2018年被普遍认为是5G商用元年。随着6月份R15 SA标准的冻结,全球主流运营商的5G冲刺进一步加速,除了美国的AT&T、Verizon以外,瑞士的Swisscom、北欧的Teliasonera集团、巴林的Zain以及Vodafone等运营商纷纷宣布即将在2018年底前推出5G商用网络。中日韩等紧随其后,预计到2020年以前将有60家以上的运营商实现5G商用。以测试规模之广,商用规模之大而凸显的中国三大运营商的5G备战更是成为了全球5G瞩目的焦点。
5G一方面持续提升面向大众的个人业务体验,同时进一步拓展和满足行业客户在eMBB、uRLLC、mMTC三大业务场景下的差异化需求,因此也吸引了来自汽车、视频及游戏、医疗、电力、生产制造等各行各业的伙伴,通过联合演示、测试验证等方式对5G行业应用进行了大量有益的探索与尝试。
4G改变生活,5G改变社会。5G网络应业务需求而生,万物互联时代的海量需求则对5G网络提出了前所未有的挑战。针对5G发展过程中的关键问题,中兴通讯默默耕耘,不断在实践过程中积累经验,逐步形成了覆盖5G核心技术,网络运营和行业应用的端到端解决方案提供能力。
“三新一智”,构建5G网络端到端整体解决方案
“三新”即新空口、新架构、新运营,“一智”即智能化。以“三新一智””为典型特征的5G新网络,采用新空口技术、新网络架构、以及围绕切片的新运营模式,经AI赋能,实现在规划、部署、运营、运维等方面的端到端5G网络智能化。
图1 5G网络总体示意图
● 新空口:
5G业务的三大场景对应到带宽,时延,连接数三个核心性能指标,这三方面的要求相对于4G都有数量级的提升。为了满足这些要求,中兴通讯研发和采用了大量的新技术,最具代表性的三个技术:大规模天线Massive MIMO,多址接入MUSA以及新型帧结构UFS。
Massive MIMO技术通过更多的天线来支持更多的收发无线通道,同时空分复用方面由2D提升到3D,进一步提升了频率效率,通过Massive MIMO可以达到4G 6~8倍的吞吐量。MUSA是中兴通讯独家提出的新型多址技术,可提供海量终端接入能力,提升接入终端数量3-6倍。为支持三大场景3GPP重新定义了空口帧结构,采用灵活的帧结构设计,通过参数配置的方法支持不同的业务采用不同的帧长,如通过超短帧支持uRLLC业务需要的超低时延。
在终端侧,中兴通讯5G终端方案采用覆盖全球5G频段天线、优化谐波和互调、降低功耗提升散热效率以及提升堆叠密度器部件小型化等四大核心技术来提升性能和用户体验。
● 新架构:
为了更好地适应5G高带宽需求,灵活快速支撑行业场景等需求,5G网络将以云化、服务化全新架构来构建,主要体现在以下几方面:
随着5G带宽和频谱效率的进一步提升,RAN侧采用CU/DU分离, CU支持云化或专用硬件部署,RAN侧切分后支持多种部署方式,以便更灵活适应各场景需求。
核心网基于服务化架构(SBA),实现2G/3G/4G/5G融合核心网,满足4G/5G网络长期共存和协同发展需求。中兴通讯采用了最彻底的模块级融合方式,将同样类型的业务逻辑重构为同一服务。用户在不同的无线系统之间切换时始终由统一的核心网同一组件提供服务,从而获得一致的业务体验。