华为杨超斌:5G要茁壮成长,必须靠“合作创新”

作者:黄海峰 责任编辑:孟月 2017.07.03 09:16 来源:通信世界全媒体

5G被认为是使能全行业数字化的基石,得到全球诸多运营商和设备商的高度重视。作为5G研究领域的领导者之一,在“2017世界移动大会-上海”期间,华为带来不少5G创新技术和试点应用案例。

在“5G照进现实”展区,记者看到华为展示的上下行解耦创新技术。该技术通过架构性创新,实现了3.5GHz 5G与1.8GHz现网共站部署同覆盖,获得了业界广泛支持。在相邻的中国移动展台,华为与中国移动、上汽集团共同演示了5G远程驾驶。该演示投入巨大,也成为本届展会5G领域最大的展示亮点。

近期在中国举行的5G第二阶段测试中,华为上交了一份优异的答卷,不仅测试了5G新空口以及Massive MIMO等技术,还率先完成了5G切片技术测试,通过一张网络同时使能多种业务,各项指标均超出ITU(国际电信联盟)对5G的要求。

面对如此优异的成绩,华为并没有骄傲,而是不断向外界强调,联合创新才是5G茁壮成长的源动力。据悉,华为已与诸多全球领先运营商、设备商以及垂直行业企业开展了5G联合创新。在“2017世界移动大会-上海”上,华为5G产品线总裁杨超斌向通信世界全媒体记者分享了业界5G动态以及华为5G最新技术与应用进展。

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华为5G产品线总裁  杨超斌

5G是使能全行业数字化的基石

当前全行业正处于数字化转型升级阶段,伴随着5G技术的发展,人类即将进入数字全连接社会。5G不仅给用户带来移动宽带体验革命性的提升,也将带动智慧城市、车联网、智能制造和AR/VR等行业应用飞速发展,成为推动国民经济发展、提升社会信息化水平的重要引擎。面向未来,5G将肩负使能全行业数字化的使命。

5G将为全球价值链创造巨大影响。HIS在2017年1月发布的5G经济报告显示,预计到2035年,5G将带动全球经济产出达12.3万亿美元;可以增加2200万个就业岗位;可以带动全球整体投资2000亿美元。如果5G从2020年开始部署,从2020年~2035年之间,5G对全球GDP可以带来额外0.2%的增长。

5G带来的价值是华为积极投入5G研究的驱动力。目前,5G尚处于标准制定阶段。进入2017年,5G协议的标准化进程正在加速,并且已取得了重要的进展,全球统一标准渐行渐近。

“全球统一的标准是5G保持长期生命力的基础。”杨超斌表示。据悉,3GPP第一个版本R15将于2018年6月完成,主要聚焦于eMBB场景;第二个版本R16将于2019年12月完成,满足ITU定义的全部场景要求。

为此,杨超斌特别介绍了当前热门的上下行解耦技术、5G切片技术以及华为与行业伙伴深度合作的成果。“创新合作相辅相成,是5G茁壮成长的源动力。”杨超斌强调,这是华为开展5G实践所坚持的价值主张。

上下行解耦破解5G建网难题

首先,通信行业需要自身通过技术创新,为行业数字化转型提供技术基础。众所周知,5G支持全频谱接入,这意味着5G网络是包括3.5GHz、毫米波以及Sub-3GHz的多频段协同立体网络。

其中,3.5GHz可提供较大连续频段,实现网络容量增强,甚至可获得200MHz可用频谱,通过5G新空口、Massive MIMO等技术,使单用户下行吞吐率超过6Gbit/s,小区峰值超过18Gbit/s。因此,3.5GHz有望成为6GHz以下的全球5G统一频段,是构建5G网络所需的主力频段。

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“3.5GHz拥有丰富的频谱资源,将是5G主要容量和覆盖层。”杨超斌说。据悉,为了测试3.5GHz频谱的容量能力,华为在北京怀柔外场测试中部署了4~5个5G基站,启用约20台终端,在100MHz频谱情况下,实现整个小区峰值下行速率达18.5Gbit/s。而LTE一般情况下小区理想峰值速率才150Mbit/s。这不仅证明了华为技术研究的领先,也证明了3.5GHz的巨大价值。

但是,5G时代未来新业务不仅对下行速率需求大,对于上行网络的诉求也日趋增加,如个人消费的AR/VR和高清视频直播,还有车联网、智能制造所需要的高清视频和图像实时上传等,都需要更高的上行传输速率。另一方面,上行和下行绑定于同一频段,而基站与终端发射功率相差较大,此问题在越高的频段越严重,将导致上行覆盖不足,影响小区边缘用户体验。

对于3.5GHz上行带来的覆盖能力挑战,运营商需要部署更多站点,成本太高。为了解决3.5GHz以及未来4.8GHz的覆盖问题,华为今年率先提出了上下行解耦。

杨超斌介绍,基于该创新技术,5G将打破历来移动通信上传下载频率绑定的限制,通过多频段立体协同,在享受3.5GHz下行大容量的同时,将5G网络上行承载在1.8GHz,最大化频谱资源利用率,大幅提升网络覆盖,最终实现3.5GHz与1.8GHz共站部署同覆盖。这意味着3.5GHz频段上部署5G能够与当前LTE共站同覆盖,实现城区连续覆盖,大幅提升边缘用户体验。

“上下行解耦是我们今年3月正式向3GPP组织提出的。该创新方法刚提出就得到全球主要运营商的全力支持,包括国内三大运营商、德国电信、沃达丰等。这也是为何3GPP在很短时间内将上下行解耦标准定义清楚并制定完成的原因。”杨超斌介绍。

网络切片可使能各行业数字化转型

各行业要开展数字化转型,除了选择5G网络,还可以像之前一样建立专网。对此,杨超斌说:“无论是站在运营商角度,还是站在行业角度看,基于统一基础设施,通过切片生成满足不同行业需求虚拟网络,符合双方利益。”

5G网络切片技术,在较早之前就得到通信行业的认同和研究。该技术让5G以垂直行业的差异化需求为导向,高效地承载更多类型的业务,使能万千行业数字化转型,持续为产业带来价值。

就5G切片方面,杨超斌介绍了华为近期的实践。在北京怀柔,华为基于5G网络环境进行了大规模业务验证,完成了5G端到端切片技术的验证,以网络切片同时使能多种业务,实现超大连接数、超大带宽、高可靠性和低时延连接。

具体而言,测试5G时延在0.4ms以内,单小区大于400万连接,均超出ITU(国际电信联盟)对5G定义的要求。此外,华为与5G产业链上下游厂商在射频与功能互通方面进行了全面对接测试,一起为推动5G产业链成熟做出了积极贡献。

“华为在5G技术上坚持革命创新,同时也加强与产业内外的团结协作。”杨超斌说。

5G照进现实:需与产业伙伴深度合作

“除了自身技术创新,为使5G产业拥有更加茁壮的生命力,通信行业也应与周边行业加强应用技术上的创新与合作。”杨超斌说。此前2G、3G、4G的创新多发生在通信行业。到了5G,这种惯例必须发生改变。

以车联网为例,应用创新与跨行业合作将有利于产业界共同探索5G技术应用,从而使能各行业数字化转型升级。自动驾驶具有广阔的应用前景,包括在物流、公共交通、恶劣环境和危险区域(如矿区、垃圾运送区域、地基压实区等),可以提升工作效率并节省人力。

先进的5G V2X解决方案将助力车联网的发展,为人们提供安全、高效的出行体验。通过5G所使能的智能驾驶技术,能够满足各种自动驾驶场景的诉求,将在提升76%运输效率的同时,降低46%的能源消耗和15%的交通事故率,带来极大的社会和经济价值。

过去一年间,5G车联网领域的跨行业合作持续深化,运营商、设备商、车企以及高校科研机构等参与其中。业界继去年成立了全球5G跨行业联盟——5G汽车联盟(5GAA)后,今年2月,华为与德国航空航天中心(DLR)进行了5G自动驾驶方面的合作。

“2017世界移动大会-上海”期间,在上海嘉定同济车联网实验区,华为与上汽、中国移动共同完成了基于5G网络的远程驾驶外场测试。搭载在车辆上的多个摄像头全方位拍摄视频,而大带宽的5G网络将多路高清视频实时传送到36km外的远程驾驶操作台。要知道,实现高清视野视频上传,上行需要50MHz的网络容量;50km时速下保证0.1m的刹车距离,需要10ms的端到端网络时延。此次演示证明了5G的跨行业创新价值。

在智能制造领域,5G可以提供高效率、高质量、低成本的网络连接。HIS的2017年5G经济报告显示,到2035年,5G使能的智能制造价值空间将高达3.4万亿美元。

以智能制造为例,在智能工厂里,5G网络能够灵活地支撑智能制造的多业务场景,包括机械臂协同控制所需毫秒级的极低时延(uRLLC);先进的生产辅助系统应用增强现实所需的高带宽与毫秒级的低时延(MBB+uRLLC);高密度的无线传感器状态监控所需的大规模连接(mMTC)。由此可见,在未来的智能制造领域,5G切片网络可以满足多样化的连接类型、多样化的通信模式以及千差万别的性能需求。

“5G作为全行业数字化转型关键使能者,也将开拓行业市场新‘蓝海’。”杨超斌最后表示,在5G到来之前,全球应共同推进频谱协同、技术储备、行业创新,真正做好、做强5G产业,让5G为社会创造价值,真正使能全行业数字化转型升级。


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