华为剑指5G 领跑Sub-6GHz的绝对王者

　　华为副董事长兼轮值CEO胡厚崑[微博]强调，当下各行业更多是自行发展，彼此交集不多，像是一个个孤立的烟囱。产业界应放弃传统的“烟囱式”创新模式，加大与垂直行业合作力度，让5G关键技术和标准充分反映各行业需求;同时，技术提供者、运营商与其他行业应共同合作，一起来尽快建立针对不同垂直行业的试验网。

　　“我宣布，2015年‘5G最杰出贡献奖’由华为技术有限公司获得!”随着评委代表话音落下，业界关注已久的全球首个5G大奖——由Informa颁发的 “5G最杰出贡献奖”的得主终于在6月24日的LTE世界峰会的大会会场水落石出。华为拿下了这个含金量极高的5G首奖——情理之中的获奖，意料之外的一份惊喜。

　　因为本次奖项的争夺异常激烈，全球所有的通信设备巨头都参与了角逐。由行业专家组成的评委会对提名企业的产业贡献进行了严苛的研究、查证和比较，最终把这个奖项颁发给了华为。那么华为是凭借怎样的贡献在本次评奖中脱颖而出、拔得头筹的呢?

　　理念：一路领跑

　　业界5G话题的兴起不过是近一两年的事情，而华为在5G创新领域的投入却已达6年之久。2011年，正当业界对下一代移动通信的发展方向彷徨纠结之时，华为凭借着多年的研究积累，首创性地提出通过HyperService Cube的“带宽”、“时延”、“连接数”三个维度描述未来5G需求，为业界拨开了前方的迷雾，指明了前进的道路;由于其科学性和可量化性，HyperService Cube推出后受到业界的广泛认可和接受，并为众多权威行业组织，如ITU、NGMN和METIS，所采纳和沿用。

　　同时，对应“带宽”、“时延”和“连接数”三个维度，华为为业界明确了下一代移动通信需要的突破的三大应用领域，即增强型移动宽带、高可靠低时延通信和大规模机器通信。基于5G应用领域的高度多样性，华为首次在业界倡导实现5G全球统一标准。

　　为什么华为能够在5G的理念上一路领跑?让我们看一组数字：华为自2009年启动5G研究，2018年前预计将投资超过6亿美元用于5G研究与创新。到目前为止，华为全球已有9大5G研究中心，500多个5G专家，截止2015年6月，华为发表 5G论文超过190篇——这组数字可以看到华为对于5G投资的决心和力度。

　　技术：不断创新

　　5G的愿景，绝非简单地通过某一项技术提升、改善某一项网络性能指标所能实现的。

　　当前的LTE演进通过引入Massive-MIMO(大规模多输入多输出), 3D-Beamforming等创新技术能够有效地提升网络吞吐率,满足人与人之间大带宽的通信需求; 为适应联网设备数量的增加和覆盖范围的扩大，蜂窝物联网”(CIoT)技术也使现有的网络能适应联网设备数量的增加, 并适用于那些对功耗和带宽要求较低的设备接入物联网。

　　但5G移动通信网络面临的是更多样化的应用场景, 更为极致网络KPI能力(10Gbps峰值速率, 1ms时延, 1000亿联接)，这就使得革命性地创新应用在5G空口技术以及网络架构上成为绕不开的必经之路。何谓革命性地创新?业界普遍认为在移动通信领域, 尤其是皇冠上的明珠——空口技术上, 革命性的创新要求在不增加天线(不借助Massive-MIMO技术), 不增加频谱, 不增加站点的前提下实现300%的频谱效率提升,唯有如此运营商才有足够的驱动力通往5G的未来之路, 这即是5G潜在的商用价值。

　　华为经过6年的厚积薄发，为行业应对未来的挑战贡献了全新的空口技术，包括实现三倍连接数提升的新多址技术SCMA、为不同应用灵活分配空中资源的F- OFDM、传输可靠性逼近香农极限的信道编码Polar Code等新空口技术。这些探索与研究成果逐渐得到学术领域与行业各届的认可, 也是华为最为人称道的贡献。

　　实践：反复验证

　　华为为5G产业贡献的不仅仅是新技术的科研成果，还有在真实环境中测试新技术得出的验证数据。

　　作为5G领跑者，华为早在2011年就开始攻关5G技术的外场验证，把5G产业创新的带入一个全新的阶段。

　　目前华为已在全球多个国家实施了5G技术的外场验证，如英国的萨里大学校园内的5GIC测试床，专注于在超密集网络条件下验证5G关键技术，成都外场环境聚焦于5G接入技术，而上海外场则展开了5G云基带的验证。

　　通过全球多地的外场验证，华为为5G产业贡献了大量宝贵的验证数据，有助于指导行业进行新技术的取舍和优化。此外，这些在真实环境下得出的验证数据证明了5G的技术优越性，有利于吸引更多生态圈伙伴加入5G家庭。

　　生态：合作共赢

　　5G是一项生态圈工程，不可能出现一枝独秀的局面。华为5G一直坚守这条理念，在5G产业中持续跟不同领域的顶尖机构和组织开展广泛、深入的合作。

　　当前业界对下一代移动通信的首要关注点之一是频谱。频谱是移动通信产业的血液，只有及时获得取足够的频谱资源，才能为强大的5G技术提供发挥威力的舞台。为了满足未来5G面临的极限挑战，华为正在与各地域各行业的伙伴不遗余力地推动整个产业界，包括政府、频谱管制机构、运营商和解决方案供应商共同应对频谱挑战，普及移动宽带，促进社会繁荣。同时，华为也正在跟各大行业组织密切沟通，共同推动形成一个全球统一的5G标准，为在5G时代实现全球无缝漫游奠定基础。

　　为了推动5G的标准化进程，华为5G一直与全球各大5G行业组织的保持着密切的合作关系。华为几乎是业界所有主流行业组织的创始成员，当中不乏诸如5G PPP、IMT-2020、5GMF之类的全球或区域的行业翘楚。其中尤为引人注目的是5G PPP的5G技术研究项目群。该项目群已在今年7月正式启动，总共包含8个研究项目，华为主导了当中的4个项目。

　　由于5G的一个重要使命，是将移动通信业务从人与人的连接扩展到万物互联，因此，华为非常重视与垂直行业保持密切的合作。目前，华为已经和车联网业内的巨头宝马[微博]、大众、沃尔沃以及物联网行业领导者西门子和博世建立了合作伙伴关系。

　　学术界的研究机构每年都创造出了大量尖端技术，是5G产业创新的前沿阵地，是5G生态圈中负责造血功能的重要一环。华为5G是汇聚全球尖端智慧的一项浩大工程，因此各高校的科研机构自然也是华为机器重视的创新合作重要伙伴。华为已经在全球跟各大高校，如北美的哈佛大学、纽约大学、斯坦福大学、欧洲的剑桥大学、萨里大学、亚洲的香港科技大学等科研机构开展了定期的、密切的合作。截止2014年，华为已经与全球20家以上的顶尖科研机构合作发表了超过190篇 5G学术论文。通过与学术机构的携手并进，华为在行业保持了领先者的地位。

　　Sub-6GHz的绝对王者

　　Sub-6GHz, 在移动通信领域, 6GHz以下的工作频段俗称低频频段。

　　5G在频段上的研究包含了Sub-6GHz与高频毫米波(mmWave), 华为早在2013年就在巴塞罗纳展会上对外展示了其在高频上的研究成果, 并演示了峰值速率115Gbps高频样机。

　　但考虑到高频相对于包含传统蜂窝频段在内的Sub-6GHz频段传输损耗大, 覆盖距离小, 业内普遍认为其主要用于热点区域,做为低频连续覆盖下的补充频段提升容量, 这使得5G在Sub-6GHz上相较LTE时代进一步提升系统吞吐率,达到10Gbps的目标峰值速率, 并在全网范围内提供高速的移动通信服务显得尤为重要。

　　华为在Sub-6GHz的研究可称绝对王者, 近期华为对外展示了全球首个Sub-6GHz低频样机, 并演示了10Gbps的峰值速率, 该低频样机结合了华为在空口上的研究成果运用了, SCMA, F-OFDM, Polar Code等空口技术, 同时也采用了多流Massive-MIMO技术。

　　华为5G网络能力有三个显著的特征

　　用户峰值速率：10Gbps。相当于4G网络速率的66倍。

　　端到端时延：1ms。相对于4G网络，缩短50倍。

　　连接数：1000亿(2025年)。每平方公里达100万连接数，是目前的100倍。

延伸阅读

　　华为挟TDD+杀进4.5G时代，4.5G是什么?

　　华为携手中国移动(微博)、日本软银等众多产业合作伙伴共同发布了TDD+解决方案，TDD+是TDD技术的长期演进，是4.5G的核心组成部分，这意味着在迈向未来5G的同时，4.5G将起到关键过渡作用。

　　为什么会有4.5G?华为华为无线网络产品线总裁汪涛表示，一方面，眼下用户对流量需求快速上升，每年超过60%，对于运营商的挑战很大。按照业界预测到2020年的流量7倍增长，现有网络技术是无法支撑的。预计未来数据流量的规模爆发将对运营商网络带来巨大冲击和挑战。

　　

　　目前，LTE网络已在全球范围内普及，据GSA统计，截止到2015年一季度，已经有393家运营商在138个国家推出了商用LTE网络。其中，34个国家已商用54张TDD网络，已是主流LTE技术之一，而由华为参与建设的TDD网络数量超过50%。

　　对于任何一项网络新技术，从诞生、到商用、到规模商用、到最终用户广泛使用需要较长的周期，虽然现在5G的标准已开始启动，但到最终用户规模商用仍需较长时间。

　　“我们预计2022-2023年5G才有可能规模商用，这期间为了保护运营商的投资以及提升用户体验，就需要不断演进4G技术，这是为何要提出4.5G的另一个原因。”汪涛表示。

　　据了解，自2011年TD-LTE网络在全球投入商用以来，用户数已经达到2亿人，仅中国移动一家用户就突破了一亿，为此付出的则是高额的投入。

　　数据显示，仅4G投入方面，2014年三大运营商投入金额为1100亿元，同比增长100%。其中，中国移动4G投入为750亿元，同比增长88%，而随着今年中国电信(微博)、中国联通(微博)的FDD的4G竞争，中移动的投资并不会小于去年。按照其规划，到今年年底将建设4G基站到120万部。

　　从技术上讲，TDD+提供xGbps级别的网络体验。通过多载波聚合、4*4 / 8*8MIMO、上下行256QAM等技术，提升单用户速率至xGbps级别，大幅提升现有4G用户的速率体验。此外，它提供10ms低时延体验，使能更多的创新业务。

　　简单而言，现有4G技术实现一部百兆电影下载需要7分钟，而使用TDD+技术，下载一部2G电影仅需27秒，TDD+技术就好比汽车带了涡轮增压，在保护运营商投资效益最大化的同时更好提升用户体验。

　　日前，华为携手上海联通、中国联通网研院开通全球首个基于4.5G LTE-M(LTE-Machine to Machine) 蜂窝物联网技术的试点，并且在上海试点了智能泊车业务。

　　当然，作为4.5G关键技术，TDD+并不会取代4G、5G，而是与其长期并存。