12月1日,一個令人振奮的消息跨越太平洋從美國傳到中國:5G標準取得里程碑式的進展——面向獨立組網(wǎng)(SA)的5G系統(tǒng)架構和流程標準制訂完成,標志著全面實現(xiàn)5G目標的新架構確定。這是移動通信發(fā)展至今,中國人首次牽頭設計移動網(wǎng)絡的系統(tǒng)架構。在中國IMT-2020(5G)推進組的領導下,作為5G系統(tǒng)架構(5GS)項目報告人的中國移動在其中發(fā)揮了重要作用。
(圖片來源:互聯(lián)網(wǎng))
5G,承載了“萬物互聯(lián)”的使命,軟件化、服務化、模塊化等一系列新設計對于通信人來說都是全新的挑戰(zhàn)。“萬物互聯(lián),5G必然改變社會。傳感設備、終端讓感知泛在成為可能,5G、物聯(lián)網(wǎng)讓連接泛在,而人工智能、云計算、大數(shù)據(jù)則讓智能無處不在,因此,5G的創(chuàng)新需要從端、管、云等方面齊發(fā)力。”中國移動研究院無線與終端技術研究所副所長楊光介紹說,“中國移動對于5G的研發(fā)是整體布局,目前正從四個維度不斷推進。”
關鍵技術——全面革新帶來網(wǎng)絡蛻變
在5G關鍵技術研究方面,中國移動在無線、核心網(wǎng)等領域全面布局。在無線空口方面,中國移動提出了“新架構、新設計、新頻段、新天線”四新概念,新架構秉持“以用戶為中心”的無線網(wǎng)絡設計理念,采用CU/DU兩級架構,即集中式廣域控制和分布式本地業(yè)務結合;在新設計方面,為了適應不同的業(yè)務需求以及不同商家不同的流量和物聯(lián)網(wǎng)需求,設計了全動態(tài)結構的新系統(tǒng),能做到動態(tài)幀結構和資源配置、靈活上下行時隙切換以及包括子載波、GP等在內的多種參數(shù)配置;新頻段,由于超高頻段的毫米波頻段在滿足多用戶場景上的不足,中國移動正在引領中低頻段3.5GHz/4.9GHz發(fā)展,當然,同時也在推動高頻段24GHz/37GHz技術和產(chǎn)業(yè)成熟;天線直接決定著移動通信的性能,中國移動提出的新天線內容包括大規(guī)模天線及增強方案、新型波束管理機制等,以及透鏡天線、稀疏陣等創(chuàng)新天線形態(tài)。
在核心網(wǎng)方面,中國移動提出了基于服務的架構,有別于傳統(tǒng)基于網(wǎng)元形式的架構。“與人工智能相結合,我們目前稱之為5G智慧網(wǎng)絡基礎架構,總體來說分為對內和對外兩個部分。對內,5G系統(tǒng)運維管理是基于數(shù)據(jù)做工作,不像原來基于算法或者人工做工作。對外,5G會產(chǎn)生大量的互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)和物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù),這些數(shù)據(jù)怎么通過人工智能變現(xiàn)也是5G架構里中國移動正在引領的發(fā)展方向!”楊光介紹說,大數(shù)據(jù)、人工智能、云計算等將在5G時代實現(xiàn)更好的融合,為提高網(wǎng)絡的效率、靈活性等提供更大的可能。
標準化——牽頭推進奠定發(fā)展基石
三流企業(yè)做產(chǎn)品,二流企業(yè)做品牌,一流企業(yè)做標準。標準化對于通信網(wǎng)絡來說至關重要,回顧移動通信發(fā)展的歷史,我國既有在標準化落后時期受制于人的痛苦,也有4G站穩(wěn)腳跟后帶來的發(fā)展紅利,在5G領域,由于泛在融合的特性,涉及的范圍更廣,標準化的意義顯得更為重要。在國家的精心組織下,中國移動在5G標準化工作中取得了積極成效。
來自中國移動研究院無線與終端技術研究所的孫滔博士,作為3GPP5G系統(tǒng)架構標準項目的唯一報告人,深度參與了標準化進程。他介紹說:“中國移動在標準領域一直是有擔當和勇氣的,憑借強大的創(chuàng)新基礎,我們在3GPP影響力最大的移動通信領域一直擔當非常重要的角色,從終端到接入網(wǎng)、核心網(wǎng)、業(yè)務層,中國移動全面參與了各種規(guī)范標準的制定!”據(jù)統(tǒng)計,截至目前,中國移動擔任領導職務的有:3GPPRAN全會副主席和RAN2副主席、CT3副主席;ITU5G焦點組主席、副主席。而在很多領域,中國移動也扮演了重要的牽頭人角色,在3GPP牽頭5G相關立項5項,其中獨立牽頭兩項(包括網(wǎng)絡運維、系統(tǒng)架構),中國移動共提交了3GPP5G文稿700余篇;申請5G相關專利500余項,在國際頂級期刊和會議發(fā)表學術論文100余篇(含專著5部)。
孫滔表示:“在標準制訂過程中,中國移動牽頭推動了服務化架構(SBA)、軟件化與虛擬化、質量可保障的網(wǎng)絡切片、新核心網(wǎng)協(xié)議體系、統(tǒng)一數(shù)據(jù)層架構、C/U分離、邊緣計算等一系列重要方向,致力于真正將5G網(wǎng)絡打造成為一個面向未來、具備先進性的網(wǎng)絡。”
據(jù)介紹,5G標準第一版分為非獨立組網(wǎng)(NSA)和獨立組網(wǎng)(SA)兩種方案。非獨立組網(wǎng)作為過渡方案,以提升熱點區(qū)域帶寬為主要目標,沒有獨立的信令面,依托4G基站和4G核心網(wǎng)工作,標準進展快。獨立組網(wǎng)能實現(xiàn)所有5G的新特性,有利于發(fā)揮5G的全部能力,是業(yè)界公認的5G目標方案。中國移動一直倡導兩種架構協(xié)同發(fā)展,并在3GPP等國際標準組織積極推動5G獨立組網(wǎng)標準的成熟。目前,3GPPCT已經(jīng)啟動了5G核心網(wǎng)協(xié)議的進一步標準化工作。中國移動繼續(xù)牽頭5G核心網(wǎng)協(xié)議等重要項目,按照預定計劃于2018年6月完成5G第一版本所有標準化工作,為全面實現(xiàn)5G系統(tǒng)打下基礎。
產(chǎn)業(yè)推進——“早、大、實”踏出協(xié)作步調
基于4G等時代積累的豐富經(jīng)驗,在5G發(fā)展的產(chǎn)業(yè)協(xié)作推進方面,中國移動提前做了大量的扎實工作,目前取得了一些積極進展。
在業(yè)界,中國移動對于5G的產(chǎn)業(yè)發(fā)展研究啟動最早。楊光介紹,早在2013年,中國移動就啟動了5G需求研究,到2016年啟動了關鍵技術的測試。2018年,在政府部門的統(tǒng)一領導和安排下,將啟動全球規(guī)模最大的5G試驗。
在已經(jīng)進行的測試工作中,中國移動的投入非常大,腳步踏得很實。中國移動發(fā)揮網(wǎng)絡運營優(yōu)勢,全力支持IMT-2020推進組完成5G技術研發(fā)試驗,助力推進全球統(tǒng)一的5G標準,積累了完備的5G測試方案體系和豐富的測試經(jīng)驗。在第一階段關鍵技術驗證中,中國移動參與了6冊測試規(guī)范編撰,參加了7廠商21項關鍵技術測試,整個測試工作跨度達14個月,共投入技術骨干53人次、100+人天;在第二階段技術方案驗證中,中國移動參與了1冊設備規(guī)范、7冊測試規(guī)范編撰,參加6廠商7大場景測試,目前已投入規(guī)范制定、實驗室及懷柔外場測試30余人次、50+人天;而在后續(xù)的系統(tǒng)驗證階段,中國移動還將大力投入,發(fā)揮運營優(yōu)勢,支撐好實驗室以及外場測試工作,依托NGMN、GTI2.0等組織,廣泛匯聚國際運營商信息,分享試驗進展和測試結果,全力支持試驗結果和結論,并且圍繞國家戰(zhàn)略和試驗目標推動5G標準的發(fā)展。
在11月舉行的中國移動全球合作伙伴大會上,中國移動發(fā)布了端到端商用產(chǎn)品,與中興、高通實現(xiàn)了全球首個基于3GPPR15標準的5G新空口預商用基站與終端樣機互通;聯(lián)合華為推出了預商用5GCPE樣機,體積小、功耗低、便攜性強,可廣泛應用于未來5G預商用網(wǎng)絡驗證。產(chǎn)業(yè)推進的腳步正在加快。
生態(tài)構建——聯(lián)合創(chuàng)新產(chǎn)出豐富成果
“各種智能化的應用,都需要技術上實現(xiàn)突破和創(chuàng)新。而通信是一個開放的市場,如何形成全球統(tǒng)一標準,讓大家更高效更方便地利用5G則有賴于標準化的推進。再者,要生產(chǎn)出滿足要求的各種產(chǎn)品,就必須與合作伙伴共同推動產(chǎn)業(yè)進步。相對而言,以上這些在4G時代,我們都有了相對成熟的體系和方法,在5G時代,要實現(xiàn)萬物互聯(lián),最新的一大挑戰(zhàn)就是構建一個完整的生態(tài)!”
生態(tài)的構建是中國移動5G起步之初就高度重視的環(huán)節(jié),2016年成立的5G聯(lián)合創(chuàng)新中心確立了三大目標:推進5G通信技術成熟,成為垂直行業(yè)基礎連接能力;孵化融合創(chuàng)新應用和產(chǎn)品;拓展新的商業(yè)合作機遇。目前,在中國移動搭建的這一平臺上已經(jīng)匯聚了112家產(chǎn)業(yè)合作伙伴,在全球建立了12個開放實驗室以及17個跨行業(yè)聯(lián)合創(chuàng)新項目。2017年,5G聯(lián)合創(chuàng)新中心已經(jīng)取得了十大創(chuàng)新成果,在5G創(chuàng)新研究報告方面有5G高頻系統(tǒng)研究、網(wǎng)聯(lián)無人機、智能共享單車、追蹤器/智能穿戴、智慧停車,在5G創(chuàng)新產(chǎn)品及應用方面有物聯(lián)小站、小和輕停、銳目,而在技術評估體系方面則推出了移動物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)技術評估體系。隨著更多合作伙伴的加入、合作程度的加深,健康生態(tài)下的5G端到端技術將愈發(fā)成熟,更多的創(chuàng)新應用和產(chǎn)品將被孵化,為2020年的正式商用奠定堅實基礎。(記者 鐘凌江)
轉自:人民郵電報
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