黎明前的曙光 百舸争流的5G通信技术

　　从1995年的首届世界移动通信大会举办至今，每年的世界移动通信大会（MWC）都被看作是通信行业的风向标，今年也不例外。一直以来，移动通信技术的发展正推动社会许多方面的变革，同时移动通信行业本身也正在发生着深刻的变革。在“创造更好的未来”的主题下，今年大家的目光几乎都投向了火热的下一代通信技术—5G。如果在这之前你对5G通信的认识还停留在概念、规划以及内部测试等方面，那么经历了MWC2018的洗礼后，你会发现“传说中”的5G已然在路上！

　　华为：发布首款3GPP标准5G商用芯片和终端

　　2月25日，华为在MWC前夕正式面向全球发布了首款3GPP标准的5G商用芯片巴龙5G01（Balong 5G01）和基于该芯片的首款3GPP标准5G商用终端华为5G CPE。作为世界范围内的通信巨头，华为的这一动作几乎“震惊”了所有人。据悉，华为此次发布的Balong 5G01支持全球主流的5G频段，包括Sub6GHz（低频）和mmWave（高频），理论上可实现最高2.3Gbps的数据下载速率， 支持NSA（Non Standalone，5G非独立组网，即5G网络架构在LTE上）和SA（Standalone，5G独立组网）两种组网方式。而华为5G CPE商用终端则分为低频（Sub6GHz）CPE和高频（mmWave）CPE两种。华为5G低频CPE重量为3Kg，体积仅为2L，可在室内随意摆放，其实测峰值下行速率可达2Gbps，几乎是现今100M光纤峰值速率的20倍，不到1秒即可下载一集网络剧，可以支持未来基于5G网络的各类VR高清在线视频、VR网络游戏等各类高清视频和娱乐应用，给用户带来畅快的在线娱乐体验。值得一提的是，它还同时兼容4G和5G网络。

　　一般来说，5G网络和终端是5G商用的两个基础条件，而对于终端来说，芯片又是5G产业发展和成熟的关键环节。业界普遍认为，3GPP标准下的华为Balong 5G01的发布不仅意味着华为成为首个具备5G芯片- 终端- 网络能力，可为客户提供端到端5G解决方案的企业，同时也将有力地推进5G产业链向前迈进。

　　此外，华为消费者业务CEO余承东还在发布会上宣布了另一个令人震惊的消息：华为首款5G智能手机将在2019年四季度上市。因为手机是我们最常用的终端设备之一，如果华为真的在2019年第四季度上市首款5G手机，那就意味着华为在2019年第四季度之前会成功发布相关的5G移动芯片，这无疑又将是极大地推动5G产业链向前迈进。

　　“5G是一个崭新的、颠覆性起点，将把人类社会带入全新的万物互联时代，这将带给人们生活和生产方式的极大便利，用户沟通和分享的方式也将产生革命性的改变。”华为消费者业务CEO余承东在台上介绍的同时还发布了华为面向5G时代的终端战略：基于5G高速率、广联接、低时延三大特点，分别推出联接家和人的CPE、MobileWi- Fi和智能手机、联接物的5G工业模块、联接车的5G车载盒子。

　　其实早在2009年，华为就启动了5G相关研究，至今已至少投入6亿美元用于5G研究和创新，在全球已经建立11个5G研究中心，参与5G研究专家超过数千人。据悉，当前华为已经在组网架构、频谱使用、空口技术、原型机实现和外场验证等多个领域取得了突破性进展。作为国内通信行业的明星公司，华为在MWC2018上的表现不可谓不亮眼。

　　高通：公布5G网络实

　　地测试结果

　　说到移动通信以及移动芯片领域的大佬，那不得不提到另一家公司—高通。特别是在5G这个下一代通信技术上，高通更是一个举足轻重的角色。早在2016年10月，高通便发布了全球首款5G调制解调器骁龙X50，其采用支持自适应波束成形和波束追踪技术的多输入多输出（MIMO）天线技术，在非视距（NLOS）环境中实现稳定、持续的移动宽带通信。2017年10月17日，高通还成功基于X50 5G调制解调器芯片组实现了全球首次5G数据连接。与此同时，高通还在2017年10月17日还预展了首款5G智能手机参考设计，这一参考设计的意义在于可以在手机的功耗和尺寸要求下，对5G技术进行测试和优化。

　　既然5G网络已经完成数据连接，那么在实际体验中的情况又是怎样呢？一直以来，业界都对5G网络的峰值速度有着较大的争议，不过在MWC2018展会上，高通用实际测试回答了这个问题。在MWC2018展会上，高通公布了5G网络实地测试结果。高通表示，在法拉克福进行的模拟试验中，该基础网络基于100MHz的3.5GHz频段和5个LTE频段下的千兆LTE。

　　测试结果是，4G用户的浏览速度从56Mbps跃升至5G用户的490Mbps以上，浏览响应速度大约是此前的7倍。下载速度也得到大幅提升，超过9 0%的用户在5G网络上达到了100Mbps的下载速度，而在采用 LTE连接技术的情况下的下载速度为8Mbps。此外，另外一个测试位于美国旧金山。高通在当地建立了一个运行于800 MHz的28GHz毫米波频段网络，除了许可辅助接入频段（LA A）外，该网络还构建在4个许可频段上的千兆LTE网络上。旧金山测试的浏览速度从4G用户的71Mbps上升至5G用户的1.4Gbps，响应速度大约快了23倍。在5G网络中，90%的用户下载速度从10Mbps上升到186Mbps，最高速度达到了442Mbps。

　　尽管这只是现阶段的实验性测试结果，但无论是100Mbps的下载速度还是1.4Gbps的浏览速度，都可以看到5G与现如今的4G网络相比有着更大的优势，随着技术的飞跃，5G的这一优势还会越来越大。

　　值得一提的是，高通还和三星在本届MWC展会上共同宣布，双方计划将长达十年的代工合作关系扩展至EUV光刻制程工艺，包括采用三星7nm LPP EUV制程工艺制造未来的高通骁龙5G移动芯片组。据悉，7nm EUV技术相较于10nm Fi nEET技术，前者不仅极大地降低了工艺复杂性，也带来了高达40%的面积效率，同时实现10%的性能提升或高达3 5%的功耗降低。另外，高通还和华硕、富士通等企业达成了合作关系，OEM厂商将会开发基于骁龙X50 5G新空口调制解调器系列的解决方案，自2019年开始实现支持6 GHz以下和毫米波（mmWave）频谱频段的5G移动终端的商用。

　　英特尔：全力部署5G网络

　　英特尔近年来在通信领域的动作不仅越来越频繁，还越来越有规模。在本届MWC展会上，英特尔宣布与戴尔、惠普、联想和微软展开合作，推出基于英特尔XMM8000系列的商用5G调制解调器。据悉，XMM 8000系列是英特尔5G多模调制解调器，可于sub-6千兆赫（sub-6GHz）及毫米波频段运行，支持将多种设备连接至5G网路，包括PC、手机、固定无线用户端设备（CPE）甚至车辆等。

　　除了发布新产品外，英特尔还在协助合作伙伴部署5G网络，英特尔表示对应的5G商用无线解决方案将在2019年交付。实际上，英特尔在平昌冬奥会上已经展示出了其对于5G通信的强大实力。据悉，英特尔和韩国运营商SKT使用基于英特尔的5G技术共同交付了平昌冬奥会最大规模的5G网络，包括在10个奥运场馆部署了22个5G链路，支持3800TB的网络容量。同时，英特尔还表示将要和日本通信服务提供商NTT DOCOMO展开合作，为2020年奥运会的网络基础设施和连接提供5G技术支持。

　　5G技术将带来高带宽低时延以及光联接，世界将进入万物互联的智能时代，体现在终端产品核心场景中，则主要是联接车、联接人、联接家与联接物等4个方面。在MWC2018展会上，英特尔还展示了5G三大应用场景的解决方案：沉浸式娱乐、车联网和智慧城市。

　　比如在沉浸式娱乐中，通过AR和VR不限地点的实现完全的沉浸式娱乐体验，需要5G实时传送大量的数据洪流。而借助边缘计算和网络切片可以实现高效传输，从网络边缘扩展到云端，减少整体网络拥挤，获得本地高带宽流，从而大幅提升娱乐体验。为了更真实地展示，英特尔以体育赛事报道为例，展示了5G网络能够带给观众不同的感受：在与诺基亚合作解决方案中，基于多接入边缘计算（MEC）平台的边缘视频编排（EVO）可将视频存储在场馆本地的云中。这一网络可以路由场馆内部的数据流量，同时避免与网络上的回程相关的延迟，实现对现场活动、赛事从任意角度进行视频直播。而在车联网中，英特尔重现了其在试验室中的表现，将丰田汽车连接到爱立信基站信号，直播4K UHD的视频。它展示英特尔5G的高带宽足以支持实时记录、传输4K/8K高清视频，从而使得车和交通变的更加安全、便捷。

　　运营商：中国移动成绩亮眼如果说华为、高通、英特尔的5G芯片或者终端为全球5G产业的发展带来了突破性的一步，那么运营商取得的成绩就是推动5G产业进一步向前发展的基石。比如在本届MWC展会上，中国移动便从技术试验、技术发展以及产业合作等方面详细展示了其对5G研发的最新进展。

　　技术试验方面，中国移动发布了一系列阶段性成果。首先是率先实现了基于3GPP标准的最大规模端到端互通，涉及基站、终端芯片和测试仪表等环节的9个厂商；其次是发布了5G核心网预商用产品样机及测试成果，首次实现了5G核心网硬件层、虚拟层、应用层的“三层解耦”，并通过与合作伙伴的联合攻关，实现了服务化SBA框架的异厂家互通，将核心网从技术标准到原型产品的开发时间由4G时代的半年降低到一个月。

　　技术发展方面，中国移动展示了5G开放智能无线网络（ORAN）的主要理念和特征，包括智能管控、开放接口和白盒硬件等，从而推进5G无线接入网向智能化、标准化、通用化和开源化演进。而在产业合作方面，中国移动依托5G联合创新中心展示了跨行业融合创新的最新应用，包括5G远程超声波诊断系统以及在电力、石油和生产制造等多个垂直领域的应用方向。

　　更重要的是，在5G运营规划方面，中国有望成为首个实现大规模部署的国家。中国移动宣布将在政府指导下于2018年建设世界规模最大的5G试验网，并正式公布了2018年5G规模试验计划，预计在杭州、上海、广州、苏州、武汉五个城市开展外场测试，在每个城市建设超过100个5G基站。同时，中国移动将在北京、成都、深圳等12个城市进行5G业务和应用示范，为5G商用奠定坚实基础。

　　写在最后

　　目前，全球范围内5G还处于准备阶段，无论是政府还是运营商，都制定了相应的发展时间表，不过可以看到的是，厂商们在5G上的较量已经开始了。华为、高通、英特尔拿出了自己的5G芯片，中国移动等运营商则公布了自己对于5G研发的最新进展。当然，展会上还有很多其他在5G领域努力的厂商，比如三星、爱立信、TCL、中兴等。无论是哪个厂商，他们在本届MWC展会上似乎都在尽力向大家表明：5G时代已经到来！而按照厂商们现在的速度，很有可能在2019年年中或者下半年（第四季度）就会有5G手机相继面世，一旦5G手机面世，5G产业将迎来真正的发展高潮。这样看来，此前业界预判的5G正式商用时间点2020年很有可能要提前，或许在明年的MWC上，我们还会感受到更多关于5G带给我们的惊喜。

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