無(wú)線廣域網(wǎng)發(fā)展的下一步--5G網(wǎng)絡(luò)。它將完成蜂窩網(wǎng)絡(luò)從有線增強(qiáng)到有線替換的演進(jìn)，并在戰(zhàn)略上從移動(dòng)優(yōu)先到只移動(dòng)。因此，現(xiàn)在開始最基本規(guī)劃來(lái)了解5G將如何適應(yīng)各種規(guī)模、行業(yè)和使命的企業(yè)，并使其IT計(jì)劃受益，這還為時(shí)不晚。
5G自然會(huì)為終端用戶提供額外的吞吐量、容量和其他元素，以解決地理可用性、用戶群、用戶設(shè)備范圍，容量需求和應(yīng)用要求的持續(xù)和顯著增長(zhǎng)，但也會(huì)使服務(wù)提供商能夠受益于新的機(jī)遇在總體戰(zhàn)略,服務(wù)和擴(kuò)大市場(chǎng)的存在。
本文探討了5G背后的技術(shù)和市場(chǎng)驅(qū)動(dòng)因素，重點(diǎn)介紹了5G對(duì)企業(yè)和組織IT的意義。
雖然今天5G仍然是一個(gè)不精確的術(shù)語(yǔ)，但所需進(jìn)展的關(guān)鍵目標(biāo)已經(jīng)變得清晰。這些如下：
5G速度
與Wi-Fi的情況一樣，蜂窩網(wǎng)絡(luò)的主要進(jìn)步首先由新的上限吞吐量數(shù)量來(lái)定義。這里5G的神奇數(shù)字實(shí)際上是1Gbps，有些人提到其數(shù)字高達(dá)10Gbps。然而，正如Wi-Fi，重要的是要考慮整體的單個(gè)電池和系統(tǒng)范圍的容量。因此，我們認(rèn)為，每用戶50 Mbps的吞吐量更為合理，在未來(lái)五年內(nèi)在某些部署中實(shí)現(xiàn)高達(dá)300 Mbps的峰值吞吐量。達(dá)到更高吞吐量的可能性超出了我們的計(jì)劃范圍，但這是可能的。
降低延遲
然而，或許比吞吐量更重要的是減少每個(gè)數(shù)據(jù)包的往返時(shí)間。降低延遲對(duì)于語(yǔ)音非常重要。在5G實(shí)施過(guò)程中，語(yǔ)音、視頻以及在提高整體容量方面，幾乎肯定都是全I(xiàn)P的。5G的無(wú)線延遲目標(biāo)小于10毫秒，在某些定義的服務(wù)類別中可能達(dá)到1毫秒。
5G網(wǎng)絡(luò)管理和OSS
運(yùn)營(yíng)商總是在尋求降低開銷和運(yùn)營(yíng)成本的方法，因此系統(tǒng)管理和運(yùn)營(yíng)支持系統(tǒng)(OSS)的增強(qiáng)都是預(yù)期的。它們可以提高可靠性、可用性、可維護(hù)性、彈性、一致性、分析能力和運(yùn)營(yíng)效率。但是，在大多數(shù)情況下，這些優(yōu)勢(shì)對(duì)最終用戶來(lái)說(shuō)是透明的。
移動(dòng)性和5G技術(shù)
支持高速的用戶移動(dòng)性，最高可達(dá)每小時(shí)數(shù)百公里，從而為所有運(yùn)輸方式的用戶提供服務(wù)。然而，監(jiān)管和情境相關(guān)的限制 - 尤其是對(duì)飛機(jī)的限制——仍將適用。
提高安全性
由于安全性仍然是IT領(lǐng)域的一個(gè)方面，因此需要增強(qiáng)加密、身份驗(yàn)證和隱私?？吹缴矸莨芾?IDM)解決方案與目前許多企業(yè)中少數(shù)運(yùn)營(yíng)商提供的解決方案一致，也就不足為奇了。當(dāng)前的IDM供應(yīng)商可能對(duì)將其能力擴(kuò)展到企業(yè)購(gòu)買的5G服務(wù)更有興趣。
5G頻譜
預(yù)計(jì)在30GHz以上的所謂毫米波頻段中，將至少在一些5G部署中提供服務(wù)。世界上許多地方都有這種頻率的授權(quán)頻譜和未授權(quán)頻譜。毫米波頻率通常適用于小型單元，因?yàn)樗鼈冃枰』蚋煌怀龅奶炀€，并且固有的信號(hào)方向性可以使頻譜效率倍增。
毫米波的核心缺點(diǎn)是對(duì)傳統(tǒng)的較大單元的適用性較差(例如，建筑物)、穿透性較差，但是這在頻率重用方面也是有利的。無(wú)論如何，考慮到5G開發(fā)和部署的合理的吞吐量和容量目標(biāo)，需要更多的頻譜 - 即使能夠聚合較小的頻譜塊，現(xiàn)有的頻譜分配也是不夠的。
啟用新技術(shù)
我們期望看到更高階的MIMO實(shí)現(xiàn)，有時(shí)被描述為“大規(guī)?！钡膶?shí)現(xiàn)，例如16-64個(gè)流，更積極的調(diào)制和信道編碼，更高的功率利用效率以及相關(guān)的進(jìn)展。當(dāng)前在網(wǎng)絡(luò)中工作的趨勢(shì)，包括SDN和NFV，也將在5G中得到應(yīng)用，許多基礎(chǔ)設(shè)施將在基于云的服務(wù)中實(shí)現(xiàn)。
5G可能不需要在芯片或制造技術(shù)方面取得重大進(jìn)展，并且設(shè)備功耗可能會(huì)受益于更有限的地理范圍，即使更高的時(shí)鐘速率在這里造成的損失也很小。盡管如此，在技術(shù)和可行性分析以及成本方面仍然有很多工作要做，但我們沒有看到任何阻礙。沒有產(chǎn)生另一個(gè)提供營(yíng)銷宣傳的WiMAX的危險(xiǎn)，沒有明顯的優(yōu)勢(shì)，而且整體技術(shù)風(fēng)險(xiǎn)水平很低。也許大的挑戰(zhàn)是進(jìn)度延誤，因?yàn)樗璧南到y(tǒng)工程的復(fù)雜性需要比許多人期望的更多的時(shí)間。
5G和物聯(lián)網(wǎng)
作為有線替代品的5G，必須支持各類流量和各種可能的設(shè)備，從廣播質(zhì)量的視頻分發(fā)到遙測(cè)、植入式醫(yī)療設(shè)備、增強(qiáng)和虛擬現(xiàn)實(shí)，以及先進(jìn)的交互和圖形 - 而不僅僅是游戲。該清單還包括聯(lián)網(wǎng)和自動(dòng)駕駛汽車、無(wú)人機(jī)、公共安全、建筑和市政自動(dòng)化/監(jiān)控/控制以及救災(zāi)。包括具有移動(dòng)單元的可重定位基礎(chǔ)設(shè)施，并支持動(dòng)態(tài)無(wú)線網(wǎng)格劃分。此外，機(jī)器人和物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備還可以容忍有限的數(shù)據(jù)吞吐量和高度可變的延遲。我們預(yù)計(jì)，在未來(lái)10年左右的時(shí)間里，5G設(shè)備的部署規(guī)模將達(dá)到數(shù)百億部，因此，挑戰(zhàn)和需求的規(guī)模都是顯而易見的。
行業(yè)增長(zhǎng)
最后，基礎(chǔ)設(shè)施和用戶設(shè)備的運(yùn)營(yíng)商、運(yùn)營(yíng)商和設(shè)備供應(yīng)商，只需要不時(shí)地部署具有可量化的最終用戶可見收益的新技術(shù)，以便繼續(xù)發(fā)展他們的業(yè)務(wù)。僅靠新的用戶單元無(wú)法實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)。
簡(jiǎn)而言之，5G是一個(gè)商業(yè)機(jī)會(huì)，其設(shè)計(jì)和實(shí)施旨在提供我們期望從有線網(wǎng)絡(luò)獲得的所有通信功能和性能?？紤]到上述所有要求，達(dá)到這一點(diǎn)并不容易、快速或廉價(jià)。
5G標(biāo)準(zhǔn)
3G是最后一個(gè)具有正式定義的標(biāo)準(zhǔn)，在這種情況下來(lái)自ITU，并指定高達(dá)2Mbps的吞吐量。4G的定義從未正式化，甚至有過(guò)法律上的斗爭(zhēng)，普遍的共識(shí)是第三代合作伙伴計(jì)劃(3GPP)規(guī)定的LTE和LTE-Advanced 作為適當(dāng)?shù)淖畹蜆?biāo)準(zhǔn)。3GPP是一個(gè)由主要組織和協(xié)會(huì)組成的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)組織，在全球范圍內(nèi)享有廣泛的支持和尊重。自3G以來(lái)，該群體一直是界定手機(jī)行業(yè)本身的主導(dǎo)因素，并推動(dòng)了蜂窩部署的其他關(guān)鍵進(jìn)展，包括全I(xiàn)P核心、LTE、LTE-Advanced等等。
考慮到他們的整體領(lǐng)導(dǎo)地位，我們預(yù)計(jì)3GPP將從營(yíng)銷和運(yùn)營(yíng)的角度定義5G，到版本16出現(xiàn)時(shí)，可能在2019年下半年。國(guó)際電聯(lián)通過(guò)其ITU-R內(nèi)的IMT-2020計(jì)劃是在這里工作也很努力，預(yù)計(jì)他們的工作將在2020年完成。奇怪的是，ETSI也在5G活躍，另外一個(gè)組織在辯論中扮演重要角色，下一代移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)(NGMN)聯(lián)盟，運(yùn)營(yíng)商貿(mào)易協(xié)會(huì)，類似于Wi-Fi聯(lián)盟。他們的5G白皮書可能是迄今為止發(fā)布的5G最完整的愿景和工作定義。無(wú)論如何，顯然需要對(duì)這種多種努力的工作進(jìn)行一些協(xié)調(diào)。
5G與LTE
隨著4G最終被無(wú)線電技術(shù)所定義，5G最終可能會(huì)以同樣的方式。這里的下一代技術(shù)從LTE-Advanced Pro開始，有些人稱之為4.5G，并且最初在3GPP Release 13中有詳細(xì)說(shuō)明。LTE Advanced Pro的進(jìn)一步增強(qiáng)可能會(huì)在第15版發(fā)布，許多人目前稱之為NR (new radio)。但實(shí)際上，尤其是從營(yíng)銷的角度來(lái)看，4G和5G之間的界限已經(jīng)相當(dāng)模糊。
組織IT經(jīng)理和最終用戶都會(huì)很快注意到“千兆LTE”的營(yíng)銷已經(jīng)開始。雖然這一進(jìn)展并不是嚴(yán)格意義上的5G，但由于千兆位數(shù)而將其推向市場(chǎng)。雖然我們確實(shí)預(yù)計(jì)某些終端用戶可能偶爾會(huì)遇到高于100Mbps的吞吐量，但千兆位LTE無(wú)法提供滿足此類級(jí)別常規(guī)服務(wù)預(yù)期所需的容量。不過(guò)，這些服務(wù)的命運(yùn)最終取決于每家運(yùn)營(yíng)商的部署計(jì)劃。
先進(jìn)的廣域無(wú)線電不是唯一的可能性; 包含在NR中的功能之一是與Wi-Fi互通。然而，我們可能會(huì)建議現(xiàn)代Wi-Fi-802.11ac和60GHz802.11ad 已經(jīng)是5G技術(shù)，具有非常高的吞吐量，小型單元，以及除了OSS和許可頻率操作之外的所有其他必要的5G屬性。廣域5G技術(shù)與Wi-Fi之間的硬切換可能成為未來(lái)的關(guān)鍵5G部署策略，尤其是增加室內(nèi)覆蓋范圍和容量。我們還可能建議提供確定性關(guān)聯(lián)(而不是允許客戶端設(shè)備決定與哪個(gè)AP關(guān)聯(lián)，何時(shí)漫游等)可能是Wi-Fi社區(qū)努力的一個(gè)有價(jià)值的領(lǐng)域。
5G的障礙
盡管在市場(chǎng)上，5G的成功幾乎可以肯定，但仍存在許多問(wèn)題。其中最重要的可能是頻譜的可用性，足以確保實(shí)現(xiàn)5G的寬帶承諾。正如我們?cè)谏厦嫣岬降?，我們預(yù)計(jì)5G頻譜的很大一部分，以及全球范圍內(nèi)，將在30GH以上的毫米波波段，幾乎可以肯定包括60GHz和70-80GHz甚至更高頻段的頻譜。但是具體有多少特定頻率可用，是政府法規(guī)的范疇，各國(guó)范圍也有所不同。
此外，目前分配的頻譜中有多少比例可以重新耕種或分配，以便與現(xiàn)有的生產(chǎn)系統(tǒng)共存，這也是一個(gè)懸而未決的問(wèn)題?？紤]到涉及的巨額資金，頻譜拍賣的進(jìn)一步應(yīng)用也是5G商業(yè)模式開發(fā)人員所關(guān)注的問(wèn)題。最后，在LTE和Wi-Fi之間的無(wú)授權(quán)頻段已經(jīng)出現(xiàn)了這種形式的沖突，無(wú)論如何都需要切實(shí)有效的解決方案。
其他可能潛在的問(wèn)題包括：
回程 - 任何形式的單元之間的互聯(lián)能力，以及對(duì)載波網(wǎng)絡(luò)其余部分和互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)本身的互連能力，必須與分配給用戶的能力相稱，以避免出現(xiàn)瓶頸。因此，回程容量大幅增加，我們預(yù)計(jì)毫米波段也將在這里看到主要的利用率。
共存和演進(jìn) - 3G、4G和5G需要共存一段時(shí)間，這增加了運(yùn)營(yíng)商網(wǎng)絡(luò)和終端用戶設(shè)備的復(fù)雜性。前幾代的淘汰對(duì)于提高頻譜效率至關(guān)重要，因此運(yùn)營(yíng)商需要仔細(xì)規(guī)劃和分階段推出和升級(jí)。
其他監(jiān)管政策 - 除了頻譜監(jiān)管，網(wǎng)絡(luò)中立性、通信服務(wù)稅收、普遍服務(wù)和國(guó)家寬帶總體政策等領(lǐng)域的其他監(jiān)管政策也需要重新審視，甚至可能全部重新考慮。
定價(jià) - 最后，我們目前還不知道5G的定價(jià)模式可能采取什么形式。雖然語(yǔ)音、消息和類似的窄帶服務(wù)可能保持平穩(wěn)，但50Mbps以上IP服務(wù)的定價(jià)仍不可知。正如我們看到無(wú)限數(shù)據(jù)計(jì)劃消失只是為了在幾年后重新出現(xiàn)，這種波動(dòng)的可能性(可能性?)是應(yīng)該成為未來(lái)組織規(guī)劃的一部分，包括在BYOD政策下選擇的服務(wù)計(jì)劃。
5G可用性
值得注意的是，5G活動(dòng)仍在繼續(xù)建立，甚至正在進(jìn)行一些現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)，至少名義上。雖然有時(shí)候這些試驗(yàn)是按照這個(gè)名稱進(jìn)行銷售的，但它們并不是真正的早期部署，因?yàn)榛A(chǔ)標(biāo)準(zhǔn)，更不用說(shuō)所需的硬件和軟件，還不存在。我們預(yù)計(jì)在2020/2021時(shí)間框架之前不會(huì)普遍提供5G，而臨界質(zhì)量這個(gè)術(shù)語(yǔ)我們用來(lái)描述主要人口中心的可靠可用性，而不是在2025年之前發(fā)生。并且，不要擔(dān)心; 雖然3G服務(wù)應(yīng)該在2025年左右開始消退，但4G可用性應(yīng)該至少要到2030年。因此，企業(yè)有充足的時(shí)間來(lái)規(guī)劃和完成5G的轉(zhuǎn)型，盡管我們預(yù)計(jì)移動(dòng)設(shè)備供應(yīng)商和運(yùn)營(yíng)商可能會(huì)為更快地進(jìn)入市場(chǎng)提供激勵(lì)。
您可以期待5G無(wú)線的時(shí)間表。
鑒于BYOD計(jì)劃的普遍性，以及它們將繼續(xù)成為企業(yè)移動(dòng)設(shè)備配置的主導(dǎo)模式，大多數(shù)企業(yè)IT部門最終都需要將最少的精力用于最終用戶演進(jìn)的日常管理到5G。
但企業(yè)應(yīng)該開始考慮5G對(duì)他們自己的內(nèi)部運(yùn)營(yíng)意味著什么。正如802.11ac打破千兆屏障并消除了對(duì)除少數(shù)終端用戶之外的所有線纜連接的需求一樣，5G可能代表著每個(gè)人的最終剪切。5G是關(guān)于替換，而不是擴(kuò)充。而且，由于我們預(yù)計(jì)5G將包括當(dāng)前的Wi-Fi，因此5G的出現(xiàn)對(duì)建筑內(nèi)網(wǎng)絡(luò)的組織投資幾乎不會(huì)產(chǎn)生影響。我們確實(shí)希望至少有少數(shù)運(yùn)營(yíng)商和運(yùn)營(yíng)商進(jìn)入托管服務(wù)業(yè)務(wù)，然而，提供WLAN和WWAN的一站式購(gòu)物，甚至一些增值服務(wù)。至少在可預(yù)見的未來(lái)，高容量有線回程和互連鏈路也不會(huì)受到5G的影響。
至于其余的IT項(xiàng)目，包括云、虛擬化等，5G應(yīng)該是透明的，只是另一個(gè)也恰好是移動(dòng)的快速鏈接。5G，重述我們上面的初步論點(diǎn)，是進(jìn)化的，而不是革命性的。
這讓我們到了最后一個(gè)問(wèn)題：6G是否會(huì)存在?我們疑問(wèn)這個(gè)是否必要。5G本身將隨著時(shí)間的推移而發(fā)展，透明地結(jié)合MIMO等前沿創(chuàng)新，以繼續(xù)滿足不斷增長(zhǎng)的無(wú)線連接需求。所以就目前而言，無(wú)論如何，我們可以得出結(jié)論，我們所有人供應(yīng)商、運(yùn)營(yíng)商和運(yùn)營(yíng)商、IT部門、甚至最終用戶，都已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)了向5G過(guò)渡的無(wú)線體驗(yàn)曲線，盡管總體能力，可能是有史以來(lái)最順暢的蜂窩升級(jí)。
重慶分公司
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