支持者聲稱,此舉將讓美國在全球競賽中領(lǐng)先,提供從低于1GHz到超過60GHz頻率的廣泛新一代蜂窩服務(wù);實(shí)際上,中國、歐洲、韓國與日本等國政府以及企業(yè),在幾年前就已經(jīng)成立了類似的結(jié)合官方與民間資源之聯(lián)盟。
參與美國5G研發(fā)的產(chǎn)業(yè)專家們對相關(guān)移動表示贊許,并對于全球在5G頻段與研發(fā)工作的一致協(xié)調(diào)表示樂觀;此隸屬于美國國家科學(xué)基金會(NSF)旗下、名為“先進(jìn)無線技術(shù)研發(fā)倡議(AWRI)”的新項(xiàng)目,目標(biāo)是建立四個(gè)大型5G測試平臺,讓企業(yè)、政府機(jī)構(gòu)以及學(xué)術(shù)研究機(jī)構(gòu)能進(jìn)行下一代蜂窩技術(shù)與服務(wù)的開發(fā)。
那些測試平臺將由AWRI下一個(gè)名為“先進(jìn)無線技術(shù)研發(fā)平臺(PAWR)”項(xiàng)目的美國官方-民間聯(lián)盟負(fù)責(zé)打造,有五年8500萬美元的預(yù)算;其中NSF提供了5000萬美元,其余的3500萬美元現(xiàn)金、設(shè)備與人力則是由20家企業(yè)合資提供。
PAWR將自2017財(cái)務(wù)年度開始營運(yùn),將進(jìn)行四套尺寸規(guī)模等同于美國小型城市之5G測試平臺的定義與建立;參與PAWR的企業(yè)將扮演董事會成員,針對測試平臺的需求征求提案,并從接收到的建議中選擇適當(dāng)?shù)慕鉀Q方案。
該聯(lián)盟的工作目標(biāo)包括以下的5G技術(shù) •數(shù)據(jù)傳輸速率達(dá)到100Gbits/second、傳輸范圍可跨越數(shù)個(gè)城市街廓,利用小型基站(small cells)的毫米波方案; •利用sub-6GHz頻段的動態(tài)頻譜; •邊緣為無線技術(shù)的有線數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)架構(gòu); •針對大規(guī)模移動網(wǎng)絡(luò)的架構(gòu)與管理技術(shù); •利用“空白頻段”透過長距離無線網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)提供Gbit/s鏈接的技術(shù); •量測與監(jiān)測無線網(wǎng)絡(luò)性能、安全性與可靠性的新方法; •未來的蜂窩技術(shù)應(yīng)用與服務(wù)。
將為PAWR貢獻(xiàn)資源的企業(yè)包括AT&T、Carlson Wireless Technologies、CommScope、HTC、Intel、InterDigital、Juniper Networks、Keysight Technologies、National Instruments、Nokia Bell Laboratories、Oracle、Qualcomm、Samsung、Sprint、T-Mobile、Verizon與Viavi Solutions等。
非營利組織US Ignite則將扮演聯(lián)盟協(xié)調(diào)者的角色,而監(jiān)督者則是NSF轄下的PAWR項(xiàng)目辦公室;NSF將在接下來七年花費(fèi)3.5億美元──占據(jù)整體5G計(jì)劃經(jīng)費(fèi)的大部分──用于將在PAWR打造之新測試平臺上運(yùn)作的學(xué)術(shù)與政府研究項(xiàng)目。NSF目前每年在無線技術(shù)研發(fā)上的支出超過5000萬美元,鎖定在未來3~6年問世的技術(shù)。
US Ignite執(zhí)行總監(jiān)William Wallace在一份新聞聲明中表示:“我們期望最新的移動將加快實(shí)現(xiàn)來自研究機(jī)構(gòu)之創(chuàng)新想法、以提供產(chǎn)業(yè)終端用戶利用的速度,克服有時(shí)候被稱為‘死亡之谷’的基礎(chǔ)研究與商業(yè)化之間的鴻溝。”
其他美國政府機(jī)構(gòu)也趁機(jī)宣布各自在5G技術(shù)方面的努力,例如美國國防部高等研究計(jì)劃署(DARPA)表示將在新打造的測試平臺上舉行“頻譜協(xié)作挑戰(zhàn)賽 (Spectrum Collaboration Challenge)”,競賽的目標(biāo)是找出讓無線網(wǎng)絡(luò)能自動推論如何分享頻譜的方法。
美國國家標(biāo)準(zhǔn)與技術(shù)研究院(NIST)在6月份宣布正在編纂“未來世代通信藍(lán)圖(Future Generation Communications Roadmap)”,標(biāo)示出無線技術(shù)研發(fā)需要填補(bǔ)的空白,其完整版本預(yù)計(jì)10月發(fā)表,涵蓋波形、天線、通信協(xié)議、安全性、頻譜與架構(gòu)等議題。
NIST還成立了5G毫米波頻道模型聯(lián)盟(5G mmWave Channel Model Alliance),其初步成果將在12月份舉辦的IEEE GLOBECOM大會上進(jìn)行討論。
Intel、Qualcomm呼吁5G頻譜一致性
對于美國的5G研發(fā)起跑與頻譜分配底定,來自Qualcomm與Intel的專家們表示贊許;他們指出,針對在從1GHz以下到60GHz以上的低、中、高 頻段提供的不同5G服務(wù),全球一致的共識正在形成。他們也樂觀認(rèn)為,各國主管機(jī)關(guān)將會確定每種頻率的5G頻段,使其不至于像LTE那般分散;因?yàn)槟壳暗?4G在全世界使用了超過40個(gè)不同頻段。
負(fù)責(zé)政府事務(wù)的Qualcomm資深副總裁Dean Brenner表示,美國政府發(fā)起與企業(yè)之間的會議,催生新成立的PAWR聯(lián)盟,正好呼應(yīng)了FCC通過毫米波頻譜分配的決策;而Brenner認(rèn)為,此決策對于促成全球頻譜一致性是不錯(cuò)的進(jìn)展。
不過到目前為止,企業(yè)在5G頻譜分配方面還是面臨很大的差距。美國FCC一致通過在毫米波頻段保留28GHz、37GHz、39GHz,以及一個(gè)在64~71GHz之間的免授權(quán)頻段給5G使用;在sub-GHz頻段,美國預(yù)期會使用在39個(gè)月之內(nèi)被電視營運(yùn)商清空的600MHz頻段,而主流5G服務(wù)則是會使用3.5GHz頻段。
在歐洲,歐盟的無線頻譜政策小組(Radio Spectrum Policy Group)已經(jīng)提出一個(gè)草案,建議將3.4~3.8GHz與700MHz頻段給5G使用;此外歐盟據(jù)說已經(jīng)為5G預(yù)留了32GHz頻段。在中間頻段部分,中國預(yù)期會使用3.3GHz,日本則是考慮4.4~4.9GHz。
Intel通信政策執(zhí)行總監(jiān)暨副法律總顧問Peter Pitsch則表示,5G頻譜‘相當(dāng)不可能’比LTE使用的頻譜更分散:“考慮到較高頻段的設(shè)備開發(fā)復(fù)雜性,初始發(fā)展應(yīng)該會專注于少數(shù)幾個(gè)頻率范圍;”而他認(rèn)為,不同的5G服務(wù)可能會凝聚于特定幾個(gè)頻段,例如:“某些窄頻物聯(lián)網(wǎng)(IoT)應(yīng)用可能會被限制在1GHz以下的頻率。”
Pitsch 進(jìn)一步指出:“ITU-R目前正在為5G研究不同的頻率范圍,可能會在2019年舉行的世界無線電通信大會(World Radio Communication Conference)最后決策;”盡管有部分人士對于該組織的上一次會議未能對5G有更明確的決議而失望。
Qualcomm的Brenner盛贊FCC在投票通過頻段分配的同一天,就很有效率地公布了一份長達(dá)278頁的詳細(xì)毫米波計(jì)劃書,而目前該公司的工程師們正在努力研讀。
“我認(rèn)為FCC的決策會在世界各地造成連鎖反應(yīng)──因?yàn)槿巳硕枷胍?G領(lǐng)域搶第一,這是一個(gè)看誰能在技術(shù)布建取得第一的競賽;”他指出,全球頻譜一致性會是達(dá)到最大經(jīng)濟(jì)規(guī)模的理想狀態(tài),但這不是我們生活的現(xiàn)實(shí)世界。
采用5MHz頻道的LTE就導(dǎo)致在每個(gè)國家有許多種排列組合的不同頻譜;Brenner認(rèn)為5G中間頻段或許也會出現(xiàn)某種程度的類似情況,但是在毫米波頻率的5G服務(wù)將使用:“不會被狹隘劃分的寬廣頻段。”而盡管有部分國家不會使用可能在美國會變得熱門的28GHz頻段:“仍有可能達(dá)到高于LTE頻段的一致性。”
說到LTE,Brenner表示Qualcomm的基帶工程師們已經(jīng)盡可能支持最多的頻段,并設(shè)法把支持多頻段的成本降到最低;他指出透過堆棧濾波器的方法,Qualcomm已經(jīng)能比其他企業(yè)支持更多的頻段組合。而他指出,提供LTE載波聚合的方法太多種,也讓情況變得更復(fù)雜。
Intel的Pitsch總結(jié)表示:“如果各國政府希望加速5G網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展,各主管機(jī)關(guān)應(yīng)該立即在頻譜分配方面采取行動。”