如今,4G網絡已經不是新鮮事了,經過中國移動的力推,在短短一年多的時間,4G網絡和4G手機就已經普及。隨著今年FDD-LTE牌照的正式下發,4G成為主流的趨勢已經不可避免。
而此時,在4G上吃飽喝足的各個通信業巨頭們早已經把目光投向了下一代通信網絡5G。
在2012年11月,歐盟就正式宣布成立METIS (Mobile and Wireless Communications Enablers for the Twenty-Twenty (2020) Information Society)。目標是為建立下一代(5G)移動和無線通信系統奠定基礎,為未來的移動通信和無線技術在需求、特性和指標上達成共識,取得在概念、雛形、關鍵技術組成上的統一意見。
中國大陸針鋒相對,2015年4月23日,工信部、發展改革委、科技部共同支持成立IMT-2020(5G)推進組,作為5G推進工作的平臺,推進組旨在組織國內各方力量、積極開展國際合作,共同推動5G國際標準發展。
5G會是個什么樣子?為什么中國和歐盟都以行政力量來推動?它會給我們的未來帶來哪些變化呢?
一、5G是個什么樣子?
目前如3GPP(第三代合作伙伴計劃)這類組織還并沒有對于5G技術立項,其他國際組織對于5G技術的立項最早估計也要到2016年。
但對于5G技術的性能要求在一定范圍內已經達成共識,中國這邊《5G愿景與需求白皮書》白皮書提出的目標是,5G需要具備比4G更高的性能,支持0.1~1Gbps的用戶體驗速率,每平方公里一百萬的連接數密度,毫秒級的端到端時延,每平方公里數十Tbps的流量密度,每小時500Km以上的移動性和數十Gbps的峰值速率。同時,5G還需要大幅提高網絡部署和運營的效率,相比4G,頻譜效率提升5~15倍,能效和成本效率提升百倍以上。
這個基本是一個高大全的目標,但是可以確認的是,大家都把高帶寬,超低延遲,高速移動,高密度用戶作為目標。
頻譜效率也好,能效和成本也好,是實現的手段和商用的基礎。目前能實踐和應用的就是高帶寬。
華為已經在英國薩里大學投資500萬英鎊(約合人民幣4892萬元)進行5G研究,2015年9月將完全投入運行,在薩里大學將建成一個覆蓋整個校區的5G基礎設施網絡。但是華為表示,公司打算測試的5G技術能夠提供1Gbps到10Gbps的數據傳輸速度。也就是說在5G網絡下,我們下載的速度是120MB-1.2GB每秒,這個速度遠遠超過我們現在的固網網絡。
二、為什么要搶奪5G?
從2G到3G,我們解決了人們移動上網的需求,但是隨著移動網絡的發展,需要聯網的設備越來越多。以前,只是手機要進入移動網絡,后來有了平板,而隨著科技的發展,穿戴式設備,智能家居,車聯網都需要移動網絡。
最近,李總理提出了互聯網+,德國人提出工業4.0,這就不是幾個設備聯網的問題,而是互聯網要接入每一個行業,工業制造的每一個設備,每一輛汽車,每一件物流產品……
由于智能終端的大規模出現和互聯網+的出現,很多的工作和生活可以通過終端來解決,很多的事情也會搬到智能終端上來。
目前全球已經有140億終端連接起來,但當今世界還有90%的東西未被連接,而互聯網+是要把所有的東西都連接起來,這就需要更高速的無線網絡支撐。因此,未來對大流量數據傳遞和高速率的需求會變大,用戶的密度會高幾個數量級,這就需要5G技術來支撐。
除了用戶數量帶來的需求,互聯網+對延遲的高要求也需要新的網絡標準。
娛樂需求上網,可以延遲幾十ms甚至1、2秒毫無問題,而互聯網+把互聯網用到交通,工業上,幾十ms是要出事故死人的,汽車延遲幾十ms執行命令,就可以發生碰撞,工業設備延遲幾十ms,就可以造成嚴重的生產事故。所以5G也把低延遲作為目標。
從這個角度看,5G就是未來移動互聯網甚至整個互聯網世界的制高點,誰占領它,誰就有重大和長遠的利益,所以從企業到組織,乃至國家,國家聯盟都要發力去推動,占領這個未來的制高點。
三、登陸戰的要點在哪?
當年2G時代,中國廠商還不具備玩家資格,乖乖用別人的標準。到了3G時代,中國找來德國的二手方案,靠自己龐大的市場,搞出來自己的TD,總算是有一張入場券。
4G時代,雖然中國企業專利已經占的比例不小,但是吃肥肉的依然是高通、愛立信這類企業。
問題的關鍵就在基礎專利上,在3G時代,雖然TD是我們自己的標準,但是CDMA(碼分多址)這個核心專利在高通手里拿著,雖然后續框架中國企業也有大量專利,但是核心專利你繞不過去,就得老老實實給高通交錢。
4G時代,高通公司于2006年收購了Flarion公司,該公司積累了OFDM技術的豐富經驗和技術儲備,而且還擁有與OFDM相關的基礎專利,而OFDM是4G時代的核心技術,結果就是高通公司繼續在4G技術的專利戰中占據有利的地位,繼續收錢。
所以,到了5G時代,在標準還沒出來前,制高點就是實現5G所用的核心技術,以及圍繞這個核心技術的核心專利。
在沒有明確結論之前,先下手試驗,把試驗網建立起來,找到路線,早一步申請專利就是5G的制高點。所以華為早早在英國建試驗網絡,今后幾年還將花6億美元進行研發。
華為老對手中興更著急,它在目前的4G網絡下發展出來一個Pre 5G,用4G的技術實現部分5G時代才會有的性能,號稱能達到4G階段4倍的速度。
外國人也沒閑著,2013年12月歐盟啟動5GPPP項目,總投資14億歐元,執行時間2014年-2020年,2014-2016年為基礎研究以及愿景建立階段,2016-2018年為系統優化和預標準化階段,2018年-2020年為規模試驗和初期標準化階段。
韓國成立5G論壇,啟動GigaKorea項目。執行時間為2013-2020年,總投資5500億韓元,其中政府投資4120億韓元。
雖然估計5G到2020年才會有點眉目,但是這不耽誤大家燒錢探索技術,因為從3G、4G來看,都是大規模應用前,核心技術和核心專利的坑就已經被占了,后續就是一本萬利的收錢了。
從2G到4G,中國廠商雖然比重越來越大,利益越來越多,但是始終沒吃到最肥的肉,如今5G將至,中國廠商會在激烈的爭奪中獨占鰲頭嗎?我們拭目以待。