中国5G之路(下)--- 展望篇

应用 作者:浮生吾记 2016-11-22 08:22:06
上文说到我国5G整体研发进程加快,进入到技术标准研究及研发试验的关键阶段。3GPP在2016年启动5G标准研究工作。我国也于2016年初启动5G技术研发试验,支撑5G标准研制。 中国5G后续该怎么发展,我们试着从国家政策、支持、监管等方面来进行研读。 1、宏观政策 2016年7月27日,中共中央办公厅、国务院办公厅印发的《国家信息化发展战略纲要》(以下简称《纲要》)正式对外发布。该纲要是根据新形势对《2006-2020年国家信息化发展战略》的调整和发展,是规范和指导未来10年国家信息化发展的纲领性文件,为未来十年信息化领域规划、政策制定提供了重要依据。未来十年是第五代移动通信(5G)技术和产业发展的关键时期,《纲要》也可以作为我国发展5G的指导纲领。 《纲要》基于通信行业十年来的发展成果,对通信行业提出了新的目标和期望。在报告中,通信行业相关的关键字主要出现在《纲要》的第二部分“战略目标”以及第三部分“大力增强信息化发展能力”中。其中“移动通信”出现了7次,“固定宽带”出现了2次,“第三代移动通信(3G)”出现了1次,“第四代移动通信(4G)”出现了1次,“第五代移动通信(5G)”出现2次。可见,移动通信,在国家信息化发展战略中具有相当重要的地位。 《纲要》在第二部分“指导思想、战略目标和基本方针”的第二条“战略目标”的最开始,就明确提出了通信行业的发展目标和方向:“到2020年,固定宽带家庭普及率达到中等发达国家水平,第三代移动通信(3G)、第四代移动通信(4G)网络覆盖城乡,第五代移动通信(5G)技术研发和标准取得突破性进展。”这里可以看出,国家对5G的目标要求还是非常高的,不仅仅要在技术研发上取得突破性进展,还要在标准上有突破性进展。研发如何取得突破性进展?我想,必须要有自主创新的技术。从目前的情况看,我们国家在新波形、新多址、新编码等核心技术方向上都已经有非常不错的研究成果,也获得了业界的广泛关注。但如何把不同厂家的不同技术研究成果进行融合并形成标准,这是个需要好好研究的问题,也是个非常值得关注的问题。 《纲要》在第三部分“大力增强信息化发展能力”的第二条“加强未来网络长期演进的战略布局和技术储备,构建国家统一试验平台。积极开展第五代移动通信(5G)技术的研发、标准和产业化布局。”国家特意强调构建国家统一试验平台,并希望以此来推动5G的研发、标准和产业化布局。我们欣喜地看到,在国家统一试验平台上,全球的终端商、设备商、运营商、仪表商、研究院所等都纷纷加入,颇有万邦来朝的感觉。但我们如何才能落实国家要求的,积极开展研发、标准和产业化布局,不走过场,也需要好好得研究。同时需要注意的是,这是中国的信息化发展纲要,不是全球的信息化发展纲要。我想,我们国家大概不会太关心全球的研发、标准和产业化布局,更不会想着要把研发、产业化布局到海外。这就要求国家统一试验平台,而且这个平台不仅仅是一个被动的试验平台,而要有一个完整的设计,主动得从芯片、器件、终端、系统、网络、应用、仪表等全方位推进研发、标准和产业化布局,等5G商用时,我们国家的5G产业链也真正成熟。 2、产业引导 我们都知道,从2016年起,5G从国家863计划的技术研究阶段转移到“新一代宽带无线移动通信网”国家科技重大专项进行产业化支持。这意味着以科技重大专项为主的5G国家产业引导支持开始了。 2016年科技重大专项,5G成为其中的重要内容,聚焦在5G重点场景、支持重点关键技术方案、关键器件研发,为国际标准化推动做好准备。主要包括:5G总体及关键器件、5G无线技术、5G网络与应用三个部分。
5G总体及关键器件:针对3GPP国际标准研究推进、高性能AD/DA、基站功率放大器等关键器件; 5G无线技术:布局两个典型场景,包括高速广域覆盖、低功耗大连接;三个重点关键技术方案,包括高频段、超密集组网、新型多址技术。 5G网络与应用:设置5G无线接入网架构研究,针对高精度定位、自动驾驶对5G技术及组网的研究。
可以看到,国家高瞻远瞩地在关键器件、核心技术及应用上进行了全面布局。可以说,通过第一期5G科技重大专项的实施,基本可以完成核心技术验证和关键器件的研制。 预计2017年的重大专项将继续聚焦在5G技术研发与标准化、5G设备样机研发及试验、布局5G高频关键设备模块研发和知识产权等总体研究上,为推动国际标准化奠定基础。坊间传说主要包括: 5G无线技术、5G网络与应用、5G关键设备模块及平台三个部分。
5G无线技术:开展5G系统样机、终端芯片样片研发;进行三个组网技术(eMBB、mMTC、uRLLC)研发与标准化; 5G网络与应用:进行网络关键技术与标准化,包括网络切片、新型移动性管理、网络边缘计算等;并开展5G网络安全技术及加密算法研发与标准化; 5G关键设备(仪表等)模块及平台:支持大规模信道模拟器、终端模拟器等仪表开发;支持关键设备模块研发,包括基站高频段功放及滤波器、终端功放等。
可以看出,国家进一步细化了5G样机的应用场景,着重在三个场景的组网技术及网络技术的产业化布局,更加贴近商用需求。同时前瞻性的对测试仪表进行了布局,保证了产业链的完整。希望国家能够对5G产业化专项进行支持,不仅不要中断,更要加大力度。 3、频率监管 兵马未动,粮草先行。5G技术研发和发展的一个核心问题,就是需要有充足的频谱资源作为支撑。在9月7日举办的中国无线技术与应用大会上,工业和信息化部无线电管理局副局长阚润田表示,5G不宜采取独占频率资源的做法,也不会为5G分配全国性的频段,并且有可能在同一个频段上颁发两张或者三张牌照,以提高频谱资源利用率。 “在规划和分配5G系统频率时,基于6GHz以上高频段的不同业务共享是大势所趋。”阚润田解释道,“由于5G系统在中、高频段需要大的连续频带,必然涉及到较多的其他无线电应用,因此不宜再采取3GHz以下低频段IMT系统实质上全国范围内独占频率的做法。”与此同时,中高频段的电波传播特性有利于实现频率的复用和系统共存,5G系统采用的天线技术也为频率共享提供了新的实现手段。“当然,要想实现频谱共享,就必须解决两个或两个以上不同业务的兼容问题。”阚润田表示。其实,美国为5G划分的频率中,有一些高频资源已经有卫星业务在使用,为此,其在技术、操作层面及规则制定上采取了一些措施,包括控制在许可牌照区域内地球站的数量和设台位置,制定协调等值线等等,从而实现了卫星业务和IMT业务的频谱共享。 无线电管理当局的无奈从中可见一斑,低频段黄金频率无法有效使用,高频段又被各种卫星分割占据,使得无法为5G拿出一个足够宽的可用带宽,逼得监管当局只好提出频谱共享。真得很期待,咱们国内有个组织或者有个院士,能站出来协调解决5G和卫星通信及军用通信的频率使用问题。这样,想必能大大加速中国5G的产业化进程,也一定是件青史留名、功德无量的事情。 浮生狂语 现在我们的通信业看起来确实很繁荣,但一直隐隐感觉像是建立在沙滩上的高楼。中兴华为再大也不过是个集成商,基础的核心芯片、器件、操作系统、关键技术等还不是我们国家能自主的,我们国家真的很需要一个5G来推动整个产业链的健康发展。 中国有全世界最大的单一市场,最大的移动运营商,最大的设备供应商,最有钱和权的政府,有最早最成体系进行5G协同研发的布局,却为何没有最先推出C5G标准,反而落后于美国V5G?这个问题真的值得我们深思。 我们总想着和欧洲协同,做一个世界大同的国际化标准,可是,老迈的欧洲是否能跟上我们的脚步?欧洲人的心里在想什么,我们是否能真的搞明白? 我们还总担心会做成另一个TD-SCDMA,先不论如果没有TD-SCDMA/TD-LTE,我们的设备商是否会傲立全球,我们的运营商是否还在继续用七国八制的通信系统,我们的网络安全是否会继续被棱镜看个通透,仅看美国人,在2G欧洲人搞GSM时美国人搞CDMA,在3G欧洲人搞WCDMA时美国人搞CDMA2000,在4G欧洲人搞LTE FDD时美国人搞WIMAX,现在5G时美国人又率先搞出来V5G。我很好奇,为什么美国人总是不想跟欧洲人搞世界大同,为什么美国人不怕再搞出一个“不成功”的CDMA或WIMAX? 中国5G之路,起步很好,在一个万众瞩目的情况下出现,身披金甲圣衣、脚踏七色云彩。我猜中了前头,可是我猜不着结局。 声明:本文仅代表个人观点,不代表任何组织和企业的立场

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