使能长远需求的信息基础设施，高性能指标倒逼网络变革
提升网络性能，本质是深入挖掘频谱效率或拓展可用频段。频谱效率方面，空口将依据场景自适应，通过全双工、极化码、基于子带滤波的 OFDM、SCMA和 MIMO，充分发掘频谱效率，预计系统基带整体频谱效率将提升 3 倍。相应的，基站基带部分都面临软硬件升级或替换，网络主设备商将迎来持续的市场需求。
根据 ITU 指引，下一代网络支撑高速移动的速度大幅提升；时延降低 10 倍；连接密度提升一个数量级；网络效能提升百倍；单位空间网络流量提升百倍；且峰值速率抬升一个数量级。
严苛的指标要求，除了基带方面需要扩充可用频段范围，提升频谱利用率之外，而意味着网络需要终端进行更多更频繁的测量，利用复杂算法进行判决、调度和控制协调。网络侧设备的处理能力对基站基带芯片和算法设计提出了空前要求。
新标准中，为了提升容量、能耗效率、连接密度、时延、移动性、频谱效率、体验速率和峰值速率，综合采纳了多套领先的技术方案，厂商间就这些方案适配的基本场景和参数的模拟和实测结果提供给 3GPP 审议，并最终落实在规范里。但除了交互接口有约束性之外，网络厂商内部保留了灵活的实践方式来确保自己的设备效能最具备竞争力。
原有蜂窝网络多使用 3GHz 以下微波段，5G 主力频段源自蜂窝频谱，并拓展6GHz，可用频带拓宽了整整一倍。而系统带宽的定义也自 LTE 阶段的 20M 扩大到了 500M，可以整合利用的系统带宽整整扩大了 25 倍。6GHz 以下频谱将用于宏站，提供控制信道和数据信道，是对原有网络保持连接、覆盖、移动性和容量的极大升级。
存量方面，考虑到天线与射频单元在远端合并的形态与 MIMO 的普及，可以确定现有 4G 基站都涉及射频单元和天线的升级或替换。更大的革新来自 5G 辅助频段，包括从 6GHz 直到可见光的一部分，预计自 2022 年起会逐步体现在规范中，以重点解决蜂窝接入和自回传。
通过对高频段基站的精准部署，可有效解决用户密集区的接入和边缘区的覆盖问题，大带宽可分摊集中的流量回传。意味着在流量需求集中的区域，都有望布设高频基站由于依据用户接入与流量分布进行部署，伴随业务体验要求的持续提升，该部分增长有望长期持续。
参考中国报告网发布《2018-2023年中国光通信行业市场发展动向调查与投资发展前景研究报告》
在 5G 规范中对于核心网处理也给出了“网络切片”的新定义：在统一的物理网络基础上实现不同移动网络应用的载体，它需要同时满足移动宽带、大规模物联网等不同业务场景下，对于移动性、计费、安全、策略控制、延时、可靠性等方面要求完全不同。而“网络切片”是在基础资源层上面建立逻辑上的网络切片实例，每个实例占有不同的网络传输资源，专门为特定的引用实例服务。
整套方案基于云计算、虚拟化、软件定义网络、分布式云架构等几大技术群而实现的，通过上层统一编排让网络具备管理、协同的能力，从而实现基于一个通用网络基础架构平台，能够同时支持多个逻辑网络功能。因此，采用 SDN 和 NFV 构建的云化网络是实现“网络切片”的基础，而网络切片正是未来 5G 通信业务能力的关键所在。
网络架构的变革对长期来以专用设备为主导的网络设备市场将产生深远的冲击。5G 最终将全面达成网络柔性，专用设备比重将大大降低，通用设备的替换除了提升运营商投资效率、降低总开支外，最大的意义是实现了链路乃至无线资源的整合，藉由全面的网络能力虚拟化，完成类似与 IT 资源虚拟化的工作，由统一的服务接口来提供标准化的通信能力。
这样的趋势无疑会加固运营商的管道地位，未来不排除政策层面将运营商服务向网业分离的方向引导，运营商当下的确面对业务转型的压力，但同时全国性的 NFV 网络对通用设备制造商和云服务供应商对专用设备商将拥有空前的弯道超车机遇。
综上所述，在争夺 5G 新技术标准话语权以及 5G 新业务市场先机的双重推动力下，未来 3 年内 5G 网络的试点发展将在全球范围内如火如荼，不断给通信产业链带来增长驱动。
提升网络性能，本质是深入挖掘频谱效率或拓展可用频段。频谱效率方面，空口将依据场景自适应，通过全双工、极化码、基于子带滤波的 OFDM、SCMA和 MIMO，充分发掘频谱效率，预计系统基带整体频谱效率将提升 3 倍。相应的，基站基带部分都面临软硬件升级或替换，网络主设备商将迎来持续的市场需求。
图：5G 的各项无线接入性能指标全面大幅提升
根据 ITU 指引，下一代网络支撑高速移动的速度大幅提升；时延降低 10 倍；连接密度提升一个数量级；网络效能提升百倍；单位空间网络流量提升百倍；且峰值速率抬升一个数量级。
严苛的指标要求，除了基带方面需要扩充可用频段范围，提升频谱利用率之外，而意味着网络需要终端进行更多更频繁的测量，利用复杂算法进行判决、调度和控制协调。网络侧设备的处理能力对基站基带芯片和算法设计提出了空前要求。
图：5G 采纳多重技术方案综合提升网络效能
新标准中，为了提升容量、能耗效率、连接密度、时延、移动性、频谱效率、体验速率和峰值速率，综合采纳了多套领先的技术方案，厂商间就这些方案适配的基本场景和参数的模拟和实测结果提供给 3GPP 审议，并最终落实在规范里。但除了交互接口有约束性之外，网络厂商内部保留了灵活的实践方式来确保自己的设备效能最具备竞争力。
原有蜂窝网络多使用 3GHz 以下微波段，5G 主力频段源自蜂窝频谱，并拓展6GHz，可用频带拓宽了整整一倍。而系统带宽的定义也自 LTE 阶段的 20M 扩大到了 500M，可以整合利用的系统带宽整整扩大了 25 倍。6GHz 以下频谱将用于宏站，提供控制信道和数据信道，是对原有网络保持连接、覆盖、移动性和容量的极大升级。
图：5G 将大幅延拓可用频段至拓展 6GHz 以上
存量方面，考虑到天线与射频单元在远端合并的形态与 MIMO 的普及，可以确定现有 4G 基站都涉及射频单元和天线的升级或替换。更大的革新来自 5G 辅助频段，包括从 6GHz 直到可见光的一部分，预计自 2022 年起会逐步体现在规范中，以重点解决蜂窝接入和自回传。
通过对高频段基站的精准部署，可有效解决用户密集区的接入和边缘区的覆盖问题，大带宽可分摊集中的流量回传。意味着在流量需求集中的区域，都有望布设高频基站由于依据用户接入与流量分布进行部署，伴随业务体验要求的持续提升，该部分增长有望长期持续。
参考中国报告网发布《2018-2023年中国光通信行业市场发展动向调查与投资发展前景研究报告》
图：5G 规范中网络切片的架构
图：通过 SDN 与 NFV 来实现网络切片
在 5G 规范中对于核心网处理也给出了“网络切片”的新定义：在统一的物理网络基础上实现不同移动网络应用的载体，它需要同时满足移动宽带、大规模物联网等不同业务场景下，对于移动性、计费、安全、策略控制、延时、可靠性等方面要求完全不同。而“网络切片”是在基础资源层上面建立逻辑上的网络切片实例，每个实例占有不同的网络传输资源，专门为特定的引用实例服务。
整套方案基于云计算、虚拟化、软件定义网络、分布式云架构等几大技术群而实现的，通过上层统一编排让网络具备管理、协同的能力，从而实现基于一个通用网络基础架构平台，能够同时支持多个逻辑网络功能。因此，采用 SDN 和 NFV 构建的云化网络是实现“网络切片”的基础，而网络切片正是未来 5G 通信业务能力的关键所在。
图：下一代通信系统为网络、空口和频谱全面引入演进
网络架构的变革对长期来以专用设备为主导的网络设备市场将产生深远的冲击。5G 最终将全面达成网络柔性，专用设备比重将大大降低，通用设备的替换除了提升运营商投资效率、降低总开支外，最大的意义是实现了链路乃至无线资源的整合，藉由全面的网络能力虚拟化，完成类似与 IT 资源虚拟化的工作，由统一的服务接口来提供标准化的通信能力。
这样的趋势无疑会加固运营商的管道地位，未来不排除政策层面将运营商服务向网业分离的方向引导，运营商当下的确面对业务转型的压力，但同时全国性的 NFV 网络对通用设备制造商和云服务供应商对专用设备商将拥有空前的弯道超车机遇。
综上所述，在争夺 5G 新技术标准话语权以及 5G 新业务市场先机的双重推动力下，未来 3 年内 5G 网络的试点发展将在全球范围内如火如荼，不断给通信产业链带来增长驱动。
资料来源：中国报告网整理，转载请注明出处（GQ）
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