2017年冬

电缆:5G无线启动器

下一代无线接入,或称5G,将为消费者提供创新的新体验,并将使整个经济行业受益。这个无线的新世界也将严重依赖有线运营商提供的固定宽带,这些运营商运营高速宽带网络并携带大量的有线和无线宽带数据。实现5G愿景还需要技术标准、可靠的安全性、充足的频谱接入和强劲的投资。

投资于5G愿景

下一代无线接入,即俗称的5G,将迅速推进通信和连接,为社会带来广泛益处。大容量连接将使数据以前所未有的速度移动。利用这些连接的新应用程序将带来新的体验和新的服务。联网设备的激增——以及它们产生的数据和见解——将扩大行业和政府的能力。

市场分析公司IHS认为,5G将成为一种通用技术。如果大规模实施,它有可能促成其他突破性创新,并为基础广泛的经济进步埋下种子。

无线宽带已经改变了我们沟通的方式。在美国,无线连接的数量大于人口。在全球范围内,有近50亿的移动用户。无线访问启用了恒定的连接,并且大大扩展了个人通过Internet访问知识和信息。

5G无线技术将在这一成功的基础上继续发展,并通过连接新机器、系统和基础设施,使其倍增,所有这些设备的能力都超过我们今天所知的水平。这种发展是通过构建新的无线技术、系统和设备来实现的。这项工作的愿景已由国际电信联盟在其描述为国际移动电信系统2020 (IMT-2020)中概述,概述如下图。

cable-5g-wireless-15G愿景(ITU-R)

作为通信和娱乐的领先提供商,有线行业对这些新的无线服务及其广泛的经济效益潜力至关重要。

5G无线,使用技术和频率混合,将依靠与高速固定宽带网络紧密集成,以携带数据流量。有线网络是北美和欧洲最广泛的部署,今天电缆运营商携带最大的无线数据流量份额,通过Wi-Fi进行。电缆与消费者的无线经验是一体的,并且随着我们朝向5G的移动,将继续推动无线技术和服务的发展。

cable-5g-wireless-2电缆带有最大的无线交通份额(Cablelabs分析,美国市场)金宝搏188BET

虽然广域的移动网络是我们通信景观的重要特征,但大多数宽带使用量并不真正移动。相反,消费者主要利用更具游牧或静止方式的内容,应用和服务。

例如,英国宽带利益相关者集团指出,家庭和企业宽带网络的使用明显高于4G网络的使用。Sandvine指出,就数据使用而言,流媒体是占主导地位的应用类别。ABI研究公司估计80%的无线通信来自室内。

在非移动环境中更高强度无线使用的这种现象很可能继续,因为更丰富的在线经验利用更高的容量无线连接。

因此,电缆定位很好地使5G能够实现5G。融合的通信服务今天在电缆中是显而易见的:Cablelabs的55名成员,近一半提供移动服务。金宝搏188BET随着技术继续前进的,固定和移动网络之间的这种联系将继续增长。

电缆宽带使能收敛

电缆运营商在全球部署了庞大的宽带网络。由于无线服务依赖于固定网络连接,因此该位置电缆是5G的关键推动器。

固定和移动宽带网络将继续收敛以提供多面无缝连接。

在美国,电缆宽带现在通过了93%的房屋,远远超过高比特率数字用户线(VDSL)技术和光纤到前提(FTTP)提供的覆盖范围。在欧洲,电缆通过近一半的家庭,而不是VDSL或FTTP。

电缆宽带网络将继续增长。一家研究公司Ovum预测全球电缆宽带订阅将于2013年的1.17亿户口增加到2019年的1.65亿。

有线电视技术对全球的互联网接入至关重要,并很好地适应了日益增长的互联网使用。目前的有线宽带技术的设计速度为每秒千兆比特,随着最新技术的发展,性能将成倍增长。

该电缆网络由光纤和同轴电缆元件的混合组成,使网络能够用于宽带的规范被称为电缆数据服务接口规范,或DOCSIS®,它是由cabllabs及其成员在供应商技术合作伙伴的投入下开发并继续推进的。金宝搏188BET

最广泛部署的DOCSIS技术,称为3.0,能够提供宽带容量的每秒千兆位(GBPS),并且在北美和欧洲的有线网络上几乎普遍地部署。

最新一代称为3.1的DOCSIS宽带提供了近期循序路径,持续提高了电缆宽带性能,网络容量每秒高达10千兆位。设备供应商正在提供必要的组件,IHS预计将于2017年4月,全球电缆订阅者中的第三个可以访问DOCSIS 3.1技术。

有线宽带网络创新仍在继续。2016年2月,cabllabs宣布金宝搏188BET了一项孵化技术的计划,该技术将实现完全对称的速度,使上游容量与DOCSIS 3.1宽带10gigabit / s的下游容量持平。这种技术被称为DOCSIS 4.0技术,如果被证明是成功的,它可以实现一系列新的用例,这些用例可能需要比现在典型的更多的上游流量。

有线宽带目前的能力和增长轨迹为固定-移动网络融合提供了重要的基础。而无线网络不断增长的能力也促成了这一现象。今天,来自无线设备的大量流量通过有线Wi-Fi传输,以及移动网络对固定基础设施的依赖,已经预示着连接市场的趋同。确实,有证据表明,消费者越来越多地以一种技术无关的方式看待宽带。例如,皮尤研究中心(Pew Research) 2015年的一项调查发现,13%的美国人拥有智能手机,但没有家庭宽带——这一比例高于2013年的8%。下一代无线网络将依赖于不同技术的整合(或聚合),从而模糊了固定和移动接入之间的历史界线。这种演变将为消费者提供更多的宽带灵活性,并可能改变服务提供商之间的竞争动态,改变行业结构。

推动5G的关键方面

如今,光缆承载了大量无线数据,并通过宽带技术的持续发展,为5G奠定了基础。

5G技术的无线频率构成增强了这一轨迹。下一代无线接入将利用比目前典型的移动服务频率更高的频段。更高范围的频率为提高网络容量提供了更大带宽的潜力,而且相对于更低的频率,它们也需要减少传播范围。这些物理特性有利于小型蜂窝网络架构,具有本地化的无线接入点和丰富的固定网络回程。因此,5G距离更短、容量更大的物理特性需要与高性能固定网络紧密集成。

虽然有机趋势和技术必需品位置电缆适用于5克,但该行业也在积极推进技术和系统,这些技术和系统将使消费者受益于此新的无线世界。

为了在无线体验中实现快速近近的进步,Cablelabs正在努力优化Wi-Fi技术和网络。金宝搏188BET与我们的电缆操作员成员和更广泛的生态系统一起,Cablelabs正在推动Wi-Fi设备的性能方面的一致性,并且在整个行业方面的标金宝搏188BET准化功能将使Wi-Fi经验无缝,并为消费者提供无缝的体验。

金宝搏188BETcabllabs也积极参与3GPP, 3GPP是移动行业组织,通过开发新的5G无线电技术,致力于实施ITU的IMT-2020愿景。这项工作将与全球行业合作伙伴一起实现千兆、大规模、多样化的无线连接未来。

此外,电缆推动了互补的技术开发,可以以更快的步伐将新的发展带来甚至更大的人口。金宝搏188BETCablelabs,Comcast和Liberty Global从事Multiefire Alliance,这是修改现有的移动标准,使其更广泛地提供,超越传统的移动运营商。

5G对新频段接入的依赖将带来新的频谱接入模式,包括在以前分离的服务和系统之间共享无线频率。这带来了技术和治理方面的挑战,但也提供了广泛扩展宽带性能的潜力。金宝搏188BETcabllabs在频谱共享方面处于领先地位,其开创性的研究使Wi-Fi和LTE技术能够共存,以及使移动、卫星和海军系统在3.5 GHz上能够共享的新接入模式。频谱共享领域的创新、研发是实现5G愿景的关键。

标准,安全,频谱和投资也是关键推动因素

为了实现无线宽带和伴侣的进步,广泛的经济效益,许多不同的元素必须走到一起。

技术标准是5G的构建块,通过增长设备数量的通信安全性是必不可少的,频谱是必要的输入,投资至关重要。

标准

5G是,核心新的无线技术。必须开发和标准化该技术,以便以规模开发设备和网络。3GPP正在开发新的无线电技术,旨在提供5G的特点和益处。IEEE还在开发将提供多千兆宽带接入的技术。Multiefire联盟正在调整现有的移动技术以进行更广泛的采用,并具有相似的雄心,可扩大5G访问。Wi-Fi联盟正在优化当前的访问形式,以便为消费者提供快速效益。这些群体及其成员包括Cablelabs的工作,形成5G的基本核心。金宝搏188BET

安全

随着无线访问扩展到新设备和系统,并且用于更广泛的目的,安全性变得更加重要。关键任务服务需要安全确定性。通过信息互联网连接设备的增殖会产生更多的漏洞点。宽带网络技术如DOCSIS的安全性逐设计性质建立得很好。但5G和IOT的轨迹要求安全延伸到网络,设备,传感器和系统之外。

行业领先的物联网安全努力通过开放连接基金会(OCF)实现,该基金会成立于2016年2月,旨在通过安全互操作性推动连接设备市场。为此,OCF正在开发一种开放规范,使连接的设备能够安全地彼此通信,而不管制造商、操作系统、芯片组或物理介质。电缆行业将安全视为物联网和5G发展的根本。金宝搏188BETCableLabs和康卡斯特都是OCF董事会成员,CableLabs担任安全工作组主席,而CableLabs的子公司Kyrio是OCF授权的认证测试实验室。对整个广泛生态系统的安全最佳实践进行标准化和认证,是5G和物联网发展的关键。

光谱

无线宽带的发展已经使可用频谱的容量捉襟捉肘。这一趋势已通过定期分析和预测得到充分证明。2010年,美国联邦通信委员会(Federal Communications Commission)根据宽带需求增长、技术进步和网络投资趋势等因素,预测了移动频谱即将出现赤字。经济咨询公司Brattle Group在2015年更新了这一分析——在发布额外的移动频段之后——并发现,为了满足需求,至少到2019年还需要额外的频段。

cable-5g-wireless-3无线增长需要其他频谱(美国移动市场预测FCC,Brattle Group)

Cablelabs和Plum Consu金宝搏188BETlting的类似分析得出结论,Wi-Fi交通和消费者使用的增长超出了技术和投资的能力,以便通过政策制定者指定额外的许可证豁免谱。

除了解决稀缺性之外,频谱政策还必须考虑新技术。最新的Wi-Fi技术和5G设想千兆间(较高)连接的计划规范,只有更大的频率块。m188bet体育因此,启用下一代无线意味着为灵活的商业用途分配大信道。

这样做将需要与现有系统共享频谱的新方法——在地理和时间维度上动态地共享,超越以往通过划分频率来共享频谱的方法。频谱共享范围的扩大将吸引许多新的系统和运营商。因此,必须考虑频谱治理的新方法,以使不同利益相关方的激励机制朝着支持连通性持续增长的共同目标一致。此外,5G技术正在作为全球标准开发,因此全球的频谱监管机构必须努力提供足够的公共带宽和政策确定性,以实现5G的大规模增长。

投资

5G的发展需要资金,无论是核心技术的开发还是大规模部署。相对于前几代移动技术,5G预计将在范围和规模上更广,更强调本地化的网络容量。

这些因素增加了部署所需的投资。仅在美国,有线电视行业在过去10年里就投入了2500亿美元的资本,目前支撑着约270万个就业岗位。为了实现5G,有必要继续对网络能力进行投资。GSMA估计,在到2020年的五年内,运营商将花费超过9000亿美元。这种投资水平带来了回报方面的挑战,需要新的货币化模式以及鼓励创造力和资本的公共政策环境。

结论

无线宽带对我们的通信方式产生了革命性的影响,下一代5G无线接入将为互联互通和整个社会带来广泛益处。如今,有线网络承载着大量的无线数据流量,有线宽带能力的持续扩展既是对5G的补充,也是向5G过渡的基础。通过推动关键技术和系统,电缆行业正在推进我们的5G无线未来。但是有线电视并不能单独做到这一点。5G愿景的实现还需要整个生态系统的广泛技术和标准化、可靠的安全性、丰富的频谱和强劲的投资。

尾注

  • ABI Research,“楼宇内移动数据流量预测”,2016年1月
  • 金宝搏188BETCablelabs通知[ED]见解,“电缆宽带技术:千兆位演变”,2016年秋季
  • 思科可视化网络指数(VNI)预测,2016
  • CTIA,电讯业年度调查,年底2015年
  • Coleman Bazelon和Giulia Mchenry,Brantle Group,“大量许可竞争赤字:更新FCC的移动频谱需求预测”,2015年6月
  • 联邦通信委员会,《衡量美国宽带:固定宽带报告》,2016年
  • 联邦通信委员会,“移动宽带:其他频谱的好处”,2010年10月
  • GSMA,“移动经济”,2016年
  • GSMA智力,全局数据,2017年
  • IHS经济学/ IHS技术,“5G经济:5G技术如何为全球经济贡献”,2017年1月
  • IHS技术,“2015年欧洲宽带覆盖”,2016年4月
  • IHS,“有线运营商的最大趋势:大规模DOCSIS部署和向远程/分布式访问的转变”,2015年7月。
  • ITU-R,“IMT Vision - IMT-2020及以外未来发展的框架和整体目标”,2015年9月建议M.2083-0推荐
  • Leichtman研究小组,宽带互联网用户2017年11月,
  • 《美国有线电视产业:为我们的未来而努力》,2015年
  • NCTA,行业数据,2017年
  • Ovum,“电信,媒体和娱乐展望2015”
  • 皮尤研究中心,“家庭宽带2015”
  • 梅花咨询,“未来打样的Wi-Fi - 案件为其他光谱”,2013年1月
  • Robert Kenny, Communications Chambers,“在家庭之外使用互联网”,向英国宽带利益相关者小组报告,2014年9月
  • Rob Alderfer,C金宝搏188BETablelabs,“Wi-Fi谱:排气织机”,2013年5月
  • 桑文,“全球互联网现象”,2015年和2016年

关于Cabl金宝搏188BETelabs.

作为电缆行业领先的创新和研发实验室,cabllabs通过其在世界各地的成员公司及其子公司Kyrio和UpRamp创造了全球影金宝搏188BET响力。CableLabs拥有最先进的研究和创新设施,以及与数千家供应商的协作生态系统,为整个行业提供了强有力的网络技术。金宝搏188BET



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电缆:5G无线启动器

电缆:5G无线使能器(PDF)

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