5G標(biāo)準(zhǔn)：進(jìn)入最后沖刺階段

標(biāo)準(zhǔn)之爭(zhēng)，一直是5G產(chǎn)業(yè)鏈最敏感的話題，在未來(lái)兩年時(shí)間內(nèi)，全球5G標(biāo)準(zhǔn)制定將進(jìn)入最為關(guān)鍵的一錘定音階段。一旦5G標(biāo)準(zhǔn)落地，那么電信運(yùn)營(yíng)商將能夠充滿底氣地向消費(fèi)者宣稱(chēng)自己的網(wǎng)絡(luò)是名副其實(shí)的5G！

在MWC 2017上，多家移動(dòng)通信巨頭宣布將共同支持加速5G新空口標(biāo)準(zhǔn)化進(jìn)程，以推動(dòng)于2019年盡早實(shí)現(xiàn)5G新空口的大規(guī)模試驗(yàn)和部署。3月6日至9日，國(guó)際權(quán)威通信標(biāo)準(zhǔn)組織3GPP全體會(huì)議將在克羅地亞的杜布羅夫尼克市舉行，AT&T、NTT DOCOMO、SK電訊、愛(ài)立信、高通、沃達(dá)豐、英特爾以及中國(guó)廠商華為、中興、vivo等均將在會(huì)上支持面向5G新空口規(guī)范第一階段的提案計(jì)劃。這標(biāo)志著5G核心標(biāo)準(zhǔn)的制定和出臺(tái)進(jìn)入最后的沖刺階段，翹首以盼多年的消費(fèi)者即將等到被國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織認(rèn)可的真正的5G網(wǎng)絡(luò)、服務(wù)和體驗(yàn)。

可以明確的是，在主要的大方向上，全球通信業(yè)參與者都已經(jīng)達(dá)成了共識(shí)，5G標(biāo)準(zhǔn)并不需要完全的重建，而是一個(gè)逐步演進(jìn)和優(yōu)化的過(guò)程，目前整個(gè)5G的技術(shù)框架已經(jīng)逐漸清晰。目前仍在博弈的是一些關(guān)系到運(yùn)行優(yōu)化參數(shù)等細(xì)節(jié)方面，但往往有時(shí)候，細(xì)節(jié)很重要，細(xì)節(jié)可以決定成敗。

標(biāo)準(zhǔn)之網(wǎng)速：邊緣速率大幅提升

近日，國(guó)際電聯(lián)ITU已經(jīng)提出了有關(guān)5G網(wǎng)速的報(bào)告草案，雖然最終敲定還需等到今年11月，但其中對(duì)網(wǎng)速的描述值得關(guān)注。

ITU公布了最新的有關(guān)IMT－2020無(wú)線接口性能的最低標(biāo)準(zhǔn)要求，每一個(gè)5G基站至少能提供20Gbps的下行和10Gbps上行的帶寬傳輸性能。若是將該數(shù)字轉(zhuǎn)移到個(gè)人用戶的頭上，規(guī)范要求下行速度至少達(dá)到100Mbps，同時(shí)上行速度至少也要達(dá)到50Mbps。有人會(huì)說(shuō)，這個(gè)網(wǎng)速看上去遠(yuǎn)不如想象中那樣美好，但實(shí)際上，以上只是最低標(biāo)準(zhǔn)，而為了實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)，電信運(yùn)營(yíng)商會(huì)部署能力更強(qiáng)的網(wǎng)絡(luò)，對(duì)絕大多數(shù)通信用戶來(lái)說(shuō)，下行速度絕不會(huì)僅僅停留在100Mbps上。

“例如在5G部署初期，一些住在小區(qū)邊緣，覆蓋相對(duì)不佳區(qū)域的用戶日常真實(shí)下載體驗(yàn)可能只有幾十兆，但隨著整個(gè)網(wǎng)絡(luò)能力的提升，即便網(wǎng)絡(luò)覆蓋邊緣地區(qū)的速率也會(huì)相應(yīng)地水漲船高，達(dá)到數(shù)百兆甚至更高水平?！币晃煌ㄐ艠I(yè)專(zhuān)家解釋?zhuān)?G網(wǎng)速的提升同樣會(huì)有一個(gè)過(guò)程，隨時(shí)隨地地千兆下載體驗(yàn)還很難在短期實(shí)現(xiàn)。

標(biāo)準(zhǔn)之低時(shí)延：性命攸關(guān)的事5G網(wǎng)絡(luò)還將解決4G網(wǎng)絡(luò)的一大問(wèn)題：時(shí)延。ITU的草案中規(guī)定，連接到5G網(wǎng)絡(luò)的最大延遲不能超過(guò)4毫秒，甚至保持1毫秒的超低延遲通信。

超低時(shí)延的好處是，不僅在移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)下看視頻、玩游戲都能感受到更加淋漓暢快的體驗(yàn)，同時(shí)在一些性命攸關(guān)的關(guān)鍵性應(yīng)用上，低時(shí)延遲的重要性更佳突出。例如在現(xiàn)有4G網(wǎng)絡(luò)下，時(shí)速100公里的汽車(chē)從發(fā)現(xiàn)障礙物到制動(dòng)停車(chē)至少需要1 .4 米的極限距離，但如果網(wǎng)絡(luò)反應(yīng)速度能更快一些，那么制動(dòng)距離將變得更短。數(shù)據(jù)顯示，假設(shè)5G網(wǎng)絡(luò)可以實(shí)現(xiàn)10毫米時(shí)延，那么制動(dòng)安全距離將提升至14厘米，安全性得以大大提升。

用最通俗的方式解讀，目前5G網(wǎng)絡(luò)想實(shí)現(xiàn)超低時(shí)延，業(yè)界的主流實(shí)現(xiàn)方式是，一方面大幅降低空口傳輸時(shí)延，另一方面要盡可能減少轉(zhuǎn)發(fā)節(jié)點(diǎn)，因?yàn)閿?shù)據(jù)包每少經(jīng)過(guò)一個(gè)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)都會(huì)省下一定的時(shí)間。

標(biāo)準(zhǔn)之物聯(lián)網(wǎng)：爭(zhēng)議最少相比其他5G要求，有關(guān)Cat－M和NB－IoT的物聯(lián)網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)已經(jīng)凍結(jié)，預(yù)計(jì)其最終成為5G標(biāo)準(zhǔn)的一部分。

物聯(lián)網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)的一大特點(diǎn)是對(duì)頻譜效率、密度和能耗將做出更高要求。例如，在ITU上述草案中，規(guī)定單個(gè)5G網(wǎng)絡(luò)在每平方公里區(qū)域范圍內(nèi)，至少能承載100萬(wàn)臺(tái)設(shè)備。這一數(shù)字并不夸張，未來(lái)5G設(shè)備將不只有智能手機(jī)，汽車(chē)、交通紅綠燈、廣告牌等等都將融入5G的大家庭。

在未來(lái)的5G技術(shù)框架中，每個(gè)數(shù)據(jù)子幀將變得很小，這讓5G運(yùn)營(yíng)商有能力在相同容量下控制更多的終端設(shè)備。例如，假設(shè)一個(gè)小區(qū)接入了10萬(wàn)個(gè)物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備，那么目前的2G、3G、4G技術(shù)都無(wú)法滿足如此海量的終端接入，而NB－IoT可以比現(xiàn)有無(wú)線技術(shù)提供50－100倍的接入能力。

除了大連接，物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用同時(shí)要求低功耗，這樣才具備規(guī)模商用的可能。現(xiàn)在業(yè)界宣稱(chēng)NB－IoT設(shè)備的能耗可以做到非常小，甚至保持10年以上的壽命。但據(jù)一位通信設(shè)備廠商人士透露，“理論上是可以達(dá)到10年，但目前還無(wú)法驗(yàn)證，該技術(shù)的誕生都遠(yuǎn)沒(méi)有十年，到底能在復(fù)雜的現(xiàn)實(shí)環(huán)境下實(shí)現(xiàn)多長(zhǎng)的電池壽命時(shí)間，還需要實(shí)際使用案例的檢驗(yàn)?！?