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何为 5G?

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上次我们了解了 5G 网络架构,特别是它在将企业Wi-Fi作为 5G 无线接入技术中所扮演的角色。事实上, 5G 并不仅仅是一个技术规格。了解 5G 及其对企业网络的意义,也意味着要接受不断变化的理想用例、物理限制、商业压力和市场预期。

用于理解 5G 用例的框架

早在 2012 年,国际电信联盟 (ITU) 就开始考虑现有蜂窝网络需要改进的三大领域。他们为解决这些缺点而制定的提案将增强型移动宽带 (eMBB)、超可靠低延迟通信 (URLLC)(例如工业自动化)和大规模机器类型通信 (mMTC)(例如智能家庭)确定为捕捉新兴用例的关键维度。

图片来源:ITU-R M-2083-0,“IMT 愿景 - 2020 年及以后 IMT 未来发展的框架和总体目标”(2015 年 9 月)。

消费者已经体验到了移动互联网的好处,他们对数据的需求正在爆炸式增长。但是,与 Wi-Fi 或家庭宽带连接相比,用户体验往往不尽人意,而且蜂窝网络缺乏满足需求的能力。在企业内部,从精密制造到机器人手术,新的使用案例正在出现,这些案例吸引了移动网络运营商的注意力,但是,除了集中管理的蜂窝网络的数据处理能力之外,还需要一定程度的可靠性和确定性。低成本、低功耗传感器的激增产生了大量新数据,即物联网 (IoT),预示着客户端设备将在一个用户饱和的市场中快速增长,但在接入密度、使用成本和功率限制方面,将使得为手持移动电话设计的框架不堪重负。

这一分析最终被整合到性能需求中,并被 3GPP 作为 5G 的路线图采用,其中 eMBB 推动了整体容量和吞吐量,URLLC 推动了延迟和可靠性,mMTC 推动了可扩展性目标。该框架是理解 5G 的一个有用的方法,因为它强调需要克服前一代蜂窝网络的特定限制,但是它还没有解释清楚 5G 愿景为什么对移动网络运营商如此重要,或者它的实现将如何影响企业网络。

用于理解运营商战略的框架

移动网络运营商面临三大挑战,这三大挑战推动了他们实现 5G 的方法。

首先,他们必须找到在不增加成本的情况下增加容量的方法。尽管消费者对移动数据的消费正以惊人的速度增长但他们的支付意愿却没有  最近的研究显示,人们显然不愿意为 5G 服务支付任何费用。这一挑战推动了旨在提高 5G 无线网络部署效率和虚拟化 5G 核心网络功能的计划。

运营商面临的第二个挑战是保持用户可见性。用户越来越多地选择Wi-Fi来承载他们的大部分移动数据。我们大部分时间都待在大楼里面,4G 手机信号的接收已经是一个挑战。建筑物更加节能的趋势,5G 网络在更高频率下运行的物理特性,以及对更高信噪比的要求,只会随着时间的推移加剧移动信号接收的问题。除非运营商能够解决用户可见性问题,否则他们开发基于数据分析等新服务或提供其它任何服务的机会将会大大减少。这一挑战推动了室内 5G 小蜂窝的发展,也推动了将 Wi-Fi 作为 5G 接入技术的考虑。

这将我们引向第三个主要挑战:通过服务发现邻近市场的新增长机会,这些服务带来的价值不仅仅是拓宽沉默的数据管道。采用运营商托管的蜂窝企业网络来取代 Wi-Fi、构建采用 5G 接入的 IoT 生态系统,以及用无线回程替代有线运营商的线路,这些举措是运营商 5G 战略的核心。

在未来的一期中,我们将考虑如何开发 5G 的关键技术组件来应对这些战略挑战。我们将特别关注 5G 新无线电 (NR)、5G 下一代核心 (NGC)、多址边缘计算 (MEC) 和固定无线接入 (FWA) 解决的问题、为网络运营商带来的机遇以及对企业网络的影响。