让我们把时钟拨回到年初,在被誉为“通信业奥斯卡”的巴展颁奖典礼上,中兴通讯一举拿到了“最佳移动技术突破奖”及“杰出移动技术 CTO 选择奖”最高的两项大奖。

 

幸福看似来的很突然,因为与爱立信、华为、诺基亚三家竞争对手相比,中兴通讯在业务规模和客户数量上并不占优,在很多技术领域也并不是独占鳌头。不过,在中兴通讯副总裁崔丽的眼中,中兴拿到这两项大奖,既有运气的成分,因为上苍总是把机会留给有准备的人,其实也有必然的理由。

 

作为移动通信市场上的后来者,在经历 2G 时代的跟随,3G 时代的参与之后,中兴通讯在 4G 时代中开始崭露头角,其商用网络的性能也得到了运营商的广泛认可。“我们的目标很简单,就是在最合适的时间节点,为运营商提供最好、最适合的网络产品。”崔丽说,“我们不会过于追求单项技术的领先,而是要平衡。”

 

在崔丽看来,运营商们现在所面临的网络难题,就是要如何平衡部分热点区域超高容量和爆炸性增长的连接需求,和 4G 网络性能的关系;如何平衡好庞大的 4G 历史投资,和 2020 年就将到来的全新 5G 时代的关系。运营商如何才能在这条平衡木上翩翩起舞,中兴通讯给出的答案是 Pre5G,一个非常形象却又充满想象的词语。

 

中兴通讯副总裁崔丽

 

时间窗口:平衡的价值

根据思科的预测,2020 年将会有 500 亿个连接,移动流量将是 2010 年的 120 倍,几乎是 2015 年的 10 倍,达到 366.8 EB,其中 75%流量来自视频,这些流量将主要由 4G 来承载。

 

思科预计,到 2018 年,4G 联接数将超过 2G,2020 年将超过 3G。到 2020 年,4G 流量将占到总体移动流量的 70%以上,4G 联接每月产生的流量将是非 4G 联接的近六倍。现网中的数据也在印证这一点,根据美国运营商 Verizon 的数据,其已经有超过 90%的流量承载在 LTE 网络上。

 

面对爆炸性增长的连接和流量,现网中的 LTE 网络能抗住吗?答案是否定的,因为整个网络的负荷是不均衡的,热点区域已经捉襟见肘,不发达地区容量冗余,而热点区域的流量才是运营商最重要的收入来源;而且,LTE 的网络设计理念在面对低时延、海量机器通信和超高速率等应用场景时,更是难以满足最终用户的需求。所以,业界提出了 5G 的概念,并在标准方面加快推进,希望能够在 2020 年实现商用。

 

“虽然现在有部分运营商宣传在 2018 年就能实现 5G 商用,但他们也是部署部分 5G 关键技术,这跟中兴 Pre 5G 的理念不谋而合。但从总体来讲,从规模部署的角度来讲,运营商真正的 5G 商用还需要很长的时间”。崔丽说,“在未来这几年的时间窗口中,产业链必须要所有作为,才能满足最终用户的需求。”

 

所以在 2014 年 6 月份,中兴率先提出了 Pre5G 的理念。正如中兴通讯高级副总裁张建国所形容的 Pre5G:5G 技术就像爬珠穆朗玛峰,登顶有不同的路线,中兴则找到了独特的路线。用中兴首席科学家向际鹰的话说,独特的路线是指:中兴提出 5G 技术可以分两步演进,第一步先在基站侧实现,先做一个特别复杂,特别高级的基站,但是终端可以维持不变,这个阶段被称为 Pre5G;第二步,5G 标准发布以后,基站侧经过很简单的软件升级,如果换频点就新增射频单元,通过与 5G 新终端配合,从而实现 5G 的全部特性。

 

这种平滑的、非对称的演进路线,使得部分 5G 技术特性在 4G 时代就得以落地,在大幅提升运营商网络性能的同时,也有力地保护了历史投资,而且带来了更加极致的用户体验。

 

撕掉标签:完整的技术生态体系

可能在很多人的眼中,Pre5G 和 Massive MIMO 是可以划等号的。

 

在崔丽看来,Massive MIMO 的确是当前阶段 Pre5G 的最显著标签,但 Pre5G 绝非是技术标签式的,而是一个完整的技术生态体系。据中兴内部人士透露,为了加快 Pre5G 的进程,中兴甚至对架构都进行了调整。

 

崔丽认为,Pre5G 有四个典型特征,分别为 Giga+ MBB、大规模 IoT、极致体验和网络云化。“这四个特征相辅相成,运营商只需要很小的改变,将拥有一个新世界!”

 

其中,Giga+ MBB 是 Pre5G 最为被业界熟知的特性,因为用户对于无线网络的速度追求是没有极限的。“我们会通过 Massive MIMO、Massive CA、Pre UDN、256QAM、LAA / LWA 等技术来实现 Giga+ MBB;而且运营商可以灵活组合这些技术,在投入最小的情况下满足客户需求获得最大投入产出比。通过这些新技术的引入,我们将会解决热点地区在小区容量、室内覆盖、站点获取、终端兼容等方面的问题,实现现有 4G 无线网络在某些方面质的飞跃。”

 

在这一系列的特性中,Massive MIMO 是显眼的,这也是中兴无线最闪耀的一颗宝石。“Massive MIMO 是一种典型的,被业界公认的 5G 技术特性,可以将系统容量提升到 3-6 倍,同步也能提升小区边缘的用户体验,在高层楼宇覆盖方面也有独特优势;更关键的是,可以完全兼容现有的 4G 基站和终端,工程安装也很简单。”崔丽说。

 

在上周,日本软银启动的面向下一代高速通信标准 5G 的项目“5G Project”中,Massive MIMO 技术就得到了正式商用,这也掀开了 Massive MIMO 全球规模商用的序幕。

 

万物互联对于运营商而言,既是个机遇又是个挑战。它给运营商打开了一扇通往新世界的大门,但如何才能解决好大规模连接下的复杂性、安全性和经济性,是个必须要仔细面对的问题。

 

中兴的 Pre5G 正是看到了这个机遇,可以支持类型众多、数量庞杂的应用场景和个性化需求,而且在连接基础上还能实现海量数据分析与应用,实现数据变现;同时,也可以支持 NB-IoT、eMTC、LoRa 等各种技术。当然,作为电信系统设备厂商,中兴对于 NB-IoT 可能更为热衷,可能因为在标准推动时跟爱立信等一起力荐,就像自己的小孩终于出人头地。

 

目前,中兴已经在业界率先完成 NB-IoT 技术验证,构建了全球第一个 NB-IoT PoC。该 PoC 基于成熟商用的 4G 基站,基于成熟商用的 NFV 核心网,完成了关键的 NB-IoT 功能测试和现网平滑升级验证。

 

当然,只有落到最终消费者的用户感知上,网络能力的提升才有意义和价值,这也是中兴 Pre5G 的精要所在。在未来 5G 时代,话音和视频依然是主流应用,中兴 Pre5G 中就包含了 eVoLTE 和 eVideo 等应用。

 

据崔丽介绍,eVoLTE 实现了更好的语音用户体验,支持更大用户容量,更好的呼叫性能;eVideo 则是增强的移动视频体验,中兴可通过端到端的网络优化提升视频业务体验。除了针对话音和视频的专项优化之外,降低用户时延也是中兴 Pre5G 的重点,基于最新的 TTI 结构和 MEC 边沿云计算架构,时延已能降至 10ms 级别。

 

网络重构是当前整个电信业都在探讨的话题,特别是电信运营企业,他们都很希望能够借鉴 IT 行业的经验,通过转发控制分离和软硬件深层解耦,来实现电信网络云化。这种 SDN 的理念,的确会对中兴通讯这样的传统网络设备供应商造成冲击,但危机意味着危中有机,中兴没有选择抗拒,而是积极拥抱。

 

在 Pre5G 的框架下,中兴推出了 Cloud Works 平台,通过组件化、网络切片等技术实现网络按需生成、体验按需生成、业务按需生成,快速低成本构建网络基础服务;同时 NFV 应用托管、高效 Dev 开发环境和 Ops 优化三大能力,帮助运营商构建开放的生态系统,实现低成本的层出不穷的个性化业务创新。

 

据崔丽介绍,中兴在 Pre5G 领域,已经部署了超过 20 张网络。“看起来数量还不是很多,因为我们希望把握好平衡点,我们需要在实践中不断优化,让方案更加完美,给客户是最好、最合适他的基础网络。其实在某些高端运营商,在 4G 层面是没有合作的,反倒是在 Pre5G 和 5G 领域,他们很热切的跟我们合作。我想,我们选择了一条正确的道路。”

 

Pre5G 可以无限接近于 5G,但却无法代替 5G。对此,中兴也有着清晰的认识,“虽然 Pre5G 的整体解决方案已经非常丰富了,但它并没有改变空口结构。对于 5G,我们将会聚焦在统一空口、全频段和云感知软网络方面,目前我们已经取得了非常不错的进展:国内第一家完成 5G 关键技术验证,第一个完全基于虚拟化容器技术,第一个支持多数据中心分布式部署,第一个核心网和接入网同时虚拟化共部署。”

 

独行快,众行远。在 5G 方面,中兴通讯也与德国电信、日本软银、韩国 KT、中国移动等全球诸多主流运营商进行了合作。“中兴通讯所构建的 5G 网络具备通用化、虚拟化等特征,以用户为中心、以业务为出发点,支持灵活定制、动态部署、自适应伸缩,在不同场景下对多种业务特性均能构成有力支撑,为未来的通信网络架构演进打下了坚实的基础,为 2020 年 5G 的商用进程奠定扎实基础。”