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工信部:4G席卷全球 5G含苞待放

作者:中国储能网新闻中心 来源:中国信息产业网 发布时间:2014-06-27 浏览:

中国储能网讯:6月24日,由中国通信企业协会与台湾地区工业技术研究院共同举办的2014年“两岸通讯产业合作及交流会议”在北京举行。工业和信息化部通信发展司司长、中国通信标准化协会副理事长闻库在主题演讲中指出,去年年底中国内地4G牌照的发放进一步促进了TD-LTE产业的发展,这也为移动互联网和物联网的快速发展提供了有力支撑,同时5G的相关研究工作已经在全球范围内启动。

性能需求和效率需求共同定义了5G的关键能力

LTE成发展最快的移动通信技术

从全球范围来看,LTE的商用发展进一步提速。闻库表示,根据GSA的统计,截至2014年3月,全球101个国家已部署了279个LTE商用网络,LTE用户数已达2.41亿,LTE终端已达1563款,其中41%为智能手机。LTE显然已成为史上发展速度最快的移动通信技术。作为LTE的重要组成部分,TD-LTE也加快了全球化商用的步伐。截至2014年3月,全球已有21个国家开通了32个TD-LTE网络(包括日本、美国等发达国家),预计年底TD-LTE用户在4G用户中的占比可达18%。

2013年12月4日,中国移动、中国联通和中国电信获得4G/TD-LTE牌照,拉开了中国内地4G商用的序幕。2014年,内地将建设60万个TD-LTE基站,将建成全球最大的4G网络。闻库认为,内地4G牌照的发放进一步促进了TD-LTE产业的全面发展。经过5年的试验,TD-LTE技术、产品、组网性能和产业链服务支撑能力等得到充分验证,取得了突破性进展,形成了10家系统商、14家芯片商(FDD 16家)和80多家终端商组成的TD-LTE产业生态链。截至2014年4月上旬,获得工信部进网试用批文的TD-LTE终端共164款,其中TD-LTE数字移动电话机为119款、TD-LTE无线数据终端有45款。4G牌照发放后,内地三家电信运营商均在4G网络建设方面发力。截至2014年5月,中国移动已部署26万个4G基站,其目标是年内部署超过50万个4G基站,目前中国移动的4G网络已覆盖超过200个城市。据中国移动2014年4月的运营数据显示,其4G用户新增200.5万户,累计达479.8万户,环比增长72%。同时,中国电信、中国联通也在积极部署TD-LTE网络。

VoLTE是LTE的关键技术。闻库认为,在各方的共同努力下,VoLTE迎来了规模商用的曙光。在LTE发展的初期,双待机、CSFB等过渡性话音解决方案成功地完成了历史使命。但从长远来看,只有被誉为LTE语音最终解决方案的VoLTE才能够真正满足用户的4G语音需求。VoLTE具有呼叫建立时间短、支持高清话音、支持“富通信”业务、使运营商避免多网运营等优点。然而,目前大多数LTE运营商(尤其是WCDMA运营商)仍然选择CSFB语音方案。相对而言,CDMA运营商更积极地向VoLTE跨越,希望尽快替代3G话音(Verizon和韩国运营商考虑推出仅支持VoLTE的手机)。目前全球支持VoLTE的终端已超过57款。内地各方正在积极推动VoLTE的发展,TD-LTE工作组已制定了VoLTE系列规范,2014年下半年将开展VoLTE技术试验。

在谈到LTE的后续演进技术LTE-A的产业化现状时,闻库表示,全球产业已全力投入LTE-A和LTE增强特性的研发。载波聚合、MU-MIMO、异构网干扰消除等技术的网络侧研发将于2014年成熟,全球的运营商将根据他们的实际需求逐渐部署这些创新技术。韩国在2013年就已经开始商用部署载波聚合。LTE产业对Small Cell、Relay、CoMP等其他LTE-A重点领域也已开始样机预研。不过在终端的研发方面,业界关注的焦点仍是高等级终端、VoLTE等,对LTE-A的支持尚需时间。他介绍说,中国内地在2013年启动了LTE-A技术试验,围绕载波聚合(CA)、增强多天线技术、eICIC等关键技术,来自大唐、爱立信、华为、中兴等厂商的系统设备和海思芯片经过了测试。

闻库特别指出,LTE的规模商用将使移动互联网和物联网的发展迈向新的高度。近年来,移动互联网应用的爆发性增长,占用了运营商大量的带宽,3G网络容量无法长期支撑其发展;同时,移动互联网应用快速普及,但3G资费“偏贵”,限制了移动互联网业务的进一步发展;此外,传感网等长期在线、小量传输的新型业务及多媒体物联网业务造成运营商传输管道拥塞。尽快向带宽更大、容量更高、每比特成本更低的LTE演进,扩宽数据管道,无疑是解决这些问题的良方。在LTE的支撑下,新型视频类衍生业务、社交网络业务、云计算业务、位置和增强现实业务等新型移动互联网业务将蓬勃发展;新型物联网业务也有望向医疗、家居、工程和物流等众多领域渗透。

5G的相关研究工作已全面启动

在4G网络全球化规模部署的同时,5G的研究工作也已经全面启动。闻库介绍说,ITU等国际组织启动了5G愿景及未来技术趋势的探索;NGMN、WWRF、欧盟METIS、英国5GIC、日本2020 & Beyond Ad Hoc、韩国5G Forum、中国IMT-2020 (5G)推进组等5G论坛及组织发布了5G白皮书及技术报告;爱立信、诺基亚、DoCoMo、三星、华为、中国移动、工信部电信研究院等公司和研究机构也在积极研究5G,发布了5G白皮书、研究报告以及技术原型机。特别值得注意的是,由我国工信部、发展改革委、科技部共同支持成立的IMT-2020(5G)推进组,在组织国内各方力量、积极开展国际合作、共同推动5G国际标准发展方面发挥着重要的作用。推进组于2014年5月发布了5G白皮书——《5G愿景和需求白皮书》。

在演讲中,闻库用一朵绽放的鲜花形象地描绘了5G的愿景。如图所示,红花与绿叶相辅相成,花瓣代表了5G的六大性能指标,体现了5G满足未来多样化业务与场景需求的能力。其中,花瓣顶点代表了相应指标的最大值;绿叶代表了三个效率指标,是实现5G可持续发展的基本保障。

在谈到5G发展的驱动力和面临的主要挑战时,闻库指出,移动互联网和物联网是面向2020年及未来移动通信发展的主要驱动力;面对快速发展的移动互联网和物联网业务需求,5G系统将在低成本、低能耗、安全可靠的前提下,应对传输速率提升10倍~100倍、时延达到毫秒量级、连接设备密度增加10倍~100倍、流量密度提升1000倍、能够在500千米每小时的速度下保证使用体验等挑战。

对于面向5G的技术演进路线,闻库认为主要有三条。路线1:LTE/LTE-A是事实上的全球统一4G标准,将在5G阶段继续演进;路线2:WLAN具有良好的产业和用户基础,下一代WLAN将进一步提升运营商的业务支撑能力,是一种重要的演进方向;路线3:传统的移动通信技术演进都是以革命性技术的出现为标志,需要研究可能出现的革命性技术路线。

他同时指出,面对2020年及未来的业务需求,5G系统将会在进一步提升频谱效率的基础上解决如下5个关键技术问题:一是超密集组网,通过低功率节点的超密集部署,大幅度提升5G系统容量,应对未来的千倍流量压力;二是异构网络融合,未来的移动通信网络将是2G/3G/ 4G/WLAN等多制式以及宏站、微站等多层小区的融合网络;三是物联网业务增强,物联网的多样化业务需求对未来移动网络的连接设备数、成本、时延以及可靠性都提出了新的要求;四是终端直通(D2D),利用D2D技术可以有效改善覆盖,更加高效地利用频谱资源,实现业务分流,推动新的移动应用发展;五是高频段通信,利用高频段丰富的频谱资源,缓解当前移动通信频谱资源紧张的局面,满足5G高速率、大容量的需求。

传统的移动通信升级换代都是以无线传输技术为主线,5G技术将会在无线传输技术和无线网络技术两个层面产生深刻变革。闻库认为,大规模天线阵列、全双工、非正交多址、增强多载波、新型编码调制等潜在的无线传输技术,以及C-RAN、软件定义网络(SDN)、网络功能虚拟化(NFV)、移动内容分发网络等潜在的无线网络技术将迎来突破性的发展。

闻库表示,TD-LTE的迅猛发展,特别是在中国内地的规模商用,对于拉动产业发展、促进应用创新发挥着重要的作用,同时,5G的需求探讨、技术研发工作也已经在全球范围内全面启动。他希望两岸业界各方能共同携手,在LTE商用以及5G研究方面,展开全面深入的合作,共创美好未来。

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关键字:4G 全球 5G

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