3G跟跑、4G并跑的中國,能否在即將到來的5G時代實現(xiàn)領(lǐng)跑?新波形、新編碼等基礎(chǔ)核心技術(shù)被國際組織采納為全球統(tǒng)一標準,時延、用戶速率等關(guān)鍵指標遙遙領(lǐng)先,推動車聯(lián)網(wǎng)、智能制造等行業(yè)應用發(fā)展……27日,華為在北京2017年中國國際信息通信展上展示的研究成果,給出了令人信服的回答。

“華為在5G研發(fā)上全球領(lǐng)先,特別是他們研發(fā)的新波形、新編碼等成為全球5G統(tǒng)一標準,是非常大的突破?！敝袊畔⑼ㄐ叛芯吭焊痹洪L、IMT—2020(5G)推進組組長王志勤表示。

新波形、新編碼,基礎(chǔ)核心技術(shù)成為全球統(tǒng)一標準

“技術(shù)標準全球統(tǒng)一是5G發(fā)展的前提?！比A為5G首席科學家童文博士說,標準的統(tǒng)一不僅可以讓全球用戶的漫游問題得到解決,而且也將降低海量用戶的使用成本,因此,全球通信巨頭都力求取得主導權(quán)。

“4G主要是服務于人的通信,5G則把人的連接拓展到物的連接,實現(xiàn)萬物互聯(lián)。萬物互聯(lián)是5G最基本也是最核心的功能。”童文說,核心功能的轉(zhuǎn)變要求5G必須在核心技術(shù)上更新?lián)Q代,“其核心技術(shù)包括兩部分:通信基站與手機等終端的無線接口技術(shù)(也稱‘空口技術(shù)’),以及核心網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)技術(shù)?！?/p>

童文介紹,新波形和新編碼是5G新的空口關(guān)鍵技術(shù),它們決定了無線信號生成、傳播的方式和通信系統(tǒng)性能,是5G最核心、最本質(zhì)的技術(shù)。“在新波形方面,華為研發(fā)提出的新波形技術(shù)F—OFDM(可變子載波帶寬的接入波形)已獲得國際權(quán)威標準組織3GPP的認可,成為全球統(tǒng)一的5G混合新波形技術(shù)標準?！蓖恼f,新編碼包括控制信道和數(shù)據(jù)信道兩種,3GPP選擇了華為提出的Polar Code(極化碼)作為5G增強型移動寬帶場景(eMBB)控制信道的編碼方案。

“如果把5G通信比作一座大廈,波形和編碼相當于地基和承重結(jié)構(gòu)。華為在這兩項核心技術(shù)上的突破,是中國企業(yè)對世界5G通信標準的重大貢獻?！蓖恼f。

在5G網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)方面,華為則力推端到端的網(wǎng)絡(luò)切片技術(shù)?！坝捎?G要實現(xiàn)萬物連接、滿足不同行業(yè)的通信需求,而每個行業(yè)對無線網(wǎng)絡(luò)的需求各有側(cè)重,比如自動駕駛要求低時延,物流倉儲要求連接高密度,未來視頻業(yè)務需要大帶寬等等?！蓖恼f,“網(wǎng)絡(luò)切片就是在云化的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)基礎(chǔ)上,把各行業(yè)所需的無線網(wǎng)絡(luò)做成虛擬的邏輯專用網(wǎng)絡(luò),如專門的視頻網(wǎng)絡(luò)切片、物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)切片,或者關(guān)鍵通信網(wǎng)絡(luò)切片等;然后由通用基礎(chǔ)硬件上的‘網(wǎng)絡(luò)協(xié)調(diào)器’統(tǒng)一優(yōu)化、調(diào)度,按需部署、按需供給、按需管理。這樣就能滿足不同領(lǐng)域所需的網(wǎng)絡(luò)連接特性,推動全行業(yè)的能力提升和轉(zhuǎn)型升級。”

童文說,就在幾天前,華為宣布加入歐洲5G架構(gòu)研究聯(lián)盟,主導5G網(wǎng)絡(luò)切片從標準到技術(shù)、商用等端到端產(chǎn)業(yè)鏈的構(gòu)建。“前不久在北京懷柔開展的中國5G外場測試二階段研發(fā)試驗中,華為網(wǎng)絡(luò)切片性能表現(xiàn)優(yōu)異。端到端的網(wǎng)絡(luò)切片,將把5G變成使能全行業(yè)數(shù)字化愿景的支柱型技術(shù)——這也是5G與4G斷代的分水嶺?！?/p>

低時延、高吞吐率、多連接數(shù),關(guān)鍵性能指標國際領(lǐng)先

鑒于5G要同時滿足增強型移動寬帶、大規(guī)模物聯(lián)網(wǎng)(uRLLC)和關(guān)鍵任務型物聯(lián)網(wǎng)(mMTC)等三大商用場景的需求,國際電聯(lián)(ITU)對5G的性能指標融合了更多維度,其中最關(guān)鍵的是“1、10、100”:1毫秒級的時延,10Gbps級(Gbps為交換機數(shù)據(jù)交換能力單位,1Gbps=1000兆比特每秒)的用戶速率,每平方公里100萬的連接。

華為5G產(chǎn)品線總裁楊超斌介紹,截至目前,華為與全球30多家領(lǐng)先運營商開展5G聯(lián)合創(chuàng)新和商用測試,其3GPP 5G預商用系統(tǒng)已經(jīng)在多個運營商的真實網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下進行驗證,刷新了多項紀錄。

在剛剛結(jié)束的IMT—2020(5G)推進組中國5G技術(shù)研發(fā)第二階段測試中,華為的預商用系統(tǒng)率先完成關(guān)鍵網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)的測試,在各項指標比拼中均排名第一:小區(qū)峰值速率達到32Gbps,空口時延在0.36毫秒,每小區(qū)(覆蓋半徑500米)每分鐘連接數(shù)達到217萬——均遠超出ITU(國際電信聯(lián)盟)對5G的要求。

在與國外頂尖電信運營商聯(lián)合開展的測試中,華為的表現(xiàn)同樣出色。比如,2016年期間,華為與德國電信開展基于5G預商用系統(tǒng)聯(lián)合測試,與沃達豐開展5G密集城區(qū)高低頻移動性測試,與韓國電信運營商LG U+完成面向5G三大商用場景的外場測試,與日本NTT DoCoMo完成5G C波段大規(guī)模外場測試,測試結(jié)果都比國際電聯(lián)的要求高出一大截。

除了新波形、新編碼、新網(wǎng)絡(luò)構(gòu)架等基礎(chǔ)性技術(shù),華為還在產(chǎn)品方面進行了全系列的自主研發(fā),包括芯片、終端、基站等?！盎A(chǔ)技術(shù)與應用技術(shù)結(jié)合,核心技術(shù)與核心產(chǎn)品結(jié)合,華為才能在5G性能上遙遙領(lǐng)先?！睏畛蟊硎?。

車聯(lián)網(wǎng)、智能電網(wǎng)、智慧城市,垂直行業(yè)應用大有可為

此次展覽期間,華為將與國家電網(wǎng)、上汽集團等垂直行業(yè)聯(lián)合展示5G在智能配電網(wǎng)絡(luò)及遠程無人駕駛上的應用。

“5G將迎來萬物互聯(lián)時代,幫助各行業(yè)率先實現(xiàn)數(shù)字化轉(zhuǎn)型,提升各自的國際競爭力?！睏畛笳f,華為很早就開始拓展5G在垂直行業(yè)的應用,以改善人們的生活、為全社會創(chuàng)造經(jīng)濟效益和價值。

2016年9月,華為作為創(chuàng)始人之一,攜奧迪、寶馬、戴姆勒等發(fā)起并成立5G汽車聯(lián)盟(5GAA),并聯(lián)合車商和科研機構(gòu)開展了一系列車聯(lián)網(wǎng)應用場景研究;2017年6月,華為與中國移動、上汽集團共同演示全球首個真實網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下的遠程駕駛,駕駛員可以實時遠程操控30多公里之外的汽車。

“華為之所以能在5G的核心技術(shù)標準、關(guān)鍵性能指標和主要生態(tài)共建等方面全球領(lǐng)先,主要得益于布局早、投入大。”楊超斌說,“作為中國無線標準的倡導者、全程參與者和主要貢獻者,華為從2009年便開始投資進行5G技術(shù)研究,2012年宣布投入6億美元研發(fā)5G技術(shù)標準,2017年更是專項投入40億元人民幣開發(fā)5G產(chǎn)品,在世界上11個國家建有研發(fā)中心。”

根據(jù)國家的統(tǒng)一部署,我國將于2019年啟動5G商用?！皩脮r,5G不僅為人的移動寬帶體驗帶來革命性提升,也將帶動智慧城市、車聯(lián)網(wǎng)、智能制造、虛擬現(xiàn)實和增強現(xiàn)實等行業(yè)應用飛速發(fā)展?！睏畛蟊硎尽?記者 趙永新)