近期，歐洲電信標準化協(xié)會（ETIS）推出的DECT-2020 NR標準，獲得了國際電信聯(lián)盟（ITU）的認可，并作為5G標準的一部分，納入IMT-2020技術推薦。
作為全球首個非蜂窩的5G技術標準，DECT-2020 NR到底有什么特別之處？
今天的文章，為大家做深度分析。
非蜂窩5G技術：重點滿足uRLLC和mMTC場景
DECT，全稱為（Digital Enhanced Cordless Telecommunications，數(shù)字增強型無線通信），于1987年在歐洲問世，幾乎與公共移動通信一樣有著30多年的發(fā)展歷史。
該標準的工作頻段為1880—1900MHz，能夠?qū)崿F(xiàn)較高的語音質(zhì)量和安全性。它的最初目的，是在住宅、商業(yè)和公共環(huán)境中實現(xiàn)靈活的數(shù)字無線通信。至今，全球已在超過10億臺短距離通信設備中實施。
隨著時間的推移以及公共移動通信的發(fā)展，DECT也在不斷演進。除了語音通信外，它也能夠支持互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)通信以及物聯(lián)網(wǎng)通信。
如2013年，ETSI有專家提出了低功耗版本，當時該技術瞄準智能家居應用，在海外多個國家，DECT就用到一些家庭能源管理自動化的場景中，但與Zigbee、Z-WAVE等相比，還無法形成替代。
DECT-2020 NR，是ETSI在2020年10月發(fā)布的最新版本DECT標準，可以在本地網(wǎng)絡、公有云或介于兩者之間的其他任何形式的網(wǎng)絡架構(gòu)中部署。
根據(jù)ETSI發(fā)布的技術規(guī)范，DECT-2020 NR應用的主要場景包括：高可靠的點對點以及點對對點鏈路配置；基于星型網(wǎng)絡拓撲本地無線接入支持uRLLC場景、基于Mesh自組網(wǎng)網(wǎng)絡拓撲本地接入支持mMTC場景。
可以看出，DECT-2020 NR更多面向的是5G物聯(lián)網(wǎng)的行業(yè)應用。
其中，MESH組網(wǎng)是該版“非蜂窩5G標準”的最大亮點——借助網(wǎng)狀通信的優(yōu)勢，實現(xiàn)了海量連接，滿足ITU提出的5G mMTC的指標。
芬蘭專家在IEEE通信雜志發(fā)表的一篇文章顯示，在相同延遲和丟包率要求下，與納入5G的NB-IoT、LTE-M技術相比，DECT-2020 NR連接節(jié)點密度更高。
DECT-2020 NR的自組網(wǎng)結(jié)構(gòu)
ETSI專家指出：在非蜂窩5G網(wǎng)絡中，每個設備都是一個節(jié)點，且每個設備都可以是一個路由器，就好像每個設備都是一個基站。
設備會自動找到最佳路線，自動將新設備添加到網(wǎng)絡路由中。如果一臺設備出現(xiàn)故障，這些設備將自行重新路由，這意味著可靠的通信消除了單點故障。
傳輸功率小的、去中心化的網(wǎng)絡，意味著更少的能源消耗。芬蘭一所大學研究顯示，與具有相同傳輸效率的傳統(tǒng)蜂窩網(wǎng)絡拓撲相比，該系統(tǒng)網(wǎng)絡的能量效率提高了大約60%。
除已建立的1900MHz DECT頻段外，DECT-2020 NR物理層還適用于6GHz以下的17個頻段。
動態(tài)信道選擇，意味著DECT-2020 NR不需要頻率規(guī)劃，前端的復雜性相對較低。
此外，DECT-2020 NR規(guī)范中，也提出了與3GPP 5G標準的兼容方式，尤其是支持接入3GPP 5G核心網(wǎng)中，如通過N3IWF（Non-3GPP InterWorking Function）接入5G核心網(wǎng)中。這種靈活性，為行業(yè)專網(wǎng)部署提供了便利性。
向120億美元專網(wǎng)市場進軍
DECT-2020 NR，為希望自主部署獨立私有5G網(wǎng)絡的全球各行業(yè)領軍企業(yè)，提供了一個新的選擇。
目前，全球5G專網(wǎng)的競賽序幕已經(jīng)開啟，專網(wǎng)市場規(guī)模會遠遠大于4G時代，各行業(yè)在這一領域也會投入真金白銀。
市場研究機構(gòu)Juniper Research最近發(fā)布報告顯示，5G各種增強能力正在推動企業(yè)對私有專用網(wǎng)絡的熱情和認知。到2023年，全球?qū)＞W(wǎng)硬件和服務的年度支出將達到近120億美元，比2021年預計的55億美元增長116%。其中，5G在專網(wǎng)這方面發(fā)揮著關鍵作用，2023年部署的專網(wǎng)使用的基站中，5G基站占比超過60%。
當然，部署5G專網(wǎng)，其中一個最大的壁壘是能夠獲取合法的無線電頻率資源。
由于全球各國對于無線電頻率的管理政策差異很大，導致5G專網(wǎng)在全球發(fā)展非常不平衡。
眾所周知，德國率先針對5G專網(wǎng)出臺專門的無線電頻率支持政策，開放非常廉價和便捷的專網(wǎng)頻率申請，大量工業(yè)企業(yè)已獲得了5G專網(wǎng)頻率的授權；美國通過CBRS頻段，形成5G專網(wǎng)頻率的授權政策；日本、韓國、英國等國也有不同形式的政策出臺。
Juniper Research認為，全球范圍內(nèi)的5G專用網(wǎng)絡部署不均衡狀態(tài)非常明顯。最大的市場，是那些頻率分配最開放或最靈活的市場。
德國和美國在這方面形成領先。這兩個國家將在2023年占據(jù)全球?qū)＞W(wǎng)支出的30%份額，隨著其他國家發(fā)布專網(wǎng)使用頻譜，這一比例可能會有所下降。
在行業(yè)領域，工業(yè)和能源相關企業(yè)將成為專網(wǎng)投資的核心用戶。到2023年，其占據(jù)的投資市場份額接近60%。
不過，Juniper Research也指出，盡管傳統(tǒng)運營商在公共蜂窩網(wǎng)絡中占據(jù)主導地位，但它們有可能錯過大部分專網(wǎng)市場。
而如愛立信、諾基亞等通信設備廠商，則可以為大型行業(yè)用戶直接提供專網(wǎng)設備，獲取專網(wǎng)投資的部分收益。
因此，在未來全球5G專網(wǎng)市場上，將形成大量新型的“運營商”群體。這些運營商，主要針對垂直行業(yè)用戶，提供網(wǎng)絡運營服務。
其中，部分行業(yè)客戶可能自己組建一支具有通信網(wǎng)絡運營能力的隊伍，專門為自身的專網(wǎng)服務，也可能將這一運營服務外包給第三方服務商。
鑒于專網(wǎng)將成為5G時代的一個新業(yè)態(tài)，多個標準化組織和產(chǎn)業(yè)鏈企業(yè)也在持續(xù)推動專網(wǎng)的技術、產(chǎn)品商用落地。
3GPP，也吸收了多個組織和成員的研究成果，如5G-ACIA多定義的私有網(wǎng)絡場景，推動NPN（非公共網(wǎng)絡）標準的制定和演進。
當前，中國5G正處于快速建設期。對于5G專網(wǎng)，國內(nèi)目前還未推出5G專網(wǎng)頻率政策，無法實現(xiàn)完全獨立的5G專網(wǎng)落地，而更多集中于“公網(wǎng)專用”的模式。
今年7月，十部委聯(lián)合發(fā)布了《5G應用“揚帆”行動計劃（2021-2023年）》，在其中“加強5G頻率資源保障”措施中，明確提出：開展5G工業(yè)專用頻率需求以及其他無線電系統(tǒng)兼容性研究，研究制定適合我國的5G工業(yè)專用頻率使用許可模式和管理規(guī)則。
獨立的5G專網(wǎng)的問世，似乎還需要一定的時間。而各大運營商積極推出公網(wǎng)專網(wǎng)的相關產(chǎn)品，開啟了中國特色的5G專網(wǎng)發(fā)展道路。
隨著5G商用的加速，5G專網(wǎng)將形成百家爭鳴的態(tài)勢。
本次ETSI發(fā)布全球首個非蜂窩5G標準，就是在標準層面為5G專網(wǎng)生態(tài)添磚加瓦，未來必將在一些行業(yè)實現(xiàn)落地，也催生一批豐富的5G專網(wǎng)創(chuàng)新群體。
