《2016年,4G、5G、物联网新预测》

  • 来源专题:宽带移动通信
  • 编译者: wangrk
  • 发布时间:2016-01-25
  • 2016将是通信行业的重大年头。随着物联网——IoT的进军,以及5G now在技术和标准化上的方兴未艾,通讯界正风起云涌。

    预测物联网和5G将会发展到哪一步或许会有些困难。通常我们可以预测一般的趋势,但偶尔一些特殊应用的成功会让人始料未及。例如SMS文本起初只是作为事后添加的补充,并没有人预料到它会广泛普及至此。如今每日被发送出的文本量已达到数十亿。

    2016同时也将是物联网和5G的关键年头,包括各自的进步与联合发展,毕竟他们有如此多的共同点。

    4G发展

    由于4G现已建立完毕,理所应当地成为了已成熟的技术,因此按理说我们可以完整流利地写出其发展脉络。

    然而事实却非如此。标准委员会依然在为扩展4G功能而付出很多努力。

    该标准的第13版本将于2016年初推出,它将会大大强化、改良4G。版本13中的增强功能包括一些免费频段的使用,例如我们熟知的LTE-LAA 或LTE-U。这将为运营商提供技术性能,使之可以在5HGz波段中使用该频段提供附加性能。

    3GPP版本13中,载波聚合框架将被扩展到能同时在上行和下行链路处理多达32个载波。这意味着,在原则上,LTE终端能够处理的带宽将高达640MHz,其中一部分可能就位于免费频段。

    4G LTE将在2016年拥有的其他增强功能还包括多天线功能以及减少延迟。

    备受关注的主要领域之一,尤其在物联网应用方面,是一组专为M2M应用上Cat 0的增强功能。例如为延长电池寿命的断点接收能力以及低复杂性UEs的规格性能。不过这些都还在讨论中,我们可以对其最终实施拭目以待,毕竟此举对使用蜂窝承载物联网设备的性能有着举足轻重的影响。

    5G时间表

    5G领域的发展获得了高程度的关注。该移动通信新标准的建立仅仅是开始,以后会有大量行业所需的探讨,从高水平的性能指标到无线接入网络,面面俱到。

    5G发展的预测将会很难,因为它现在依然处于最初的需求定义阶段。有人说1G和2G提供基本声讯,3G和4G提供移动宽带,而5G的目标则是全面互联。这意味着5G需要突破全新的重重障碍。

    按照时间表来说,3GPP版本13将推出于2016年初,版本14推出于2017年中。在5G演变的过程中我们也会看到该版本更新的用法说明。5G第一阶段的标准直到2018年底才会发布,但有很多“预告”会放置在其之前的版本中。诸如有关M2M通信Cat 0细化的话题之类。

    信道频率大于6GHz的建模工作已经开始着手,并在2015年终归属于5G工作室下的标准委员会。其举行于2015年9月的亚利桑那州凤凰城。

    2016年我们也将看到装配5G范围和需求工作正式开始。同样,5G工作也会在标准机构而非各种独立组织的赞助下向前发展。

    物联网预测

    每一种新技术的产生都会伴随着天花乱坠的广告宣传,物联网也是如此。

    谈到物联网,Jasper战略副总裁Macario Namie说:“我们放弃了对‘物’具体数值的执着——100亿,200亿,抑或是500亿!它取决于你在跟哪个分析公司交谈,在未来的几年里,你将在物联网环境下看到关于服务数量的各种不同结果。不过,物联网并非关于‘物’,而是关于服务。2016年,整个行业都会停止对连通设备数量的过分关注,而将开始紧跟这些设备所能提供的各种新服务。其实,IDC本周最新出台的预测版本中添加了对于物联网设备数预测的修正案,该修正案提到‘到2018年,已安装物联网设备将达到220亿,并带动超过20万新的物联网应用和服务的发展。’”

    物联网发展

    物联网已经真正成为一种应用,这也是2016年对物联网的预测之一。有很多人言传它已经成为了未来的一种技术。事实上,不仅未来,现在也是。2016年将会有更多的具体物联网应用成为现实。

    Jasper公司的Macario Namie在评论到物联网的发展方式时说:“这是首次,我们能看到更多的新车实现互联。2015年,通用汽车宣布其美国境内的每辆新车都会装备嵌入式4G-LTE。2016年,这个趋势将会大大扩张,这也是首次,我们会看到美国生产的绝大多数汽车都成为了联网汽车。或许在2016年,我们无法使全球的车辆联网同时爆发,但是未来几年内,该趋势的迅速增长很可能导致联网车辆成为一种世界范围内新车生产的新标准。”

    该趋势的重要驱动力就是已建设完成的无线技术,包括蓝牙、Wi-Fi和蜂窝网络。而其余技术还需要更多时间建设,并以长期努力取得开发者们的信任。

    Namie评论道:“低功耗无线局域网(LPWAN)技术不会成为主流——但它为物联网提供了许多保证。物联网现在仍处于早期发展阶段,2016年暂时无法实现大规模的部署和应用。反之,2016年对于LPWAN来说是决定能否成为主流的一年,是联合、巩固和营销战争打响的一年。”

    物联网与大数据

    另一个很可能实现大规模增长的领域是与大数据的联系。这种概念指的是类似于模拟型的监测系统能产生更大的洞察力,与其他可能性相比较而言。的确,我们需要大量数据,而且这些数据需要被收集、存储并进行处理,但是许多例子表明这些本可以实现更深层次的分析。

    谈到这一点,美国国家仪器公司的全球技术和市场总监Rahman Jamal说:“每个人都执着于物理世界与网络的融合到底意味着什么。它是新世纪的大事件,由众多事物共同组成,这些事物还装配有成百上千拥有嵌入式智能的传感器,他们收集了大量数据,并使用高速无线网络进行传输。归结起来就是:在正确的时间里利用正确的信息做出正确的决定。”

    大数据分析是一个关键问题。许多公司都能够收集到数据,但这些数据没有被利用起来。Jamal说:“感测器是工业物联网的感知器官,是产生一流测量和分析方案的基本要求。况且,优势分析和智能企业管理与分析已成为核心。这里就有模拟大数据的实际解决方案。”

    我们显然不可能将成百上千感测器通过电线连接起来,因此,使用多样物联网标准的无线连接十分必要。我们瞄准了5G来实现该目标,但同时,在确认标准、推出设备之前我们还必须确保5G标准与各种各样的硬件软件元素已被充分评估测试。

    谈到5G面临的挑战,美国国家仪器公司Jamal说:“5G前进的道路上并非没有挑战。那么,我们如何着手解决这些挑战呢?答案就在研发5G原型设计的过程中——一个避免了昂贵、耗时的传统方法的基于平台的设计,使无线专家能在现实场景中使用现实系统来测试实验设想。

    物联网安全

    物联网安全是2016年受到更多关注的领域。它绝不仅仅只是信贷这样的安全问题,至少我们要考虑到其能轻易被许多人采用这一特点。安全问题的实现任重而道远。

    除了犯罪分子,物联网还有可能被敌国使用,进而有可能造成基础设施的全面瘫痪。

    在谈到已经出现漏洞的案例时,UltraSoC公司的CEO Rupert Baines说:“这样的例子数不胜数:雪佛兰汽车被黑客攻击;智能电视遭攻击被用作无线麦克风和摄像头;联网冰箱公开了个人电子邮件密码和家庭网络;联网的胰岛素泵被提供指示输送了致死剂量等等……这一切都轻而易举。这些本应使我们自省,然而可怕的是几乎没有物联网公司严肃对待此事。

    Baines还说:“现在有机构(如NMI物联网安全基金会)在试图解决这一问题。考虑到成本、物联网的功率限制、以及(必要的)安全性,我们需要在硬件安全性上进行超负荷试验,不能仅仅依赖于软件。

    因此,有必要从一开始就采取安全措施,并在硬件和软件行业都开始实施。例如UltraSoC提供的裸金属安全就为SoCs给予了相当的安全基础。

    或许物联网安全的主要问题就是小公司生产的产品没有足够的资源来实现我们需要的安全标准。这些产品可能尤其易被攻击。

    鉴于物联网的成长和市场的扩张,相比于前一年,安全问题在2016年将首当其冲。可惜的是,或许只有在更多的漏洞被攻击时人们才可能意识到问题所在,进而提供更高的配置。

    谈到安全,Jasper公司的Namie说:“2015年的市场上我们看到了物联网设备数量的大量增长,这种增长也带来了人们对物联网安全的关注。2016年,物联网安全问题将会成为核心,最大赢家一定是既能帮助企业实现设备连接,又能保障设备安全的人。

    总结

    对来年的预测是永恒的难题,预测2016年的4G、5G和物联网发展也是如此,我们可以对市场的发展拭目以待。尤其是5G,因为它或许能为无线通信增加一个全新的发展空间。

相关报告
  • 《5G NR数据通话在中国拥有4G和5G双连接》

    • 来源专题:宽带移动通信
    • 编译者:wangxiaoli
    • 发布时间:2018-09-03
    • 诺基亚成功完成端到端5G新空口(5G NR)数据通话,该测试属于中国工业与信息化部(MIIT)所开展5G技术研发试验的一部分。 该双网络数据通话符合3GPP标准,利用3.5GHz频段的5G NR系统无线网络和2.1GHz频段LTE网络,并得到PRISMA通信测试公司的支持,获得了5G用户设备模拟器。 对于当前的4G运营商来说,通过将5G NR与已经连接到现有云分组核心网的4G无线电设备相连接,便可实现双网络连接,这使得他们能更迅速实现5G覆盖和推出5G服务。5G NR数据通话的成功将大大推动5G技术在sub-6GHz频段的验证,实现广域覆盖和大规模IoT连接,并为中国在2020年完成5G商用部署做好准备。 中国作为全球人口最多的国家,将成为率先部署5G技术的国家之一,同时也作为5G技术领域的领导者,为消费者和行业带来更多的可能性。例如,高清视频在几秒内完成下载,为消费者带来更好的娱乐体验;新的虚拟现实体验成为可能。5G还将使数十亿物联网设备联网,将自动化提升至新的水平,以及利用人工智能完成行业和经济转型。 端到端数据通话采用了诺基亚AirScale Cloud RAN、诺基亚AirScale频带单元、诺基亚5G Massive MIMO有源天线、诺基亚云分组核心网和诺基亚家庭用户服务,以及PRISMA通信测试公司提供的5G用户设备模拟器。诺基亚AirFrame数据中心解决方案用于控制Cloud RAN。诺基亚在2018年将会继续与中国工信部合作,在4.9GHz频段对5G技术展开测试。 诺基亚移动网络总裁Marc Rouanne表示:“我们很高兴能够在这次与工信部成功合作完成的数据通话测试中展示我们的5G端到端能力。诺基亚已准备好支持与AirScale无线接入产品组合的双连接,因为它可以通过软件升级到5G,并为4G、4.5G Pro和4.9G以及传统技术提供单一RAN支持。因此,我们可以帮助我们的客户完成早期的5G部署计划并满足其初始网络覆盖需求”。 PRISMA通信测试公司总裁Enrico Bendinelli补充说:“我们本次与诺基亚的成功合作,为5G的持续演进奠定了坚实的基础,这让我们感到十分兴奋。在无线接入网络测试领域,PRISMA通信测试公司是一家重要的全球参与者,能为所有的3GPP移动技术提供支持。目前,我们的业务范围从研发到技术集成和现场试验,我们可以在新的5G标准的所有发展阶段为客户提供支持”。
  • 《Verizon的新4G网络快于其5G网络》

    • 来源专题:宽带移动通信
    • 编译者:张卓然
    • 发布时间:2021-04-02
    • Verizon正在某个频段内推出一种新的蜂窝服务,该服务可能带来巨大的网络性能提升。某些情况下的增益已经足以推动4G性能超越较新的5G标准。 据《个人电脑杂志》(PCMag)的Sascha Segan所言,他有机会测试了Verizon的最新4G增强功能,并与Verizon的主流5G及UWB 5G标准做了对比。Verizon正在CBRS频段(3.55–3.7GHz之间的某个150MHz区块)部署新的频谱。这项技术已在全美推广。 Segan对四个站点的网络性能做了比较。其中3个站点提供了UWB 5G(这是一种高速、短距离毫米波版本),而第4个站点提供了DSS 5G。DSS 5G代表“动态频谱共享”5G。DSS 5G允许同一频段同时承载5G和4G信号。遗憾的是,这不是一种高效解决方案。12月1日对DSS 5G的分析称,其表现令人失望: 负责测试的信号研究组织(SRG)主席Mike Thelander写道:“尽管DSS这种技术很酷,可以消除对未使用频谱的需求,但DSS本身的频谱效率却远低于LTE或5G NR(新无线电)。这种低效会损害5G NR和LTE的性能。” 理想情况下,只要发射机没有被墙壁、玻璃或特别厚的纸挡住,CBRS 4G的网络传输速率就不可能赶上UWB 5G,后者是一种非常快的毫米波版本。站点1展示了UWB 5G的潜力,而其他站点则展示了CBRS更胜一筹的发射距离影响。UWB的发射距离是每台发射机800英尺,而CBRS则可达到半英里。实际上,CBRS的传输速率快到足以使Verizon的4G服务与T-Mobile的中频段5G服务相提并论。 稍微提醒一下:只有毫米波5G才能提供这种极快的性能,与高端4G LTE相比,这种极快的性能将构成实际意义上的网络升级。Segan的测试结果表明,装备CBRS的4G LTE至少在某些情况下能与5G网络的整体性能相媲美。Segan指出,Verizon应该在今年底前开始部署一些5G改进频谱,此举可能会使Verizon的5G网络再次胜过其LTE网络,因此上述那些增益可能是暂时的。 与此同时,这些改进表明:至少从消费者的角度来看,在这个时候推进5G实际上意义不大。对LTE的持续改进以非5G用户将从中受益的方式提高了它的性能。对中频段的改进应该会反过来促进5G,并最终使5G在绝对性能上超过4G LTE,这种情况应该会在2022年开始显现。长期以来,我们一直认为2022-2023年将是现实的一年,对普通用户而言,5G可能会开始成为一次有意义的升级,这个时间表现在看起来仍然相当可靠。 如果你已经开始在市场上寻找一款新的智能手机,那么现在购买一台5G设备也并没有什么错,但如果你是想获得更快的网络速度的话,那我们不会建议花钱买5G设备。除非你绝对肯定,你所在的确切位置现在可以享受到卓越的5G体验,否则这种体验就很可能不会发生。