貝爾實驗室：毫米波技術突破只是5G研發的一部分

　　在第一屆全球5G大會召開前夕，貝爾實驗室中國宣布其在高速無線傳輸及毫米波頻譜使用方面實現突破，他們通過在毫米波波段上使用大規模MIMO技術(多輸入多輸出技術)，實現了顯著的容量改善及相關效率的提升。諾基亞通信中國和上海貝爾聯合管理團隊執行副總裁、技術與創新負責人桂洛寧認為，未來5G有六項關鍵技術，而貝爾實驗室將在這些關鍵技術上開展創新性研究，從而為用戶創造巨大的價值。

　　在關鍵技術上加強創新

　　據介紹，通過峰值傳輸速率超過50Gbps的原型機，貝爾實驗室中國在28GHz毫米波頻段上成功實現了高達100bps/Hz的頻譜效率，其傳輸速率可以讓用戶在8秒內完成多部高清電影的下載。這一技術成果為5G網絡運營商實現觸覺互聯網、超低時延高清虛擬現實(HD-VR)等未來應用的業務創新提供了基礎。

　　據桂洛寧介紹，在這項毫米波解決方案中，諾基亞貝爾實驗室中國采用了創新的低時延空中接口，確保在毫米波頻帶能夠實現高效無線傳輸，提升終端用戶體驗;通過大規模MIMO和波束追蹤在內的創新物理層技術，保證了超大的系統容量及頻譜效率。超高速率傳輸以及毫米波頻譜的高效能，可以讓運營商的高速移動業務具有更好的用戶體驗，同時通過在無線回傳等領域的應用，實現5G網絡部署的更大靈活性。

　　除了毫米波技術，桂洛寧表示，在5G其他關鍵技術上貝爾實驗室也在加強創新。如目前業界最關心的新空口技術，為了實現對未來萬物互聯需求的兼容，5G空口的幀結構、波形都要表現出極大的靈活性，并要在此基礎上實現網絡的自動化、智能化和可編程化。桂洛寧告訴記者，目前貝爾實驗室正在研究新的靈活的幀結構，無論場景是大帶寬、超密聯接、低時延還是低耗功，都有可以相適應的靈活的幀結構。在新波形上，貝爾實驗室已經用軟件定義的方式實現從3.75KHz到120KHz根據業務和用戶類型定義空口的最小接入單元。

　　他認為，在網絡延遲上，新的空口能夠支持從0.125毫秒到4毫秒;在網絡寬帶上，能夠從20M上升到1G。新的網絡架構、新空口、大規模天線陣列等技術，LTE+5G低頻以及WiFi技術形成多種接入，根據軟件來調整不同業務類型的接入。

　　物聯網是發展中新興未知領域

　　貝爾實驗室咨詢部門的模型顯示，到2020年，WiFi可以滿足全球預計67%的消費需求，還有14%的需求則會隨著當前3G、LTE、小型基站的普及和5G等新技術的出現而得到滿足，剩下19%的需求則無法得到滿足。因此，網絡運營商需要加速發展NFV、SDN等5G和云技術，并采用新的商業模式，以解決需求缺口問題。

　　桂洛寧認為，物聯網(IoT)是網絡發展中的新興未知領域。到2020年，物聯網連接設備的數量預計將由2014年的16億個增長至2020年的200億到460億個之間。其中，蜂窩物聯網設備將在2020年達到16億到46億個之間。盡管物聯網設備的應用規模很大，但視頻傳感器和攝像機設備在其中并沒有太高比例，因此2020年物聯網產生的蜂窩流量在移動數據流量總量中的占比僅為2%。

　　不過，從近期得到的數據來看，物聯網流量中所產生的信令流量將大大高于數據流量。例如，一臺典型的物聯網設備消耗1MB流量需要進行2500次數據處理或連接，而同樣的流量經由一次移動視頻連接即能夠被消耗殆盡。