先拯救4G的苟且 才有5G的诗和远方

　　“它赤手空拳来到人世间，为找到那片海不顾一切。”

　　根据最有资格预测流量的思科的最新预测，2020年移动流量将是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。

　　问题来了，4G能承受从.txt到4K .avi流量高压吗？在人口集中的流量高地，并不能。比如说许多国家的首都和一线城市集中了全国七成到九成的流量，常规的扩容、小基站等增益方式，解决不了频谱利用的实质痛点。

　　4G需要有一个不顾一切的伙伴，在现有频谱资源下，以最小代价和最大效益解决现实的苟且，迎接5G的远方。

　　路径的分裂

　　运营商解决这个问题，已有泾渭分明的两条路线：

　　一种是等不到2020就引入5G，以北美、日澳市场为代表，市场竞争过度、高端用户比例高，从实际需求和商业包装上，更需要5G的符号性，他们等不及到2020年，明确提出到2018年就实现5G商用；另一类是在欧洲和中国这样的市场，发展不均衡运营商更谨慎，不想那么快放弃4G，倾向于平滑的过渡性方案，物尽其用同时也给5G做铺垫。

　　相对应，第一类市场的主要供应商爱立信诺基亚，要承受标准成熟前商用5G的风险；第二类市场的华为中兴，则要尝试把5G技术提前应用到4G，满足改良型需求。

　　当然，这四大的市场都有交叉，对各类方案都有布局，只不过侧重点不同。

　　从根本上来说，这两种路径的分裂，实际上是5G技术的内生性决定的。

　　5G的路线图并不清晰，他是多技术的组合，每一项技术都各自独立发展，向前演进。

　　Massive MIMO、毫米波mmWave、SDN/NFV/OpenFlow、small Cell/Multi-RAT 、SON自组网、D2D 等是5G的关键技术。

　　这些核心技术各自发展，边成熟边应用，比如说已经/即将在LTE 和LTE-A中商用的Massive MIMO和small Cell/Multi-RAT。

　　任何一种技术，提前应用到4G并商用，都称得上是一场技术革命，但对运营商来说，却能提前享受5G的技术红利，改善流量供给侧，是一个大好事。

　　但是四大何时变现这些技术，策略并不相同。既得利益者希望慢慢来，不断挖掘现有市场的潜力，而弱势者则要用加倍的革命性，来实现逆袭。

　　谁会逆袭

　　四大中的爱立信、华为和诺基亚，分割了超80%的LTE份额，他们遵循已经形成标准的LTE-A PRO实现4G的增益。它基于新的空口标准，需要网络和终端同时更换与配合。对这三家来说，这是一条遵循标准进程的保险道路，但是对运营商来说，需要的成本和风险更大，是革命性。

　　6成LTE收入来自中国市场的中兴，则提出了Pre5G的独特而冒险的路线。它的思路是4G基站上应用5G核心技术中的Massive MIMO，提升3-6倍的频率利用率，最大的好处是无需更换终端。这样，应用Pre5G的运营商没有任何市场风险，反而可以提前获得5G红利以及商业包装。但中兴承担了革命性的风险，因为基站侧的天线数量增加，不仅仅是量的变化，而是质的改变。

　　所以有意思的是，越是革命性的解决方案，对供应商来说艰难无比，反而对运营商平滑性更强，风险也越小。

　　不可否认，中兴选择Pre5G这条冒险的道路，是看中它对市场的诱惑，必然能够让中兴切入流量高地代表的高利润市场，提升4G及5G的全球份额。

　　然而，这条路需要极大的勇气和智慧，Pre5G无需更换终端就能享受到5G的红利，是用极为艰难的研发来换取的。

　　中兴通讯无线产品经营部总经理张建国形容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。

　　率先提出这个想法并付诸实施的中兴首席科学家向际鹰博士解释说，独特的路线是指：

　　我们提出5G技术可以分两步演进，第一步先在基站侧实现，也就是说，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，这个阶段我们称为pre5G，在这一阶段，虽然终端没有变，但是仍然可以获得很高的容量增益。第二步，5G标准发布以后，基站侧经过很简单的软件升级，或新增射频单元，就可以实现真正的5G，这时可以与5G新终端配合，从而实现5G的全部特性。

　　“总之，我们提出一种平滑的，非对称的演进路线，是一种比较好的路线，对运营商也是一种渐进的，资产保护的方案。对最终用户更是好处巨大，因为他们可以较早地体验5G带来的好处。”

　　然而道理如此简单，为何只有中兴选择了这条道路？

　　中兴通讯副总裁崔丽与Pre5G商用基站

　　原因就在于Pre5G技术实现的艰难性。

　　向际鹰博士说，Massive MIMO是个5G的技术，在4G终端不配合的情况下，在基站侧单方面实现massive MIMO非常困难，甚至比5G还难。因为5G还有终端配合，而pre 5G并没有专门的终端配合。

　　举个例子来说，在4G标准的约束下， TM8最多只能有2个端口，加个个码道，最多4个用户。但Pre5G同时复用了12至16个用户，这个表面上看已经突破标准限制了，这里面有一些技巧在里面。

　　『我们提出这个技术3个月后，还不断有人质疑我们造假，认为12流和 4G终端不变这两件事不可能同时发生，理论上就不可能。但我们确实做到了。』

　　其次，传统的智能天线在复杂无线环境下不能工作，而中兴的massive mimo则没有问题，这是因为中兴没有使用传统的beamforming技术，而是采用了更高级的技术。这个也非常困难，因为测量和运算并不是在三维实数空间上，而是在上百维的复数信号空间上。

　　此外，这只解决了理论可行性问题，实现问题挑战也非常多。比如上百个天线，体积不能太大，功耗不能太高。否则没有意义。那么中兴为什么能这么早地做出来，很大程度上得益于中兴自己做了一个超强的芯片：矢量处理器芯片。

　　总之，Pre5G的实现非常困难，绝不是简单的理念和概念包装。这也是为何今年通信奥斯卡奖“最佳移动技术突破”及CTO选择奖颁给Pre5G的缘故。

　　向际鹰博士和他倡导的Pre5G获"双料大奖"

　　其中CTO选择奖是全球16个顶尖运营商CTO票选出来的，获奖技术是从六个移动专项获奖中再次选出最佳的一个奖中奖，去年中兴就展示了这项技术，但是到了今年才得奖，所以看看这些CTO有多谨慎，他们不仅要看技术先进性，还要看到底能不能用。

　　去年Pre5G与日本软银、中国移动两大运营达成的试商用MOU，算是给CTO们一个最合理现实的理由。

　　从理论上来说，Pre5G，它不是一个新奇的构想，但却是商业和技术上的伟大实践。它在4G现实与5G未来之间搭建起一座非常务实的桥梁，中兴选择这条路其实也并不奇怪，这个公司一贯的风格与基因也是务实与稳健。

　　中兴已明确提出Pre5G技术今年准备进入包括中国、奥地利在内的亚太和欧洲的10个国家,也可能包括中东的国家。

　　目前，5G的竞争已经升温，从设备、芯片到终端全面展开。从研发投入的绝对值上来说，中兴比不上对手，但是它以聚焦、有效和实用的态度，有勇气投入上千人、数年时间，让我们看到了一个伟大的商业创新。

　　除了已经试商用的Massive MIMO，今年中兴在MWC上推出Pre 5G中的UDN产品和MUSA原型机。

　　从现在来看，Pre 5G在Massive MIMO上已经领先业界至少一年的时间，中兴还在5G关键技术继续进行全面布局，涵盖网络架构设计、多天线技术、高频通讯、IOT物联网融合、新业务（如D2D、M2X、URC等）等多个方面，在Massive MIMO、Virtual Cell、SLA软链路及MUSA多址接入方面都已形成了独特的标签技术。

　　而通过Pre 5G提前进入和布局，意味着更多的商用领地，意味着在5G的标准化中获得更大话语权，上帝留下的这扇窗，中兴自己把它打开了，中兴CTO徐俊慧在刚刚结束的博鳌5G论坛上，描绘了一副5G之下全智能化的场景，中兴或许是最重要的参与和设计者。