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华为5G领跑全球!
发布时间: 2017-09-29   访问量:0   保护视力色:
    3G跟跑、4G并跑的中国,能否在即将到来的5G时代实现领跑?
    新波形、新编码等基础核心技术被国际组织采纳为全球统一标准,时延、用户速率等关键指标遥遥领先,车联网、智能制造等行业应用超前布局……华为于27日在北京2017年中国国际信息通信展上展示的这些研究成果,给出了令人信服的回答:在看不见硝烟的5G大战中,中国已领跑全球!
“从资金投入、研发实力和技术转化情况等看,华为的综合实力是最强的,在5G研发上全球领先。他们研发的新波形、新编码等基础性技术标准被采纳为全球5G统一标准,这是非常大的突破,在中国通信史上也是第一次。”中国信息通信研究院副院长、IMT-2020(5G)推进组组长王志勤在接受记者采访时表示。
    新波形、新编码,基础核心技术成为国际标准
    “5G发展,技术标准全球统一是前提。”华为5G首席科学家童文博士说,标准的统一不仅可以让全球用户的漫游问题得到解决,而且也将降低海量用户的使用成本。鉴于技术标准统一的重要性,全球通信巨头都厉兵秣马、你追我赶,力求取得主导权。
    “4G主要是服务于人的通信,5G则把人的连接拓展到物的连接,实现万物互联。万物互联是5G最基本也是最核心的功能。”童文说,核心功能的转变要求5G必须在核心技术上更新换代,“其核心技术包括两部分:通信基站与手机等终端的无线接口技术(也称‘空口技术’),以及核心网的网络架构技术。”
    他介绍说,新波形和新编码是5G新空口的关键技术,它们决定了无线信号生成、传播的方式和通信系统性能,是5G最核心、最本质的技术。“在新波形方面,华为研发提出的新波形技术F-OFDM(可变子载波带宽的接入波形)已获得3GPP标准组织的认可,成为全球统一的5G的混合新波形技术标准。”童文说, 新编码包括控制信道和数据信道两种,3GPP选择了华为提出的Polar Code(极化码)作为5G 增强型移动宽带场景(eMBB)控制信道的编码方案。
    “如果把5G通信比作一座大厦,波形和编码相当于地基和承重结构。华为在这两项核心技术上的突破,是中国企业对世界5G通信标准的重大贡献。”童文说。
    在5G网络架构方面,华为则力推端到端的网络切片技术。“由于5G要实现万物连接、满足不同行业的通信需求,而每个行业对无线网络的需求各有侧重,比如自动驾驶要求低时延、物流仓储要求连接高密度,未来视频业务需要大带宽等等。”童文说,“网络切片就是在云化的网络架构基础上,把各行业所需的无线网络做成虚拟的逻辑专用网络,如专门的视频网络切片、物联网(IoT)网络切片,或者关键通信网络切片等;然后由通用基础硬件上的‘网络协调器’统一优化、调度,按需部署、按需供给、按需管理。这样就能满足不同领域所需的网络连接特性,推动全行业的能力提升和转型升级。”
    童文说,就在几天前,华为宣布加入欧洲5G架构研究联盟,主导5G网络切片从标准到技术、商用等端到端产业链的构建。“前不久在北京怀柔开展的中国5G外场测试二阶段研发试验中,华为网络切片性能表现优异。端到端的网络切片,将把5G变成使能全行业数字化愿景的支柱型技术—这也是5G与4G断代的分水岭。”
    据介绍,5G标准协议分两个阶段,第一阶段将在明年年中完全冻结,主要聚焦增强型移动宽带业务,2018年年底可以开始商用;第二个阶段标准将于2020年前完成,聚焦完整的5G 业务。“第一阶段基本确定了5G关键技术,华为提交的多项关键技术被采纳为核心标准。”童文告诉记者。
低时延、高吞吐率、多连接数,三大关键性能指标遥遥领先
    鉴于5G要同时满足增强型移动宽带、大规模物联网(uRLLC)和关键任务型物联网(mMTC)等三大商用场景,的需求,国际电联(ITU)对5G的性能指标融合了更多维度,其中最关键的是“1、10、100”:1毫秒级的时延,10Gbps级(Gbps为交换机数据交换能力单位,1Gbps=1000兆比特每秒)的用户速率,每平方公里100万的连接。
    华为5G产品线总裁杨超斌介绍说,截至目前,华为与全球30多家领先运营商开展5G联合创新和商用测试,其3GPP 5G预商用系统已经在多个运营商的真实网络环境下进行验证,刷新了多项记录。
    在刚刚结束的IMT-2020(5G)推进组组织的中国5G技术研发第二阶段测试中,华为的预商用系统率先完成关键网络架构的测试,在各项指标比拼中均排名第一:小区峰值速率达到32Gbps,空口时延在0.36毫秒,每小区(覆盖半径500米)每分钟连接数达到217万——均远超出ITU(国际电信联盟)对5G的要求。
    在与国外顶尖电信运营商联合开展的测试中,华为的表现同样出色。比如,2016年期间,华为与德国电信开展基于5G预商用系统进行联合测试,与沃达丰开展5G密集城区高低频移动性测试,与韩国电信运营商LG U+完成面向5G三大商用场景的外场测试,与日本NTT DoCoMo完成5G C波段大规模外场测试,测试结果都比国家电联的要求高出一大截。
    华为5G预商用系统性能指标如此之好,除了新波形、新编码、新网络构架等基础性技术,还得益于另外多项关键的应用性技术,比如上下行解耦技术、大规模天线阵列技术、全数字化射频技术等。与此同时,华为还投入精兵强将,在产品方面进行了全系列的自主研发,包括芯片、终端、基站等等。“基础技术与应用技术结合,核心技术与核心产品结合,使得华为在5G性能上遥遥领先。”杨超斌表示。
    车联网、智能制造、智能电网,业态共建超前布局
    此次展览期间,华为将与国家电网、上汽集团等垂直行业联合展示5G使能的智能配电网络及远程无人驾驶。
    “5G将迎来万物互联时代,帮助各行业率先实现数字化转型,提升各自的国际竞争力。” 杨超斌告诉记者,华为很早就开始与多个垂直行业伙伴开展合作,拓展5G在垂直行业的应用,以改善人们的生活、为全社会创造经济效益和价值。
    2016年9月,华为作为创始人之一,携奥迪、宝马、戴姆勒等发起并成立5G汽车联盟(5GAA),并联合车商和科研机构开展了一系列车联网应用场景研究。
    2017年上半年,华为与德国宇航院(DLR)进行了一系列车辆编队场景测试。通过5G网络使端到端时延控制在5毫秒以内,车队可以在较近间距下进行协同变道、跟车和紧急制动。在实际物流运输中,车辆编队将极大提升运输效率,降低能源消耗,减少交通事故,带来极大的社会价值和经济价值。
同年6月,华为与中国移动、上汽集团共同演示全球首个真实网络环境下的远程驾驶,通过5G使能的50~100Mbps(1Mbps=1兆比特每秒)上行传输速率以及10毫秒以内的端到端时延,使驾驶员可以实时远程操控30多公里之外的汽车。远程驾驶将广泛应用于恶劣环境和危险区域,极大提升操作效率并节省人力。
    截至目前,华为已与费斯托(FESTO)等国内外制造行业龙头企业签署战略合作协议,让5G在智能制造中大显身手。
    厚积薄发,华为5G创新获得全球认可
    “华为之所以能在5G的核心技术标准、关键性能指标和主要生态共建等方面全球领先,主要得益于布局早、投入大。”杨超斌说,“作为中国无线标准的倡导者、全程参与者和主要贡献者,华为从2009年便开始投资进行5G技术研究,2012年宣布投入6亿美元研发5G技术标准,2017年更是专项投入40亿元人民币开发5G产品。华为在世界上11个国家建有研发中心,5G研发团队汇聚了来自中国、加拿大、美国、瑞典、芬兰、法国、德国、意大利、俄罗斯等11个国家的3000多名全球精英,合力攻关5G核心技术。”
    童文告诉记者,目前华为在100多家各种国际标准组织中至少担任90个职务,包括主席、副主席、董事、各子工作组组长、报告人等。
    桃李不言下自成蹊。这几年,华为因在5G方面的卓越贡献荣膺多项国际大奖——
    今年2月,在巴塞罗那举行的2017年世界移动大会上,一举斩获全球运营商协会(GSMA)颁发的3项Glomo大奖:“向5G演进杰出贡献奖”“最佳技术使能奖”“最佳移动网络基础设施奖”——Glomo大奖被誉为通信业界的“奥斯卡”奖,这充分表明了国际同行对华为5G创新实力的高度认可;
从2015年到2017年,在英国举行的5G全球峰会上,华为还连续三年荣获 Informa颁发的“5G研发创新杰出贡献奖”,并在2017年获得全球首个“最佳5G核心网奖”。
    2019年启动商用,5G将带来革命性体验
    根据国家的统一部署,我国将于2019年启动5G商用。
    “届时,5G不仅为人的移动宽带体验带来革命性提升,也将带动智慧城市、车联网、智能制造和虚拟/增强现实等行业应用飞速发展。” 杨超斌表示,“华为将不负众望、继续努力,联合友商推动5G技术的全方位应用,让5G成为推动国民经济发展、提升社会信息化水平的新引擎。”
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