近日,在全球移动宽带论坛上,华为成功举办lte全业务基础网峰会,会上华为无线lte产品线总裁熊伟发布了lte系列化解决方案,旨在帮助运营商面向5g时代建设全业务基础网。全球约150名运营商代表参加了峰会,大家就业界共同关注的问题进行探讨并达成基本共识:“未来10年,lte网络仍旧是运营商移动收入的主要来源,流量增长及全业务的创新推动lte网络能力不断增强,lte将成为运营商5g时代全业务基础网”。
华为lte产品线总裁熊伟发布lte系列化解决方案
一、lte用户、流量持续增长,驱动lte网络能力不断增强
经过10年的高速发展,lte超过2g3g,成为最主流的无线通信技术。目前全球已部署715张lte商用网,人口覆盖78%,用户数达32亿,未来10年,lte将继续保持强劲增长势头。
1.2g3g将逐渐逐渐退网,近20亿2g3g用户将迁移到4g,据gsma intelligence预测,到2025年lte用户数将净增23亿;同时物联用户也将向4g迁移,当前有9亿2g3g物联用户,预计2025年,4g物联用户将净增20亿;
2.网络流量持续高速增长,analysis mason分析,目前全球平均dou已达2.7gb/月,后续几年将以50%的cagr增长。5g虽然商用在即,但是4g仍是主力承载,据预测,到2021年,5g所分担的流量仅占1.5%,约80%的流量仍需lte网络承载;
3.随着超高清视频、vr、手游等新业务的涌现,人们对体验的诉求也不断提升,目前全球主要运营商的体验速率已达20mbps,未来几年,随时随地50mbps,业务零等待将成为基本体验诉求;
4.基于庞大的用户群及流量占比、业务占比优势,lte仍是运营商收入的主要来源。据strategy analytics预测,到2022年,lte在运营商移动通信收入中的占比将达到80%。
基于以上原因,lte依旧是未来运营商投资的重点,其覆盖和容量将进一步提升,承担5g时代全业务基础网的重任。
二、lte进入承上启下的历史新阶段,未来5g时代目标网形态:lte evolution + nr
对于未来lte与2g/3g/5g的关系,以及5g时代目标网的形态,华为lte产品线总裁熊伟如此回答:“以往移动通信技术演进是新一代技术取代老技术,3g出现后2g标准产业基本停止演进;而5g时代截然不同,lte从标准、产业、生态等各个方面同5g nr一起长期演进,共同构筑5g时代目标网“lte evolution + nr” ”。
5g的到来,为4g的演进发展揭开了新篇章。lte将进入承上启下的历史阶段。一方面,lte逐渐收编2g3g,成为5g时代的全业务基础网;另一方面,lte持续演进,能力不断增强,将与nr一道共同构成5g时代网络。
1.2g3g加速向4g迁移,4g将替代2g3g,成为5g时代基础网
目前运营商2g、3g、4g多网并存,opex在tco中的占比60%以上,5g商用后,若四网共存,opex支出将会更大。为了提升运营效率,逐步关断2g3g,将语音、数据、iot业务向更高频谱效率的lte网络迁移,进一步简化网络已是大势所趋。
目前美国at&t,澳大利亚vodafone,加拿大telus/bell等数十个运营商已经关闭了2g网络,其余运营商也大都发布了关网计划,2g3g的大规模关网预计将在2020-2025年之间。在5g时代,lte将逐步取代2g3g,承担起基础网的重任,未来5g时代的目标网终极形态将是lte evolution +nr。
2.lte持续演进,与nr长期共存,并行演进
2018年6月,具有里程碑意义的5g nr首版本3gppr15协议冻结。r15全面提升lte空口能力,引入了对lte/nr双链接 (e-n dual connection)的支持及lte connect to ng core的支持,使lte演进成为5g时代网络两大重要组成部分之一,lte与nr将相辅相成、并行演进。
lte演进主要体现在以下几个方面:1、聚合更多频谱,提供更高峰值速率;2、支持下行1024qam/上行256qam和基于tm9的massivemimo,获得更高频谱效率;3、引入short tti,获得更短时延;4、nb-iot/emtc物联承载能力进一步增强,具备替代2g3g物联的能力;5、与nr架构深度融合,提供nr锚点、接入5g ng核心网和双连接功能,使lte成为5g时代网络的一部分。
lte的持续演进有利于运营商保护lte既有投资,快速使能5g业务,也有利于应对日益增长的流量压力,充分释放lte网络潜能。
三、新时期lte的建网策略:“零回落”、“零等待”、“零铜线”
新的历史阶段,lte应该如何建网,熊伟用三个“零”进行了概括:覆盖“零回落(zero fallback)”、体验“零等待(zero wait)”和家宽“零铜线(zero copper)”。
“零回落”是指覆盖对齐2g3g,做广lte基础网。通过更广的覆盖,一方面确保lte数据、volte、iot业务永远驻留在lte网络,不会回落到2g3g,另一方面,也为2g3g用户向4g迁移打下基础。
不可否认,目前lte的覆盖与2g还有差距,覆盖不足造成了4g用户回落2g3g网络,体验落差巨大,也造成了2g3g网络拥塞和频谱释放的困难。运营商需以“零回落”为目标,通过低频重耕、站点补盲等手段实现农村的广覆盖和城区的深度覆盖,以期释放2g3g频谱,最终建设成lte+nr极简目标网络。
“零等待”是指高清视频、网页浏览等主流业务实现秒开,获得类5g的用户体验。“零等待”保障了4g用户获得极致体验,也使得vr、云游戏等新业务的使能成为可能,同时也减小了5g用户离开5g覆盖区回落到lte网络后的体验落差。
为了实现“零等待”这一目标,lte网络容量需进一步提升,避免因网络拥塞造成的体验下降,另一方面,lte的体验建网目标将提升至50mbps,缩小与5g nr 100mbps体验目标的差距。“零回落@50mbps”将成为下一阶段lte的体验建网标准。
“零铜线”是指通过lte wttx替换市场上低速的存量铜线家宽业务,对于新增用户,通过wttx替代铜线进行家宽业务的快速部署。当前欧洲、拉美等地铜线家宽速率低,线路提速改造困难,已成为制约家庭用户上网体验的主要障碍。另外受本国ict基础设施的限制,全球仍有66.3%的家庭未能连接网络,尤其是发展中和欠发展国家。wttx安装简单,部署迅速,且可面向5g平滑提速,已成为最后一公里家宽接入首选。法国、希腊、澳大利亚、新西兰、马来西亚、缅甸、斯里兰卡、蒙古等国已经把wttx作为国家宽带主要技术,并给予与固定宽带同等的政策支撑。
目前海外无线家宽业务发展迅猛,全球已有230张网络开通wttx业务,用户数达到7500万,据ovum预测,2020年无线家宽用户将达到3.5亿。
四、华为发布superband、smart massive mimo、4t6s、8t8r evo解决方案,持续做强基础网
作为5g时代基础网,lte面临mbb流量持续增长和2g3g用户迁移的双重压力,为了进一步助力运营商应对容量挑战,在这次mbbf全业务基础网峰会上,华为发布了superband、smart massive mimo、4t6s、8t8r evo四大解决方案。这四大解决方案在传统的多频、多天线、多扇区扩容解决方案基础之上,通过ai、扇区劈裂、扇区联合调度等技术,使频谱之间、波束之间、扇区之间协同更高效,为用户提供更高的体验速率。
superband设计思路源之于5g的大带宽技术,5g支持高达100mhz以上的连续频谱带宽,提供超高峰值速率。随着越来越多的2g/3g频谱重耕到4g,lte网络将发展为超级多频网络。superband通过5g大带宽技术和ai技术对频段之间及邻区之间的调度进行智能协同,使能频谱资源无损失全利用,媲美类5g的用户体验。经测试,基于8载波的superband技术可获得3gbps的峰值速率,用户体验最大可提升50%,频谱利用率可提升5%~8%。
smart massive mimo利用ai技术对于不同覆盖场景和用户分布场景进行自适应调优,大幅提升网络优化效率和用户体验。同时,应用aisu(天线信息感知单元)技术,为网规网优提供最可靠的工参信息,极大减少后期站点调整和运维的工作,为智能化网络的长期演进奠定了坚实基础。
4t6s通过大功率双频4t4r一体化rru和超宽频劈裂天线高效实现1.8~2.6ghz多频扇区劈裂,容量是2t3s的1.7~2.0倍,并且软件上采用扇区间的协同调度技术,有效消除扇区间的干扰,提升劈裂扇区交叠区的用户体验。
8t8r evo通过大功率8t8rtddrru以及华为创新的软件定义多扇区技术,实现从传统的三扇区8t8r演进到六扇区以及十二扇区。相比传统tdd 4t4r网络,网络容量提升2.0 ~2.2倍,大幅降低4g网络单比特成本。
superband、smart massive mimo、4t6s、8t8r evo这四大解决方案充分利用运营商已有的频谱、站点资源,进一步挖掘lte网络潜力,为运营商建设5g时代基础网提供有力的武器。
结语:面向5g演进,做广做厚基础网,为未来格局奠基
据gsma intelligence分析,到2025年,lte用户总数将是5g的4倍,因此对多数国家来说,至少未来10年内,lte仍将是基础承载网(for operators in many parts of the world, lte is and will be the foundation for the next 10 years at least.)。随着5g产业的逐渐成熟,运营商已将5g的建设提上了日程,然而5g的建设并非只是nr网络本身,通盘考虑未来目标网结构,扎实打好基础,才能在未来5g时代竞争中立于不败之地。
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