對(duì)了，這個(gè)超級(jí)大的終端，就是愛(ài)立信展示的5G終端的原型機(jī)，也就是我們未來(lái)5G手機(jī)的“鼻祖”，呵呵。它正在下載數(shù)據(jù)，顯示速度可達(dá)3159Mbps，也就是超過(guò)3Gbps的實(shí)時(shí)下載速率。而愛(ài)立信介紹，最終它的目標(biāo)速度應(yīng)該是可以達(dá)到10Gbps。值得一提的是，更關(guān)鍵的，它的時(shí)延（latency）可以小于1ms，而目前4G網(wǎng)絡(luò)的延時(shí)是大于20ms的，這對(duì)于無(wú)線傳輸一些實(shí)時(shí)應(yīng)用相安重要，比如智能汽車(chē)，1ms的通信時(shí)延有時(shí)是要命的。
上圖的右上角那個(gè)白色盒子，則是目前5G網(wǎng)絡(luò)的基站原型，看到了沒(méi)有，目前5G終端原型比基站原型體積更大。為什么？因?yàn)槟壳斑€沒(méi)有5G終端的芯片，是用電路搭建起來(lái)的。
那么，誰(shuí)在緊鑼密鼓地設(shè)計(jì)5G手機(jī)終端芯片，當(dāng)然是目前的手機(jī)芯片廠商，包括高通、英特爾、海思、中興、大唐、MTK、展訊等公司都在設(shè)計(jì)5G芯片，而這里，要設(shè)計(jì)出商用的、可以大規(guī)模使用的、低功耗、可以放入超溥手機(jī)中的5G芯片，是業(yè)界目前面臨的重大挑戰(zhàn)，也是重要機(jī)會(huì)，更是決定未來(lái)10年手機(jī)芯片公司地位的重新洗牌。
5G技術(shù)里一個(gè)最重要的技術(shù)是空中接口技術(shù)的選擇，也就是我們說(shuō)的各種標(biāo)準(zhǔn)的技術(shù)基礎(chǔ)?，F(xiàn)在以上這些公司都在推自己的專利技術(shù)、搶地盤(pán)階段，而傳統(tǒng)的通信專利大廠，比如美國(guó)高通公司更在積極的布局。目前在終端技術(shù)上業(yè)界面臨哪些難題？各種技術(shù)流派之間有什么關(guān)系？在這次CES上，本刊記者獨(dú)家采訪了Qualcomm Technologies公司的5G技術(shù)專家、產(chǎn)品管理高級(jí)總監(jiān)Sanjeev Athalye，他解釋了很多我們目前關(guān)注的疑難問(wèn)題。以下是對(duì)他的采訪摘要，以下的觀點(diǎn)也僅代表美國(guó)高通公司的觀點(diǎn)。
高通觀點(diǎn)：OFDMA是最適合5G的技術(shù)，其它技術(shù)是它的延伸
 Qualcomm Technologies公司的5G技術(shù)專家、產(chǎn)品管理高級(jí)總監(jiān)Sanjeev Athalye |
電子工程專輯：請(qǐng)您簡(jiǎn)單描述一下未來(lái)4G技術(shù)的演進(jìn)方向。
Sanjeev Athalye：不論是對(duì)Qualcomm還是整個(gè)行業(yè)來(lái)說(shuō)，4G的技術(shù)演進(jìn)都正沿著兩條并行的道路向前發(fā)展：一條道路是4G技術(shù)的演進(jìn)，另一條道路是全新的5G方向。對(duì)于4G來(lái)說(shuō)，大家知道它的第一個(gè)版本稱為L(zhǎng)TE，然后是支持載波聚合的LTE Advanced，再往下的演進(jìn)稱為L(zhǎng)TE Advanced Pro。我們圍繞LTE Advanced Pro所做的工作是圍繞3GPP Release13協(xié)議以及之后的協(xié)議來(lái)開(kāi)展的?？梢哉f(shuō)，LTE圍繞著多頻寬帶的應(yīng)用已經(jīng)發(fā)展得非常好了，LTE Advanced會(huì)發(fā)展的更快，有更多有用的應(yīng)用場(chǎng)景。LTE Advanced Pro正在利用LTE已經(jīng)非常成熟、廣泛的生態(tài)系統(tǒng)進(jìn)入新的領(lǐng)域。舉個(gè)物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域的例子，例如車(chē)對(duì)車(chē)通信，關(guān)鍵性任務(wù)應(yīng)用對(duì)極致的無(wú)時(shí)延要求就比較高。
剛才說(shuō)的這些都是4G演進(jìn)的道路。與此同時(shí)，我們也在發(fā)展5G，業(yè)界預(yù)計(jì)5G的商用日期大概會(huì)在2020年中期左右。所以這兩條并行的道路是目前技術(shù)的演進(jìn)路線，我們會(huì)繼續(xù)4G的演進(jìn)。而在5G方面，大家會(huì)看到它的能力到商用時(shí)候會(huì)有一個(gè)很大的飛躍。
5G主要會(huì)針對(duì)以下三個(gè)領(lǐng)域，一是增強(qiáng)的移動(dòng)寬帶、二是巨大的物聯(lián)網(wǎng)、三是極致可靠的通信。
首先，在增強(qiáng)的移動(dòng)寬帶方面，我們會(huì)有非常高的數(shù)據(jù)傳輸速率，能到幾千兆甚至十千兆（Gbps）以上的速度，非常低的時(shí)延，并且能夠支持大規(guī)模用戶的大量數(shù)據(jù)傳輸。舉例來(lái)說(shuō)，如果在一個(gè)體育場(chǎng)里，大家正在觀賞一場(chǎng)足球賽，幾萬(wàn)人同時(shí)在一個(gè)體育場(chǎng)里，每個(gè)人都有可能得到幾千兆比特每秒的數(shù)據(jù)傳輸速度。
第二，巨大的物聯(lián)網(wǎng)方面。在4G時(shí)代，已經(jīng)有很多圍繞物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展，大家可以通過(guò)我們的現(xiàn)場(chǎng)展示和信息了解。5G具有將更多大量終端連接在一起的能力。預(yù)測(cè)數(shù)據(jù)顯示，到2020年，將會(huì)有超過(guò)200億的終端連接到物聯(lián)網(wǎng)。
第三，極致可靠的通信方面。這意味著非常低的時(shí)延性，將數(shù)據(jù)以非常高的可靠性傳遞給終端側(cè)，數(shù)據(jù)的丟失量也非常低。舉例來(lái)說(shuō)，如果你操控一架無(wú)人機(jī)，你需要非常低的延遲，非常高的可靠性。當(dāng)你將命令傳遞給無(wú)人機(jī)，數(shù)據(jù)不會(huì)丟失，從而讓無(wú)人機(jī)精確地飛行到你期望的地方。所以在5G時(shí)代，對(duì)無(wú)人機(jī)的操控，也是使用5G的一個(gè)例子。
所以，圍繞5G的這三個(gè)方面的想法會(huì)帶來(lái)新的用戶體驗(yàn)，連接更多的行業(yè)（例如行業(yè)機(jī)器人），還能創(chuàng)造新的服務(wù)。然而，5G要求的非常高的數(shù)據(jù)傳輸、非常低的功耗、非常高密度的覆蓋，所有的這些要求都是非常具有挑戰(zhàn)的。傳統(tǒng)的思維可能是根據(jù)上述三個(gè)領(lǐng)域構(gòu)建不同的系統(tǒng)，因?yàn)檫@些挑戰(zhàn)非常的不同。
電子工程專輯：高通如何布局5G的？如何克服以上這些挑戰(zhàn)呢？
Sanjeev Athalye：Qualcomm的方法是一個(gè)統(tǒng)一的設(shè)計(jì)滿足這些需求。舉例來(lái)說(shuō)，移動(dòng)運(yùn)營(yíng)商既可以支持一個(gè)用戶2Gbps的數(shù)據(jù)傳輸速度需求，也可以支持一個(gè)電表10Kbps低速率的數(shù)據(jù)傳輸。所以，這比根據(jù)不同類別來(lái)部署和維護(hù)網(wǎng)絡(luò)要好的多。這有點(diǎn)類似國(guó)際象棋，不同的棋子都在一個(gè)棋盤(pán)上?；屎竺看慰梢耘矂?dòng)很遠(yuǎn)，而士兵每次可以挪動(dòng)一步，但是大家都在一個(gè)棋局里邊。
從設(shè)計(jì)方面來(lái)說(shuō)，我們的設(shè)計(jì)要滿足這些不同的需求，適用于不同的頻段；既要能提供低于1Gbps的傳輸速率，也要提供100Gbps的速率。不同的需求、不同的頻譜以及不同的情境，例如室內(nèi)、室外、郊區(qū)、公園等等不同地理環(huán)境，稍后我會(huì)換一個(gè)方式跟大家解釋。
我們認(rèn)為OFDM或者是OFDMA是適合4G的底層技術(shù)，也是適合5G的，因?yàn)樗邆鋵?shí)現(xiàn)我此前提到的不同用例的能力。我們會(huì)利用開(kāi)發(fā)LTE的經(jīng)驗(yàn)，添加新的技術(shù)，比如說(shuō)Massive MIMO（大規(guī)模多輸入多輸出）以及更快的信道評(píng)估能力。后者應(yīng)用比如射頻信道中隨時(shí)有動(dòng)態(tài)的變化，信道評(píng)估能力可以使得5G通過(guò)更加快速的評(píng)估，來(lái)調(diào)整傳輸。我們會(huì)在更高的頻率開(kāi)展測(cè)試，例如高達(dá)200GHz以上。因?yàn)閷?duì)于射頻來(lái)說(shuō)，更快的速度要求更寬的射頻信道，而更寬的信道存在于更高的頻段之上。此外，借助先進(jìn)的波束成型技術(shù)，我們可以獲得更好的系統(tǒng)性能。比如在同等基站覆蓋范圍下，在4GHz頻段利用波束成型技術(shù)可以獲得比當(dāng)前使用的2GHz頻段傳輸更好的系統(tǒng)性能。
此外，我們還將實(shí)現(xiàn)集成的回傳和接入（Integrated backhaul and access）。值得一提的是，小型基站在5G時(shí)代會(huì)非常重要，實(shí)際上在4G上也愈發(fā)重要了。集成的回傳和訪問(wèn)技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)對(duì)同一射頻信道的利用，既可以用于回傳（backhaul），也可以用在基站和設(shè)備之間的傳輸。因此，你就可以使用同一頻段來(lái)接入小型基站，小型基站也使用同一頻段為設(shè)備提供入口。
從網(wǎng)絡(luò)側(cè)來(lái)看，我們希望提供更加靈活、具有拓展性的網(wǎng)絡(luò)，以根據(jù)具體應(yīng)用來(lái)實(shí)現(xiàn)定制化的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)。比如剛才提到的如智能電表這樣的物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用，不具備移動(dòng)性，傳輸速度很低，但是數(shù)量龐大。為此，我們就可以從網(wǎng)絡(luò)中剔除針對(duì)移動(dòng)性的服務(wù)。這也可以帶來(lái)更多的按需網(wǎng)絡(luò)。因?yàn)椴煌脩粜枨蟛煌?，而且隨著時(shí)間變化也會(huì)有不一樣的需求，而網(wǎng)絡(luò)硬件則可以自己改變?cè)诓煌瑫r(shí)間適應(yīng)和滿足這些需求?，F(xiàn)在這個(gè)叫做動(dòng)態(tài)服務(wù)引擎（DSE，Dynamic Service Engine）。有了動(dòng)態(tài)服務(wù)引擎，垂直領(lǐng)域的客戶，像汽車(chē)廠商、電子公司可以更快地針對(duì)不同的客戶就能提供更個(gè)性化的服務(wù)。對(duì)于物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用，我們認(rèn)為RSMA技術(shù)，更適合實(shí)現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)超低功耗并支持廣泛終端。
本文下一頁(yè)：如何評(píng)價(jià)包括華為在內(nèi)的幾種競(jìng)爭(zhēng)的技術(shù)？
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