|1.2 5G在全球的发展|
1.2.1 欧盟:METIS与5G PPP
欧盟在2012年11月就正式启动了5G研发项目——METIS,投资达2700万欧元。
METIS研究5G的技术目标是使移动数据流量取得1000倍增长;典型用户数据速率提升到10Gbit/s;联网设备数量取得100倍增长;低功率机器型设备(MMC)的电池续航时间取得10倍增长;端到端时延缩短80%。
METIS将面向未来的五个主要应用场景:一是超高速应用场景,为未来移动宽带用户提供极速数据网络接入;二是支持大规模高密度人群,为高人群密度地区或场合提供高质量移动宽带体验;三是确保用户随时随地在移动状态仍享有高质量服务;四是超可靠、低时延的实时连接,确保新应用和用户实例在时延和可靠性方面符合严格的标准;五是无处不在的物与物之间的通信,确保高效处理多样化的大量设备之间的通信。
5G PPP(5G Public-Private Partnership)声称是全球最大的5G研究计划,这是欧洲委员会(EC)与欧洲ICT行业的一项联合计划,旨在提供5G解决方案、架构、技术和标准。欧盟已承诺在该计划的整个过程中投资7亿欧元,而私营部门的投资预计将超过这个数额的5倍,总投资额将超过40亿欧元。5G PPP属于欧盟2020研究与创新框架的范围,其合同协议由欧洲委员会于2013年12月签署,代表公共方,而5G基础设施协会(5GIA)则代表私有方。5GIA是专门为签署合同而设立的,它是一家总部设在比利时的非营利国际组织,包括34个民选成员,其中17个是行业组织,包括制造商和运营商,如NEC;还有6个研究机构、6个中小企业和5个其他组织,包括IBM、英特尔和三星。同时,5GIA还拥有许多准成员,包括其他研究组织、用户团体和标准机构。
5G PPP研究项目和跨项目工作组已合并提供了5G技术和标准,为欧洲进行5G商业部署奠定了基础。欧盟的参与旨在使欧洲公司走在5G研究和部署的最前沿,以增强该地区在信息通信技术(ICT)中的作用,并使欧洲工业在全球范围内充满竞争力。5G PPP希望在已经强大的地区或在创建新市场方面让欧洲处于领先地位。由于认识到5G网络从一开始就需要满足特定行业的需求,因此5G PPP涵盖了五个关键领域:健康、汽车、未来工厂、能源,以及媒体和娱乐。5G PPP第一阶段的项目主要集中在无线电和无线技术上,致力于最大程度地提高无线接口的效率,优化频谱、能源及其他稀缺资源的使用,并提高基础架构的吞吐能力。第二阶段主题涉及云计算、大数据、光子技术、机器人技术、智能网络物理系统和智能系统集成。
1.2.2 中国:IMT-2020推进组
IMT-2020(5G)推进组由工业和信息化部、国家发展和改革委员会、科学技术部于2013年2月联合推动成立,组织架构基于原IMT-Advanced推进组,是聚合移动通信领域产学研用力量、推动第五代移动通信技术研究、开展国际交流与合作的基础工作平台。IMT-2020(5G)推进组的组织架构如图1-9所示。
图1-9 IMT-2020(5G)的组织架构[10]
(1)专家组:负责制定推进组的整体战略和研究计划。
(2)5G应用工作组:研究5G与垂直行业融合的需求及解决方案,开展试验与应用示范。
(3)频谱工作组:研究5G频谱相关问题。
(4)网络技术工作组:研究5G网络架构及关键技术。
(5)5G承载工作组:研究5G承载关键技术及方案,开展测试验证,协同推进承载产业发展。
(6)5G试验工作组:推进5G试验相关工作。
(7)C-V2X工作组:研究V2X关键技术,开展试验验证,进行产业与应用推广。
(8)各标准工作组:推动ITU、3GPP和IEEE等国际标准化组织的相关工作。
(9)知识产权工作组:研究5G相关知识产权问题。
我国政府在2017年11月发布了sub-6GHz的5G频段划分,明确规定了3300~3600MHz和4800~5000MHz为5G的工作频段。针对毫米波,工业和信息化部也在2017年6月发布了征求意见稿,毫米波的使用频段为24.75~27.5GHz及37~42.5GHz。2018年12月,工业和信息化部正式向三大运营商发出了5G中低频段——试验频率使用许可。其中,中国电信获得3400~3500MHz,中国联通获得3500~3600MHz,中国移动获得2515~2675MHz和4800~4900MHz。
我国三大运营商的5G外场建设工作一直在紧锣密鼓地展开。中国移动自2017年开始选择了5个合作伙伴,在5个城市展开规模外场测试,包括广州(中兴)、杭州(华为)、苏州(爱立信)、上海(诺西)、武汉(大唐)。中国电信自2017年开始在6个城市开展5G试点,包括雄安(中兴)、深圳(华为)、上海(诺基亚)、苏州(中兴)、成都(华为)和兰州(爱立信)。中国联通自2017年开始在16个城市开展5G业务试点,包括上海、重庆、广州、雄安、北京、天津、青岛、杭州、南京、武汉、贵阳、成都、深圳、福州、郑州、沈阳;其中,郑州(华为)、武汉(爱立信/大唐)、北京(华为)、上海(诺基亚)、深圳(中兴)5个城市被列为网络测试城市。
2019年6月6日,工业和信息化部正式为中国移动、中国电信、中国联通和中国广电4家企业颁发了5G牌照。10月31日,在2019中国国际信息通信展览会上,时任工业和信息化部副部长陈肇雄宣布5G商用正式启动,三大运营商亦于当日公布了5G套餐。在11月北京举行的世界5G大会上,中国广电也宣布,在2020年正式商用5G。根据工业和信息化部发布的《2020年通信业统计公报》,截至2020年底,中国已经开通的5G基站超过71.8万个,其中中国电信和中国联通共建共享5G基站超过33万个,5G网络已经覆盖全国地级以上城市及重点县市;到2020年底,中国的5G用户已经过亿。考虑到中国在全球4G市场的份额[11],中国将拥有全球最大的5G商用网络,具有巨大的规模效益优势。
1.2.3 日本:ARIB 2020与Beyond Ad Hoc
日本无线工业及商贸联合会(ARIB)于1995年5月15日在东京成立,常规成员有198个,支持成员有51个,标准会议委员会关联公司有15个。日本依托ARIB组建了5G特设工作组——2020 & Beyond Ad Hoc,积极推动日本的5G技术研究和标准化。
日本三大运营商NTT DoCoMo、KDDI和软银在2019年推出了5G商用服务,于2020年在部分地区推出了完整的5G服务,并计划在2023年前后将5G的商业应用范围扩大至日本全国。
1.2.4 韩国:5G Forum与GIGA Korea
2014年1月,韩国政府敲定了以5G发展总体规划为主要内容的“未来移动通信产业发展战略”,目标是在2020年推出全面的5G商用服务,并为此投资1.6万亿韩元。在标准和技术方面,韩国成立了5G Forum,设立“GIGA Korea”重大科研项目,于2014年6月与欧盟签署5G战略合作,共同推动高频段等5G技术。韩国借助平昌冬奥会最早提供5G商用业务,从2016年开始承载这项任务的韩国电信(KT)就在多个冬奥会场馆进行5G网络测试,并在2018年2月提供了包括360°VR直播及高清视频传输等在内的十多种5G业务。早在2018年6月18日,韩国就完成了5G频谱的首次拍卖,韩国三大电信运营商SK、KT和LG U+分别获得中频段和高频段。据韩国科学部称,韩国成为世界上第一个同时出售5G中频和高频的国家。
1.2.5 英国:5GIC
2015年9月15日,英国萨里大学宣布其全球顶级5G创新中心——5GIC正式成立,以确保英国在下一代通信技术领域的领导地位。5GIC在共同的愿景下将领先的学术专业知识与重要的业界伙伴结合在一起,将促进5G基础架构的定义与开发,以进一步提升未来人们沟通、工作与日常生活的方式。5G基础架构以需求、用户、设备为中心,并具有调配网络、频谱资源的敏捷性,以提供“始终足够的”数据速率和低时延,使用户感知无限容量。5G提供了一条通往性能更高的网络的途径,对于支持不断发展的数字经济和互联社会的基础架构至关重要。萨里大学5G创新中心的核心成员包括沃达丰、英国电信、Tefefonica、EE、BBC、OfCom、三星、Aeroflex、AIRCOM International、Fujitsu、OfCom、Rohde & Schwarz等。
1.2.6 其他国家
2016年7月,美国宣布了AWRI(Advanced Wireless Research Initiative)计划。这项计划由美国国家科学基金会(NSF)牵头,美国政府投入4亿美元在4个城市建设5G试验网络平台。美国联邦通讯委员会(FCC)进行无线频谱分配,成为全球首个宣布将24GHz以上频谱用于5G无线技术的国家。
[1].资料来源:联通云数据有限公司。
[2].资料来源:联通云数据有限公司。
[3].客户专属网络切片是指为企业客户专属分配的网络通道资源。
[4].云上企业专属的计算资源是指客户租用的虚拟机、物理机乃至机架资源。
[5].资料来源:联通云数据有限公司。
[6].资料来源:联通云数据有限公司。
[7].同上。
[8].资料来源:联通云数据有限公司。
[9].资料来源:联通云数据有限公司。
[10].资料来源:IMT-2020(5G)推进组。
[11].截至2017年底,全球共有4G基站数量约779万个,中国4G基站约434万个,中国基站占全球基站数量的55.68%。到2020年底,中国的4G基站总数已达到575万个,4G用户总数达到12.89亿户。数据来源于知名咨询机构Ovum的报告,以及工业和信息化部发布的统计公报。