1. El concepto básico de 5G El
estándar de comunicación móvil de telefonía móvil de quinta generación, también conocido como tecnología de comunicación móvil de quinta generación, abreviatura en idioma extranjero: 5G. También es una extensión después de 4G. Está en estudio. La velocidad de enlace descendente teórica de la red 5G es de 10 Gb / s (equivalente a una velocidad de descarga de 1,25 GB / s) [4].
Nokia cooperó con el operador canadiense BellCanada para completar la primera prueba de tecnología de red 5G en Canadá. En la prueba se utilizó el espectro de frecuencia en el rango de 73 GHz y la velocidad de transmisión de datos es 6 veces mayor que la de la red 4G existente en Canadá. En vista de la cooperación entre los dos, es muy probable que Canadá comience el despliegue completo de la red 5G dentro de 5 años.
Debido al rápido desarrollo de industrias como el Internet de las cosas, especialmente los automóviles de Internet, tiene mayores requisitos de velocidad de red, lo que sin duda se convierte en un factor importante para promover el desarrollo de las redes 5G. Por lo tanto, tanto el gobierno canadiense como todas las partes del mundo están promoviendo enérgicamente las redes 5G para cumplir con la próxima ola de tecnología. Sin embargo, a juzgar por la situación actual, se estima que pasarán de 4 a 5 años antes de que la red 5G esté disponible comercialmente.
2. Proceso de desarrollo de 5G
Ya en 2009, Huawei ya había iniciado una investigación preliminar sobre tecnologías relacionadas y, en los años siguientes, presentó prototipos de estaciones base 5G al mundo exterior. Huawei anunció el 6 de noviembre de 2013 que invertiría US $ 600 millones en I + D e innovación de la tecnología 5G para 2018, y predijo que en 2020 los usuarios disfrutarán de redes móviles comerciales 5G de 20 Gbps.
En febrero de 2013, la Unión Europea anunció que destinaría 50 millones de euros. Acelerar el desarrollo de la tecnología móvil 5G y planificar la introducción de estándares maduros para 2020.
El 13 de mayo de 2013, Samsung Electronics Co., Ltd. de Corea del Sur anunció que había desarrollado con éxito la tecnología central de la comunicación móvil de quinta generación (5G), que se espera que se comercialice en 2020. Esta tecnología puede transmitir datos a una velocidad de más de 1 Gbps por segundo en la banda de frecuencia ultra alta de 28 GHz, y la distancia de transmisión más larga puede alcanzar los 2 kilómetros. En contraste, el actual servicio de evolución a largo plazo de cuarta generación (4GLTE) tiene una tasa de transmisión de solo 75 Mbps. Anteriormente, la industria consideraba generalmente este cuello de botella de transmisión como un problema técnico, y Samsung Electronics resolvió este problema utilizando la tecnología de transmisión de matriz adaptativa de 64 elementos de antena. En comparación con la velocidad de transmisión actual de la tecnología 4G en Corea del Sur, se espera que la tecnología 5G proporcione una velocidad 100 veces más rápida que 4G Long Term Evolution (LTE). [6] Con esta tecnología, solo se necesitan diez segundos para descargar una película de alta definición (HD).
El 8 de mayo de 2014, el operador de telecomunicaciones japonés NTTDoCoMo anunció oficialmente que trabajará con seis proveedores, incluidos Ericsson, Nokia y Samsung, para comenzar a probar una red 5G de alta velocidad que supera 1000 veces la capacidad de carga de la red 4G existente. Se espera que la velocidad de transmisión aumente a 10 Gbps. Se espera que comience las pruebas al aire libre en 2015 y se espera que comience a operar en 2020.
El 1 de marzo de 2015, el "Daily Mail" británico informó que el Reino Unido ha desarrollado con éxito una red 5G y ha realizado una prueba de transmisión de datos a 100 metros. La transmisión de datos por segundo es de hasta 125 GB, que es 65.000 veces mayor que la del 4G. red, teóricamente se pueden descargar 1 30 películas por segundo, y se dice que se pondrá a prueba pública en 2018 y se pondrá oficialmente en uso comercial en 2020.
El 3 de marzo de 2015, el comisario europeo de Economía y Sociedad Digitales, Guze Ottinger, anunció oficialmente la visión de la UE para la cooperación con las empresas 5G, esforzándose por garantizar el derecho de Europa a hablar en los estándares globales de la tecnología móvil de próxima generación. Ottinger dijo que la visión de la cooperación público-privada 5G no solo implica la integración de redes de comunicación de fibra óptica, inalámbricas e incluso satelitales, sino que también utiliza redes definidas por software (SDN), virtualización de funciones de red (NFV), computación de borde móvil (MEC). ) y la computación en niebla (FogComputing).) Y otras tecnologías. En el campo del espectro, la visión de asociación público-privada 5G de la Unión Europea también delimitará cientos de megahercios para mejorar el rendimiento de la red, y también se considerarán bandas de frecuencia de 60 GHz y más.
La red 5G de la UE se pondrá en funcionamiento entre 2020 y 2025.
El 7 de septiembre de 2015, el operador móvil estadounidense Verizon Wireless anunció que comenzará las pruebas de las redes 5G en 2016 y se comercializará por completo en algunas ciudades de Estados Unidos en 2017.
En noviembre de 2016, la 3ª Conferencia Mundial de Internet celebrada en Wuzhen, el prototipo de tecnología 5G traído por Qualcomm, que puede realizar el "Internet de todo", fue seleccionado como 15 "tecnologías negras": los resultados de Internet líderes en el mundo. Qualcomm 5G Xiangqian Mega La red móvil y la inteligencia artificial están avanzando [2]
En marzo de 2016, Chen Zhaoxiong, viceministro de Industria y Tecnología de la Información, dijo: 5G es la dirección principal para el desarrollo de la tecnología de comunicaciones móviles de nueva generación y una parte importante de la próxima -Infraestructura de información de generación en el futuro. En comparación con 4G, no solo mejorará aún más la experiencia de red del usuario, sino que también satisfará las necesidades de aplicaciones de Internet of Everything en el futuro. La prueba de investigación y desarrollo de tecnología 5G de mi país se llevará a cabo en 2016-2018, dividida en prueba de tecnología clave 5G, verificación del plan técnico 5G y verificación del sistema 5G en tres fases de implementación.
Desde la perspectiva de la experiencia del usuario, 5G tiene una velocidad más alta y un ancho de banda más amplio. Se espera que la velocidad de 5G sea aproximadamente 10 veces mayor que la de 4G. Solo se necesitan unos segundos para descargar una película de alta definición, que puede satisfacer la demanda de los consumidores de realidad virtual y requisitos de experiencia de red ultra más altos, como video de alta definición.
Desde la perspectiva de las aplicaciones industriales, 5G tiene una mayor confiabilidad y menor latencia, lo que puede satisfacer las necesidades específicas de fabricación inteligente, conducción autónoma y otras aplicaciones industriales, ampliar el espacio de desarrollo de las industrias integradas y apoyar la innovación y el desarrollo económico y social.
Desde la perspectiva de la tendencia de desarrollo, 5G se encuentra actualmente en la etapa de investigación de estándares técnicos, y 4G mantendrá su posición dominante en los próximos años y logrará un desarrollo sostenido y rápido. Pero se espera que 5G se comercialice oficialmente en 2020.
El 9 de febrero de 2017, la organización internacional de estándares de comunicación 3GPP anunció el logotipo oficial de "5G".
Tres indicadores técnicos 5G
El índice de capacidad icónico es "tasa de experiencia de usuario Gbps." Un conjunto de tecnologías clave incluye matrices de antenas a gran escala, redes ultradensadas, nuevo acceso múltiple, acceso de espectro completo y nuevas arquitecturas de red. Los arreglos de antenas a gran escala son uno de los medios técnicos más importantes para mejorar la eficiencia del espectro del sistema, y desempeñarán un papel de apoyo importante para cumplir con los requisitos de capacidad y velocidad del sistema 5G; las redes ultra densas pueden lograr cientos de veces la capacidad al aumentar la densidad de implementación de la estación base La actualización es uno de los medios más importantes para satisfacer la demanda de miles de veces el crecimiento de la capacidad de 5G; la nueva tecnología de acceso múltiple mejora la capacidad de acceso del sistema a través de la transmisión superpuesta de señales de envío , que puede soportar efectivamente los requisitos de conexión de 100 mil millones de dispositivos en la red 5G; acceso completo al espectro La tecnología puede aliviar efectivamente la enorme demanda de recursos de espectro en redes 5G mediante el uso efectivo de varios recursos de espectro; la nueva arquitectura de red basada en tecnologías avanzadas como SDN, NFV y la computación en la nube pueden lograr una nueva red 5G más flexible, inteligente, eficiente y abierta centrada en el usuario.
4. Calendario de comercialización de 5G El
Ministerio de Industria y Tecnología de la Información y el Grupo de Promoción de las IMT-2020 (5G) de China anunciaron el calendario de la red 5G en noviembre de 2016. China lanzará la segunda fase de prueba de la red 5G en 2017 y realizará una prueba de red a gran escala. en 2018., Y sobre esta base, la construcción de la red 5G se lanzará en 2019, y la red 5G se comercializará oficialmente en 2020 lo antes posible.
En junio de 2015, en la 22ª reunión del WP5D de la Unión Internacional de Telecomunicaciones (UIT), se determinaron los contenidos clave como el nombre, la visión y el calendario de las IMT. En la familia IMT de la Unión Internacional de Telecomunicaciones, la tercera generación de comunicaciones móviles (3G) se denomina IMT-2000 y la cuarta generación de comunicaciones móviles (4G) se denomina IMT-Avanzadas. Ahora, la quinta generación se llama oficialmente IMT-2020.
El objetivo de 5G es lograr la unificación de estándares globales, y los estándares son formulados por la UIT. Como organización no técnica, la UIT encomendará a organizaciones técnicas como 3GPP la formulación de estándares 5G. En 3GPP, los proveedores de equipos, proveedores de terminales y operadores llevan a cabo negociaciones multipartitas y finalmente determinan los estándares técnicos y la hoja de ruta.
De acuerdo con el calendario de 3GPP, las primeras especificaciones móviles 5G se lanzarán como muy pronto a fines de 2017, y la primera versión de los estándares 5G se lanzará en la segunda mitad de 2018. A nivel nacional, de acuerdo con el plan del Ministerio de Industria y Tecnología de la Información, mi país realizará la segunda fase de pruebas de investigación y desarrollo de tecnología 5G en 2017, y verificará los escenarios de aplicación de Internet móvil 5G e Internet de las Cosas para varios fabricantes. . Después de completar la segunda fase de pruebas, en 2018 se llevarán a cabo investigaciones, desarrollo y pruebas de tecnología de redes a gran escala. Después del anuncio oficial del estándar 5G, mi país entrará en la etapa de construcción de la red y la red comercial 5G se lanzará oficialmente en 2020.
5. División de las fases de prueba 5G A la
luz de la tendencia de desarrollo de la industria, China Mobile, guiada por las necesidades de los operadores, aclaró un plan de prueba 5G por fases para la investigación y el desarrollo de productos comerciales, y no escatimó esfuerzos para acelerar la comercialización de productos 5G.
La primera etapa es la verificación de viabilidad de las tecnologías clave 5G. Sobre la base de la infraestructura de red 4G, la industria conjunta llevará a cabo la verificación de viabilidad de las tecnologías candidatas a 5G, incluidas antenas a gran escala, redes centradas en el usuario, nueva codificación, nueva modulación y otras tecnologías, y esta etapa de trabajo se completará en 2016. En combinación con el trabajo en esta etapa, China Mobile ha aplicado la tecnología de antena 5G a gran escala a las redes 4G por adelantado, lo que puede aumentar la capacidad y la eficiencia de utilización del espectro de la red existente de 2 a 3 veces, y ha comenzado el despliegue a gran escala. en zonas comerciales y edificios de gran altura.
La segunda etapa es la prueba de concepto del sistema 5G. Combinando con el progreso de los estándares 3GPP, uniendo el upstream y downstream de la cadena industrial, rompiendo el cuello de botella industrial de las plataformas y la arquitectura de hardware, y promoviendo la realización de capacidades de hardware de infraestructura 5G. A través de las pruebas de laboratorio y de campo de los prototipos de sistemas, se promueve de manera integral el diseño y la optimización de los productos 5G de extremo a extremo, así como la madurez de los instrumentos de prueba. La prueba de laboratorio, la prueba de campo y la demostración se están esforzando por completarse en el cuarto trimestre de 2017. En la actualidad, durante el MWCS en junio de 2017, se han completado demostraciones de capacidades de redes 5G y capacidades comerciales en Shanghai y Guangzhou.
En la tercera etapa, de 2018 a 2019, se llevarán a cabo "pruebas a escala y pruebas precomerciales" para productos precomerciales y estándares 3GPP maduros para garantizar un uso comercial efectivo de 5G en 2020. Mediante la iteración de optimización de la plataforma de hardware y la iteración de software orientada al estándar 3GPP, el lanzamiento de productos 5G precomerciales, a través de la interconexión e interoperabilidad de múltiples proveedores, múltiples redes, y la interoperabilidad de 4G y 5G y otros pruebas, promover la madurez de extremo a extremo de 5G y esforzarse por brindar una experiencia de usuario amigable en la segunda mitad de 2019.