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奔跑的华为,奔跑的5.5G

人阅读 2022-11-04 08:48:15

从10月25日到28日的四天时间里,华为在泰国曼谷密集举办了两场大会“全球移动宽带论坛”和“全球超宽带高峰论坛”,这两场大会分别对应着无线接入市场和光网络等有线接入市场。作为全球最大的通信设备商,这两个大会,是华为对其“看家”的通信接入设备未来发展的布局。而在本次大会上,无论是基站产品还是光宽带产品,华为都以5.5G作为产品新的发展代际向市场和用户推出。华为对5.5G如何设计,对产业会有哪些影响,目前还有什么挑战?围绕这些问题,华为多位高管走上了“讲台”。

重磅布局,5.5G是什么

众所周知,移动通信从1G开始,经历了2G、3G、4G,现在发展到了5G。截至2022年10月,全球已有230多家运营商推出了5G商用服务,共部署了300多万个5G站点,5G用户达7亿。基于网络部署的快速推进,5G正在从规模商用期跃升到高速发展期。

那么华为所说的5.5G是指什么呢?5.5G是华为面向2025年的移动通信市场要达成的目标。

华为轮值董事长胡厚崑在会上对移动通信从5G再向前一步的5.5G做了描述:“下行10Gbps、上行1Gbps、千亿联接、内生智能”。

华为常务董事、ICT基础设施业务管理委员会主任汪涛认为,经过两年的探索和努力,5.5G已经取得了三大关键进展:首先,标准节奏明确,5.5G已经开启标准化的进程,持续丰富5.5G的技术内涵,已经从愿景走向共识;其次,关键技术取得突破,超大带宽和超大规模天线阵列已验证万兆能力;第三,物联全景清晰,5.5G所支持的NB-IoT、RedCap和Passive IoT三类物联技术跨步向前,已具备收编所有物联的能力。

而偏重于光通信、固定接入网络的超宽带5.5G,则是针对家庭、园区、小微企业、工业互联网场景而来。

在光产业,国际标准组织ETSI在今年9月份发布了《F5G Advanced》的白皮书,正在牵头定义F5.5G第一个标准版本(Release3)。2025年前智慧家庭应用,光缆感知等将逐步标准化。在IP产业,华为在本次大会上发布了《Net5.5G》白皮书,2023年产业将全面提升IP网络的超宽接入和端到端SRv6灵活调优能力;2025年前,产业界还将进一步增强算力和应用感知能力,且面向工业场景提升网络确定性和差异化保障能力。

对华为来说,5.5G与F5.5G将是两大演进路线,不仅是无线能力的提升,也同时匹配光网络能力、固网能力的提升,他们的市场窗口都指向2025年。

布局5.5G,要做哪些准备

面向2025年的商用节点,华为在加紧布局,并在推动产业一起向5.5G演进。汪涛说:“我们倡议产业界在标准、频谱、产业链、生态和应用五个方面共同做好准备。”

汪涛提出了非常具体的目标。

在标准上,R18版本需兑现5.5G十倍能力提升的目标,实现2024年如期冻结;R19及以后版本,共同探索新业务和新场景能力要求,持续完备5.5G标准技术,实现5.5G更长的生命周期和更强的生命力。

在频谱上,要充分利用好Sub100GHz的频谱资源,为5.5G提供资源保障。毫米波是5.5G的关键频谱,运营商需要获得800MHz以上频谱兑现10Gbps能力;6GHz是潜在的超大带宽新频谱,各个国家需考虑在WRC-23标识后开始发放6GHz频谱;对于Sub6GHz的频谱,通过频谱重构也可以实现超大带宽。

在产品准备,从“端管芯”整条产业链的角度来做。5.5G网络和终端要做好能力匹配。充分释放万兆能力。中高频产品需要超过1000阵子的ELAA技术,M-MIMO的通道数也需要走向128T,提供万兆网络能力;5.5G芯片和智能终端需走向3T8R甚至更多通道,并支持4个载波以上的载波聚合,打造万兆体验终端。

在生态准备上,产业界需深度合作促进5.5G生态繁荣,更好地服务全场景数字化需求。以物联生态为例,运营商和设备商要面向物联场景规划网络,兼顾人和物的需求;终端厂商的模组能力和成本要适配应用场景,行业和应用开发者要提前孵化应用。

在大会期间举办的圆桌论坛上,GSMA首席技术官Alex Sinclair表示,根据3GPP标准节奏,预计5.5G将于2024年进入商用阶段。“近几代的移动通信网络一般代际生命周期为10年,且在第5年左右都会出现一个分水岭,2.5G、3.5G及4.5G,都带来了性能显著增强、网络管理效率显著提升、能源消耗显著下降,5.5G也会起到相同的作用。” Alex Sinclair说。

ITU未来网络和频谱管理处处长Walid Mathlouthi认为,网络上下行速度、覆盖范围和延时是衡量移动通信网络质量的三大指标,5.5G无疑将在5G基础上大幅提升。Walid Mathlouthi强调说,在移动通信领域5G面向5.5G的发展阶段,频谱将是非常重要的一个方面。超大带宽频谱发放、全上行频谱使用模式等是全球产业链共同关心的话题,需要产业各方共同携手,在网络、生态、业务等各方面深度探讨与协同,促进产业健康、可持续发展。

华为5.5G总经理高全中认为,无线技术需要在5G的基础上持续演进来满足未来5-10年智能社会发展的需求。下行10Gbps及毫秒级时延将构建虚拟世界和现实世界的桥梁,使能MR、XR、元宇宙产业规模发展。5.5G的Passive IoT技术可以划时代地将移动物联终端摆脱电池束缚,使能千亿联接。通感一体可以提供超越联接的能力,将通信与感知技术融合,为更广阔的应用场景创新提供可能。

推动F5.5G,关键点在哪里?

代际定义带来产业繁荣。过去10年全球FTTH用户共增加7.9亿,过去5年千兆用户增加1亿,过去1年FTTR用户增长超过100万;在ToB领域,高品质的OTN企业专线达到5万条,企业上云专线超过60万条,企业Wi-Fi 6热点达到2700万;网络部署方面,400G传输网超过130张,全光ROADM部署超过15000套,开通SRv6的IP网络超过100张。

推动超宽带5.5G,汪涛表示除了统一行业共识、共同定义行业标准,还需要在技术、网络和生态上发力。“产业链上下游应围绕技术突破、产品开发、部署运营等端到端开展工作,推动从标准到产业的快速落地。”汪涛说。

具体来说,在光接入领域,要推动GPON/10GPON/50GPON三模合一,共用现有的ODN网络(光分配网络),支持持续平滑升级;FTTR(光纤到房间)方案采用创新的C-WAN架构,实现全屋稳定超千兆,漫游切换时间小于20毫秒。

在光传送领域,400G波分将可用频谱从8THz扩展到12THz,波长数量增加50%,单纤容量达到100T;采用创新的波分技术降低总拥有成本,支撑波分到接入站点。

在IP领域,Wi-Fi7实现多AP(Access Point)间协同,提升整网体验;UL OFDMA、UL MU-MIMO等技术提升联接可靠性;APN6和SRv6实时感知算力与应用需求,动态配置网络联接云资源,提升企业联云效率;确定性IP技术减少流量微突发,降低端到端抖动到20微秒以内。

“新代际、新技术的价值最终都要通过现网部署才能实现。各国政府和监管机构需提供政策扶持,包括国家宽带战略、光缆部署政策以及住建行业标准等,加快FTTH(光纤到户)千兆网络发展和FTTR建设。”汪涛说,“运营商则需要制定2025/2030的目标网络架构,加快FTTH、FTTR等宽带网络部署,加快城域波分下沉到接入站点、IP网络向SRv6的转型升级、400G/800G传输和IP网络的部署。”

谈到超宽带5.5G的应用潜力,汪涛认为,在10Gbps everywhere的环境下,将能够开展元宇宙游戏和实时交互创新,探索沉浸式办公体验和机器人辅助办公等园区新业务场景,以及小微企业的一站式Wi-Fi网络服务。

“在F5.5G演进中,光纤通信技术将有多项关键突破。”华为光产品线总裁靳玉志表示,这些技术突破包括:50G PON兼容创新,实现GPON、10G PON和50G PON端口的三模合一;Super C+L频谱创新,可以达到12THz的传送频谱,带宽扩展了50%;OXC(全光交叉)持续创新,采用3D点阵算法将全光背板布线密度提升35%,减少ROADM外部光纤连接的同时,整机体积降低90%,功耗降低超过60%;城域池化波分,通过新型WSS、城域相干模块以及数字化光标签等技术,帮助运营商降低20%运营成本,建设波分网络到站点的目标网络架构。此外,还有OSU灵活业务颗粒、FTTR C-WAN架构、光虹膜技术、自动驾驶网络等多项创新技术。

华为的5.5G时代,目前看是双线设计,但将无线通信技术与有线通信技术的代际拉平,必将是移动通信和固定通信未来深度融合的前奏。

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