4.5G如何搭建通往5G的阶梯？

　　实现以5G为基石的全连接世界的道路上，产业界需要一个逐步发展的过程：探索业务发展、技术创新以及产业化“落地”措施。这是因为向5G网络演进是一个复杂的系统工程，不可能一蹴而就，其业务发展和技术创新是相辅相成、互为促进的。

　　为此，华为在2014年率先提出了4.5G概念。在华为看来，5G到来之前业界需要基于现有的LTE技术进行网络演进，对新的应用进行逐步探索。4.5G 定义了5G到来之前的过渡阶段，是通向5G的阶梯。

　　目前，4.5G正向实现Gbit/s下行速率以及基于窄带的蜂窝物联网技术(NB CIoT，Narrow Band Cellular Internet of Things) 两个方向发展。华为也正在全力推动这两个方向相关技术的标准化和商用进程。那么，4.5G有哪些发展方向?华为计划如何发展?目前的商用进展如何?

　　概念虽不同，但向5G演进成共识

　　虽然其它设备商如爱立信、诺基亚等并没有使用4.5G这个概念，但是都相应提出了5G的演进之路，其内容与华为的4.5G相同，也都在3GPP规范组织内推动相应的技术标准落地。

　　华为率先提出4.5G概念来标志这个过渡阶段，更加有利于产业上下游伙伴达成清晰共识;也能够更好地推动技术在市场上的应用发展。

　　事实上，因为4.5G是基于LTE的演进技术，因此对其部署有利于运营商网络的平滑演进和对即有投资的保护。

　　与此同时，LTE FDD和TD-LTE两种LTE制式，都需要业界制定迈向4.5G的技术演进路线。业界还要推动FDD与TDD在演进中逐步走向融合。

　　近日华为、软银、中移动等提出TDD演进技术，称该技术为TDD阵营4.5G演进路线。4.5G是对LTE向5G过渡阶段的标示，不局限于FDD或TDD。基于TDD技术也要向4.5G发展，两种制式必然走向融合。

　　极致速率和窄带双向发展

　　日常社会生活以及垂直行业的各种应用对无线网络提出了不同要求。其中社会生活娱乐需要极致的速率体验，比如4K视频、VR(虚拟现实)等;另一类如工业应用，只需要非常小数据传输能力就可以满足要求，但需要非常低的成本，映射到技术上需要的是超低带宽和与之对应的简化无线通信协议。

　　为应对这两个截然相反的无线网络发展方向，华为在4.5G中提出了完美的融合方案。其一是实现下行1Gbit/s的网络，另一个是NB CIoT。据悉，NB CIoT是基于窄带的蜂窝物联网技术，也是目前技术发展最成熟、端到端成本最低、部署最简单的技术，可以帮助运营商快速发展IoT相关业务。

　　两种技术方案都是基于现有的无线网络平滑演进，并且可以共存，基于现有频谱、共享同一套硬件。

　　以点带面，引领4.5G产业逐步创新

　　任何一种技术要取得成功都必须要在功能和价格两方面匹配市场的需求，其中价格往往比技术更重要。创新的步伐要匹配市场的发展节奏。

　　回顾历史可以看到，全新的技术往往由于实施成本过高导致市场无法接受，最终结果是束之高阁多年，最终等到市场逐步发展起来后才渐渐实现产业化应用。

　　因此，在迈向5G的道路上，需要4.5G这样的一个过渡阶段，基于现在的LTE技术和网络逐步创新，探索和培育市场发展;一步一步，最终实现全连接世界的美好目标。

　　华为正在推动多个支持4.5G的技术点并行发展，如256QAM、3D Beam Forming等，这些技术分别在3GPP标准中立项并形成标准。随着市场应用条件的发展，这些技术点会逐步成熟，逐步推向市场。

　　上述每一个单点技术的部署成本都不高，可以快速进入市场进行检验并改进。这样多技术点并行，逐步成熟后，最终整体网络逐级提升。

　　3GPP R13、R14两大版本夯实4.5G网络基础

　　为匹配市场发展的节奏，华为将推动多个技术创新点在R13和R14中的标准化——在5G到来前，完成网络Gbit/s级速率提升，以及窄带物联网的部分市场成功。

　　在Gbit/s速率提升方面，华为正在推动4CC/5CC CA、256QM、LAA、3D Beam Forming等关键技术在R13版本完成标准化。比如载波聚合技术，目前4CC/5CC CA将在R13中完成标准化。华为将率先支持该技术，目前已经落入版本，并在明年达到商用。

　　此外，LAA也是R13的一个重要技术，华为的宏站和小基站都将支持此项技术，目前已经落入版本，明年达到商用。

　　在窄带物联网方面，华为将推动NB CIoT技术的标准化。NB CIoT是一种全新的技术，它使用窄带组网，200KHz即可做全网覆盖，上行信道仅需要5KHz，可以极大地提升芯片集成度，配套简化后的协议算法芯片的复杂度和进入门槛都会降低。这样做将促进NB CIoT的适用范围和终端价格更易被市场接受。

　　4.5G已进入市场预商用阶段

　　在实现4.5G的Gbit/s能力方面，业内几个关键技术，如256QAM、4CC/5CC CA已进入商用网络测试阶段，预计2016Q1即可开始全面商用。

　　其它的创新技术如3D Beam Forming、LAA，也将在2016年Q1开始商用网络测试。进一步看，后续SOMA/NOMA新空口技术、0.5TTI、Massive CA等技术，都将逐步在标准中立项，最终走向市场。

　　而NB CIoT技术标准一经提出，即得到运营商和垂直行业用户的广泛关注，可见该市场需求是真实且急迫的，也提醒华为要加快NB CIoT技术标准化的节奏和步伐，避免错过市场发展的窗口。

　　在应用方面，华为已经与沃达丰联合商用了智能水表。借助沃达丰的网络，水表可以自动定期上报用户的用水量，水务公司无需费时费力地专门派人挨家挨户登记，极大地提升效率。而且，水务公司可借此进行大数据分析，比如在夏季提前预估用水高峰。

　　华为还与中国联通进行了智能停车系统的商用，用户可以通过手机APP查看附近可用的停车库以及具体的停车位和收费标准。该系统还支持导航功能，也将应用在即将建成开业的上海迪士尼主题公园。

　　据悉，基于市场的需求以及对NB CIoT技术的信任，上海申迪、上海联通与华为签署了三方战略合作协议，进一步基于NB CIoT提供更多的物联网智能应用。

　　聚焦客户需求，共同促进物联网发展

　　物联网是公认的下一个无线互联网“蓝海”市场，市场想象空间巨大。但如何使物联网技术以市场可以接受的价格逐步应用起来，并进一步促进技术发展，需要产业链上下游设备供应商和运营商共同协同。

　　目前，华为与世界领先的运营商(如欧洲的沃达丰、德电、法电，北美的贝尔、TELUS等，中国的中国联通、中国移动等大T)多次深度交流达成合作共识，将以需求牵引技术发展，帮助运营商在4.5G时代为全球用户提供物联网服务。

　　在7月GSMA举办的物联网大会上，芯片巨头高通也明确表示希望NB CIoT尽快标准化。高通将提供标准化的芯片和平台，届时垂直行业的第三方模组和产品集成供应商都可以基于高通的芯片快速推出满足客户需求的NB CIoT终端产品。

　　技术的发展需要以客户需求为导向，才能确保技术创新是市场所需要的。面向未来，华为将联合产业各方加快推动NB CIoT标准化，抓住市场开启的窗口，促进行业整体发展。