电缆:5G无线使能器

投资于5G愿景

下一代无线接入，通常被称为5G，将迅速推进通信和连接，为社会带来广泛利益。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颖的体验和新的服务。连接设备的激增——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，它有可能实现其他突破性创新，并为广泛的经济发展播下种子。

无线宽带已经改变了我们交流的方式。在美国，无线连接的数量比人口还多。全球有近50亿手机用户。无线接入使人们能够不断地连接网络，并极大地扩大了个人通过互联网获取知识和信息的途径。

5G无线技术将建立在这一成功的基础上，并通过连接新的机器、系统和基础设施，使其成倍增长，所有这些都具有超出我们今天所知的能力。这种发展是通过构建新的无线技术、系统和设备来实现的。国际电信联盟在其所称的2020年国际移动通信系统(IMT-2020)中概述了这项工作的愿景，概述如下图所示。

5G无线技术使用多种技术和频率，将依赖于与高速固定宽带网络的紧密集成来承载数据流量。有线网络在北美和欧洲的部署最为广泛，如今有线运营商通过Wi-Fi承载着最大份额的无线数据流量。有线电视是消费者无线体验不可或缺的一部分，随着我们向5G迈进，有线电视将继续推动无线技术和服务的发展。

虽然广域移动网络是我们通信领域的一个基本特征，但大多数宽带使用并不是真正的移动。相反，消费者主要以一种更随意或固定的方式使用内容、应用程序和服务。

例如，英国宽带利益相关者组织指出，家庭和商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，主流应用类别是流媒体。ABI Research估计，80%的无线通信来自室内。

随着更丰富的在线体验利用更高容量的无线连接，这种在非移动环境中使用更高强度无线的现象可能会继续下去。

因此，电缆在实现5G方面处于有利地位。融合通信服务在今天的有线电视中很明显:在CableLabs的55个成员中，近一半提供移动服务。亚博yabo888vip网页版随着技术的不断进步，固定网络和移动网络之间的这种联系将继续增长。

有线宽带融合

有线电视运营商已经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，这使得电缆成为5G的关键推动者。

在美国，有线宽带现在通过了93%的家庭，远远超过了高比特率数字用户线路(VDSL)技术和光纤到户(FTTP)所提供的覆盖范围。在欧洲，近一半的家庭使用有线电视，超过了VDSL或FTTP。

有线宽带网络将继续增长。研究公司Ovum预测，全球有线宽带用户将从2013年的1.37亿户增加到2019年的1.65亿户。

有线电视技术对全球互联网接入至关重要，并且非常适合于适应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，随着最新技术的应用，性能将会成倍增长。

电缆网络由光纤和同轴电缆元件混合组成，允许宽带网络使用的规范被称为电缆服务接口数据规范(DOCSIS®)，该规范由CableLabs及其成员在供应商技术合作伙伴的输入下开发并继续推进。亚博yabo888vip网页版

部署最广泛的一代DOCSIS技术被称为3.0，能够提供每秒千兆比特(Gbps)的宽带容量，并在北美和欧洲的有线网络中几乎无处不在地部署。

最新一代DOCSIS宽带被称为3.1，提供了持续改进有线宽带性能的短期途径，网络容量可达每秒10千兆比特。设备供应商现在正在提供必要的组件，IHS预计到2017年4月，全球三分之一的有线电视用户将能够使用DOCSIS 3.1技术。

有线宽带网络创新仍在继续。2016年2月，CableLabs宣亚博yabo888vip网页版布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宽带每秒10千兆比特的下游容量相当。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目前典型的上游流量大得多的流量。

有线宽带目前的能力和增长轨迹为固-移动网络融合提供了重要基础。无线网络日益强大的功能也使这一现象成为可能。如今，无线设备通过有线Wi-Fi传输的大量流量，以及移动网络对固定基础设施的依赖，都指向了连接市场的融合。事实上，有证据表明，消费者越来越多地以一种技术不可知论的方式看待宽带。例如，2015年皮尤研究中心的一项调查发现，13%的美国人有智能手机，但没有家庭宽带，高于2013年的8%。下一代无线网络将依赖于不同技术的集成(或聚合)，模糊了固定和移动接入之间的历史界限。这一演变将为消费者提供更大的宽带灵活性，并可能改变服务提供商之间的竞争动态，改变行业结构。

驱动5G的关键方面

如今，有线电视承载着无线数据的重要份额，并通过宽带技术的持续进步实现5G。

扩大这一轨迹的是5G技术的无线频率构成。下一代无线接入将利用比目前移动服务的典型频率更高的频谱。高范围频率为提高网络容量提供了更大带宽的潜力，而且它们也需要相对于低频率减少传播范围。这些物理特性有助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更短的范围、更高容量的物理特性需要与高性能固定网络紧密集成。

为了在短期内快速提升无线体验，CableLabs正致力于优化Wi-Fi技术和网络。亚博yabo888vip网页版与我们的有线运营商成员和更广泛的生态系统一起，CableLabs正在推动Wi-Fi设备性能的一致性，并在整个行业中标准化功能，为亚博yabo888vip网页版消费者提供无缝和始终安全的Wi-Fi体验。

亚博yabo888vip网页版CableLabs还积极参与3GPP, 3GPP是移动行业组织，致力于通过开发5G新无线电技术来实现国际电联的IMT-2020愿景。这项与全球行业合作伙伴的合作将实现千兆级、大规模、多样化的无线连接未来。

此外，电缆正在推动互补技术的发展，可以以更快的速度为更大的人口带来新的发展。亚博yabo888vip网页版CableLabs、Comcast和Liberty Global参与了MulteFire联盟，该联盟正在修改现有的移动标准，使其在传统移动运营商之外更广泛地使用。

5G对新频段接入的依赖将带来新的频谱接入模式，包括在以前分开的服务和系统之间共享无线频率。这给技术和治理带来了挑战，但也为广泛扩展宽带性能提供了潜力。亚博yabo888vip网页版CableLabs在频谱共享方面处于领先地位，其开创性研究实现了Wi-Fi和LTE技术之间的共存，以及新的接入模型，将实现移动、卫星和海军系统之间的3.5 GHz共享。频谱共享领域的创新、研究和开发对于实现5G愿景至关重要。

标准、安全性、频谱和投资也是关键因素

要实现无线宽带技术的进步和随之而来的广泛经济效益，许多不同的因素必须结合在一起。

标准

5G的核心是新的无线技术。这项技术必须得到开发和标准化，以便能够大规模地开发设备和网络。3GPP正在开发新的无线电技术，旨在提供5G的功能和好处。IEEE也在开发提供千兆宽带接入的技术。MulteFire联盟正在调整现有的移动技术，以更广泛地采用，并在扩大5G接入方面有类似的雄心。Wi-Fi联盟正在优化当前的接入形式，以使消费者能够迅速受益。这些小组及其成员(包括电缆实验室)的工作构成了5G的核心。亚博yabo888vip网页版

安全

随着无线接入扩展到新的设备和系统，并用于更广泛的目的，安全性变得越来越重要。关键业务需要安全确定性。通过物联网连接设备的激增产生了更多的漏洞点。宽带网络技术(如DOCSIS)的设计安全特性已得到很好的确立。但5G和物联网的发展轨迹要求安全扩展到网络之外的设备、传感器和系统。

行业主导的物联网安全工作正在通过开放连接基金会(OCF)进行，该基金会成立于2016年2月，旨在通过安全互操作性实现连接设备的市场。为此，OCF正在开发一个开放规范，使连接的设备能够安全地相互通信，而不受制造商、操作系统、芯片组或物理介质的限制。有线电视行业将安全视为物联网和5G发展的基础。亚博yabo888vip网页版CableLabs和Comcast是OCF董事会成员，CableLabs主持其安全工作组，而CableLabs的子公司Kyrio是OCF授权的认证测试实验室。标准化和认证整个生态系统的安全最佳实践是5G和物联网发展的关键。

光谱

无线宽带的增长已经使可用频谱的容量变得紧张。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，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，发现为了满足需求，至少到2019年还需要额外的频谱。

CableLabs和Plum Consu亚博yabo888vip网页版lting的类似分析得出的结论是，Wi-Fi流量和消费者使用量的增长速度超过了技术和投资的跟上速度，因此政策制定者必须指定额外的免许可证频谱。

除了解决稀缺问题，频谱政策还必须考虑到新技术。最新的Wi-Fi技术和5G的规划规范设想了每秒千兆(或更高)的连接，这只有在更大的频率块上才亚博苹果版怎么下载有可能实现。因此，实现下一代无线技术意味着为灵活的商业用途分配大频道。

要做到这一点，就需要新的方法来与现有系统共享频谱——在地理和时间维度上动态共享，超越历史上通过划分频率共享的方式。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，使不同利益相关者的激励措施与实现连接持续增长的共同目标保持一致。此外，5G技术正在作为全球标准开发，因此全球频谱监管机构必须努力提供充足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，还是规模部署。与前几代移动技术相比，预计5G将在范围和规模上更广泛，更加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十年中就投入了2500亿美元的资本，目前提供了约270万个就业岗位。对网络能力的持续投资是实现5G的必要条件。GSMA估计，在截至2020年的五年时间里，运营商的支出将超过9000亿美元。这种水平的投资带来了回报的挑战，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变革性的影响，下一代5G无线接入将为连接和整个社会带来广泛的好处。如今，有线网络承载着无线数据流量的很大一部分，有线宽带功能的持续扩展既补充了向5G的过渡，又实现了向5G的过渡。有线电视行业正在通过推动关键技术和系统来推进我们的5G无线未来。但有线电视不会独自做到这一点。实现5G愿景还需要广泛的技术和整个生态系统的标准化、可靠的安全性、丰富的频谱和强劲的投资。