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对话华为邓泰华 5G成功从现在开始

2017-07-05
关键词: 移动 华为 5G 无线


在6月28日举办的“世界移动大会·上海”(MWCS)上,5G成为当之无愧的主角,受到运营商、设备商等重点展示。作为无线领域领头企业,华为重点展示了其在国内5G测试的成绩、与全球运营商联合创新成果以及与垂直行业创新项目。

但5G商用尚远,要到2020年。5G大规模商用,则要更久。未来几年,消费者流量需求继续猛增对网络容量要求高,而物联网也进入发展快车道。对此,运营商需要增强已有庞大4G网的能力,满足新需求,实现网络价值变现。

从生命周期角度看,5G来临并不意味着4G退网,4G与5G将共存。运营商投资现有4G网络演进,可为未来快速部署5G奠定基础。目前,运营商已经大力推动4G网络5G化,如中国移动在发力4T4R、Massive MIMO等技术。

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此外,万物互联网的时代来临,以NB-IoT等技术为代表的移动物联迎来新机遇。运营商不能等到5G时代才发力物联网,而要从现在开始,推进NB-IoT发展,孵化新业务。

“务实创新不等待,5G成功从现在开始。”在接受通信世界全媒体记者采访时候,华为无线产品线总裁邓泰华表示,运营商要实现5G尽快落地,在网络、业务、产业发展方面都不能等待,要发力5G新标准新技术的研发、4G网络演进以及物联网新生态的建设。

华为5G研究:从技术试验到跨行业合作

面向未来,5G将带来万物互联下的全行业数字化,开启一个全新的智能时代,深刻地改变社会和生活。通过使能中国制造的数字化转型,5G让中国制造成为“中国智造”。

5G第一个标准R15已经在3GPP启动研究,将在明年6月冻结。在该标准推出前,各厂家推出的均是原型机产品,开展技术测试;标准推出之后,各厂家将推出5G产品,包括设备、芯片、终端。

R15标准仅支持5G部分应用场景,下一个版本R16将可以支持5G标准定义三大场景,即eMBB、uRLLC、mMTC。基础于R16的完整5G协议版本,各厂家会开发端到端解决方案,并将在2020年5G商用前推出。

在此过程下,华为如何定位5G?我们看到,华为把5G作为最重要的战略方向,不仅提供产品解决方案,也希望在5G标准上发挥越来越大作用。据悉,华为在5G标准等初期研究方面,规划投入6亿美元,并取得不俗成绩。

“我们希望重点参与5G标准阶段研究,为运营商构筑竞争力,帮运营商开拓新增长点,使得5G更有生命力。”邓泰华说。在国内,华为积极参与IMT-2020(5G)推进组组织的5G技术研发试验。在第一阶段的单点技术验证之后,华为于2017年6月在北京怀柔率先完成第二阶段的多技术融合测试。

据悉,在第二阶段的测试中,华为不仅测试了5G新空口以及大规模多入多出等技术,还率先完成了5G切片技术测试,通过一张网络同时使能多种业务,各项指标均超出ITU(国际电信联盟)对5G定义的要求,可以为网络中的用户提供更加可靠和差异化的使用体验。同时华为与5G产业链上下游厂商在射频与功能互通方面也进行了全面对接测试。

值得一提的是,华为在工业和信息化部、国内三大运营商共同支持下,提出了创新建网方案——将5G网络上下行解耦,5G上行放在低频,与LTE共部署。该方案可补齐运营商频谱不足“短版“,点金C-Band(3.5GHz)。

具体而言,C-Band是业界公认的5G频谱,其下行具有良好的覆盖,上行受限(手机发射给基站信号,会因手机功率不足受限),限制了C-Band的有效覆盖半径。如果5G新空口采用较为空闲的FDD上行频谱(900MHz或1.8GHz),将会极大地提升上行覆盖质量,最终保证5G网络有高质量的连续覆盖。

在国际上,华为与20多家全球领先运营商开展5G联合创新研究。如2017年6月,加拿大发展最快的电信公司TELUS和华为成功建成面向3GPP的5G全球统一标准的无线试验网络。同月,华为联合日本NTT DOCOMO首次完成基于3GPP 5G新空口的39GHz高频技术展示,实现了实时三方4K高清视频会议。

在垂直领域,华为还积极与垂直行业设备商,如工业控制、汽车设备制造商等开展5G联合创新项目,覆盖了高速率、大连接、超可靠性及低时延等多种不同性能需求的行业应用。

此外,华为还成立了专门的Wireless X Labs(无线应用场景实验室),旨在引领产业合作,探索新领域。目前实验室已经吸引了186家合作伙伴参与,孵化了45个联合创新项目。2017年的研究方向涵盖了无线AR/VR、无人机联网、自动驾驶、无线机器人四大最热门的前沿技术领域,万物互联的新纪元即将开启。

就在本届MWCS,经过半年运作和产业共同运作,XLabs顾问委员会成立。该顾问委员会拥有多个行业有影响力代表,是产业开放平台,各方共同定义未来研究并分享结果。目前,Wireless X Labs已经汇集186家合作伙伴及45个全球合作创新项目,在联网无人机、无线机器人、云化VR/AR、车联网等领域多方联合,为5G的到来提前构建多赢的生态关系。

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三个不等待:5G成功从现在开始

当前,4G进入快速发展期。工信部发布的2016年通信运营业统计公报显示,我国已经建成了全球最大的4G网络,2016年基础电信企业的4G基站总数达到263万个。在4G用户数方面,工信部数据显示,截至2017年5月末,我国4G用户总数达到8.7亿户,也是世界第一。

国内这几年运营商网络流量快速增长,几乎每年翻倍。据统计,2016年中国移动和中国联通的流量收入均大幅增长超过40%。但是,在一些核心城市热点区域,4G网络负载加重,高负荷运行,多个小区因为频谱受限无法扩容。

随着业务模型发生变化,传统4G网络上下行也需要变化,到5G时代网络拥塞情况将更加复杂。运营商不能坐等5G来解决这些问题,因为5G距规模商用尚远。

所以,运营商必须在4G时期做好准备,用科学的方法指导4G网络增强。因为持续做强4G网络,可以帮助运营商抓住流量增长机遇,实现网络价值变现,同时承接移动物联网的大发展。

在5G技术成熟之前,运营商可以把一部分5G技术提前应用。这是一种当前公认的思路。中国移动去年12月就明确提出4G网络5G化,持续提升当前4G网络竞争力,应对当前4G流量快速增长挑战。

“5G的成功不能等待,4G网络演进现在就要开始。”邓泰华说。他详细介绍了网络、业务和产业这三方面的“不等待”,即在5G网络到来之前,运营商一是可以在网络体验方面基于4G网络持续演进,提前构建5G时代的竞争力;二是在移动物联业务方面,推进NB-IoT为5G提前孵化新商业模式;三是在产业合作方面,移动通信行业基于4G演进联合跨行业合作伙伴,面向未来积极探索,共同做大产业空间。

网络不等待:快人一步建5G竞争力

要开展网络创新,得从频谱创新开始,因为频谱是运营商十分渴望的稀缺资源。未来5G频谱包括4G存量频谱和新频谱。目前很多厂商在高频新频谱上,通过测试不断刷新5G网络下行速率的纪录。这看似展现了5G强大实力,但其实只是测试表现。

很务实地说,5G网络时代竞争力不等于5G新频段竞争力,而是整网多模多频的整体竞争力。因此,5G的竞争力始于4G,基于4G存量频谱Sub-3GHz频段的持续演进,可构建高体验的5G基础网,持续提升用户体验。

其次,架构需要创新。在5G建设初期,采用NSA(None-standalone)架构快速建网是一种重要的建网策略,它采用现有4G网络的基础架构,快速叠加5G新频谱,因此可以加快商业化与布署。在这种架构下,终端建立4G+5G的双连接,并且5G新频谱要基于4G网络作为锚点。

另外,如上所述,为了改善5G的高频新频谱的覆盖性能,可以通过上下行解耦,利用4G低频上行增强5G高频段覆盖,因此5G高频的性能要依赖于4G基础网的性能。

再次,站点需要创新。借鉴从3G到4G时代的成功经验,在4G时代进行站点现代化改造,使之全面具备5G能力,不但保护了4G时代的投资,也加快了后续网络引入5G的速度。具体来看的话,比如提前进行天面的现代化改造,为5G预留空间;以及基带和射频单元也需要做到面向5G,才能在未来实现5G先发。

最后,技术需要创新。技术创新的支点,主要分4T4R、Massive MIMO以及数字化室分。基于此,运营商可以做厚4G网络容量,提前收益,也可以打造面向5G的站点硬件,未来实现5G先发。

在过去的2G、3G网络时代,1T2R天线是无线网络标配。到了4G时代,无线网络天线标配提升到2T2R(主要是LTE FDD);目前4T4R已经成为全球公认的5G建网基准。因为4T4R配置可以为4G网络带来高达80%的容量提升,而且在5G时代的4收天线会成为终端的基础配置,所以基站至少配置4T4R才能发挥出多天线的性能优势。

谈及4T4R进展,邓泰华介绍,截至2017年6月华为已在全球建成50张4T4R商用网络,4T4R基站已经成为全球运营商的共同选择。在产业规模发展最重要的终端环节,华为P10 Plus和三星S8等一部分4G手机已经率先支持4接收天线,未来会有更多手机品牌支持。

在4T4R网络的基础上,如何满足话务热点的容量与体验需求?Massive MIMO是业界公认最有效的解决方案,中国、日本等多个国家的运营商已经与华为签署了Massive MIMO的合作协议。华为目前已累计获得22张Massive MIMO的商用合同。在中国的商用部署案例中,Massive MIMO在“三高一限”四种典型场景都获得了非常理想的效果。

在高话务区域比如深圳的华强北步行街,Massive MIMO每个载波可以带来3倍于传统8T8R的流量,帮助运营商通过流量增收;在高层楼宇,Massive MIMO可以大幅改善传统高楼层覆盖差,信号提升高达10dB;在用户超级密集的高干扰场景比如浙大校庆,Massive MIMO在同样干扰水平下可以支持5倍的用户;在上行受限的场景比如景区或大事件,往往会有很多用户往微信微博晒照片晒视频,Massive MIMO在今年洛阳牡丹节期间,提供了高达5.5倍的上下吞吐量,大大提升了用户的体验。

在数字化室分方面,传统室分系统DAS无法向5G演进,因为存量DAS不支持3.5GHz以上频段,且多天线部署困难,成本高。因为支持3.5G以上频段能力预埋和升级,也支持多天线灵活部署,所以数字化室分是面向5G演进的必然选择。

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    业务不等待:推进NB-IoT,孵化新商业

在4G时期,随着NB-IoT技术的成熟和物联网加速发展,我国移动物联网已经在水务、燃气、消防、市政、家电、共享单车等四十多个垂直行业试点,并在十多个垂直行业具备端到端商用能力。在智能水表、共享单车、智慧停车等多个领域的中国企业,已经具备领先世界的实力。

不久前,工信部发文全面推进NB-IoT(窄带物联网)的建设,2017年NB-IoT基站规模要达到40万个,连接总数要超过2000万,实现NB-IoT网络对直辖市、省会城市等主要城市的覆盖;根据预测2020年物联网产业规模将突破1.5万亿, NB-IoT基站规模要达到150万个,连接总数要超过6亿,实现对于全国的普遍覆盖以及深度覆盖。如此一来,运营商将在4G网络上发展移动物联产业,抓住连接增长的机遇,打开物联新蓝海。

作为NB-IoT的坚定支持者,华为是业界首家可以提供NB-IoT最全面的解决方案厂商。华为商用发布了业界首款NB-IoT芯片Boudica 120,而第二款芯片Boudica 150将支持1800MHz高频;在接入网络方面,华为发布首个NB-IoT商用版本,并且已经商用部署于全球6张网络上;华为还提供物联网云平台,实现连接管理、设备管理、业务使能,并且可以预集成行业内的物联网应用。

产业不等待:面向未来探索新产业

在产业方面,移动通信行业正基于4G演进联合跨行业合作伙伴,面向未来积极探索,共同做大产业空间。

邓泰华介绍,随着移动物联网生态的不断成熟,GSMA NB-IoT联盟已有560多家成员和合作伙伴。我国则在今年6月在鹰潭成立了移动物联网产业联盟,聚集了国内140余家物联网龙头企业、科研机构,形成了集研发、制造、认证、测试、培训、服务为一体的产业体系。随着产业蓬勃发展,预计2017年将会有超30张NB-IoT商用网络部署,到2018年将有超100张网络。

而且,更多新物联正在成长,解开万物互联新纪元。如在车联的产业方面,5GAA已有33家成员,整个生态正在逐步标准化:在2016年中美欧共同选定了5.9GHz做为车车直连频段,在2017年3GPP的C-V2X车联网标准确立。在这次2017 世界移动大会·上海期间,中国移动、华为、上汽共同签署了战略合作MOU,共同合作促进车联产业发展。

5G路在何方?就在脚下。总结邓泰华的分析可以看出,运营商5G的成功要从现在开始,包括5G新标准新技术的研发、4G网络演进以及物联网新生态的建设。


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