國際電信聯(lián)盟公布5G新規(guī)范：20Gbps下載速度

4G還未全面普及，但5G的相關(guān)工作已經(jīng)緊鑼密鼓地展開了，不過距離5G真正進(jìn)入市場還需要很長一段時(shí)間。近日，國際電信聯(lián)盟（ITU）公布了一份文件，詳細(xì)說明了下一代5G技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。文件規(guī)定單個(gè)5G基站至少能夠處理20Gbps 的下行鏈路。相比之下，當(dāng)前LTE基站的下行鏈路大約為1Gbps。此外5G標(biāo)準(zhǔn)還規(guī)定每平方公里至少能支持100萬臺(tái)設(shè)備的連接，5G至少可以聚合起100MHz的頻譜，在可行的情況下擴(kuò)大到1GHz。

這些規(guī)定來自國際電聯(lián)關(guān)于IMT－2020（俗稱5G）的最低標(biāo)準(zhǔn)報(bào)告草案，該報(bào)告于周四公布。雖然這份文件只是一份草案，但依然具有一定的意義。最終方案可能在今年11月份敲定，到那時(shí)5G技術(shù)的建設(shè)才正式開始。

5G傳輸速率峰值

該標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定單個(gè)5G基站至少能夠提供20Gbps的下行鏈路和10Gbps的上行鏈路，這是單個(gè)基站可以處理的流量總量。理論上，如果無線寬帶用戶使用專用的連接協(xié)議，那么他們可以獲得接近5G的速度。實(shí)際上，基站覆蓋范圍內(nèi)的用戶將分配使用這一數(shù)據(jù)傳輸量。

5G連接密度

5G網(wǎng)絡(luò)在每平方公里的區(qū)域范圍內(nèi)至少能夠承載100萬臺(tái)設(shè)備。毫不夸張地說，5G網(wǎng)絡(luò)更像是物聯(lián)網(wǎng)。未來5G將支持手機(jī)、交通燈、停車位和汽車等一系列設(shè)備，等到那時(shí)用戶才能真正感受到這種驚人的連接密度。

5G移動(dòng)性

與LTE和LTE－Advanced類似，5G標(biāo)準(zhǔn)要求基站必須確保時(shí)速達(dá)500km／h的交通工具上的用戶數(shù)據(jù)連接不中斷，也就是說以后乘坐高鐵完全不必?fù)?dān)心沒有5G網(wǎng)絡(luò)信號(hào)。標(biāo)準(zhǔn)還討論了不同物理位置對(duì)不同基站的需求，確保用戶無論身處何處都能獲得高質(zhì)量的信號(hào)連接。

5G能效

5G標(biāo)準(zhǔn)要求在負(fù)載下確保高能效，并且在空閑時(shí)快速進(jìn)入低能耗模式。為了實(shí)現(xiàn)這一點(diǎn)，理想的控制平面延遲應(yīng)當(dāng)?shù)椭?0ms以下，只有這樣5G信號(hào)才能迅速從全速狀態(tài)切換到節(jié)能狀態(tài)。

5G延遲

理想情況下，5G用戶最大延遲不能夠超過4ms，甚至是保持1ms的URLLC超低延遲通信。相比之下，目前已設(shè)有4G網(wǎng)絡(luò)的大城市，延遲水平依然達(dá)到了50ms－85ms的范圍。

5G頻譜效率

聽起來5G的峰值頻譜效率，也就是每赫茲頻譜能夠傳輸多少比特?cái)?shù)，與LTE－Advanced的峰值頻譜效率是非常接近的，都在下行30bits ／ Hz和上行15bits／ Hz之間。這些數(shù)據(jù)均出自8x4多輸入多輸出（ MIMO）的假設(shè)。

5G實(shí)際傳輸速率

最后，不管每個(gè)5G基站的峰值容量是多少，標(biāo)準(zhǔn)僅要求每個(gè)用戶的下載和上傳速度分別達(dá)到100Mbps和50Mbps。這些與我們平時(shí)使用LTE－Advanced網(wǎng)絡(luò)時(shí)的速度是非常接近的。雖然5G給用戶的感覺是總是能以至少100Mbps的速度下載文件。

該草案還要求5G技術(shù)增強(qiáng)可靠性，例如數(shù)據(jù)包應(yīng)該在1ms內(nèi)到達(dá)基站，并且用戶在5G基站之間移動(dòng)時(shí)，其數(shù)據(jù)中斷時(shí)間應(yīng)該為0ms，5G必須是瞬時(shí)的，不允許任何數(shù)據(jù)的丟失。

下一步應(yīng)當(dāng)是把5G草案變成真正的可商業(yè)化技術(shù)。如何實(shí)現(xiàn)20Gbps的峰值傳輸速率？應(yīng)使用哪一段5G頻譜？種種問題需要進(jìn)一步的實(shí)際考量和修正。不管怎樣，請(qǐng)拭目以待使用5G的那一天。