科技界大咖指路中国5G 不止脑洞更有灼见
——2019未来信息通信技术国际研讨会圆满落幕
为更好地把握5G技术创新与产业变革带来的重大机遇，汇集优质创新资源，推动5G发展应用，加快5G商业化进程，促进全球5G技术充分交流及共同发展，北京市人民政府、国家发展改革委、科学技术部、工业和信息化部共同主办的首届“世界5G大会”于11月20-23日在北京亦庄隆重举行。
在世界5G大会首日的“2019未来信息通信技术国际研讨会”上，科技界大咖与产业链企业代表齐聚，共同探讨了5G可持续发展的关键问题，并对5G“杀手级”应用和6G以及未来通信方向做了提议和探索。
2019年是中国5G发展历史上最值得铭记的一年。在全球各国竞相投入、抢占主导权的态势下，历经了数年技术研发、标准冻结、测试试验、应用开发，我国5G于2019年正式迈向商用。
2018年6月，3GPP冻结了5G独立组网标准；12月，国内三大运营商5G频谱分配方案落定。随着面向商用的5G技术研发试验三大阶段的稳步推进，国内5G发展条件日益成熟。今年6月，工信部正式向三大运营商和中国广电发放5G商用牌照。11月1日，三大运营商全面发布5G商用套餐。截至10月底，国内5G手机销量已突破三百万部。
随着国内50个城市率先开始进行5G覆盖，5G在各行各业的应用也被寄予厚望。但随着建网规模的扩大，高昂的成本压力、选址难、市场化难、行业应用存在质量和安全挑战等等问题，也频频爆出。
那么，当下的5G挑战如何攻破，未来面向6G甚至更远愿景的可持续发展如何定调？
5G可持续发展，不仅着眼于当下
作为教育部“长江学者特聘教授”、国家自然科学基金委员会副主任、清华大学信息科学技术学院院长、中国科学院院士陆建华在研讨会上表示，未来5G发展的可持续性仍然面临严峻挑战，规模换能力的传统模式制约移动网络可持续发展。
在业界探讨5G商业模式的同时，科技界也已意识到，5G未来的发展还面临着指标跃升与理论欠缺的问题。随着逐步逼近香农定理、摩尔定律的极限，下一步，面对更大流量、低延时的理论还未创造出来。现有通信方法在利用系统结构信息与处理大流量数据时受到限制，新的通信理论应该被建立以满足5G的发展需求。
陆建华院士还提议：从5G到未来的“无G”，通过模块组合、软件升级，规避硬件更新换代。网络要实现天地一体化创新网络，将空间资源聚焦至动态业务，从而适应业务时空尺度的不均匀性，大幅提升资源利用率。
科技界对5G的发展着眼点，显然已经不仅仅是当下的挑战和商用了。
中国工程院院士刘韵洁在研讨会上提议，产学研界要对毫米波等前沿通信技术提前布局，要在芯片研发和网络架构上做到提前布局。
同时，他也提到了5G未来可持续发展的核心：未来网络要适应与实体经济深度融合，要是智能、柔性、可定制的。 面向2030年的未来网络体系架构，应该能够提供万亿级、人机物、全时空、安全、智能的连接与服务，满足工业互联、多感全息、远程医疗、空间通信等全新业务需求，在技术指标上则能实现超低时延（毫秒级）、超高通量带宽（>1Tbps）、超大规模连接。
刘韵洁指出，陆海空天一体化网络、网络虚拟化/切片、确定性网络、光+IP、边缘计算、网络人工智能、开放开源等创新技术趋势正在深入影响和变革我们的网络产业形态，亟需加强网络2030技术布局与攻关，而CENI（未来网络试验设施）可为未来网络/B5G/6G网络相关的技术创新提供基础环境。
尽管5G已经进入商用，但5G时代的标志性应用和新的设备到底是什么？这是中国工程院院士余少华在研讨会上抛出的问题。他表示，标志性应用和设备是5G成功的关键，在人人连接方面，标志性5G新应用可能是沉浸式虚拟社交和游戏，标志性设备是高清云VR/AR硬件；在物物连接方面，标志性新应用可能是基于工业互联网的数字智能工厂，标志性设备就是垂直行业的自动控制设备和机器人等；在人与物连接方面，标志性新应用可能是远程的饲养和放牧等新兴业态。
这些繁多场景下的丰富标志性应用和新设备的实现，才是5G真正的价值所在。
研讨会上，中国科学院院士尹浩提到的“5G标准尚未完全成熟，需要耐心等待”则提醒了5G产业界人士，在关注各类5G商用进展的同时应对标准进展予以了解。
“现在的标准R15只是提出支持eMBB（增强带宽），R16完整版、R17将到2020年底才能完善。在标准完善的过程中，运营商要考虑网络部署，以及在各行各业的应用。例如在工业互联网领域，要考虑跨界融合不充分的挑战，也要考虑针对最后一公里的边缘网络标准化的建设难度比较大等现实问题。”
突破5G建网难题 赋能各行业各场景
网络是一切商用的基础，北京在5G产业建设和网络覆盖上领跑全国。截至10月底，5G网络信号已覆盖长安街沿线、重要商圈、大兴国际机场、城市副中心等，年底有望超过1.4万个基站投入使用，基本实现五环内覆盖，而2022年北京冬奥会也将重点在超高清视频、VR/AR、智慧园区、远程医疗、智能交通等重要场景应用5G。
同时，率先于国内铺设5G网络的几十个城市也在紧锣密鼓地进行着网建工作。
对于非独立组网、独立组网以及规模商用、各行业实现5G赋能，运营商也都有着清晰的规划。
在研讨会上，中国移动研究院副院长杨志强公布了中移动在NSA/SA上的部署策略：在目前的NSA规模商用的目标上，以SA为目标架构，持续推进5G SA成熟，2020年实现5G SA规模商用。以资源协同、组网协同、技术协同等，在现有条件下实现5G技术4G化，同时以SA为目标实现云化、虚拟化和ICT融合。
在布网方面，基于2.6GHz与4.9GHz频段多、覆盖好的条件，使其站址规模占全国一半以上，并实现5G直接升级4G站址。同时，将5G与AICDE技术融合，构建NaaS网络即服务的开放型网络能力中台，形成基于5G的新型生产力。
作为中国联通运维部总经理，马红兵在研讨会上也着重提到，5G确实给运营商带来了很大的挑战。为了应对这些挑战，必须进行一系列变革。
首先，需要在模式上进行调整。从核心网层面、承载网层面、无线网层面都要进行相关的调整。其次，更好的合作将是建设好5G的重要前提。在共建共享方面，基于3.4-3.6G频率共享以外，未来联通还有意把2.1G频率进行共享，实现高、中、低频协同，提供更好覆盖。“在SA网络方面，其复杂度较高，中国联通和中国电信达成共识，共同加速SA成熟，同时业务上向5G切片更好适配2B业务的方向发展。”
他同时提到，中国联通的新架构核心网 “一朵云”有利于建立5G差异化优势，建设新、快、好的5G“一朵云”可以实现一点开户、全国可用；一点开通、全网可达；一处创新、全网复制；集约化维护、敏捷迭代。
中国电信移动通信专业首席专家毕奇以10个趋势介绍了中国电信对5G的思考和展望。
其中关于系统频宽，他表示，中国电信在部署5G时主推FDD+TDD融合组网技术，也就是高低频组网来解决布网覆盖问题以及基站数过多的问题。根据FDD和TDD的融合组网推出了超级上行技术，主要是融合FDD和TDD，使得它们能够同时得到应用。
此外他还强调，在功率和频谱效率不能兼得的情况下，改善频谱效率还是改善功率，这是对下一代通信非常重要的问题。特别是5G时代，能源功耗的CAPEX占比非常高，降低运营成本，推进节能成为5G以及6G非常重要的方向。
面向未来，中国电信还提出了云网深度融合的发展规划，同时，也将围绕CNTET2025以及基于AI大数据推进5G下一步发展计划。
在5G建网上，中国铁塔也有着清晰的规划。
“全国范围内有197万存量站址资源，具备完善的塔、房、电等基础设施，可直接满足或通过简单改造满足5G设备的安装需求。与社会各界广泛合作，已储备千万级社会杆塔资源，为5G网络快速、规模化、低成本部署提供保障。”中国铁塔技术部总经理窦笠在研讨会上介绍。
他坦言，5G高频段对室外新建基站选址、存量站址共享、室分建设都带来较大挑战。因功耗大，电力改造和电费成本也很高。
对于种种难题，中国铁塔在业界首次针对通信塔开展了系统性风洞实验研究，对风载荷计算公式进行了优化，并将研究成果纳入最新版行业技术标准，显著降低新建铁塔造价，为5G低成本建设打下坚实的基础。此外还整合路灯杆、监控杆等社会杆塔资源，形成多杆合一的“智慧杆”，不仅实现5G信号覆盖，还集成多类型行业应用。
为了优化能耗，中国铁塔也创新了电源产品，基于5G基站电源配套扩容需求，研发了模块化电源和电池共用管理器产品，实现基站电源、电池动态扩容，实现了基站配套低成本快速改造。在室内覆盖方面，铁塔研发了5G POI、新型泄漏电缆等创新产品，支持三家电信企业2/3/4/5G全频段共享接入。
针对5G网络部署难题和垂直行业应用的现实挑战，中国信科集团、华为、中兴通讯、爱立信、上海诺基亚贝尔、三星中国研究院、vivo通信研究院、360工业互联网等多家产业链企业代表，也基于其对5G布网、行业应用、跨界合作、终端创新等问题，提出了高水准且符合实际需求的方案和建议。
