在4G已經(jīng)開始普及的今天，LTE網(wǎng)絡(luò)正在為智能終端提供更加流暢的應(yīng)用體驗，包括視頻、語音和Internet訪問等，但不得不說的是，這些應(yīng)用仍局限在人與人連接的層面。而越來越多的跡象表明，隨著4K、AR、VR、甚至是物聯(lián)網(wǎng)的日漸興起，現(xiàn)有LTE網(wǎng)絡(luò)已不能滿足新業(yè)務(wù)、新終端的新需求。為此，作為移動產(chǎn)業(yè)新標準的4.5G開始邁入商用領(lǐng)域。

　　先等等，根據(jù)以往的經(jīng)驗，應(yīng)該是2G向3G演進、3G向4G演進、然后是4G向5G演進。為何會冒出一個4.5G呢？今天我們就來聊聊這一話題！

　　4.5G：承上啟下的關(guān)鍵！

　　4.5G究竟為何物？在3GPP技術(shù)規(guī)范中，4.5G被命名為LTE-Advanced Pro，是移動寬帶網(wǎng)絡(luò)新的建設(shè)基準。簡單來說，就是當前4G網(wǎng)絡(luò)在速率、應(yīng)用體驗、以及支持物聯(lián)網(wǎng)方面能力有限，而5G大約要等到2020年才能開啟商用，因此亟需一個承上啟下的新標準——4.5G就成為了LTE下一個系統(tǒng)演進的必然方向和目標。而根據(jù)業(yè)界的預(yù)測，2016年將是4.5G啟動大規(guī)模商用之年，并且即使到了5G時代，4.5G也將會與5G長期共存。（PS：需要說明的是，華為是4.5G概念的首創(chuàng)者，基于對無線產(chǎn)業(yè)發(fā)展的深刻理解，華為早在2014年便提出4.5G完整理念，隨后被標準組織認可。）

　　4.5G帶來的改變：速度、體驗、物物相連

　　4.5G將會帶來怎樣的改變？其實這與用戶的需求是息息相關(guān)的。隨著移動通信技術(shù)的快速發(fā)展，各種創(chuàng)新應(yīng)用開始將人類社會信息交互的方式推向新的高度，比如高清語音和視頻雙體驗、虛擬現(xiàn)實（VR）、4K超高清視頻、增強現(xiàn)實（AR）、無人駕駛、遠程醫(yī)療等等，因此網(wǎng)絡(luò)速度和應(yīng)用體驗就成為了4.5G首先要提升的關(guān)鍵；與此同時，在當前已基本實現(xiàn)人與人的聯(lián)接之后，物與物的聯(lián)接需求日益凸顯，而且接入設(shè)備量將呈現(xiàn)幾何式增長，因此4.5G基站的容量和能夠支撐的設(shè)備接入數(shù)量也必須有大幅提升。下面我們就具體來說說：

　　4.5G速度：Gbps成為新的基準速率

　　其實從2G到3G時代，再從3G到4G時代，移動通信技術(shù)帶給我們的最直觀感受就是速度快！而這一傳統(tǒng)在4.5時代同樣得到了傳承——提出了Gbps的新基準速率。

　　相信不少朋友都知道，4G的峰值速率大約為150Mbps，而4.5G的峰值速率達到1Gbps以上，也就是將其提升了六倍多；與此同時，4G單站的平均容量約為100Mbps，而4.5G的單站容量可以提升到600Mbps左右，同樣提升了6倍；此外，4.5G還推動了小區(qū)邊緣速率的提升，相比4G的邊緣速率，4.5G的小區(qū)邊緣速率可以提升10倍。

　　正是有了這樣的速度提升，才使得4.5G可以更好地支撐2K/4K視頻、虛擬現(xiàn)實、增強現(xiàn)實、遠程醫(yī)療等新業(yè)務(wù)，特別是對于虛擬現(xiàn)實這樣的超前應(yīng)用，可能至少需要Gbps的速率才能保證身臨其境的感受，這意味著只有4.5G才能滿足。

　　揭秘Gbps新基準速率：需多技術(shù)共同支撐

　　從4G演進到4.5G，然后邁向5G，其實是集成了多種新型無線技術(shù)和現(xiàn)有無線技術(shù)，即未來網(wǎng)絡(luò)既包括新技術(shù)的創(chuàng)新，也包括現(xiàn)有技術(shù)的演進。而Gbps的實現(xiàn)就包含了4*4 MIMO、3D Beamforming、4CC/5CC CA、256QAM等多種技術(shù)的共同支持。

　　其中借助4*4 MIMO技術(shù)，讓基站可實現(xiàn)4個通道發(fā)射，而終端可以利用現(xiàn)有的2通道接收，也可以支持未來4通道接收，這樣就更充分地利用了空間維度，大幅提升了頻譜效率和功率效率。同時256QAM相比64QAM也可提升33%的峰值速率。而3D Beaforming技術(shù)則是通過多天線技術(shù)實現(xiàn)小區(qū)波束在垂直方向和水平方向的劈裂，以大幅增強小區(qū)容量、提升小區(qū)邊緣。此外，借助4CC/5CC CA技術(shù)，即通過聚合任意4個或5個載波，提升用戶峰值速率，并使小區(qū)邊緣速率和平均速率得到全面提升。

　　4.5G體驗之語音、視頻全面升級

　　相信不少朋友都知道或者聽說過，LTE建網(wǎng)初期的CS Fall Back（即語音回落到2G/3G）方案。簡單來說就是用戶不能同時進行語音通話和4G高速數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)，一打電話（無論是主叫還是被叫），用戶就回落到3G或2G語音網(wǎng)絡(luò)，同時呼叫建立時延長、語音質(zhì)量不佳等缺點就會顯現(xiàn)，嚴重影響了4G時代的用戶體驗。

    正是因為有了CS Fall Back的方案，使得在4G時代真正體驗VoLTE用戶數(shù)并不多，VoLTE最終沒能大面積普及。不過在進入4.5G時代后，用戶將迅速體驗到VoLTE的優(yōu)勢，獲得更好的語音體驗——即Always On LTE，Always On MOS4.0，Always Online。

　　VoLTE要求達到MOS4.0

　　其中Always On LTE和Always Online非常好理解，就是始終使用LTE網(wǎng)絡(luò)且數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)不中斷；那么Always On MOS4.0又是什么意思呢？其實MOS是針對傳統(tǒng)語音業(yè)務(wù)的一種業(yè)界有普遍公認的質(zhì)量主觀測量方法，而Always On MOS4.0，就是在VoLTE應(yīng)用中MOS必須達到4.0標準。

　　當然，在4.5G時代，不僅語音體驗可以達到MOS4.0水準，視頻體驗（即vMOS，ITU等相關(guān)組織正在推動其進行標準化，目前已進入模型選擇階段，預(yù)計2016年發(fā)布第一階段標準化結(jié)果）同樣可以達到4.0標準。不僅讓終端用戶可以獲得沉浸式高清體驗，更響應(yīng)了2K/4K屏幕在終端設(shè)備的廣泛應(yīng)用。

　　4.5G將加速物聯(lián)網(wǎng)時代的到來

　　在當前的移動互聯(lián)網(wǎng)和云計算時代之后，我們即將迎來物聯(lián)網(wǎng)時代。而物聯(lián)網(wǎng)與當前以人為主的互聯(lián)網(wǎng)有很大的不同，其大量的應(yīng)用是基于傳感器連接實物終端的，比如在日常生活如寵物跟蹤，或垂直行業(yè)如工業(yè)制造，資產(chǎn)跟蹤等等，這就需要一種LPWA(Low power wide area，低功耗廣覆蓋)網(wǎng)絡(luò)來組建廣覆蓋的公共網(wǎng)絡(luò)，為此在4.5G時代NB-IoT（窄帶蜂窩物聯(lián)網(wǎng)）應(yīng)運而生。

　　4.5G借助NB-IoT可實現(xiàn)20dB－30dB的覆蓋能力增強(對比GSM)，即每個蜂窩能夠?qū)崿F(xiàn)100000個連接；同時低功耗能支持終端電池壽命高達5－10年，以及低至1美元的芯片成本。由此不難看出，4.5G可以滿足大量終端接入的需求，這也將加速物聯(lián)網(wǎng)時代的到來。

　　運營商為何要選擇4.5G，而不是直接升級到5G？

　　通過剛剛的介紹我們不難看出，4.5G在速度、應(yīng)用體驗、以及支持物聯(lián)網(wǎng)方面確實相比4G擁有明顯優(yōu)勢。但是對于剛剛完成4G網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的廣大運營商來說，這些優(yōu)勢還很難驅(qū)動他們向4.5G演進，因為他們必須要考慮投資與回報、考慮為何要升級至4.5G、為何不直接升級到5G等問題！下面我們就來具體說說：

    升級4.5G？還是5G？

　　首先，與每一次通信技術(shù)的演進一直，5G時代必將引發(fā)空口技術(shù)上的革命。而4.5G屬于LTE的全方位平滑演進，可以在現(xiàn)有4G基礎(chǔ)設(shè)施上通過軟件升級或增加一定硬件來實現(xiàn)，不僅有效的保護了運營商的已有投資，還可快速部署、縮短新業(yè)務(wù)的上市時間。

　　其次，成功向5G演進的前提是要有一張優(yōu)秀的4G網(wǎng)絡(luò)。從目前5G的發(fā)展情況來看，未來5G標準很可能采用更高的頻譜，其優(yōu)點是擁有更大的帶寬，但缺點是實現(xiàn)深度覆蓋、廣域覆蓋的成本太高，這意味著很長時間內(nèi)需要當前的4G網(wǎng)絡(luò)來補足覆蓋。但就目前4G網(wǎng)絡(luò)支撐新業(yè)務(wù)的表現(xiàn)來看，顯然不能令人滿意。

　　第三，當前的4G需要為5G的到來做好準備，比如為5G跟4G的共存進行空口技術(shù)的調(diào)整、為5G新空口技術(shù)的快速引入進行網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)的調(diào)整等等，因此升級是必須的。

　　最后，4.5G可實現(xiàn)5G新業(yè)務(wù)提前試水，比如2016年窄帶物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)（NB-IoT）就將啟動商用部署，提供每小區(qū)十萬以上連接數(shù)量，為5G提供百萬連接的能力做好準備。而如果從當前的4G網(wǎng)絡(luò)直接升級到5G網(wǎng)絡(luò)，那么新業(yè)務(wù)的可靠性、應(yīng)用體驗等都很難得到保障。

　　綜合來看，4.5G是當前4G網(wǎng)絡(luò)的自然演進和面向5G的必要過渡。對于運營商而言，它能夠有效保護運營商的投資，使其基于現(xiàn)有基礎(chǔ)設(shè)施實現(xiàn)用戶速率和體驗提升，從而獲得更大的收益。所以說，升級4.5G是相當?shù)膭澦悖?/span>

驍龍820芯片

　　當然，除了考慮投資與回報外，運營商還要考慮到產(chǎn)業(yè)鏈的問題，比如終端能否支持4.5G、能否支持Gbps速率等等。還好，2015年底高通發(fā)布的驍龍820芯片等就已支持4*4 MIMO、256QAM和超過三載波的載波聚合。而按照規(guī)劃，驍龍820將成為2016年中高端智能機的標準配置，這就將大大推動4.5G產(chǎn)業(yè)鏈的發(fā)展和成熟。

　　挪威TeliaSonera構(gòu)建了全球首個4.5G商用網(wǎng)絡(luò)

　　2015年12月14日，挪威TeliaSonera和華為在挪威奧斯陸發(fā)布全球首張4.5G（LTE-Advanced Pro）移動網(wǎng)絡(luò)，現(xiàn)網(wǎng)室外峰值速率達到1Gbps，一舉成為全球最快的商用移動網(wǎng)絡(luò)。與此同時，借助4.5G網(wǎng)絡(luò)，TeliaSonera的頻譜效率得以大幅提升，網(wǎng)絡(luò)容量擴展數(shù)倍，很好地滿足了未來三年容量持續(xù)增長的需求。

　　其中在VoLTE業(yè)務(wù)方面，與2G/3G語音相比，4.5G帶給用戶的VoLTE體驗格外優(yōu)異，語音呼叫建立時間能夠從目前的6-7秒縮短到1-2秒，同時VoLTE寬帶語音編碼進一步提升了語音質(zhì)量。此外，VoLTE還幫助TeliaSonera擺脫了對2G/3G網(wǎng)絡(luò)的依賴，將現(xiàn)有頻譜全部重整到LTE來，避免了維護多張網(wǎng)絡(luò)的高昂成本。

　　而為了與語音體驗相匹配，TeliaSonera還借助4.5G網(wǎng)絡(luò)提升了視頻業(yè)務(wù)體驗。要知道，在小區(qū)邊緣4G網(wǎng)絡(luò)的速率在中度負載時一般僅為5Mbps，難以滿足2K和4K視頻的需求，而4.5G大幅提升了小區(qū)邊緣速率，為視頻用戶帶來更出色的視覺享受。

　　全球主流運營商開始擁抱4.5G

　　隨著挪威TeliaSonera首個商用4.5G網(wǎng)絡(luò)的建成，越來越多的全球主流運營商開啟了4.5G關(guān)鍵技術(shù)試點，隨后又在北美和亞太市場實現(xiàn)了首次商用，成功案例除挪威TeliaSonera之外，還包括土耳其Turkcell、韓國LGU+、香港HKT、新加坡M1、科威特VIVA等。據(jù)了解，目前已經(jīng)有9家運營商展開了Gbps測試和試商用部署；5家運營商開展了NB-IoT窄帶物聯(lián)網(wǎng)的試驗網(wǎng)；2家運營商開展了公共安全寬帶集群網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)。

　　其中在國內(nèi)運營商領(lǐng)域，上海聯(lián)通已經(jīng)在2015年7月發(fā)布了4.5G NB-IoT的智能停車預(yù)商用網(wǎng)絡(luò)——車位檢測器通過NB-IoT網(wǎng)絡(luò)將狀態(tài)數(shù)據(jù)（例如車位占用信息）定期上報給服務(wù)器，開車用戶可以通過手機APP隨時查詢整個城市停車位的占用信息，極大的方便了人們的工作和生活。

　　2016年，4.5G時代開啟！

　　擁抱4.5G時代

　　隨著全球主流運營商開始擁抱4.5G，以及4.5G技術(shù)進一步提升成熟度和標準化，2016年已被業(yè)界視為4.5G元年；同時根據(jù)規(guī)劃，今年全球?qū)瓿沙^60張4.5G商用網(wǎng)絡(luò)的部署，也就是說，4.5G時代的大門已經(jīng)開啟。

　　而對于運營商來說，從4G向4.5G演進，不僅投資少，而且收益大——通過提升各種應(yīng)用，以及語音和視頻的體驗，進一步提升用戶粘性，同時還能為自己在物聯(lián)網(wǎng)時代的提前打好基礎(chǔ)。相信隨著運營商的加速布局，也將帶動整個產(chǎn)業(yè)鏈的發(fā)展，從芯片到終端，將更好的支持4.5G。屆時，我們將享受到更美好的4.5G生活，甚至是提前體驗5G生活！