本刊記者│黃海峰
4.5G網絡已達30張未來發展可期
本刊記者│黃海峰

邱恒
華為計劃于今年9月底發布基于3GPP標準的NB-IoT端到端解決方案版本,提供從芯片、接入網絡設備到物聯網云平臺的端到端解決方案。
相比去年,今年MWCS上的4.5G業務展示數量明顯增多,基于4.5G NB-IoT的智能抄表等業務比比皆是。4.5G是從4G向5G邁進的過渡階段,該概念最早由華為提出。據悉,運營商只需對現有的4G基礎設施進行小規模升級,就可以提供千兆速率移動寬帶、高清用戶體驗和實現“萬物互聯”應用。
“4.5G自提出后廣受運營商歡迎。”在近日MWCS舉辦期間,華為無線營銷運作總裁邱恒表示,目前華為已經在業界部署30張4.5G網絡,引領4.5G方案商用試點,推動4.5G標準化工作。2016年,全球將部署60多張4.5G網絡,拉開千兆速率時代的帷幕。在此期間,華為也將開展新動作——發布基于3GPP標準的NB-IoT方案新版本。
當前,用戶對運營商網絡的速度和容量提出了越來越高的訴求。隨著數據消費和用戶數量的激增,到2020年,預計67億MBB用戶每人將消費5GB數據(較2014年增長10倍)。未來10年,物聯網也將獲得指數級增長。
如此一來,4G網絡無法應對數據、用戶和連接數量激增帶來的挑戰,在此背景下,4.5G應運而生。與目前最先進的4G技術相比,4.5G速度更快、時延更短、連接質量更佳,可以幫助電信運營商提供新服務,抓住新商機。
4.5G解決方案將能為各種新興應用和技術提供支撐,例如虛擬現實、實時的工業自動化和超高清視頻等應用,以及云計算、大數據分析、CIoT(蜂窩物聯網)和寬帶集群等具有重大轉型意義的ICT技術。
邱恒表示,現在距離5G商用還有4年時間,在這4年內,4.5G通過現有軟件升級和添加少量硬件就可以實現性能的大幅提升,對硬件進行小規模升級,幫助運營商加快應用部署,縮短服務TTM,保護已有投資,進而平滑過渡到5G。
2015年10月,標準化組織3GPP已正式確定4.5G的官方名稱和徽標——LTEAdvance Pro。華為也已經提出了“Gbit/s”、“Experience 4.0”和“Connection+”三大新理念,并獲得了業界廣泛認可。
“Gbit/s”意味著MBB網絡峰值速率可超過1Gbit/s(4G僅為100Mbit/s),容量更大且推動了小區邊緣速率的提升;“Experience 4.0”指的是為用戶提供MOS和U-vMOS得分超過4分的高清語音和視頻體驗;而“Connection+”則可為CIoT(蜂窩物聯網)和LiTRA公共安全網絡提供支持,助力垂直行業的發展。

“4.5G將為5G商用提供平滑過渡”邱恒表示。4.5G網絡能夠兼容現有的多種網絡和制式,通過軟件升級和網絡架構調整,實現4.5G和5G的長期共存,并最終過渡到5G。同時,2020年前將要開發的一些服務也很有可能基于4.5G。
運營商在邁向5G的過程中,先采納4.5G,將有助于其提供更好的業務能力和用戶體驗,推出更多服務,保護現有投資,抓住新商機,在市場競爭中獲得并維持競爭優勢。
“5G是明天,而4.5G是今天。運營商希望明天有更好的技術同時,也希望今天能夠為用戶提供更好的服務。”邱恒表示。
據悉,在2014年華為首次提出4.5G概念之后,業界雖然認可4G技術需要繼續演進,但對4.5G所處的階段提出了各自的稱謂。到2015年,華為在全球多個市場演示了傳輸速率超過1Gbit/s的商用網絡,并在某些歐洲和亞洲國家進行了基于商用網絡的預標準NB-IoT解決方案測試。
目前,華為已經與沃達豐、德國電信等全球領先電信運營商在4.5G部署方面展開合作。而英國和韓國政府已經開始建設全國LiTRA公共安全網絡。
華為認為2016年將是4.5G規模商用元年,預測2016年主流運營商將部署60多張4.5G網絡。
而為了推動4.5G的發展,華為與多家主流芯片和終端制造商合作,推動了多天線、載波聚合和256QAM技術的芯片及終端支持,不斷提高終端成熟度,并驗證關鍵技術,提高行業準備度。
多家芯片制造商已經推出了供終端設備使用的4.5G芯片,大大推動了4.5G智能機在2016年成熟商用。其中,高通2015年底發布的驍龍820已經支持峰值600Mbit/s(3CC CA+256QAM),單載波4×4 MIMO;華為海思發布的巴龍750已經支持600Mbit/s(4CC CA或者2CC CA+4×4MIMO)。
進入2016年,4.5G在網絡部署、產業動向、技術創新等方面顯現出新的發展趨勢。邱恒表示,首先,4.5G商用熱潮正在全球蔓延。
縱觀全球,業界領先運營商都在積極參與4.5G商用部署和探索。2015年12月挪威TeliaSonera發布業界第一個達到Gbit/s的4.5G商用網絡;2016年4月,土耳其的三大運營商Turkcell、Turk Telekom、Vodafone更是同時啟動了4.5G的部署,3家運營商通過用戶的快速遷移,在45天內實現了超過1000萬用戶的增長;而在4.5G(TDD+)領域,包括中國移動、日本軟銀、沙特電信、澳大利亞Optus、新西蘭Spark、斯里蘭卡Dialog等領先運營商也迅速展開4.5G的商用或驗證。
其次,OneLTE(FDD+TDD)建網實現Gbit/s,成為業界共識。頻譜資源是實現Gbit/s極致體驗基礎要求。憑借頻譜帶寬大、上下行非對稱配比,以及3D-MIMO等4.5G新技術演進上的優勢,TDD頻譜的價值逐步引起了眾多運營商的關注。運營商可充分利用現有FDD和TDD頻譜資源,實現Gbit/s的超大帶寬體驗。2015年11月,中國香港通過FDD+TDD 4CC載波聚合等4.5G技術,實現1Gbit/s的下載速率。
此外,更多TDD新頻譜的加入,也將進一步促進OneLTE的發展趨勢。例如近期,挪威發放了3.7GHz 190MHz頻譜,菲律賓發放了2.3GHz、2.6GHz的頻譜共140MHz,英國也即將拍賣2.3GHz 40MHz和3.5GHz 150MHz頻譜。英國這次拍賣已經吸引了多家傳統FDD運營商的強烈興趣,他們認為利用這些TDD頻譜不僅可以在提升MBB的競爭力,更可以開啟WTTx等面向家庭的新商業機會。
最后,新關鍵技術不斷引入,4.5G能力持續增強。以4.5G(TDD+)的明星解決方案3D-MIMO為例,繼2015年9月中國移動成功在上海完成全球首次3D-MIMO商用試點,單載波取得670Mbit/s的峰值吞吐量之后;2016年上半年,中國移動選擇在北京和上海的商用網絡上選取多個典型場景,利用3D-MIMO直接服務于現網商用用戶。
特別值得一提的是,在本次上海世界移動大會期間,華為配合中國移動部署的3D-MIMO就覆蓋了多個展館,忙時每小區服務100多個商用用戶的情況下,仍可以提供400Mbit/s以上的平均吞吐量。
據中國移動透露,這項最新的4.5G 3D-MIMO技術,有望在2017年上半年規模商用。此次上海世界移動大會期間,華為展示了業界首款支持3.5GHz的Massive MIMO模塊,這意味著3.5GHz的覆蓋能力和容量將得到大幅提升,近400MHz Band42/43頻譜將得到價值最大化釋放。
此外,另一項4.5G(TDD+)的關鍵D-MIMO(分布式多流協同)也從實驗室原型測試走向了商用網驗證。傳統擴容手段如增加載波和站點,在站點越來越密集的情況下,站間干擾也隨之增加,導致擴容效果一般,特別是小區邊緣體驗急劇惡化。
而D-MIMO突破傳統以基站為中心的建網思路,打造以用戶為中心的無邊界網絡體驗,可化干擾為有用信號,徹底解決在密集城區加站時的干擾控制難題。
近期華為助力上海移動在外灘4G商用網成功驗證了這一技術,通過商用手機現場實測,20MHz小區的平均吞吐量從45Mbit/s提升到65Mbit/s,提升45%;即使在傳統信號最弱的小區邊緣,單用戶亦可體驗15Mbit/s,感知提升80%,能支持高清視頻業務的要求。
那么截至目前,4.5G規模商用進展如何?對此,邱恒表示目前已有30個網絡加入了4.5G,正好完成了全年目標的50%。
據GSA及運營商官方數據統計顯示,全球已宣布商用及正在商用部署的4.5G網絡已達30張。與此同時,NB-IoT的核心標準近期已在3GPP釜山會議凍結,這意味著全球 500余家芯片廠商和運營商將形成強大產業合力,大大加速商用進程。
“這個標準確立就意味著大家形成了合力。有了該標準,華為也就可以按標準生產產品。基于最新標準,華為將進行產品調整,預計今年9月底,華為將發布端到端NB-loT解決方案,將構建物聯網需要的云平臺、接入網絡、終端芯片提供給合作伙伴。”邱恒表示。同時華為預測,2017年底全球將有30張商用的NB-IoT網絡。如沃達豐、德電等均已開啟NB-IoT的相關工作。
展望2016年下半年,邱恒相信在技術創新的不斷驅動下,4.5G產業將會取得更進一步的發展,全球商用進程也有望繼續加速,它將帶來更美好的全聯接世界。
編輯|趙艷薇 zhaoyanwei@bjxintong.com.cn