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5G来临之际的别忘了还有个4.5G!

作者:时间:2017-10-24来源:网络

  在4G已经开始普及的今天,LTE网络正在为智能终端提供更加流畅的应用体验,包括视频、语音和Internet访问等,但不得不说的是,这些应用仍局限在人与人连接的层面。而越来越多的迹象表明,随着4K、AR、VR、甚至是物联网的日渐兴起,现有LTE网络已不能满足新业务、新终端的新需求。为此,作为移动产业新标准的4.开始迈入商用领域。

本文引用地址:http://www.eepw.com.cn/article/201710/367994.htm

  今天我们就来聊聊4.这一话题!

  4.:承上启下的关键!

  究竟为何物?在3GPP技术规范中,被命名为LTE-Advanced Pro,是移动宽带网络新的建设基准。简单来说,就是当前4G网络在速率、应用体验、以及支持物联网方面能力有限,而5G大约要等到2020年才能开启商用,因此亟需一个承上启下的新标准——就成为了LTE下一个系统演进的必然方向和目标。而根据业界的预测,2016年将是4.5G启动大规模商用之年,并且即使到了5G时代,4.5G也将会与5G长期共存。(PS:需要说明的是,华为是4.5G概念的首创者,基于对无线产业发展的深刻理解,华为早在2014年便提出4.5G完整理念,随后被标准组织认可。)

  4.5G带来的改变:速度、体验、物物相连

  4.5G将会带来怎样的改变?其实这与用户的需求是息息相关的。随着技术的快速发展,各种创新应用开始将人类社会信息交互的方式推向新的高度,比如高清语音和视频双体验、虚拟现实(VR)、4K超高清视频、增强现实(AR)、无人驾驶、远程医疗等等,因此网络速度和应用体验就成为了4.5G首先要提升的关键;与此同时,在当前已基本实现人与人的联接之后,物与物的联接需求日益凸显,而且接入设备量将呈现几何式增长,因此4.5G基站的容量和能够支撑的设备接入数量也必须有大幅提升。下面我们就具体来说说:

  4.5G速度:Gbps成为新的基准速率

  其实从2G到3G时代,再从3G到4G时代,技术带给我们的最直观感受就是速度快!而这一传统在4.5时代同样得到了传承——提出了Gbps的新基准速率。

  相信不少朋友都知道,4G的峰值速率大约为150Mbps,而4.5G的峰值速率达到1Gbps以上,也就是将其提升了六倍多;与此同时,4G单站的平均容量约为100Mbps,而4.5G的单站容量可以提升到600Mbps左右,同样提升了6倍;此外,4.5G还推动了小区边缘速率的提升,相比4G的边缘速率,4.5G的小区边缘速率可以提升10倍。

  正是有了这样的速度提升,才使得4.5G可以更好地支撑2K/4K视频、虚拟现实、增强现实、远程医疗等新业务,特别是对于虚拟现实这样的超前应用,可能至少需要Gbps的速率才能保证身临其境的感受,这意味着只有4.5G才能满足。

  揭秘Gbps新基准速率:需多技术共同支撑

  从4G演进到4.5G,然后迈向5G,其实是集成了多种新型无线技术和现有无线技术,即未来网络既包括新技术的创新,也包括现有技术的演进。而Gbps的实现就包含了4*4 MIMO、3D Beamforming、4CC/5CC CA、256QAM等多种技术的共同支持。

  其中借助4*4 MIMO技术,让基站可实现4个通道发射,而终端可以利用现有的2通道接收,也可以支持未来4通道接收,这样就更充分地利用了空间维度,大幅提升了频谱效率和功率效率。同时256QAM相比64QAM也可提升33%的峰值速率。而3D Beaforming技术则是通过多天线技术实现小区波束在垂直方向和水平方向的劈裂,以大幅增强小区容量、提升小区边缘。此外,借助4CC/5CC CA技术,即通过聚合任意4个或5个载波,提升用户峰值速率,并使小区边缘速率和平均速率得到全面提升。

  4.5G体验之语音、视频全面升级

  相信不少朋友都知道或者听说过,LTE建网初期的CS Fall Back(即语音回落到2G/3G)方案。简单来说就是用户不能同时进行语音通话和4G高速数据业务,一打电话(无论是主叫还是被叫),用户就回落到3G或2G语音网络,同时呼叫建立时延长、语音质量不佳等缺点就会显现,严重影响了4G时代的用户体验。

  正是因为有了CS Fall Back的方案,使得在4G时代真正体验VoLTE用户数并不多,VoLTE最终没能大面积普及。不过在进入4.5G时代后,用户将迅速体验到VoLTE的优势,获得更好的语音体验——即Always On LTE,Always On MOS4.0,Always Online。

  VoLTE要求达到MOS4.0

  其中Always On LTE和Always Online非常好理解,就是始终使用LTE网络且数据业务不中断;那么Always On MOS4.0又是什么意思呢?其实MOS是针对传统语音业务的一种业界有普遍公认的质量主观测量方法,而Always On MOS4.0,就是在VoLTE应用中MOS必须达到4.0标准。

  当然,在4.5G时代,不仅语音体验可以达到MOS4.0水准,视频体验(即vMOS,ITU等相关组织正在推动其进行标准化,目前已进入模型选择阶段,预计2016年发布第一阶段标准化结果)同样可以达到4.0标准。不仅让终端用户可以获得沉浸式高清体验,更响应了2K/4K屏幕在终端设备的广泛应用。

  4.5G将加速物联网时代的到来

  在当前的移动互联网和云计算时代之后,我们即将迎来物联网时代。而物联网与当前以人为主的互联网有很大的不同,其大量的应用是基于传感器连接实物终端的,比如在日常生活如宠物跟踪,或垂直行业如工业制造,资产跟踪等等,这就需要一种LPWA(Low power wide area,低功耗广覆盖)网络来组建广覆盖的公共网络,为此在4.5G时代NB-IoT(窄带蜂窝物联网)应运而生。

  4.5G借助NB-IoT可实现20dB-30dB的覆盖能力增强(对比GSM),即每个蜂窝能够实现100000个连接;同时低功耗能支持终端电池寿命高达5-10年,以及低至1美元的芯片成本。由此不难看出,4.5G可以满足大量终端接入的需求,这也将加速物联网时代的到来。

  运营商为何要选择4.5G,而不是直接升级到5G?

  通过刚刚的介绍我们不难看出,4.5G在速度、应用体验、以及支持物联网方面确实相比4G拥有明显优势。但是对于刚刚完成4G网络建设的广大运营商来说,这些优势还很难驱动他们向4.5G演进,因为他们必须要考虑投资与回报、考虑为何要升级至4.5G、为何不直接升级到5G等问题!下面我们就来具体说说:

  



关键词: 5G 4.5G 移动通信

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