抢占5G制高点 加快频谱与技术研究进程

5G作为新一代宽带无线移动通信发展的主要方向，受到世界各主要国家的高度重视，并纷纷进行战略部署，以便抢占产业技术的“制高点”。目前全球5G研究不断加速，5G概念日渐清晰，设立全球统一标准已经形成共识，有关国际标准化组织已经初步明确2016年正式启动标准研制工作。中国希望实现“5G引领”，就须在关键点上加快步伐。

欲5G全球首发 须加速频谱规划

频谱作为5G战略目标的核心内容，是形成5G全球统一标准的必要部分。

2015年世界无线电大会开幕在即，在6GHz以下频段为第五代移动通信系统（5G）寻找频谱资源，是这次大会的首要议题。然而，大会尚未举行，各国已经迫不及待地开展将6GHz以上的频段用在未来5G上的相关研究。

国家无线电监测中心/国家无线电频谱管理中心（以下简称“中心”）是中国IMT-2020推进组频谱工作组组长单位。中心副主任兼总工程师李景春告诉记者：“6GHz以上频谱资源已成为‘香饽饽’，各国争相布局，蓄势待发，争夺最有利于本国的黄金频段。”

在2015年5月28日举办的IMT-2020（5G）峰会上，工业和信息化部总工程师张峰表示，我国高度重视5G的应用与发展，大力开展技术研发，不断加强国际合作，完善协同推进机制，在5G概念和技术框架、关键技术研发、标准及频谱研究等方面取得了一定进展。

在中国IMT-2020推进组框架下，近年来，我国组织开展了一系列研究工作。其中就有由中心牵头，负责5G面向2030年的频谱需求估算，6GHz~100GHz高频段候选频段优先级研究等工作。

5G频率规划将由高频段、低频段搭配组成。其中，低频段（6GHz以下）仍然是5G系统的核心频段；高频段（6GHz以上）是5G重要补充频段。目前，已初步完成增强的移动宽带场景下的低频、高频需求预测，物联网和车联网应用场景的频谱需求正在研究之中。

近期，中心结合美国FCC、英国OFCOM、欧洲CEPT等国际研究新动态，并通过国内相关技术协调会议，进一步凝练了我国6GHz~100GHz范围内的5G候选频段。

“频谱作为5G战略目标的核心内容，是形成5G全球统一标准的必要部分，必须及早谋划，确保资源先行。这些工作，为加快5G频率规划出台打好了坚实基础，对实现我国‘5G引领’、‘5G产业领头羊’、‘5G全球首发’的战略目标具有重要意义。”中心副总工程师黄标说。

加快标准化研发进程

2016年将是深入研究5G关键技术、启动5G标准研究的一年。

IMT-2020推进组计划加强5G关键技术及基础研究，包括高频段信道模型、关键无线及网络技术的研究，也将通过关键技术的试验样机进行验证和推动。

作为国际移动通信标准化组织，3GPP（第三代合作伙伴计划）将是讨论5G技术方案的主力平台。3GPP于2015年确定了5G研究计划，开始5G技术需求研究；2015年9月，启动5G技术研讨会；2016~2017年完成5G技术方案；2018~2019年完成5G技术规范。作为全球政府性组织，国际电联（ITU）确定在2015年6月完成5G愿景及关键技术指标；2017年征集候选技术，2020年完成5G技术规范。而5G的频率将在2015年11月召开的国际无线电大会上，对面向2020年的移动通信业务争取新的频谱。

2016年将是深入研究5G关键技术、启动5G标准研究的一年，IMT-2020推进组计划：继续加强5G关键技术及基础研究，包括高频段信道模型、关键无线及网络技术的研究，也将通过关键技术的试验样机进行验证和推动；加强面向场景的系统及产品设计研究，使得技术与标准相结合；加强频谱技术及候选频段的研究工作，尽早确定我国5G候选频段，引导产业发展；积极推动5G在车联网、工业互联网等方面的结合，为后续5G试验等工作奠定基础；同时，作为政府与企业的桥梁，发挥好平台作用，在支撑国家重大专项实施及国际合作中，发挥重要作用。

截至目前，推进组阶段性研究成果都是以白皮书形式进行总结和推广。在会上，推进组发布了《5G无线技术架构》和《5G网络技术架构》白皮书。

《5G无线技术架构》白皮书提出，5G将基于统一的空口技术框架，沿着5G新空口（含低频和高频）及4G演进两条技术路线，依托新型多址、大规模天线、超密集组网和全频谱接入等核心技术，通过灵活的技术与参数配置，形成面向连续广域覆盖、热点高容量、低时延高可靠和低功耗大连接等场景的空口技术方案，从而全面满足2020年及未来的移动互联网和物联网业务需求。

《5G网络技术架构》白皮书提出，5G网络将以全新型网络结构及SDN/NFV构建的平台为主要特征。基于控制转发分离和控制功能重构技术设计新型网络架构，提高网络面向5G复杂场景下的整体接入性能；基于虚拟化技术按需编排网络资源，实现网络切片和灵活部署，满足端到端的业务体验和高效的网络运营需求。

华为无线产品线战略总监余泉表示，华为5G研发从2009年开始，现在在全球有9个研究中心，大约有500个研究人员做信息理论、数学和算法、工艺与基础材料以及技术的研究，预计到2018年会投入6亿美元用于研发，其中不包括产品开发费用。华为的新空口技术，在同样的天线数和频谱带宽下，频谱效率有3倍的提升。有的同行用多天线来提升频谱效率。中兴首席科学家向际鹰表示，目前我国发展5G，在关键器件上，主要是芯片和射频上还需要加强。中兴从2012年开始在5G基站芯片上做大量投入，目前已经有了矢量处理芯片，我们称之为Pro5G芯片，从中兴来看，基站芯片的问题已经解决，但非常高频段的射频器件还要依赖国外。

设立全球统一标准

中国积极推动全球统一5G标准，并力争成为5G标准的主导者之一。

对于形成全球统一的5G技术标准，业界已形成共识。我国也在多种场合下表示，中国积极推动全球统一5G标准，并力争成为5G标准的主导者之一。余泉表示：“5G要满足人与人、物与物、人与物间的通信，这些通信不都是通过互联网的，有一些是设备间直接连接，如果没有统一的技术，是无法大面积地实现互联的。所以统一标准后有很大好处，一是终端、系统的成本会下降，二是有利于全球漫游。”

目前，5G的技术路线与框架逐步取得共识，但仍存在不同的见解。5G的总体技术路线分为两个分支，包括蜂窝移动通信和无线局域网。目前看802.11ax在5G产业中的力量和位置都无法与蜂窝移动通信相比。在蜂窝技术路线中，又区分为全新无线空口和4G演进空口。业界普遍认为4G演进空口能够一定程度上满足移动互联网的需求，全新无线空口重点解决物联网场景。

但业界在5G技术的创新性和演进性方面存在差异，表现为5G无线新空口与4G演进空口的侧重与适用范围，以及低频段与高频段的结合，存在较大争议。一种观点认为（演进为主）：5G高频段、新空口重点解决物联网场景，在低频段主要采用LTE演进技术来满足移动互联网，在低频段不需要新空口。我国认为5G无线技术具有较大的创新空间（创新为主），低频、高频段采用统一的全新空口技术框架，根据频段、场景进行调整，形成低频和高频两种不同的技术方案，以满足移动互联网、物联网多种场景的技术需求。

对于支撑5G无线技术的关键技术，我国IMT-2020（5G）推进组提出了“4+1”的关键技术，包括“大规模天线、新型多址、密集组网、全频段技术”+全新网络架构。这些技术国内外有相对共识，但各个企业会有所侧重。