IMT-2020(5G)推进组副主席王晓云: 5G将是从无线到网络的端到端创新

 中国电子报、电子信息产业网  作者:
发布时间:2017-06-20
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在IMT-2020(5G)峰会以上,中国5G推进组副主席王晓云表示,我国在5G技术的无线通信和核心网领域涌现多种创新,希望能够最终在国际标准中得到体现。

ITU提出的5G愿景包括:增强的宽带移动,低时延、高可靠的场景,以及低功耗和大连接的三个场景。面向三大场景,ITU提出了峰值速率、频谱效率、时延等8个关键的指标,这些关键的指标与4G相比有几倍甚至几十倍的提升,对行业创新提出了很高要求。王晓云说,5G推进组联合全球产业界共同推动5G创新,目前5G创新在无线方面最重要的是建立一个全球统一的空中接口,实现真正的5G统一标准;而与2G、3G、4G不同的是,在5G创新中,核心网的创新成为5G创新一个非常关键的内容。“因为在5G创新过程中,下一代网络正在演进,网络的虚拟化、云化交织在一起,我们在下一代网络的创新方面,我们提出了基于服务的一个开放式的架构。”王晓云说,“网络切片、边缘计算,以及新的安全算法等等,这些都为5G的核心网注入新的创新内容,使整个5G网络实现了从无线到网络的端到端创新。”

无线技术三大创新

王晓云说,5G无线标准方面的创新,主要体现在三个方面。

第一是灵活的系统设计。5G系统设计灵活性包括三重内涵:一是帧结构设计灵活,在新的5G标准中,帧结构不再是固定的,而是一个自包含的可变的针结构,这种针结构可以适应未来5G多场景应用,对满足5G低时延的要求都奠定了非常重要的基础。二是灵活的波形,能够实现前向兼容。三是灵活的双工,能够实现发端和收端的对称性设计。

第二是无线空口的一些创新技术,其中包括两大方面,一是创新的多指技术,如非正交多址技术;二是创新的编码技术,在产业各方的共同努力下,实现了Polar和LDPC这两种编码在不同场景下的共同应用,这是产业合作很好的一个案例。

第三是大规模天线,是TDD技术的优势,并在原有TDD技术基础上,通过创新大幅提高频谱效率,现在成为5G非常关键的技术。这一技术也实现了5G技术4G化,4GTDD网络中已经得到了很好的应用。

5G标准制定时间表已经比较明确,2018年6月会有R15版本,这将是5G第一个正式标准,2019年年底确定的第二个版本R16,比R15会在三个方面增强,一是进一步评估非正交多址技术,二是下一代车联网技术,三是完善低时延、高可靠场景。

王晓云说,ITU在启动5G的评估工作,推进组也制定了五步发展计划。一是在2018年上半年之前,完成预评估;二是在2018年6月到9月,向3GPP提交评估结果;三是在2019年上半年,对3GPP更新的新技术进行评估;四是在2019年下半年步正式向ITU提供初步的评估结果。五是最终的评估结果将在2020年2月向ITU提交。

谈到无线频率,王晓云说,通过4G的蓬勃发展和对社会的贡献可以看出,5G的频率需求也是非常旺盛的。研究结果显示,在6GHZ低频段,有808M到1078M频段的总体需求;在6GHZ以上频段,有14G~19G的频率需求,可以说需求是非常大的。

王晓云说,我们希望6G以下频段成为提供覆盖业务移动性的主频段,6G以上的频段将成为一些高密度地区峰值流量承载的频段。6月5日,工信部发布了5G频率的征求意见稿,这也是向前迈了很大的一步,政府部门做了大量的协调工作。6月8号又进一步征集在高频段毫米波频段如何使用5G的征求意见,这些都是很大的进展,希望这些措施的提出能为产业发展起到促进作用。

核心网技术有重大创新

王晓云说,核心网的创新是5G重大创新,面向多场景应用,5G核心网需要灵活、开放、可编程等很多新特征。中国移动公司牵头建立5G网络架构,而日前,基于业务的网络架构已经被3GPP采纳,将来的网络架构会基于不同的业务,灵活组成各种网络,快速提供业务。在核心网里,针对不同场景的网络切片技术、端到端实现不同性能的服务成为可能,而移动边缘计算技术在5G中将是非常重要的内容。

在设计5G网络结构中,还一个比较重要问题是:5G是建立独立核心网,还是跟4G共用核心网?全球运营商提出了不同需求。王晓云表示,中国5G推进组希望两种场景标准都能够支持,为运营商提供适合的解决方案。

5G网络安全也是非常重要的。王晓云说,由于5G业务场景丰富,特别是物联网场景中,无论是低功耗、大连接还是低时延、高可靠,都需要裁减很多内容以实现低功耗、低时延,但这些裁减对安全带来了很大影响,需要继续深化研究。目前业界正在研究的5G创新技术,如NFV、网络切片、移动边缘计算、不同接入的认证、隐私保护技术,也会共同支撑5G网络的安全。

王晓云说,目前正在进行的5G技术研究试验第二阶段测试中,针对5G三大场景都做了测试,在连续的广域覆盖场景,采用200MHZ的频率带宽,通过64端口的大规模天线阵列实现了单用户峰值3.6Gbps,小区吞吐量达到11.79Gbps,下行峰值达到18Gbps,实现预期目标。在低时延、高可靠场景,达到了0.407毫秒的时延。在低功耗、大连接场景,达到了每小区每兆赫兹5000万的连接。同时,针对高密度融合,在低频和高频都做了试验,试验结果都达到了预期。在射频方面进行了非常详细的测试,对每个厂家射频设备的射频效率、杂散、输出功率、带宽等等都进行了测试,基本满足场景提出的相应目标,我们会把这些功能测试和射频测试认真总结,规范化后提交到国际标准,真正形成国际标准。

 


来源:中国电子报、电子信息产业网            责任编辑:钟慧
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