CRS InsightsDeploying 5G (Fifth Gen

CRS Insights
Deploying 5G (Fifth Generation) Wireless Technology: Is the United States on Track?
Linda K. Moore, Specialist in Telecommunications Policy ([e-mail], 7-5853)
October 21, 2014 (IN10110)
In 2018, when the XXIII Winter Olympic Games begin in PyeongChang, South Korea, the global
competition for leadership of the mobile communications industry might be intensified by the
introduction of a prototype 5G network. Commercial deployments of fifth-generation technologies by
2020 have been announced by wireless network officials in South Korea and Japan. In July 2014,
Ericsson, a global leader in communications technology, demonstrated the speed of its 5G network
design to customers NTT DOCOMO (Japan) and SK Telecom (South Korea). The technological advances
of these early roll-outs might leapfrog the technologies used by U.S. networks, eroding what is widely
perceived as a American competitive advantage in mobile communications
The Evolution of 5G Technology
As discussed in CRS Report R43595, Mobile Technology and Spectrum Policy: Innovation and
Competition, the cellular networks that have provided steady progress in wireless communications
capabilities (up to and including 4G) are evolving into new forms that rely increasingly on local
communications over short distances (e.g., small cells or millimeter wave links). 4G Long Term
Evolution (LTE) networks now incorporate small cells to increase capacity. Most announcements about
future 5G network designs include some reference to small cell concepts, albeit at a more advanced
level of technology than what is in use today.
Recent descriptions of 5G emphasize improvements in network speed and capacity and the introduction
of new communications technologies. Speed and capacity will be needed to support the
communications of potentially billions of wireless devices, from tiny sensors to unmanned aerial
vehicles, many of which will connect to each other through the Internet. Industry leaders generally
agree that 5G will combine LTE cellular network and IEEE Wi-Fi standards, supplemented by new
technologies. Views diverge on whether 5G will remain within the suite of cellular technologies—a
further advance of LTE—or represent a new direction in network architecture with an important role for
breakthrough technologies in delivering 5G.
Collaborative Research and Global Agreements
Ericsson, Alcatel Lucent, and Nokia helped launch the industry development group 5G-PPP in 2014. The
5G Infrastructure Public-Private Partnership was initiated by the European Union to partner with private
sector companies. Other industry members are primarily European telecommunications companies, and
include European research subsidiaries of DOCOMO and Huawei.
Many of the same companies in the 5G-PPP participate in a 5G project supported by the European
Union, METIS. According to its website, the main objective of METIS is to lay the foundation for 5G by
2020, including the identification of appropriate radio frequency spectrum. Among its activities, METIS
has co-sponsored, along with state agencies, summits on 5G mobile technologies in China (October
2013) and South Korea (May 2014).
In China, 5G research and development is being sponsored by three ministries that jointly established
the IMT-2020 (5G) Promotion Group. The objectives of IMT-2020 include developing 5G technologies
for China and facilitating cooperation with foreign companies.
In South Korea, the 5G Forum is led by SK Telecom. Established to compete with cooperative efforts in
Japan, Europe, and China, the stated mission of the 5G Forum is to achieve global leadership for Korea
in 5G technologies. Participating steering committee members include Samsung, LG Electronics, and
Ericsson-LG; other corporate members include Intel and Qualcomm.
The European Union has announced formal collaboration agreements with Japan and South Korea to
develop and deploy 5G. South Korea has also announced a similar program with China.
The United Kingdom is actively involved in organizing 5G development groups, notably the 5G
Innovation Centre, located at the University of Surrey. In addition to support from U.K. government
programs, the center research programs are funded by participating industry members such as Huawei;
Samsung; and wireless carriers BT, Telefonica, and Vodafone.
There are a number of other alliances and joint efforts to pursue 5G objectives as well as a number of
5G programs within pre-existing industry groups—mostly international in scope—such as the Next
Generation Mobile Network (NGMN) organization.
Spectrum Needs and United States Actions
DOCOMO will deploy its first 5G network at 15 GHz and is considering 70 GHz for millimeter wave
connections. In China, IMT-2020 has identified spectrum bands above 6 GHz for 5G deployment over
the long term and various bands from 450-470 MHz up to 4800-4990 MHz as candidates for initial
build-outs. Spectrum allocations for millimeter wave frequencies can range from 20 GHz up to 90 GHz.
In the United States, Google appears to be considering moving into 5G by connecting Google Fiber
(high-speed Internet) with millimeter wave frequencies at 60 GHz. A recent ruling by the Federal
Communications Commission (FCC) should release 100 MHz of unlicensed spectrum for high-speed WiFi
in the 5 GHz band. Some industry experts view the IEEE standards for 5 GHz as key in deploying 5G
networks.
Because the United States is the leader in 4G LTE deployment, many believe that it will be able to
maintain that leadership by moving quickly to 5G by 2025. In addition to unlicensed spectrum at 5GHz,
the four wireless telecommunications companies with a national LTE footprint will likely be able to
repurpose at least some of their licensed spectrum holdings. Possible opportunities for newcomers may
depend on policy decisions, notably those of the FCC, which is the primary agency for allocating and
assigning spectrum. The FCC relies heavily on competitive bidding systems (auctions) to assign
spectrum licenses. Its authority to hold auctions expires in 2022.
On October 17, 2014, the FCC issued a Notice of Inquiry (NOI) to explore the use of millimeter wave
technologies in expanding wireless coverage and capacity. One of the objectives of the NOI is to gain a
better understanding of the development of 5G and future spectrum needs. Nonetheless, it appears
that the FCC's policies continue to favor companies with existing investments in 4G cellular networks
over new competition and innovation. Policy makers may wish to examine whether this strategy will
maintain the current U.S. lead in mobile communications through 2025 and beyond.

Kết quả (Việt) 1:

CRS InsightsTriển khai 5G (thế hệ thứ năm) công nghệ không dây: là Hoa Kỳ theo dõi?Linda K. Moore, các chuyên gia trong chính sách viễn thông ([e-mail], 7-5853)21 tháng 10 năm 2014 (IN10110)Vào năm 2018, khi Olympic mùa đông XXIII bắt đầu tại PyeongChang, Hàn Quốc, toàn cầucạnh tranh cho lãnh đạo của ngành công nghiệp truyền thông điện thoại di động có thể được tăng cường bởi cácgiới thiệu của một mạng lưới 5G nguyên mẫu. Thương mại triển khai công nghệ thế hệ thứ năm bởi2020 đã được công bố bởi các quan chức mạng không dây ở Hàn Quốc và Nhật bản. Vào tháng 7 năm 2014,Ericsson, một nhà lãnh đạo toàn cầu trong công nghệ truyền thông, đã chứng tỏ tốc độ của mạng lưới 5Gthiết kế cho khách hàng NTT DOCOMO (Nhật bản) và SK Telecom (Hàn Quốc). Công nghệ tiên tiếnCác đầu cuộn-outs có thể leapfrog công nghệ được sử dụng bởi US mạng, ăn mòn gì là rộng rãicảm nhận như là một lợi thế cạnh tranh Mỹ trong thông tin liên lạc điện thoại di độngSự tiến triển của công nghệ 5GNhư được thảo luận trong CRS báo cáo R43595, điện thoại di động công nghệ và chính sách phổ: đổi mới vàCạnh tranh, các mạng di động mà đã cung cấp ổn định tiến bộ trong truyền thông không dâykhả năng (lên đến và bao gồm 4G) phát triển thành các hình thức mới ngày càng dựa trên localthông tin liên lạc trên một khoảng cách ngắn (ví dụ như, nhỏ tế bào hoặc mm sóng liên kết). 4G dài hạnTiến hóa (LTE) mạng bây giờ kết hợp nhỏ tế bào để tăng năng lực. Hầu hết thông báo vềfuture 5G network designs include some reference to small cell concepts, albeit at a more advancedlevel of technology than what is in use today.Recent descriptions of 5G emphasize improvements in network speed and capacity and the introductionof new communications technologies. Speed and capacity will be needed to support thecommunications of potentially billions of wireless devices, from tiny sensors to unmanned aerialvehicles, many of which will connect to each other through the Internet. Industry leaders generallyagree that 5G will combine LTE cellular network and IEEE Wi-Fi standards, supplemented by newtechnologies. Views diverge on whether 5G will remain within the suite of cellular technologies—afurther advance of LTE—or represent a new direction in network architecture with an important role forbreakthrough technologies in delivering 5G.Collaborative Research and Global AgreementsEricsson, Alcatel Lucent, and Nokia helped launch the industry development group 5G-PPP in 2014. The5G Infrastructure Public-Private Partnership was initiated by the European Union to partner with privatesector companies. Other industry members are primarily European telecommunications companies, andinclude European research subsidiaries of DOCOMO and Huawei.Many of the same companies in the 5G-PPP participate in a 5G project supported by the EuropeanUnion, METIS. According to its website, the main objective of METIS is to lay the foundation for 5G by2020, including the identification of appropriate radio frequency spectrum. Among its activities, METIS
has co-sponsored, along with state agencies, summits on 5G mobile technologies in China (October
2013) and South Korea (May 2014).
In China, 5G research and development is being sponsored by three ministries that jointly established
the IMT-2020 (5G) Promotion Group. The objectives of IMT-2020 include developing 5G technologies
for China and facilitating cooperation with foreign companies.
In South Korea, the 5G Forum is led by SK Telecom. Established to compete with cooperative efforts in
Japan, Europe, and China, the stated mission of the 5G Forum is to achieve global leadership for Korea
in 5G technologies. Participating steering committee members include Samsung, LG Electronics, and
Ericsson-LG; other corporate members include Intel and Qualcomm.
The European Union has announced formal collaboration agreements with Japan and South Korea to
develop and deploy 5G. South Korea has also announced a similar program with China.
The United Kingdom is actively involved in organizing 5G development groups, notably the 5G
Innovation Centre, located at the University of Surrey. In addition to support from U.K. government
programs, the center research programs are funded by participating industry members such as Huawei;
Samsung; and wireless carriers BT, Telefonica, and Vodafone.
There are a number of other alliances and joint efforts to pursue 5G objectives as well as a number of
5G programs within pre-existing industry groups—mostly international in scope—such as the Next
Generation Mobile Network (NGMN) organization.
Spectrum Needs and United States Actions
DOCOMO will deploy its first 5G network at 15 GHz and is considering 70 GHz for millimeter wave
connections. In China, IMT-2020 has identified spectrum bands above 6 GHz for 5G deployment over
the long term and various bands from 450-470 MHz up to 4800-4990 MHz as candidates for initial
build-outs. Spectrum allocations for millimeter wave frequencies can range from 20 GHz up to 90 GHz.
In the United States, Google appears to be considering moving into 5G by connecting Google Fiber
(high-speed Internet) with millimeter wave frequencies at 60 GHz. A recent ruling by the Federal
Communications Commission (FCC) should release 100 MHz of unlicensed spectrum for high-speed WiFi
in the 5 GHz band. Some industry experts view the IEEE standards for 5 GHz as key in deploying 5G
networks.
Because the United States is the leader in 4G LTE deployment, many believe that it will be able to
maintain that leadership by moving quickly to 5G by 2025. In addition to unlicensed spectrum at 5GHz,
the four wireless telecommunications companies with a national LTE footprint will likely be able to
repurpose at least some of their licensed spectrum holdings. Possible opportunities for newcomers may
depend on policy decisions, notably those of the FCC, which is the primary agency for allocating and
assigning spectrum. The FCC relies heavily on competitive bidding systems (auctions) to assign
spectrum licenses. Its authority to hold auctions expires in 2022.
On October 17, 2014, the FCC issued a Notice of Inquiry (NOI) to explore the use of millimeter wave
technologies in expanding wireless coverage and capacity. One of the objectives of the NOI is to gain a
better understanding of the development of 5G and future spectrum needs. Nonetheless, it appears
that the FCC's policies continue to favor companies with existing investments in 4G cellular networks
over new competition and innovation. Policy makers may wish to examine whether this strategy will
maintain the current U.S. lead in mobile communications through 2025 and beyond.

Kết quả (Việt) 2:

CRS Insights
Triển khai 5G (Fifth Generation) Công nghệ không dây: Liệu Hoa Kỳ on Track?
Linda K. Moore, chuyên gia chính sách Viễn thông ([e-mail], 7-5853)
21 tháng 10 2014 (IN10110)
Trong năm 2018, khi XXIII Winter Olympic Games bắt đầu tại PyeongChang, Hàn Quốc, toàn cầu
cạnh tranh cho lãnh đạo của các ngành công nghiệp truyền thông di động có thể được tăng cường bởi sự
ra đời của một mẫu thử nghiệm mạng 5G. Triển khai thương mại của các công nghệ thế hệ thứ năm của
năm 2020 đã được công bố bởi các quan chức mạng không dây tại Hàn Quốc và Nhật Bản. Vào tháng Bảy năm 2014,
Ericsson, một nhà lãnh đạo toàn cầu trong công nghệ truyền thông, đã chứng minh tốc độ của mạng 5G của nó
thiết kế cho khách hàng NTT DOCOMO (Nhật Bản) và SK Telecom (Hàn Quốc). Những tiến bộ công nghệ
của các roll-outs đầu có thể đi tắt đón đầu các công nghệ được sử dụng bởi mạng Mỹ, làm xói mòn những gì được rộng rãi
coi là một lợi thế cạnh tranh của Mỹ trong truyền thông di động
The Evolution của 5G Công nghệ
Như đã thảo luận trong CRS Report R43595, công nghệ di động và chính sách Spectrum: Đổi mới và
cạnh tranh, các mạng di động đã cung cấp tiến bộ vững chắc trong truyền thông không dây
khả năng (lên đến và bao gồm 4G) đang tiến hóa thành những dạng mới mà ngày càng dựa vào địa phương
thông qua những khoảng cách ngắn (ví dụ, các tế bào nhỏ hoặc liên kết sóng milimet). 4G Long Term
Evolution (LTE) mạng bây giờ kết hợp các tế bào nhỏ để tăng công suất. Hầu hết các thông báo về các
mẫu thiết kế mạng 5G trong tương lai bao gồm một số tài liệu tham khảo đến các khái niệm tế bào nhỏ, mặc dù ở một nâng cao hơn
trình độ công nghệ so với những gì đang được sử dụng ngày hôm nay.
Giới thiệu gần đây của 5G nhấn mạnh những cải tiến về tốc độ mạng và năng lực và sự ra đời
của công nghệ truyền thông mới. Tốc độ và khả năng sẽ là cần thiết để hỗ trợ các
thông tin liên lạc của khả năng tỷ thiết bị không dây, từ các cảm biến nhỏ xíu để bay không người lái
xe, nhiều trong số đó sẽ kết nối với nhau thông qua mạng Internet. Các nhà lãnh đạo ngành công nghiệp nói chung
đồng ý rằng 5G sẽ kết hợp LTE mạng di động và các tiêu chuẩn IEEE Wi-Fi, có bổ sung mới
công nghệ. Lần đọc bất đồng về việc liệu 5G sẽ vẫn trong bộ phần mềm của công nghệ-một tế bào
bước tiến xa hơn của LTE-hoặc đại diện cho một hướng mới trong kiến trúc mạng với một vai trò quan trọng đối với
công nghệ đột phá trong việc cung cấp 5G.
Nghiên cứu hợp tác và Hiệp định toàn cầu
Ericsson, Alcatel Lucent, và Nokia đã giúp khởi động các nhóm ngành công nghiệp phát triển 5G-PPP trong năm 2014. Các
5G Infrastructure tác công tư đã được khởi xướng bởi Liên minh châu Âu hợp tác với tư nhân
công ty khu vực. Thành viên công nghiệp khác chủ yếu là các công ty viễn thông châu Âu, và
bao gồm các công ty con nghiên cứu châu Âu của DOCOMO và Huawei.
Nhiều người trong số các công ty trong cùng một 5G-PPP tham gia vào một dự án 5G hỗ trợ bởi châu Âu
Union, Metis. Theo trang web của mình, mục tiêu chính của Metis là để đặt nền tảng cho 5G bởi
năm 2020, bao gồm cả việc xác định các phổ tần số vô tuyến thích hợp. Trong số các hoạt động của mình, Metis
có đồng tài trợ, cùng với các cơ quan nhà nước, hội nghị thượng đỉnh về 5G công nghệ điện thoại di động ở Trung Quốc (October
2013) và Hàn Quốc (tháng 5 năm 2014).
Ở Trung Quốc, nghiên cứu và phát triển 5G đang được tài trợ bởi ba bộ mà cùng nhau thành lập
IMT-2020 (5G) Promotion Group. Các mục tiêu của IMT-2020 bao gồm phát triển các công nghệ 5G
cho Trung Quốc và thúc đẩy hợp tác với các công ty nước ngoài.
Ở Hàn Quốc, Diễn đàn 5G được dẫn dắt bởi SK Telecom. Được thành lập để cạnh tranh với các nỗ lực hợp tác trong
Nhật Bản, Châu Âu, và Trung Quốc, các nhiệm vụ đã nêu của Diễn đàn 5G là để đạt được lãnh đạo toàn cầu cho Hàn Quốc
trong công nghệ 5G. Tham gia thành viên Ban chỉ đạo bao gồm Samsung, LG Electronics, và
Ericsson-LG; công ty thành viên khác bao gồm Intel và Qualcomm.
Liên minh châu Âu đã công bố thỏa thuận hợp tác chính thức với Nhật Bản và Hàn Quốc để
phát triển và triển khai 5G. Hàn Quốc cũng đã công bố một chương trình tương tự với Trung Quốc.
Các Vương Quốc Anh là tham gia tích cực trong việc tổ chức các nhóm phát triển 5G, đáng chú ý là 5G
Trung tâm Đổi mới, đặt tại Đại học Surrey. Ngoài việc hỗ trợ từ chính phủ Anh
các chương trình, các chương trình nghiên cứu trung tâm được tài trợ bởi các thành viên tham gia ngành công nghiệp như Huawei,
Samsung; và hãng không dây BT, Telefonica và Vodafone.
Có một số liên minh khác và nỗ lực chung để theo đuổi mục tiêu 5G cũng như một số
chương trình 5G trong vòng pre-hiện tại ngành công nghiệp nhóm chủ yếu là phạm vi quốc tế, chẳng hạn như Tiếp
di động thế hệ Network (NGMN) tổ chức.
Nhu cầu Spectrum và Hoa Kỳ Actions
DOCOMO sẽ triển khai mạng 5G đầu tiên tại 15 GHz và đang xem xét 70 GHz cho làn sóng mm
kết nối. Ở Trung Quốc, IMT-2020 đã xác định băng tần trên 6 GHz cho 5G triển khai hơn
về dài hạn và ban nhạc khác nhau 450-470 MHz lên tới 4.800-4.990 MHz là ứng cử viên cho ban đầu
build-outs. Phân bổ phổ tần cho các tần số sóng milimet có thể dao động từ 20 GHz đến 90 GHz.
Tại Hoa Kỳ, Google xuất hiện để được xem xét chuyển sang 5G bằng cách kết nối Google Fiber
(Internet tốc độ cao) với tần số sóng milimet ở 60 GHz. Một phán quyết gần đây của Liên bang
Ủy ban Truyền thông (FCC) nên phát hành 100 MHz của phổ tần không có giấy phép cho tốc độ cao WiFi
trong băng tần 5 GHz. Một số chuyên gia trong ngành xem các tiêu chuẩn IEEE cho 5 GHz như là chìa khóa trong việc triển khai 5G
mạng.
Bởi vì Hoa Kỳ là các nhà lãnh đạo trong việc triển khai 4G LTE, nhiều người tin rằng nó sẽ có thể
duy trì khả năng lãnh đạo bằng cách di chuyển một cách nhanh chóng để 5G vào năm 2025. Ngoài ra để phổ tần không cấp phép 5GHz,
bốn công ty viễn thông không dây với một dấu chân LTE quốc gia sẽ có khả năng có thể
sử dụng lại ít nhất một số cổ phần phổ cấp phép của họ. Cơ hội có thể cho những người mới có thể
phụ thuộc vào các quyết định chính sách, đặc biệt là những người của FCC, đó là cơ quan chính để phân bổ và
giao quang phổ. FCC dựa chủ yếu vào hệ thống đấu thầu cạnh tranh (đấu giá) để gán
giấy phép phổ. Thẩm quyền để tổ chức đấu giá sẽ hết hạn vào năm 2022.
Ngày 17 tháng 10 2014, FCC đã ban hành một Thông Báo Tin nhắn của bạn (NOI) để khám phá việc sử dụng sóng milimet
công nghệ trong việc mở rộng vùng phủ sóng không dây và công suất. Một trong những mục tiêu của NỘI là để đạt được một
sự hiểu biết tốt hơn về sự phát triển của 5G và nhu cầu phổ tương lai. Tuy nhiên, nó xuất hiện
rằng các chính sách của FCC tiếp tục ủng hộ các công ty có vốn đầu tư hiện có trong mạng di động 4G
về cạnh tranh và sáng kiến mới. Các nhà hoạch định chính sách có thể muốn kiểm tra xem chiến lược này sẽ
duy trì sự dẫn đầu của Mỹ hiện nay trong thông tin di động đến năm 2025 và xa hơn nữa.