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中国移动四维度建设5G发展新生态
日期:2017-12-12     作者:搜狐科技

  12月1日,一个令人振奋的消息跨越太平洋从美国传到中国:5G标准取得里程碑式的进展——面向独立组网(SA)的5G系统架构和流程标准制订完成,标志着全面实现5G目标的新架构确定。这是移动通信发展至今,中国人首次牵头设计移动网络的系统架构。在中国IMT-2020(5G)推进组的领导下,作为5G系统架构(5GS)项目报告人的中国移动在其中发挥了重要作用。

  5G,承载了“万物互联”的使命,软件化、服务化、模块化等一系列新设计对于通信人来说都是全新的挑战。“万物互联,5G必然改变社会。传感设备、终端让感知泛在成为可能,5G、物联网让连接泛在,而人工智能、云计算、大数据则让智能无处不在,因此,5G的创新需要从端、管、云等方面齐发力。”中国移动研究院无线与终端技术研究所副所长杨光介绍说,“中国移动对于5G的研发是整体布局,目前正从四个维度不断推进。”

  关键技术——

  全面革新带来网络蜕变

  在5G关键技术研究方面,中国移动在无线、核心网等领域全面布局。在无线空口方面,中国移动提出了“新架构、新设计、新频段、新天线”四新概念,新架构秉持“以用户为中心”的无线网络设计理念,采用CU/DU两级架构,即集中式广域控制和分布式本地业务结合;在新设计方面,为了适应不同的业务需求以及不同商家不同的流量和物联网需求,设计了全动态结构的新系统,能做到动态帧结构和资源配置、灵活上下行时隙切换以及包括子载波、GP等在内的多种参数配置;新频段,由于超高频段的毫米波频段在满足多用户场景上的不足,中国移动正在引领中低频段3.5GHz/4.9GHz发展,当然,同时也在推动高频段24GHz/37GHz技术和产业成熟;天线直接决定着移动通信的性能,中国移动提出的新天线内容包括大规模天线及增强方案、新型波束管理机制等,以及透镜天线、稀疏阵等创新天线形态。

  在核心网方面,中国移动提出了基于服务的架构,有别于传统基于网元形式的架构。“与人工智能相结合,我们目前称之为5G智慧网络基础架构,总体来说分为对内和对外两个部分。对内,5G系统运维管理是基于数据做工作,不像原来基于算法或者人工做工作。对外,5G会产生大量的互联网数据和物联网数据,这些数据怎么通过人工智能变现也是5G架构里中国移动正在引领的发展方向!”杨光介绍说,大数据、人工智能、云计算等将在5G时代实现更好的融合,为提高网络的效率、灵活性等提供更大的可能。

  标准化——

  牵头推进奠定发展基石

  三流企业做产品,二流企业做品牌,一流企业做标准。标准化对于通信网络来说至关重要,回顾移动通信发展的历史,我国既有在标准化落后时期受制于人的痛苦,也有4G站稳脚跟后带来的发展红利,在5G领域,由于泛在融合的特性,涉及的范围更广,标准化的意义显得更为重要。在国家的精心组织下,中国移动在5G标准化工作中取得了积极成效。

  来自中国移动研究院无线与终端技术研究所的孙滔博士,作为3GPP 5G系统架构标准项目的唯一报告人,深度参与了标准化进程。他介绍说:“中国移动在标准领域一直是有担当和勇气的,凭借强大的创新基础,我们在3GPP影响力最大的移动通信领域一直担当非常重要的角色,从终端到接入网、核心网、业务层,中国移动全面参与了各种规范标准的制定!”

  据统计,截至目前,中国移动担任领导职务的有:3GPP RAN全会副主席和RAN2副主席、CT3副主席;ITU 5G焦点组主席、副主席。而在很多领域,中国移动也扮演了重要的牵头人角色,在3GPP牵头5G相关立项5项,其中独立牵头两项(包括网络运维、系统架构),中国移动共提交了3GPP 5G文稿700余篇;申请5G相关专利500余项,在国际顶级期刊和会议发表学术论文100余篇(含专著5部)。

  孙滔表示:“在标准制订过程中,中国移动牵头推动了服务化架构(SBA)、软件化与虚拟化、质量可保障的网络切片、新核心网协议体系、统一数据层架构、C/U分离、边缘计算等一系列重要方向,致力于真正将5G网络打造成为一个面向未来、具备先进性的网络。”

  据介绍,5G标准第一版分为非独立组网(NSA)和独立组网(SA)两种方案。非独立组网作为过渡方案,以提升热点区域带宽为主要目标,没有独立的信令面,依托4G基站和4G核心网工作,标准进展快。独立组网能实现所有5G的新特性,有利于发挥5G的全部能力,是业界公认的5G目标方案。中国移动一直倡导两种架构协同发展,并在3GPP等国际标准组织积极推动5G独立组网标准的成熟。目前,3GPP CT已经启动了5G核心网协议的进一步标准化工作。中国移动继续牵头5G核心网协议等重要项目,按照预定计划于2018年6月完成5G第一版本所有标准化工作,为全面实现5G系统打下基础。

  产业推进——

  “早、大、实”踏出协作步调

  基于4G等时代积累的丰富经验,在5G发展的产业协作推进方面,中国移动提前做了大量的扎实工作,目前取得了一些积极进展。

  在业界,中国移动对于5G的产业发展研究启动最早。杨光介绍,早在2013年,中国移动就启动了5G需求研究,到2016年启动了关键技术的测试。2018年,在政府部门的统一领导和安排下,将启动全球规模最大的5G试验。

  在已经进行的测试工作中,中国移动的投入非常大,脚步踏得很实。中国移动发挥网络运营优势,全力支持IMT-2020推进组完成5G技术研发试验,助力推进全球统一的5G标准,积累了完备的5G测试方案体系和丰富的测试经验。

  在第一阶段关键技术验证中,中国移动参与了6册测试规范编撰,参加了7厂商21项关键技术测试,整个测试工作跨度达14个月,共投入技术骨干53人次、100+人天;在第二阶段技术方案验证中,中国移动参与了1册设备规范、7册测试规范编撰,参加6厂商7大场景测试,目前已投入规范制定、实验室及怀柔外场测试30余人次、50+人天;而在后续的系统验证阶段,中国移动还将大力投入,发挥运营优势,支撑好实验室以及外场测试工作,依托NGMN、GTI2.0等组织,广泛汇聚国际运营商信息,分享试验进展和测试结果,全力支持试验结果和结论,并且围绕国家战略和试验目标推动5G标准的发展。

  在11月举行的中国移动全球合作伙伴大会上,中国移动发布了端到端商用产品,与中兴、高通实现了全球首个基于3GPP R15标准的5G新空口预商用基站与终端样机互通;联合华为推出了预商用5G CPE样机,体积小、功耗低、便携性强,可广泛应用于未来5G预商用网络验证。产业推进的脚步正在加快。

  生态构建——

  联合创新产出丰富成果

  “各种智能化的应用,都需要技术上实现突破和创新。而通信是一个开放的市场,如何形成全球统一标准,让大家更高效更方便地利用5G则有赖于标准化的推进。再者,要生产出满足要求的各种产品,就必须与合作伙伴共同推动产业进步。相对而言,以上这些在4G时代,我们都有了相对成熟的体系和方法,在5G时代,要实现万物互联,最新的一大挑战就是构建一个完整的生态!”

  生态的构建是中国移动5G起步之初就高度重视的环节,2016年成立的5G联合创新中心确立了三大目标:推进5G通信技术成熟,成为垂直行业基础连接能力;孵化融合创新应用和产品;拓展新的商业合作机遇。
 

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