運營商5G成功之路如何開啟？華為鄧泰華支招：務實創新不等待！

在6月28日舉辦的「世界移動大會·上海」（MWCS）上，5G成為當之無愧的主角，受到運營商、設備商等重點展示。作為無線領域領頭企業，華為重點展示了其在國內5G測試的成績、與全球運營商聯合創新成果以及與垂直行業創新項目。

但5G商用尚遠，要到2020年。5G大規模商用，則要更久。未來幾年，消費者流量需求繼續猛增對網路容量要求高，而物聯網也進入發展快車道。對此，運營商需要增強已有龐大4G網的能力，滿足新需求，實現網路價值變現。

從生命周期角度看，5G來臨並不意味著4G退網，4G與5G將共存。運營商投資現有4G網路演進，可為未來快速部署5G奠定基礎。目前，運營商已經大力推動4G網路5G化，如中國移動在發力4T4R、Massive MIMO等技術。

此外，萬物互聯的時代來臨，以NB-IoT等技術為代表的移動物聯迎來新機遇。運營商不能等到5G時代才發力物聯網，而要從現在開始，推進NB-IoT發展，孵化新業務。

「務實創新不等待，5G成功從現在開始。」在接受筆者採訪時候，華為無線產品線總裁鄧泰華表示，運營商要實現5G儘快落地，在網路、業務、產業發展方面都不能等待，要發力5G新標準新技術的研發、4G網路演進以及物聯網新生態的建設。

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華為5G研究：從技術試驗到跨行業合作

面向未來，5G將帶來萬物互聯下的全行業數字化，開啟一個全新的智能時代，深刻地改變社會和生活。通過使能中國製造的數字化轉型，5G讓中國製造成為「中國智造」。

5G第一個標準R15已經在3GPP啟動研究，將在明年6月凍結。在該標準推出前，各廠家推出的均是原型機產品，開展技術測試；標準推出之後，各廠家將推出5G產品，包括設備、晶元、終端。

R15標準僅支持5G部分應用場景，下一個版本R16將可以支持5G標準定義三大場景，即eMBB、uRLLC、mMTC。基於R16的完整5G協議版本，各廠家會開發端到端解決方案，並將在2020年5G商用前推出。

在此過程下，華為如何定位5G？我們看到，華為把5G作為最重要的戰略方向，不僅提供產品解決方案，也希望在5G標準上發揮越來越大作用。據悉，華為在5G標準等初期研究方面，規劃投入6億美元，並取得不俗成績。

「我們希望重點參與5G標準階段研究，為運營商構築競爭力，幫運營商開拓新增長點，使得5G更有生命力。」鄧泰華說。在國內，華為積极參与IMT-2020(5G)推進組組織的5G技術研發試驗。在第一階段的單點技術驗證之後，華為於2017年6月在北京懷柔率先完成第二階段的多技術融合測試。

據悉，在第二階段的測試中，華為不僅測試了5G新空口以及大規模多入多出等技術，還率先完成了5G切片技術測試，通過一張網路同時使能多種業務，各項指標均超出ITU（國際電信聯盟）對5G定義的要求，可以為網路中的用戶提供更加可靠和差異化的使用體驗。同時華為與5G產業鏈上下游廠商在射頻與功能互通方面也進行了全面對接測試。

值得一提的是，華為在工業和信息化部、國內三大運營商共同支持下，提出了創新建網方案——將5G網路上下行解耦，5G上行放在低頻，與LTE共部署。該方案可補齊運營商頻譜不足「短版「，點金C-Band(3.5GHz）。

具體而言，C-Band是業界公認的5G頻譜，其下行具有良好的覆蓋，上行受限（手機發射給基站信號，會因手機功率不足受限），限制了C-Band的有效覆蓋半徑。如果5G新空口採用較為空閑的FDD上行頻譜（900MHz或1.8GHz），將會極大地提升上行覆蓋質量，最終保證5G網路有高質量的連續覆蓋。

在國際上，華為與20多家全球領先運營商開展5G聯合創新研究。如2017年6月，加拿大發展最快的電信公司TELUS和華為成功建成面向3GPP的5G全球統一標準的無線試驗網路。同月，華為聯合日本NTT DOCOMO首次完成基於3GPP 5G新空口的39GHz高頻技術展示，實現了實時三方4K高清視頻會議。

在垂直領域，華為還積極與垂直行業設備商，如工業控制、汽車設備製造商等開展5G聯合創新項目，覆蓋了高速率、大連接、超可靠性及低時延等多種不同性能需求的行業應用。

此外，華為還成立了專門的Wireless X Labs（無線應用場景實驗室），旨在引領產業合作，探索新領域。目前實驗室已經吸引了186家合作夥伴參與，孵化了45個聯合創新項目。2017年的研究方向涵蓋了無線AR/VR、無人機聯網、自動駕駛、無線機器人四大最熱門的前沿技術領域，萬物互聯的新紀元即將開啟。

就在本屆MWCS，經過半年運作和產業共同運作，XLabs顧問委員會成立。該顧問委員會擁有多個行業有影響力代表，是產業開放平台，各方共同定義未來研究並分享結果。目前，Wireless X Labs已經彙集186家合作夥伴及45個全球合作創新項目，在聯網無人機、無線機器人、雲化VR/AR、車聯網等領域多方聯合，為5G的到來提前構建多贏的生態關係。

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三個不等待：5G成功從現在開始

當前，4G進入快速發展期。工信部發布的2016年通信運營業統計公報顯示，我國已經建成了全球最大的4G網路，2016年基礎電信企業的4G基站總數達到263萬個。在4G用戶數方面，工信部數據顯示，截至2017年5月末，我國4G用戶總數達到8.7億戶，也是世界第一。

國內這幾年運營商網路流量快速增長，幾乎每年翻倍。據統計，2016年中國移動和中國聯通的流量收入均大幅增長超過40%。但是，在一些核心城市熱點區域，4G網路負載加重，高負荷運行，多個小區因為頻譜受限無法擴容。

隨著業務模型發生變化，傳統4G網路上下行也需要變化，到5G時代網路擁塞情況將更加複雜。運營商不能坐等5G來解決這些問題，因為5G距規模商用尚遠。

所以，運營商必須在4G時期做好準備，用科學的方法指導4G網路增強。因為持續做強4G網路，可以幫助運營商抓住流量增長機遇，實現網路價值變現，同時承接移動物聯網的大發展。

在5G技術成熟之前，運營商可以把一部分5G技術提前應用。這是一種當前公認的思路。中國移動去年12月就明確提出4G網路5G化，持續提升當前4G網路競爭力，應對當前4G流量快速增長挑戰。

「5G的成功不能等待，4G網路演進現在就要開始。」鄧泰華說。他詳細介紹了網路、業務和產業這三方面的「不等待」，即在5G網路到來之前，運營商一是可以在網路體驗方面基於4G網路持續演進，提前構建5G時代的競爭力；二是在移動物聯業務方面，推進NB-IoT為5G提前孵化新商業模式；三是在產業合作方面，移動通信行業基於4G演進聯合跨行業合作夥伴，面向未來積極探索，共同做大產業空間。

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網路不等待，快人一步建5G競爭力

要開展網路創新，得從頻譜創新開始，因為頻譜是運營商十分渴望的稀缺資源。未來5G頻譜包括4G存量頻譜和新頻譜。目前很多廠商在高頻新頻譜上，通過測試不斷刷新5G網路下行速率的紀錄。這看似展現了5G強大實力，但其實只是測試表現。

很務實地說，5G網路時代競爭力不等於5G新頻段競爭力，而是整網多模多頻的整體競爭力。因此，5G的競爭力始於4G，基於4G存量頻譜Sub-3GHz頻段的持續演進，可構建高體驗的5G基礎網，持續提升用戶體驗。

其次，架構需要創新。在5G建設初期，採用NSA（None-standalone）架構快速建網是一種重要的建網策略，它採用現有4G網路的基礎架構，快速疊加5G新頻譜，因此可以加快商業化與布署。在這種架構下，終端建立4G+5G的雙連接，並且5G新頻譜要基於4G網路作為錨點。

另外，如上所述，為了改善5G的高頻新頻譜的覆蓋性能，可以通過上下行解耦，利用4G低頻上行增強5G高頻段覆蓋，因此5G高頻的性能要依賴於4G基礎網的性能。

再次，站點需要創新。借鑒從3G到4G時代的成功經驗，在4G時代進行站點現代化改造，使之全面具備5G能力，不但保護了4G時代的投資，也加快了後續網路引入5G的速度。具體來看的話，比如提前進行天面的現代化改造，為5G預留空間；以及基帶和射頻單元也需要做到面向5G，才能在未來實現5G先發。

最後，技術需要創新。技術創新的支點，主要分4T4R、Massive MIMO以及數字化室分。基於此，運營商可以做厚4G網路容量，提前收益，也可以打造面向5G的站點硬體，未來實現5G先發。

在過去的2G、3G網路時代，1T2R天線是無線網路標配。到了4G時代，無線網路天線標配提升到2T2R（主要是LTE FDD）；目前4T4R已經成為全球公認的5G建網基準。因為4T4R配置可以為4G網路帶來高達80%的容量提升，而且在5G時代的4收天線會成為終端的基礎配置，所以基站至少配置4T4R才能發揮出多天線的性能優勢。

談及4T4R進展，鄧泰華介紹，截至2017年6月華為已在全球建成50張4T4R商用網路，4T4R基站已經成為全球運營商的共同選擇。在產業規模發展最重要的終端環節，華為P10 Plus和三星S8等一部分4G手機已經率先支持4接收天線，未來會有更多手機品牌支持。

在4T4R網路的基礎上，如何滿足話務熱點的容量與體驗需求？Massive MIMO是業界公認最有效的解決方案，中國、日本等多個國家的運營商已經與華為簽署了Massive MIMO的合作協議。華為目前已累計獲得22張Massive MIMO的商用合同。在中國的商用部署案例中，Massive MIMO在「三高一限」四種典型場景都獲得了非常理想的效果。

在高話務區域比如深圳的華強北步行街，Massive MIMO每個載波可以帶來3倍於傳統8T8R的流量，幫助運營商通過流量增收；在高層樓宇，Massive MIMO可以大幅改善傳統高樓層覆蓋差，信號提升高達10dB；在用戶超級密集的高干擾場景比如浙大校慶，Massive MIMO在同樣干擾水平下可以支持5倍的用戶；在上行受限的場景比如景區或大事件，往往會有很多用戶往微信微博曬照片曬視頻，Massive MIMO在今年洛陽牡丹節期間，提供了高達5.5倍的上下吞吐量，大大提升了用戶的體驗。

在數字化室分方面，傳統室分系統DAS無法向5G演進，因為存量DAS不支持3.5GHz以上頻段，且多天線部署困難，成本高。因為支持3.5G以上頻段能力預埋和升級，也支持多天線靈活部署，所以數字化室分是面向5G演進的必然選擇。

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業務不等待：推進NB-IoT，孵化新商業

在4G時期，隨著NB-IoT技術的成熟和物聯網加速發展，我國移動物聯網已經在水務、燃氣、消防、市政、家電、共享單車等四十多個垂直行業試點，並在十多個垂直行業具備端到端商用能力。在智能水表、共享單車、智慧停車等多個領域的中國企業，已經具備領先世界的實力。

不久前，工信部發文全面推進NB-IoT（窄帶物聯網）的建設，2017年NB-IoT基站規模要達到40萬個，連接總數要超過2000萬，實現NB-IoT網路對直轄市、省會城市等主要城市的覆蓋；根據預測2020年物聯網產業規模將突破1.5萬億， NB-IoT基站規模要達到150萬個，連接總數要超過6億，實現對於全國的普遍覆蓋以及深度覆蓋。如此一來，運營商將在4G網路上發展移動物聯產業，抓住連接增長的機遇，打開物聯新藍海。

作為NB-IoT的堅定支持者，華為是業界首家可以提供NB-IoT最全面的解決方案廠商。華為商用發布了業界首款NB-IoT晶元Boudica 120，而第二款晶元Boudica 150將支持1800MHz高頻；在接入網路方面，華為發布首個NB-IoT商用版本，並且已經商用部署於全球6張網路上；華為還提供物聯網雲平台，實現連接管理、設備管理、業務使能，並且可以預集成行業內的物聯網應用。

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產業不等待：面向未來探索新產業

在產業方面，移動通信行業正基於4G演進聯合跨行業合作夥伴，面向未來積極探索，共同做大產業空間。

鄧泰華介紹，隨著移動物聯網生態的不斷成熟，GSMA NB-IoT聯盟已有560多家成員和合作夥伴。我國則在今年6月在鷹潭成立了移動物聯網產業聯盟，聚集了國內140餘家物聯網龍頭企業、科研機構，形成了集研發、製造、認證、測試、培訓、服務為一體的產業體系。隨著產業蓬勃發展，預計2017年將會有超30張NB-IoT商用網路部署，到2018年將有超100張網路。

而且，更多新物聯正在成長，解開萬物互聯新紀元。如在車聯的產業方面，5GAA已有33家成員，整個生態正在逐步標準化：在2016年中美歐共同選定了5.9GHz做為車車直連頻段，在2017年3GPP的C-V2X車聯網標準確立。在這次2017 世界移動大會·上海期間，中國移動、華為、上汽共同簽署了戰略合作MOU，共同合作促進車聯產業發展。

5G路在何方？就在腳下。總結鄧泰華的分析可以看出，運營商5G的成功要從現在開始，包括5G新標準新技術的研發、4G網路演進以及物聯網新生態的建設。

本文首發通信世界

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