并最終明確以“Gbps能力+一組關鍵技術”為代表的5G概念,聚焦于新型網絡架構和新型多址接入、大規(guī)模天線、超密集組網、全頻譜接入等多個核心技術方向的研究和標準推進工作。目前,推進組正在深入研究5G的技術評估需求、5G的技術路線和關鍵技術,為全面標準化推進做好充分準備。
從目標和策略來看,我國針對5G在目標上更高一層,力爭做到“引領全球”。而為了實現這個目標,IMT-2020推進組非常重視國際合作,希望為我國的5G標準推進建立優(yōu)良的國際溝通環(huán)境和商討氛圍。
從政府支持的項目來看,我國針對5G已經啟動了863 5G一期項目、863 5G二期項目、重大專項三 5G項目等多方面的課題,積極支持5G網絡架構、關鍵技術、驗證環(huán)境、標準推進等多方面的工作。
基于上述的IMT-2020推進組的前期工作,中國在5G方面已經做好了布局和準備,可以說具有光明的發(fā)展前景。后續(xù),國內會按照這個布局,在需求、頻率、技術等多個方面持續(xù)推進,盡早搶占5G標準先機,并推動5G產業(yè)和市場的蓬勃發(fā)展。(本報記者 劉晶)
來源:中國電子報
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