Ovum:关于5G的炒作终将变为现实

作者:程琳琳 责任编辑:孟月 2017.04.10 15:44 来源:通信世界网

通信世界网消息(CWW)在MWC2017展会上,5G成为热门词汇,直至目前5G的热度还在持续升温。5G的热门来源于其带来的好处,根据最初的设想,5G将拥有一个针对所有频段的空中接口,让移动运营商能够使用更广的频谱,同时支持数字转型的网络核心将为更多应用开启移动网络。那么,万众期待的5G距离商用还有多远,而且目前其受热捧程度之高是否存在过度炒作的嫌疑,对此Ovum业务主管Daryl Schoolar回应道:“目前关于5G存在很多炒作,但Ovum认为这些炒作将成为现实,并且最终5G将成为一个拥有很长使用期的非常重要的移动技术。”

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多数运营商已制定5G商用时间

Ovum首先对5G市场进行了调查,调查结果显示,目前世界各国的运营商都在积极部署5G,已有相当数量的运营商制定了5G商用时间并公开宣布试验展开。就目前看来,早期5G部署与早期的LTE部署类似,韩国、日本和美国等地区预计将最先拥有5G网络,中国将成为最早一批拥有5G的市场但不是最早拥有LTE市场的国家。

备受瞩目的早期5G部署还与日本和韩国奥运会、澳大利亚英联邦运动会以及卡塔尔世界杯等大事件有关。此外,AT&T和Verizon目前都拥有固定宽带服务,固定无线接入可以扩展宽带服务的覆盖范围。T-Mobile和Sprint目前没有显示出对固定无线接入的兴趣,正等待着针对移动服务来使用5G。

3GPP标准化制定将分阶段进行

为了尽早部署5G,标准的指定工作刻不容缓,许多国家性和国际性组织都在致力于推动5G的发展,如ITU-R、5GPPP、5GForum、IMT-2020、NYU等。国际通信标准组织3GPP将5G技术标准制定分为两个阶段。第一阶段的标准将在2018年底作为R15的一部分公布,将仅针对NR。预计在第一阶段标准前,独立NR标准将在2017年底制定完成,该阶段的部署将被用于韩国奥运会和美国固定无线接入试验。

第二阶段的标准将在2019年底作为R16的一部分,包括整个5G架构(包括核心网络)。Ovum认为大部分运营商将等到2020年两个阶段标准均完成之后再部署商用网络,在R16完成前进行网络部署的风险是网络无法与标准完全兼容。

第一阶段制定的5G NR标准,起初是提供一个更强大且优化的基于OFDM的空中接口以支持5G移动宽带及其他功能,结果被3GPP作为R14中的一个工作项采用,并被放到R15中。独立NR的标准预计将在2017年底制定完成。

5G NR支持不同用例的多重接入,支持TDD和FDD制式,包含先进的无线技术如大规模MIMO、毫米波、先进信道编码和以终端为中心的移动,具有相比LTE更低的延迟性,还能与现有空中接口技术共存。运营商试验和早期部署将于2017年末2018年初开始。

5G NR标准化将分两个阶段。首先是针对固定的独立5G标准以及针对移动的非独立5G标准。在非独立5G标准制定方面,LTE将作为控制平面,而5G针对数据。LTE和5G可以利用其自身的RAN和核心网作为独立的网络运行并共享同一个核心网——EPC或者NextGen。控制平面为LTE或5G时,二者作为用户数据平面中的容量提升方式可以被回连到核心网或直接连接其他无线电。

目前,3GPP还没有决定支持哪个架构,正在考虑11个不同的方案。如果制定了新空口标准,核心网则需要被虚拟化并支持网络切片,因此运营商需要在充分利用5G前开始进行网络转型及虚拟化。非独立5G NR第一阶段的标准制定工作争取2017年底或2018年初完成,同时5G的商用部署工作可加速到2018年底或2019年初。

还有一些运营商正推出自己的5G标准,如Verizon和Korea Telecom。这些标准能否与2018年下半年确立的3GPP标准兼容尚未可知。其他运营商(如AT&T)称将拥护3GPP的5G建议。关于未来是否会出现非标准化的5G网络,爱立信称在标准方面无线社区出现了比以往更多的合作。

WRTC19将进行5G官方频谱划分

除了标准化制定这个难题外,5G网络部署的另一个难题是频谱资源限制。5G能够实现高速率传输来自于6GHz以上的大带宽,但是5G的重要技术——毫米波技术存在许多问题,不仅网络覆盖范围小,而且易受干扰。Ovum认为,到2025年前5G NR(新无线电)无法用于传统移动频段,目前的5G NR仅支持TDD,针对5G提出的大规模MIMO(64×64)技术对FDD低频段不可用。而且目前无线通信低频段带宽太小,无法拥有5G高频段的传输性能,LTE-Advanced Pro(简称LTE-A Pro)可能最终成为低频段的5G。

5G频谱包括高频段和低频段频谱以及授权、未授权和共享频谱,在2019年的WRTC19之前,官方频谱将不会被决定,但Ovum认为运营商不会仅等待。5G频段越高则容量越大,但覆盖范围越小,不过不同的频段可以应用于不同的通信场景中。1GHz以下频段覆盖范围大,可以用于移动宽带和大规模物联网;1GHz~6GHz频段带宽大可以应用于eMBB场景;24GHz以上(毫米波段)具有极大的带宽,但覆盖面积小,可以用于短距离高速率传输。

5G的到来对其他技术冲击各异

5G的到来对2G、3G、LTE和其他IoT技术来说意味着什么呢?2G和3G的命运与5G的关系不大,投资状况与LTE有关,频谱重耕工作已在需要更多LTE频谱的频段进行。运营商关于重耕频谱的决策受现有用户群的状况驱动,如采用2G的IoT用户数量、预付费与后付费用户占比、手机成本以及话音和数据混合流量大小等。

LTE将为5G的到来奠定基础。至少在初期,LTE将成为5G的网络覆盖层(这包括控制平面),运营商需要继续投资LTE和LTE-A Pro。LTE-A Pro能够提供1Gbit/s的速率,在5G覆盖不到时帮助用户维持高水平传输性能。LTE-A也为运营商提供了接触5G技术的机会,如多个空中接口之间的聚合、高阶聚合以及共享和未授权频谱。演进的LTE和技术进步的实现(如载波聚合、增强的调制方式、大规模MIMO、Giga-LTE和NB-IoT)将为5G奠定基础。

LTE-A Pro最终可能成为5G的基础层,因为5G是以网络性能而不是技术为基础。换句话说,如果LTE-A Pro能够继续发展并满足ITU 5G的性能需求,可能最终会成为5G,但到那时可能会叫其他名字。

5G对NB-IoT影响不大。NB-IoT将处于支持覆盖的频段内,而5G需要一些时间才能做到这一点。并且由于调制解调器10年的生命周期,嵌入式NB-IoT基站不太可能急于切换到5G。

5G是否被过度炒作?

关于5G,RAN供应商也展开了积极营销,5G RAN市场营销经常用“第一个”和速度等词汇进行炒作。国外重量级运营商都在发力5G,中国的运营商也在积极努力,争取在5G市场上站稳脚跟。

由于收购Alcatel-Lucent,诺基亚在5G领域的实力更加强大。这次收购使诺基亚不仅移除了北美的一个竞争对手,而且能够接触AT&T和Verizon,提高了诺基亚在网络虚拟化、IP网络、回程线路和小型基站方面(这些都是5G的必需条件)的地位。

诺基亚对Alcatel-Lucent的收购使三星在美国的业务受益,三星看到了其在对价格不敏感且需要前沿网络技术市场中的优势,如今正就其5G试验与AT&T、T-Mobile和Verizon合作。

由于一些运营商向5G迁移,爱立信拥有了一个强大的可利用的LTE用户群。尽管最近受到一些挫折,爱立信仍然在备受关注的早期5G试验中有较强的参与性,其围绕连接社会、物联网和智慧城市的努力创建了5G案例和更多的无线网络用例。

相比LTE初始阶段,华为在进入5G时期成为了更加强大的全球供应商。在美国以外地区,华为预计将成为5G无线电和核心网络设备的主要供应商之一。华为在天线设计方面有优势,已经开始针对FDD大规模MIMO(8×8)进行协商。

中兴在中国具有强大优势,但在其他市场中仍落后于爱立信、华为和诺基亚。天线和无线电技术一直是中兴差异化优势的一部分,尤其是在TDD方面。

对于RAN供应商大力推广的5G,Ovum指出,5G的早期部署还存在以下几个方面的问题。首先IoT是5G的主要应用目标,但其商业模式尚未明晰;其次毫米波频段覆盖范围有限且易受干扰,如果使用毫米波,早期5G网络将需要许多小型基站,而部署这些小型基站很困难且成本高;由于NB-IoT和LTE-A Pro将LTE推向1Gbit/s性能,因此低频段(3.5GHz以下的频段)的5G需求将非常有限;固定无线接入宽带对现在不具有固定宽带网络的运营商来说没有任何意义;基于毫米波的性能,5G能否针对固定无线宽带被经济地、广泛地部署尚存疑问。

关于5G的推广,RAN供应商也应该冷静下来,更多地思考5G网络部署目前存在的问题,而不仅是炒作5G,只有这样5G才能更快地由炒作变为现实。


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