最近在這里舉行的5G美國(guó)論壇上，來(lái)自多家亞洲通信巨頭的代表討論了新的射頻技術(shù)和虛擬網(wǎng)絡(luò)如何幫助人們輕松實(shí)現(xiàn)到5G蜂窩的轉(zhuǎn)變。
5G論壇韓國(guó)全球戰(zhàn)略小組委員會(huì)主席、教授Hyeon-Woo Lee重點(diǎn)強(qiáng)調(diào)了在21世紀(jì)20年代，全球范圍內(nèi)的5G組織將一起合作提升用戶數(shù)據(jù)速率達(dá)到Gbit/s。5G網(wǎng)絡(luò)要求架起行業(yè)與政府之間的橋梁，識(shí)別技術(shù)，學(xué)習(xí)頻譜，并且“提升”所有技術(shù)，Lee表示。
5G服務(wù)必須具有很高的能效，很高精度的定位，以及優(yōu)異的成本效益和可靠性。為了達(dá)到這個(gè)目標(biāo)，業(yè)界必須開發(fā)多射頻接入技術(shù)。
“與2G、3G和4G不同，5G不只是單一的射頻接入技術(shù)，它將整合現(xiàn)有的射頻接入技術(shù)和最新的射頻接入網(wǎng)[RAN]，并且對(duì)后向兼容性沒有約束。”SK Telecom公司首席架構(gòu)師Park John-Han表示。
Lee非常期待首批將于2017年12月開展的5G測(cè)試部署，試驗(yàn)形式是LTE-A宏蜂窩以及針對(duì)厘米或毫米波(mmW)小蜂窩的最新射頻接入網(wǎng)。
在為有望于2020年推行的5G蜂窩通信作準(zhǔn)備的過程中，幾家亞洲公司正在研發(fā)和標(biāo)準(zhǔn)方面開展合作。Lee舉了一些合作例子，包括東北亞未來(lái)論壇以及韓國(guó)5G論壇與中國(guó)IMT-2020(5G)促進(jìn)協(xié)會(huì)之間的合作關(guān)系。
韓國(guó)設(shè)定Gbit/s目標(biāo)
Lee重點(diǎn)介紹了源自韓國(guó)科學(xué)、信息通信技術(shù)與未來(lái)規(guī)劃(MSIP)部的兩個(gè)項(xiàng)目，這兩個(gè)項(xiàng)目的目標(biāo)都是異構(gòu)蜂窩網(wǎng)絡(luò)。部分千兆韓國(guó)戰(zhàn)略是從2012年開啟的，千兆項(xiàng)目是一個(gè)基于mmW的寬帶移動(dòng)通信系統(tǒng)，原型可收發(fā)1Gbit/s的數(shù)據(jù)速率。
圖1：千兆韓國(guó)的小蜂窩項(xiàng)目。
雖然還停留在指標(biāo)上，但第一個(gè)項(xiàng)目使用了采用陣列天線且速度可達(dá)100Gbit/s的基站蜂窩,發(fā)送到移動(dòng)原型機(jī)的峰值速率可達(dá)1.5Gbit/s。
這些蜂窩基站需要在虛擬的IT基礎(chǔ)設(shè)施之上運(yùn)行，而虛擬IT基礎(chǔ)設(shè)施則由一個(gè)中心協(xié)管員統(tǒng)一管理，比如軟件定義的網(wǎng)絡(luò)。第二個(gè)項(xiàng)目包含了由專用硬件控制的可編程智能網(wǎng)絡(luò)，Lee透露。
圖2：5G韓國(guó)論壇對(duì)5G網(wǎng)絡(luò)的展望。
日本使用Phantom Cell
來(lái)自電信巨頭NTT Docomo公司的官員也相信，小蜂窩在管理密集高速網(wǎng)絡(luò)中將扮演重要的角色。Docomo Innovations公司移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)工程與發(fā)展總監(jiān)Fujio Watanabe介紹了一種多層架構(gòu)形式的Phantom Cell方案，這種方案允許在宏蜂窩上覆蓋小蜂窩。
“Massive MIMO和Phantom Cell作為一種融合技術(shù)對(duì)5G來(lái)說(shuō)是非常重要的。”Watanable表示。“Massive MIMO、Phantom Cell和更高頻率將滿足100倍于目前的容量。”他指出。
圖3：Docomo的Phantom Cell開發(fā)。
這個(gè)概念將網(wǎng)絡(luò)中的控制平面和用戶平面分割開來(lái)，并在不同頻段的不同蜂窩之間傳送。結(jié)果是用戶將獲得基站間無(wú)縫切換的體驗(yàn)，同時(shí)取得“高的數(shù)據(jù)速率、靈活性、成本和能效”。
Docomo最先是在2014年白皮書中詳細(xì)介紹Phantom Cell概念的，但沒有進(jìn)一步披露試驗(yàn)何時(shí)開始的細(xì)節(jié)。
華為關(guān)注5G和自動(dòng)駕駛汽車
在題為“5G擁抱垂直產(chǎn)業(yè)”的一次交流中，華為無(wú)線CTO童文強(qiáng)調(diào)了5G的未知特性，并表示蜂窩通信還有“許多技術(shù)并不是為下一代網(wǎng)絡(luò)而設(shè)計(jì)的問題存在”。
“問題是我們能否進(jìn)一步將它劃分為射頻或空中接口，這樣我們就能最終為垂直產(chǎn)業(yè)定制空中接口部分，因?yàn)榇怪碑a(chǎn)業(yè)對(duì)如何在空中傳送數(shù)據(jù)比特有非常特殊的要求。”童文指出。
圖4：華為對(duì)未來(lái)5G網(wǎng)絡(luò)的展望。
垂直產(chǎn)業(yè)需要能夠以3.75kHz頻率處理12字節(jié)傳感器數(shù)據(jù)的空中射頻接口，童文認(rèn)為這個(gè)數(shù)據(jù)經(jīng)擴(kuò)展意味著每小時(shí)55太比特的傳感器讀取能力。這種射 頻接口必須具有極高可靠性，與新一代工業(yè)5G小蜂窩之間的通信延時(shí)在ms級(jí)以內(nèi)，可用于諸如自動(dòng)駕駛汽車等任務(wù)關(guān)鍵的應(yīng)用。
這些小蜂窩必須在許可的頻段內(nèi)工作，覆蓋范圍為幾百米，可實(shí)現(xiàn)卓越的室內(nèi)局部通信。華為也在使用許可頻段測(cè)試具有100ms延時(shí)空中傳輸性能的工業(yè)級(jí)宏蜂窩。該公司還在開發(fā)新的空中接口技術(shù)，比如稀疏編碼多路訪問和極性編碼，用于加快處理速度。