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5G不行!华为是这么说的?

51CTO官微  · 公众号  · 程序员  · 2018-04-20 11:47

正文


英国《金融时报》报道,此前吹嘘自己在5G领域地位的华为给这项技术泼了冷水,“虽然5G技术更快、更可靠,但消费者不会发现“5G与4G技术之间存在实质性差异”。




事实真的是这样吗?

当下,5G技术已进入政治议程,相关零部件卷入美中贸易战,由于担心华为在该技术领域的霸主地位,唐纳德•特朗普甚至阻止了博通对高通的收购。

全世界都在讨论5G,与其跟风妄下结论,不如让我们先从技术角度好好了解一下什么是5G?

5G只是更快吗?当然不是。

5G不再只是从2G.txt到3G.jpg再到4G.avi的网络速率的提升,而是将人与人之间的通信扩展到万物连接,打造全移动和全连接的数字化社会。

5G应用不再只是手机,它将面向未来VR/AR、智慧城市、智慧农业、工业互联网、车联网、无人驾驶、智能家居、智慧医疗、无人机、应急安全等等。

5G,一次彻底的创新

有运营商在白皮书里将5G定义为一次彻底的创新。

5G,除了提供1G至4G时代的手机业务,还要面向各种新的服务,提供不连续的、崭新的能力,因而这对于移动通信是一次彻底的创新。

网络构架的演进与创新

移动网络构架主要包括核心网和无线接入网,从2G到4G,其构架演进是这样的...

到了5G时代,移动网络按循序渐进的方式引入5G网元设备。

第一步,5G NR(新无线)先行,5G基站(gNodeB)与4G基站(eNodeB)以双连接的方式共同接入4G核心网。

第二步,5G基站独立接入5G核心网(NGCN,下一代核心网)。

第三步,5G基站和4G基站统统接入5G核心网,4G核心网退出历史舞台。以上5G网络构架演进看似整体一致,实际上,我们把核心网和无线接入网分开来看,其内部构架发生了颠覆性的改变。

先比较4G基站和5G基站是怎样接入核心网的?

由上图可知,核心网网元名字变了,有4G时代的MME/S-GW变为5G时代的AMF/UPF。

说起这个AMF/UPF,就要提到我们引以为豪的,由中国移动牵头提出的SBA 5G核心网基础构架。

这是一个基于云原生设计原则的构架,不仅要对传统4G核心网网元NFV虚拟化,网络功能还将进一步软件模块化,实现从驻留于云到充分利用云的跨越,以实现未来以软件化、模块化的方式灵活、快速地组装和部署业务应用。

AMF:全称Core Access and Mobility Management Function ,负责控制面的移动性和接入管理,代替了不能MME的功能。

UPF:全称User plane Function,就是负责用户面,它代替了原来4G中执行路由和转发功能的SGW和PGW。

无线接入网又发生了怎样的改变呢?分离、分离、分离。


如上图所示,首先是控制面和用户面的分离;其次是基站被分离为三部分:AAU、DU和CU。

5G无线关键技术:微基站和Massive MIMO

5G的容量是4G的1000倍,峰值速率10Gbps-20Gbps,要提升容量和速率无非就是三板斧:频谱带宽、频谱效率和小区数量。

用公式来表达就是这样的...

首先频谱带宽,高频段的频率资源丰富,同时,目前小于3GHz的低频段基本被2/3/4G占用,所以5G就得向高频段3.5GHz-30GHz(甚至更高)扩展。

问题来了,频段越高,穿透能力越差,覆盖范围越小。

怎么办?这就引出了5G的两大关键技术:Massive MIMO和微基站。

毋庸置疑,微基站已成为未来解决网络覆盖和容量的关键。未来城市路灯、广告牌、电杆等各种街道设施都将成为小基站挂靠的地方。

Massive MIMO就是在基站侧配置远多于现有的系统的大规模天线阵列的MU-MIMO,来同时服务多个用户。它可以大幅提升无线频谱效率,增强网络覆盖和系统容量,简而言之,就是通过分集技术提升传输可靠性、空间复用提升数据速率、波束赋形提升覆盖范围。

MU-MIMO将多个终端联合起来空间复用,多个终端的天线同时使用,这样以来,大量的基站天线和终端天线形成一个大规模的虚拟的MIMO信道系统。这是从整个网络的角度更宏观的去思考提升系统容量。

5G是一场融合创新

5G超高速上网和万物互联将产生呈指数级上升的海量数据,这些数据需要云存储和云计算,并通过大数据分析和人工智能产出价值。

与此同时,为了面向未来多样化和差异化的5G服务,一场基于虚拟化、云化的ICT融合技术革命正在推动着网络重构与转型。

这是一场由海量数据引发的从量变到质变的数据革命,是一场由技术创新去推动社会进步的革命,因此,5G需广泛与各行业、垂直领域合作,共同激发创新,从而持续为社会创造价值。

中国5G走在世界前列

面向5G,我国通信各界紧锣密鼓的筹备已然开始:从标准的讨论制定,到产品研发和部署,再到设备性能功能的测试,一切都为了5G腾飞。

总而言之,5G就是一场革命,它以技术为驱动,从人与人的连接延伸到万物互联,从个人和家庭延伸到社会各个领域,进而为社会经济、生活带来革命性的影响。

有人说,4G就够了。IBM的老沃森曾说,世界上只需要5台电脑。比尔盖茨也曾说,640K内存都足够了。

而对于5G这场技术和生态革命而言,显然不是“够不够”的问题,而是“能不能创新更多”的问题。

我想华为的担心终会落空,因为我相信在不久的将来,我们就能体验到真正的 5G 网络,尽享 5G 精彩生活。

来源:整理自网络


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