发布于：2017/3/2 0:00:00 | 366 次阅读
进入2017年后，5G话题以压倒一切的态势迅速升温，几乎每个行业都在考虑这对于它们意味着什么。日前，在以“继往开来，行胜于言”为主题的Qualcomm 5G峰会上，高通将5G描述为“与印刷机、电报、蒸汽机、电力、互联网等通用技术一样，5G带来的变革将重新定义工作流程并重塑竞争规则。”
在这家研发支出比例排名的半导体公司看来，在朝5G演进的过程中，具有非凡能力的数十亿终端正与机器人、人工智能、自动驾驶汽车、纳米技术及更多领域的前沿技术相结合，这样的结合将带来巨大变革——Qualcomm称之为“发明革命”；而这样的时代，被中国移动等称为“大连接时代”。
价值12万亿美元的5G经济
市场研究机构IHS Markit近日发布的《5G经济》研究报告指出，到2035年，5G将在创造12.3万亿美元经济产出。这几乎相当于所有美国消费者在2016年的全部支出，并超过了2016年中国、日本、德国、英国和法国的消费支出总和。
该机构同时预计称，5G价值链平均每年将投入2000亿美元，持续拓展并增强网络和商业应用基础设施中的5G技术基础。上述数字几乎相当于2014年美国联邦、州和地方政府在交通运输基础设施方面支出总和的一半。2035年，5G价值链(OEM厂商、运营商、内容创作者、应用开发者和消费者)本身就能创造出3.5万亿美元的产值，并同时带来2200万个工作岗位。上述数字超过了今天整个移动价值链的价值。它几乎相当于2016年财富1000强企业中前13强企业的营收总和，这13家企业包括沃尔玛、中国国家电网、中国石油、荷兰皇家壳牌石油、埃克森美孚、大众、丰田汽车、苹果、伯克希尔-哈撒韦和三星等。
此外，5G部署也将支持实际GDP的长期可持续增长。在2020年至2035年间，5G对实际GDP增长的贡献预计将相当于一个与印度同等规模的经济体。
在5G研发及资本性支出(Capex)方面，IHS Markit认为在研究的16年间，美国和中国将分别投入1.2万亿美元和1.1万亿美元，分别占5G投入的28%和24%，起着的主导作用。到2035年，中国5G价值链将创造9840亿美元收入。鉴于人口及投入的相对规模，5G将在中国创造出最多的工作岗位，达950万个。
“5G的设计应该是一个集成的系统概念，它构建于目前强大的4G LTE的技术基础之上，能够更多地利用非授权频谱LTE，以及与Wi-Fi的融合。”高通执行副总裁兼QCT总裁 克里斯蒂安诺·阿蒙在2017高通5G峰会上表示，5G和LTE路线图使调制解调器和射频前端复杂性显着提高。从Qualcomm的角度而言，要实现5G的成功，除了射频前端外，还需要同步对不同领域的技术进行大量投入，包括5G新空口、千兆级LTE、授权频谱和非授权的LTE LAA (LTE授权辅助接入)以及Wi-Fi向MU-MIMO、802.11ad的演进等。
阿蒙重点提及了千兆级LTE，认为这将成为未来多样化5G服务(增强型移动宽带、关键业务型服务和海量物联网)体验最重要的技术支柱。相关数据显示，目前已有15家运营商(来自11个国家)开始规划或试验部署千兆级LTE网络，47家运营商(来自37个国家)正实验或部署支持性的调制解调器特性，而183张商用LTE-A网络中约86%支持CAT6及以上标准。
推动5G新空口成为现实
Qualcomm工程副总裁Durga Malladi博士在演讲中称，高通的5G愿景是将其视作具有统一连接架构和统一设计的平台，体现在跨频段和跨频谱类型的统一性；以宏基站、小基站、终端和终端之间的直连、多波和广播等多种模式为代表的多元化的服务和部署；以及多样化的服务，例如增强型移动宽带、关键业务型服务和海量物联网。
国际标准化组织3GPP当前正在制定5G新空口标准。从部署的时间表来看，2019年将成为重要分水岭，此前为研究项目阶段(study item)和2017年开始的工作项目阶段(work item)，之后进入5G NR阶段部署阶段。预计个版本的5G工作项目阶段应该会在2018年之前完成。
2016年，高通分别在世界移动大会(MWC)与MWC上海展期间展示了28GHz和6GHz以下5G NR原型系统和试验平台。本届峰会上，Durga Malladi则宣布将与中兴通讯和中国移动在今年下半年合作开展基于5G新空口规范的互操作性测试和OTA外场试验，试验将基于中国移动的5G指导建议书要求，使用高通的终端原型和中兴通讯的基站解决方案，模拟真实场景并支持广泛的5G新空口用例和部署场景。
考虑到未来3.5GHz将会是中国移动部署频段的一个重要资源，因此高通在5G NR原型系统阶段所做的实验也是专门针对3.5GHz来实现的。据悉，试验将使用多项先进的3GPP 5G新空口技术，包括大规模多入多输出(MIMO)天线技术、自适应独立TDD、多项波束技术、基于OFDM的可扩展波形以支持更大带宽、先进编码与调制方案以及基于低时延时隙结构的全新灵活设计。而在MWC2017上，中国移动和Qualcomm展台还将共同演示Qualcomm基于3GPP 5G 新空口标准工作的5G连接。
从端到端的原型系统来看，除了28GHz和6GHz以下5G NR原型系统和试验平台外，对频谱共享原型系统的测试也非常重要。为此，MWC2017期间，高通展示了MulteFire OTA无缝移动性，以及面向工业物联网的私有LTE/MulteFire网络，将LTE优势带入更广阔的生态系统中。
第二代骁龙千兆级产品：离5G更近一步
本次峰会期间，Qualcomm发布了其第七代LTE多模调制解调器——Qualcomm骁龙X20 LTE芯片组。这一调制解调器基于的10纳米FinFET制程工艺打造，是首款商用发布的、能带来“像光纤一样”(fiber-like)达1.2 Gbps的LTE Category 18下载速度的千兆级LTE芯片组，与前代产品相比实现了20%的下载速度提升。
它可支持横跨授权与非授权FDD和TDD频谱、达5x20 MHz的下行链路载波聚合(CA)，并在最多3路聚合的LTE载波上支持4x4 MIMO。此外，它还是首款支持双SIM卡双VoLTE(DSDV)功能的骁龙LTE调制解调器，能够同时接收最多达12路的LTE空间数据流。
这是Qualcomm第二款支持千兆级下行速率的调制解调器。早在2016年2月，高通就发布了骁龙X16调制解调器，支持“光纤一样”的1Gbps网速，并被集成进骁龙835处理器中。不久前，Qualcomm、Telstra、爱立信和NETGEAR宣布推出商用千兆级LTE网络及终端，全新推出的千兆级LTE网络能够带来高达1Gbps的下行速率，同时提供高达150Mbps的上行速率。
值得关注的是，骁龙X20 LTE调制解调器是一款支持“授权辅助接入”(Licensed-Assisted Access，LAA)的LTE Advanced Pro调制解调器。LAA是面向非授权频谱LTE的标准。支持五载波聚合和LAA有重要意义，因为这使运营商能够利用低至10 MHz的授权频谱启动千兆级LTE服务，这将大幅增加可提供千兆级LTE服务的运营商数量。
Qualcomm销售及产品市场副总裁颜辰巍表示，通过支持“像光纤一样”的LTE无线网速，千兆级LTE的终端和网络将为沉浸式360度视频与虚拟现实、联网云计算、面向汽车行业的C-V2X技术，无人机通信和智慧城市等应用提供新一代的连接体验。
而在Wi-Fi方面，高通率先推出了端到端的802.11ax产品组合，包括面向网络基础设施的IPQ8074系统级芯片、面向客户终端的QCA6290解决方案，实现快至4倍的用户吞吐量，并降低Wi-Fi功耗达三分之二。
5G海量物联网
1GHz以下频段的海量物联网应用包括智慧城市、智能家居、公共设施流量的监控和计量、可穿戴设备、远程传感器驱动等。如果说在LTE时代，技术从Cat-4、Cat-6不断发展到的Cat-18，那么在5G海量物联网应用中，技术演进趋势却恰恰相反，是从Cat-4一直向下发展到Cat-1，继续延伸的话，还出现了Cat-M1与Cat-NB1，也称作NB-IoT (窄带物联网)
根据Qualcomm Technologies, Inc.技术副总裁李维兴的分享，高通日前联合AT&T在LTE网络上进行了无人机测试，成功验证了在不影响LTE网络的情况下，通过LTE网络实现对400英尺飞行高度无人机的控制、视频回传等功能。
而在以蜂窝技术为基础的车联网(C-V2X)应用中，从实现基本安全特性的802.11p，到增强安全特性的C-V2X R14，再到前沿安全特性的C-V2X R15+，C-V2X技术也处于持续演进中。李维兴认为，正是因为在同样的频段上，C-V2X可以整合优化网络资源，充分利用频谱中所有可利用的资源，所以同样都是V2V，C-V2X的覆盖距离会比DSRC更远。当继续演进到C-V2X R15以后的3GPP标准时，其高吞吐量、高可靠性、更低时延的特点将能够对V2V、V2X等使用场景提供更好的支持。
一直以来，汽车行业和通信行业彼此相互独立，没有交集。但随着由高通倡议并发起的5G汽车联盟(5GAA)的成立，两座信息孤岛间的隔离将被打通。借助现有的ADAS系统和即将到来的5G网络，就能够实现准确定位，以及自动驾驶中机器学习、人工智能等云端计算的可能。
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