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拥抱5G:语音、物联新升级,迈入发展新阶段

金者

· 1454次阅读 · 2020-12-01
     潮起海天阔,扬帆正当时。低频网络的广泛部署、物联网的蓬勃兴起、2G与3G的逐步退网、VoLTE的加快普及、NB-IoT获批成为5G标准……语音、物联等业务的全面升级,共同推动我国5G建设的浪潮滚滚向前。
  在近日举办的2020全球移动宽带论坛上,中国电信科技创新部顾问沈少艾发表了“低频全覆盖,加速全业务”主题演讲。“对于移动物联网的发展而言,覆盖始终是最重要的,因为覆盖能够反映服务质量的好坏。而低频段对于覆盖的广度和深度都至关重要。”沈少艾表示,与1800MHz相比,800MHz能有约11dB的增幅。因此,800MHz的低频段也被认为是广域覆盖以及城市深度覆盖的“黄金频段”。中国电信充分利用800MHz的低频段优势,率先建成覆盖全国的低频LTE网络,部署基站46万个,实现了2G/4G的同覆盖。优良的网络覆盖让中国电信有了发展NB- IoT和VoLTE的抓手。就在近日,中国电信宣布覆盖全国超300个城市的5G SA正式规模商用,很多基于2G/3G的物联网与语音通话业务将加速向4G/5G迁移。
5G NB-IoT助力移动物联网建设
  随着我国新型基础设施建设进入崭新阶段,移动物联网的发展也被按下了“加速键”。就在今年5月7日,工业和信息化部发布了《关于深入推进移动物联网全面发展的通知》,明确表示移动物联网是新型基础设施的重要组成部分,提出建立NB-IoT、4G和5G协同发展的移动物联网综合生态体系。在政策利好下,各大运营商积极响应号召,中国电信一马当先冲在前面。截至2019年年底,我国已经建成NB-IoT基站超过70万个。其中,中国电信建设NB-IoT基站超41万个。沈少艾表示,随着2G/3G的逐步退网,诸如800MHz、900MHz等低频段将进一步得到释放。而与4G/5G技术深度结合的NB-IoT将给社会生产生活带来翻天覆地的变化。在本次新冠肺炎疫情防控期间,诸如非接触式远距测温仪、远距离生命体征监测设备、医院智能门磁等物联网技术设备得到广泛应用。NB-IoT水表、气表等最先步入应用领域,在2019年分别实现1000万连接数,今年二者连接数双双突破2000万。而NB-IoT烟感、电动车等应用也正在迅速扩张,已分别接近1000万的规模。
  NB-IoT的长足发展离不开产业链的共同进步。近年来,我国涌现出一大批优秀的模组厂家。移远通信NBIoT模组发货量大幅增长,越来越多的新兴企业和初创公司也加入阵营当中,如移芯通信、芯翼、智联安、诺领科技、芯象半导体等。同时高通、海思、展锐、联发科等头部厂家不断提升工艺、加速协议演进,持续推出更高集成度、更低成本的新一代芯片产品。
  目前,NB-IoT正凭借广覆盖、多连接、低成本和低功耗的优势,作为“中国方案”大步走向全球舞台。今年7月9日,NB- IoT在国际电联ITU- R WP5D #35会议上被正式接受为ITU IMT- 2020 5G技术标准,这意味着NB-IoT可向5G平滑演进。目前,5G正处于发展的黄金时期,而本次NBIoT正式加入5G家族将让其获得与其他5G技术等同的长生命周期,NBIoT在未来5~10年会与5G同步发展。“从3GPP的R13到R16标准,每一个版本的更新都在助力NB-IoT持续演进。”沈少艾表示。根据中国电信统计,全球已经有71个国家投资建设了129张移动物联网络,其中NB-IoT网络超100张,独占鳌头。
  全球最大的移动通信网络公司之一的Vodafone正在不断推进基于NB-IoT的新业务,陆续部署诸如树木生长环境监测、铁轨安全状态监测、奶牛发情期监测、智能抄表等应用,并建立了全球最大的NB-IoT漫游版图,大力发展全球供应链保障业务。而就在今年4月,德国电信与欧洲运营商合作伙伴瑞士电信、Telia和Vodafone达成了NB-IoT漫游协议,旨在将服务范围扩展至欧洲地区的18个国家。可以说,NB-IoT历经4年终于作为“中国方案”站上了世界舞台,其不仅标志着我国产业链的长足进步得到了世界广泛认可与支持,更能为全球未来通信信息产业发展贡献自己的力量。
VoLTE 5G移动语音业务必选项
  相较于NB-IoT,消费者在日常生活中更多接触到的是语音通话。作为移动通信业务的基石,语音业务发展的好坏直接关乎着运营商在消费者中的口碑与影响力。得益于4G网络的长足发展,VoLTE带给用户的语音通话体验比2G/3G语音通话有了质的提升。VoLTE相比2G/3G语音通话,频谱效率提高了3.4倍,因此能够承载更多业务,其语音覆盖能力比2G/3G语音通话提升约3dB。
  “2018年中国电信要求所有新推出的终端都能支持VoLTE;2019年,通过对手机操作系统的升级让VoLTE保持自动开启。”沈少艾表示,截至2020年5月,市场上已经出现超过480款支持VoLTE的终端,而使用VoLTE的中国电信用户则达到1.27亿户,2G语音用户加速向VoLTE迁移。此外,中国移动VoLTE用户数超过4.6亿;中国联通用户数也达到1.33亿。
  我国VoLTE的高速发展离不开运营商在低频段的长期布局。对于运营商而言,在低频段部署4G/5G网络所需基站数量较少,运营商能降低网络投资和运营的总成本,而VoLTE的普及可以进一步降低多网运营成本。
  进入5G时代,VoLTE已经成为移动语音业务的必选项。从技术角度而言,无论是NSA还是SA架构,对于VoLTE的需求都是迫切的。在NSA架构下,4G基站与5G基站共用EPC核心网,利用4G或5G基站承载VoLTE,避免用户在打电话时导致的数据业务速率下降甚至完全中断,以及通话等待时间过长等问题,为用户提供良好的语音服务;SA架构下,在其建设初期可以通过5G回落4G的方式提供VoLTE语音业务,依托4G网络良好的覆盖避免语音通话的不连续;待5G发展成熟度较高、覆盖较广后,则可以使用VoNR技术,由5G网络端到端提供语音服务。“为了加速5G时代语音向VoLTE的迁移,中国电信要求5G手机语音默认为VoLTE方案。”沈少艾表示,目前我国4G LTE用户渗透率已经超过20%,VoLTE流量已经逐渐赶超2G语音。据GSMA统计,中国的5G连接数将在5年内达到46亿,VoLTE在5G时代大有可为。根据预测,我国NBIoT连接数以及VoLTE用户数量在2025年超过10亿规模。NB- IoT和VoLTE作为我国5G建设的重要组成部分,需要各方携手共建。政府部门以及公用事业主管部门加快推进市政和工业场景的物联网技术应用,节约成本、提高效率,提升城市智能管理水平。对于运营商而言,则可参考中国电信成功部署NB-IoT以及VoLTE的经验,结合自身网络实际情况,构筑好使能业务发展的网络。
  展望未来,语音、物联业务的全面升级,让网络简化成为可能,从2G/3G/ 4G/5G四世同堂转向4G/5G长期并存,同时让业务体验、用户体验获得质的飞跃,释放网络潜能。
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