中兴通讯首席科学家向际鹰：致力于全球5G生态系统

第一届全球5G大会（Global5GEvent）于2016年5月31日至6月1日在北京举行。中兴通讯首席科学家向际鹰博士发表了题为“致力于全球5G生态系统”的演讲。...



由我国IMT-2020（5G）推进组联合欧盟5G PPP、韩国5G论坛、日本5GMF和美国5G Americas共同主办的第一届全球5G大会（Global 5G Event）于2016年5月31日至6月1日在北京举行。本次大会是上述中欧美日韩5G组织2015年10月签署多方合作备忘录（MoU）之后联合主办的第一次全球5G大会。大会以“构建5G技术生态”为主题，全面展示全球5G最新研发进展，探讨5G发展核心关键问题，推动5G领域国际交流与合作，引导全球统一5G技术标准形成，促进全球5G产业及应用发展。 中兴通讯首席科学家向际鹰博士发表了题为“致力于全球5G生态系统”的演讲。

以下是演讲实录：

谢谢您的介绍，我们在过去几年在5G方面和行业伙伴合作，我们在研究备选的技术。在目前的阶段，我们侧重于研究独一无二的技术，并且剖析此类技术，以便部署此类技术。

先看一下这个有名的三角形。5G是行业和国际电联共同推动定义的。我们知道国际电联定义它涉及到的是100万个设备，通过物联网进行传送。这里有一个坏消息，我们不得不把这些信息打包，把它们变成一个一个的小包，所以涉及到宽带的问题。

第二个坏消息是物联网的设备，要对一些错误的信号作出响应，这就带来在接收端功率消耗的问题。

MUSA（英文）更侧重于免调度，在进行传输的时候，我们要启动一个随机接入的程序。我们要第二层的接收，还有上行链路的数据。如果我们需要传送1bit，那么我们需要设置四个前后的开销。如果一个环路的开销是7的话，那么两个开销这个来回就是10。对于eMBB来说它的有效载荷是足够长了，但是对于物联网来说它是不足够的。我们在此需要进行一些改进，以便解决上面的问题，去掉不必要的额外开销。

如果我们实现的是发送端的话，那么这个接收端方面是非常复杂的，因为没有进行上行同步，所以并不知道这个时间提前量如何，这个频率如何。这个接收端的复杂性是非常有挑战的，所以我们提出MUSA，可以提供快速传输服务，这可以帮助我们简化工作。

我们还使用SIC，我们知道SIC是独立的，在接收端是这样。1和2都是互相独立的。在传输方面我们不想太复杂，我们不想消耗过渡的电力，原因是我们想使用SIC。因为SIC对近、远的这种效应是不敏感的，我们甚至可以从中获益。

所以我们在过载的情况下可以利用我们的软能力。这对于我们的连接是具有核心意义的。根据这里的仿真，我们可以实现300%的效率的过载能力。我们可以实现300%甚至600%的过载。我们还可以跟MIMO共同工作。

总结一下MUSA的好处，我们可以实现完全的免调度的传输。我们不需要进行功率的控制，我们可以实现简单的传输。我们使用的是SIC，我们还可以实现很高的过载和MIMO技术结合。

第二个建议的技术是5G的备选技术，是FB-OFDM，我们知道OFDM是相同载波间隔的技术，这是涉及到频率域的。它具有简单的连接，是很好的，但是对于5G来说，它不是针对一个业务而言，涉及到载波间隔需求就不同了。这里涉及到不同的符号之间的干扰问题就可以采用FB-OFDM技术解决，我们可以利用载频。

那么它可以利用这个载频的过滤器，适应所有的带宽，而不管我们利用的带宽是什么，只要利用这样的过滤器就可以了。

但是这个过滤器的一个问题是，我们有数千个子载波，在LTE方面有1200子载波，我们如何一个一个过滤子载波呢？总共来说，我们可以讲这些过滤的载波转换成一个时间窗口，在这个框图中可以看到，把它简化了多载波的过滤器，转换成一个分载波的过滤器，并且变成一个窗口的函数。

我们和CP-OFDM也是兼容的，这样两个参数进行设置，就可以简化成简单的OFDM。

刚才讲了，G和T是两个参数，在有些情况会进行切割。还需要支持TDD。如果我们设置的是非常长的T的话，根据我们的仿真，我们可以实现20dB，甚至更好的改进，和其他技术相比。

现在谈一下Massive MIMO所做的进展，中兴在这个方面是前驱者，我们提供了Massive MIMO技术，在过去两年一直在提供，做了很多外场的测试，从外场测试到商用的测试，根据这些测试我们实现了最高达到3到3.5倍LTE的速率。关于无线电的MIMO技术，比如说TDD方面，我们认为LTE Massive MIMO已经足够好了，我们只需要修改的是SRS的增强，对于FDD来说，我们希望修改CS-RS/DM-RS。波束也需要做改善，对于分布式的Massive MIMO来说，这个在移动世界这个展会上做了相关展示。

看一下网络架构，在这个架构中我们可以提供一系列的业务，所以不同的切片，都是第一层的路径。利用UAI我们可以使用同一架构，把同一频段用于这个物联网，还有其他的应用，而不管它是窄带还是宽带。

今年早些时候，我们推出了MUSA/FB—OFDM测试床，性能和我们的仿真是一样的。那就是说3倍的负载是没有问题的。MWC上也可以看到我们支持10Gbps。

然后我们还做网络切片的原型，这是和中国移动一块儿来做的，我们可以修改和交付任何应用，用时2分钟。而之前需要两周才能完成，所以是极大地获得了简化。

关于时延，这是3GPP的一个要求。我们觉得这个要求是非常具体的。比如说要求P2CP、手机，时延500微秒，这对我们来说是很大的挑战。

我们最终成功了，成功达成了这些要求。我们面临带宽的问题，但是最重要的一个问题，并不是带宽，而是时延，我们认为5G对于时延有很大限制的一个系统，还需要展开更大的讨论。

中兴和很多国际的运营商都有合作，比如说在日本和软银、德国电信，在中国我们和中国移动，在韩国和KT，还有其他的一些国际运营商都有合作。

我们已经投入了2亿人民币来进行5G的研发。我们全球有2000多名员工，都专门负责5G的研究。

来做一个小节，我们希望大家记住以下的信息。

第一个，我们觉得5G不仅仅是一个演进，演进是重要的，我们都喜欢演进。但是仅仅有演进是不够的，我们需要的不仅仅是演进，还需要革命，才能完成ITU的要求。这也是为什么我们推出了MUSA，推出了FB-OFDM，推出了M-MIMO、UAI，以及CAS。

下一代网络不仅仅是无线网的演进，还有核心网的一个变革。EPC的演进，谈到革命，我们需要关注革命的复杂性，这也是为什么我们推出了低复杂度的MUSA编码，是可以简化BS接收器，简化是一个重要的原因，而且我们用多相位的滤波，它可以帮助我们更简化地来做滤波。

而且我们还推出了5G前的Massive MIMO，也进行了很多测试，觉得这对于新的无线MIMO是一个很好的东西。我们认为在5G，中兴有强大的参与，当然主要是和我们的合作伙伴一起合作来做这件事情。

我相信有着行业的通力合作，我们的5G推进一定会获得加速，这就是我介绍的所有内容。

    关注 5G推进组