通信世界网消息(CWW) 2016年移动边缘计算MEC技术论坛在北京国宾酒店举行,通信世界网对本次会议进行全程直播。中国通信学会副理事长、秘书长张新生在本次会议上发表了演讲。以下是演讲实录:
中国通信学会副理事长、秘书长张新生
张新生:各位来宾、各位女士们、先生们上午好,因为很长时间在无线方面很少和大家找机会交流。我觉得也有必要和大家见见面,谈谈我对5G的一些认识。因为刚才讲了,可能这几年参加这个活动比较少,可能在谈的时候,有不对的地方,供大家批评指正。毕竟这是个人的看法,但是我觉得很有必要通过这次会和大家做一个交流。
我今天题目讲得很简单,就是对5G的发展思考。
其实整体上包括这么几个部分。
第一个谈谈对5G的认识,尽管出那么多白皮书,出了“十三五”规划。基本上都谈到对5G一个基本的认识,但是我觉得谈谈我个人的看法。后面就根据这个认识展开一下。比如说5G到底要干什么,场景是什么,5G的特点是什么?我们定了KPI重点是什么,我想讲的是个人这些方面的认识。
第一讲讲认识,在4G的时候,我们作为一个通信人特别关注的是空口分析,特别重视的是调制方式,特别重视MIMO等等这方面的东西。在这方面应该说这几年我们取得了大量的成绩,应该说也有很多的突破。
但到5G大家觉得可能要变一变思维,变一变观念,现在讨论5G研究特别多,大家都在常问一个问题,5G到底是什么?我把这句话放在这儿给大家共享一下,看看5G应该是个什么东西?
5G不再仅仅被称为是无线通信网络,我们可以看看最近的中科院对中央提的科技发展白皮书,以及我们整个研究界在信通领域指出了5G的概念都发生了很大的变化。它的核心就是5G不再仅仅是无线通信网络,而是与互联网深度融合,统一管理的网络,是新一代未来网络。和互联网深度融合、统一管理的网络,不管是物联网,一定是这样。
第二,5G现在越做越来越体会到,它是多学科、深度交叉融合的一个产物,不是像大家想象的,是一个和我们在4G、3G的时候,从通信的角度来讲,它的面那么窄。所以大家一定要认识到,这是一个多学科、深度交叉融合这么一类技术。它最重要的两点,这个可能大家谈得最多,是面向移动互联网、面向物联网。面向的是什么东西呢?基础设施,是面向信息通信技术,不再是仅仅的通信技术,是信息通信技术。
它要干什么呢?实现人与人、人与物、物与物,人与服务的互联。推动互联网与实体经济融合发展,其中一个高效工具。
它不再仅仅是无线,也不再仅仅是加上所谓的MIMO。
那么5G到底面向的是什么呢?刚才讲的是面向互联网,移动互联网和物联网,这两个网络所有的特征,所有的场景必须关注,因为讲到网络了,它是统一管理的一个网络,我们最终要面向它的场景来提出我们的解决方案。
大家可能对物联网研究得比较多,物联网就面向两个场景,一个场景就是发送,一个场景就是接收。什么是面向发送的?就是我们今天所讲的,我们有计算、存储,什么叫面向接收的呢?大部分面向的无线网没有那么多的存储,没有那么多计算,没有那么多很复杂的东西。但是占整个物联网的80%,所以整个我们将来面向连接的时候是两部分,一部分是发送,一部分是接收。
从目前这两个部分来看,根据我们各个单位从目前认识到的来预测,有这么几个问题。
一个未来10年,全球有80亿部智能手机,联接、发送密度大幅度增加,不仅仅是联接的密度,最重要的是应用越来越丰富,我们不讲太仔细的,起码从视频来讲,标清、高清,2K、4K、8K,虚拟增强现实VR等逐步普及。将来不仅仅要看到我们现在的业务越来越丰富,实际上在线用户平均消耗的数据量也大大地增加,老百姓不再仅仅关心下载速度,要关心用户分享整个远程交流时候的体验,也会越来越关注上载的速度。
从我们面向接收看,现在很多的专家都说,可能面向联接有一千亿,不说别的,由于面向发送和联接,给我们最大的一个目前能够看得到的一个警示也好,或者给大家一个提醒也好,或者是说对我们发展来说一个好消息来说,信息消费不断提高,数据流量快速增长,数据呈爆炸式增长。这三件事就是我们下一步必须要去处理的。
再看一看,大家注意我们的物联网,我们的物联网组网方式就是考虑两个场景,一个就是面向接收,一个面向发送。同时面向接收和发送混合的网络,它的组网场景给大家讲一下。还有一个从服务角度看看我们的服务场景,为什么说了一个SLICING,就是通过这些方式去考虑的。
移动互联网、物联网新业务层出不穷,应用由生活消费凌玉象生产、企业拓展,习近平同志讲了互联网是一个好东西,但是和实体经济相结合。从国家来说,互联网的发展主要是瞄准实体经济发展推动。
由于我们整个互联网的发展,大家其实这个也设想了一下,这个设想不是我们一个国家设想的,全世界设想的,可能我们将来要给四个场景服务。
第一个连续广域覆盖。第二个场景热点大容量。第三个场景低时延、高可靠,第四个低功耗,大联接,这个不用说了。服务的场景考虑考虑,如果一个基础网络里面,这四个场景怎么样去工作的时候,你们可以看看它可能会有什么样的需求。
讲完了场景,必须要讲需求,要讲特性,要讲网络特征。再回顾一下,5G面对的需求是什么呢?是高速率接入,高速移动,大联接。所以5G其实两件事,一个是联接,联接完了告诉我们要做几间?低时延、高可靠、高可信,高频谱效率和高能效。
第二步对我们要求是什么呢?灵活高效配置网络资源,这是5G现在大家看越来越清楚。这个需求越来越清楚,同时从5G来说,对我们要求要能提供一个智能化和个性化的服务平台,所以我们需求分两部分,一个是连接部分,一个是网络效率。这是我个人的感觉,不知道对不对?大家可以批评。
整体为这两个部分,要求我们做一个什么样的5G呢?要做一个高速、移动、泛在、安全、智能的5G网络平台。那么今天我可以说关心前面多一点,高速、泛在、移动多一点。安全和智能可能这两年逐步成为我们关心的重点。
从整体来看,要想实现我们刚才说的高速、移动、泛在、安全、智能,网络是什么网呢?中国电信提了一个它必须是扁平的、简洁的、集约、柔性和开放的。互联网碰到什么问题呢?现在互联网也不行了,经济发展特快,互联网也碰到问题了,可扩展性、移动性、可管可控、安全、QoS,5G一定要和网络统一考虑,一定和互联网同时考虑,我们一定要考虑互联网的可扩展、移动性、可管可控、安全、QoS。
这是大宏观的,根据场景也好,还有场景、组网也好,这个东西重不重要呢?非常重要,如果把这个做好了,就能够有更灵活的网络,更优化我们的流量,使网络链路效率高,这是对我们5G网络应该考虑到的。
5G考虑最重要的还有一个是低成本、低功耗,这个是必须要关注的。为什么呢?比如说你做这个东西成本太高没人要,现在速率这么高,收的资费还这么高的话,肯定社会是不会用的。再加上5G的技术出来,整个数据通信量集中控制以后,这个云平台是非常耗电的。所以低成本、低功耗变得非常重要。
还有网络潮汐的概念一定要考虑,北京有一个回龙观,回龙观晚上人都回去了,白天是一个死城,我们的网络及时调整,晚上多给一点儿。网络智能化,这个智能带来低成本、低功耗,所以在这么一些要求下,实际上我们中国在这次5G发展上,应该说希望走在前面,我们3G突破了,4G走向国际了,5G该我引领了,是这个口号,我们觉得应该是有能力做到。在这种情况下提了8个KPI,你们现在再仔细回顾一下8个KPI。
第一个峰值速率,最近改变了,峰值速率,用户体验速率,频谱效率乘以3,现在过去是5到15倍,单独做技术没问题,但是考虑到成本,有点不行。能耗、密度、时延,时延现在是两个,一个是空口,还有接入上面是一个级别,网络又是一个网络级别。
这八大KPI应该说不是大家想象的,这8个KPI实现起来可以说像4G一样、3G一样,我们要付出更大的努力,我们要付出更大的智慧。
看5G无线关键技术,频谱效率的改进、网络密度、新频段,不同的国家在发不同的东西。起码这里面有Massive MIMO,我们有Smallcell,有可见光。这些东西出来以后是要融合发展的,大家一起使劲,可能才实现5G的目标。今天看看我们研究情况,大部分的成果只停留在Massive MIMO,如果真想做5G,这三大东西不处理掉,根本这个5G的东西,真的说2020年商用,也只是个阶段性目标。
现在还有一个多址技术,大唐有PDMA,有一个很难概括。将来走这个路还是要想办法走在一起的。
我们再看看网络,首先网络将来一定要建云体系的。什么是云体系?给大家讲一下这个云。云的功能就是对计算、存储、网络等资源进行有效配置。我对移动互联网的资源也可以配置,都可以配置。实现基础设施的集中化,弹性化管理;提高网络的性能和服务等级。实现规模化经营,将来一个概念,云像什么一样呢?像使用水和电一样,过去一家一口水井,一家一台发电机,现在变成一个大的水池子,干吗呢?降低陈本,为用户、企业、政府提供按需使用、按使用付费服务。
那有两个概念,融合、管理、配置互联网中的各种计算、存储、网络、安全、平台应用等资源。服务更重要,提供接入服务、资源池服务、弹性服务,7×24小时自助服务和可度量。要建立一个云体系。
实际上云化可能在未来对我们来说已经很重要了,我们对云计算的基本判断。在未来五到十年,云计算的应用快速发展期,它最大的特点就是云端融合模式。别的不拿了,就拿这几条来讲讲。
那么它的技术主要是深度软件定义的云计算管理平台,云感知和端融合的云应用,面向各行各业、各领域的开发,运行一体化的支撑环境。
干吗呢?对市场提供服务,开发创新者可以通过云计算平台及其API,开发各种云应用。大众可以通过各种终端设备使用云应用所提供的各种各类服务。我刚才讲了,在人与人、人与物,物与物,最近还在讲一个人与服务的沟通,可能刚才没有重视这个,人与服务,将来都跟云服务走。
根据这个判断,会出现这么几个现象,信息处理集中化,云化,网随云而动,形成云化体系。
这几个化,不管你认识到还是没认识到,从最近我看国外整个网络趋势的发展就是这样的。云已经是一个大服务了,大家围绕云的服务产生各种新技术,那么处理集中化,这个就不讲了。云化,这个可以讲,云服务的理念和模式渗透到用户及企业各行各业,成为信息服务的主要模式。这点要注意,云的服务成为信息服务的主要模式。
一方面几乎所有的公共互联网的应用,不管是即时通信、网络游戏、电子商务等都在云中,现在是千亿级。另一方面,企业的各种信息化系统和应用也向云服务迁移,云化趋势越来越明显。
网随云动,网络的布局和建设,随云计算服务部署而动,用户可以按需定制“管道”能力。老百姓各自有各自的想法,总有一点,能不能给一个定制化的东西出来,最终一定要打造一个云的体系,什么体系呢?功能软件化,业务统一编排,就是讲的网络了。我们的资源管理和业务统一管理编排。实际上打造硬件云计算资源池。
可以干什么呢?提高网络资源利用率,降低维护成本,加快业务部署。
5G网络构建在通用服务器上,快速以太交换和云平台上,一定是这样子。
这是个人观点,不对,大家批评指正。
云化里边,云最大的技术是SDN/NFV,软件定义网络组网,你要满足移动互联网,网络需求,服务的场景不同,联接不同,一定组网方式是不同的,但不能说给它组一个网,一定要通过智能化的东西来提供不同的网络,根据不同的场景提供不同的网络。
我再强调不同的场景提供不同的网络。切片、组网出来了,为什么要做这件事呢?就不具体讲了。我们5G必须要构建一个按需适配的新型网络架构,无线要加强,第二点要搞一个新型网络架构。
这是现在大家抛出来的东西,具体部讲了,我们的控制、转发怎么分离就不讲了。
我给大家讲一点什么事呢?它里面最大的两件事要关注,一件事就是切片,一件事就是网络功能虚拟化。切片讲两件事情,一件讲的是SDN,软件定义网络组网的事。第二个是网络功能虚拟化的事,两个一定要分开。
为什么要做切片呢?通过网络编排与管理对具体的场景需求进行网络功能裁减和按需组网部署,以满足不同的场景对带宽、时延、服务质量等差异化的要求。
网络功能虚拟化是我们采用标准的IT虚拟化技术,通过硬件设备商,以软件的形式部署各种功能模块。这条路必须走了。
我们除了重视5G的无线技术以外,我们要重视5G的网络架构,在今天来看还不够,5G还是一个融合发展的体系,一个系统。大家看一看,我们过去对5G所谓白皮书的时候,在定5G“十三五”规划的时候都讲了,今天再看看这个东西。网络流量的快速增长不仅需要的是千兆接入的5G移动通信技术,也需要WIFI及其换代技术,光纤及有线接入技术。
CISCO报道,去年就有51%的数据流量通过WIFI或Femtocell卸载到固定网上。有些专家分析认为,用5G直接上网费用很高,转接是必然的,转到其他的设备上去。伴随着5G的发展,超高速超宽带的无线局域网技术也会得到大力发展。除了这一点,还有一点,在5G发展中,5G与光网络的融合发展引起关注。底下是RRU,下面是我们的基带池,中间靠光把它连起来,用现在这么点儿无线手段,行吗?所以除了刚才讲的无线的、网络架构的,还不要忘了转接的,还不要忘了今天发展的,这么大的流量,没有光纤,实现起来容易吗?不容易。
我小结一下我的话,5G技术创新与突破,这是一个概念,我们的无线部分,我们的网络部分,局域网部分,无线和有线的结合部分。第二SDN/NFV的实现和部署。还有形成从芯片、终端、系统、仪器仪表到平台的产业链。
再有说,Massive MIMO都在做了,真的组网,那会是什么样?再一个我们要拆掉很多平台,我们的人工智能,我们现在移动互联网很多现在想到的都要在PA上做。谁做呢?有人做。成果怎么样?所以我说任重道远。如果说2020年中国5G商业化,一定是阶段性的,一定是一个有一部分无线技术能体现而已。
光是SDN/NFV是不行,通信化重构才能实现这个,通信网呢?从移动做起,一点点试。
第二个,不要再看5G是一个移动网络,而是与互联网深度融合、统一管理的网络。
第三点,它一定是面向移动互联昂、物联网,干吗呢?实现高速率、大联接、高速移动、高频谱效率、高能效,提供个性化和智能化。
大力推动Massive MIMO、Small cell、D2Z等等加在一起形成一个大的趋势,否则成本下不来,这个都要做,都要去考虑。
还有随着云化,网随云动,构建云化体系,采用SDN/NFV,提高网络链路使用率,增强网络配置灵活性、扩展性、降低成本。
要关注和提高超高速、超宽带的发展无线局域网的发展。
5G发展与现存的网络融合发展,无线网与有线网融合发展,或移动与固定网络融合发展。
不对之处,请大家批评指正,谢谢大家!