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5.5G发展进入新阶段:下一步需携手为商用做好准备

全社会、全方位的数智化进程不断提速,迸发的需求甚至远远超过了现有网络能力,持续演进、加速迭代成为必然。

5.5G作为5G未来演进方向以及迈向智能世界的关键一步,2020年倡议和愿景一经提出便激发了广泛热情,迅速得到行业组织、领先运营商在内的产业界的高度认同,开启标准化工作,并涌现出了大量成果。

5.5G预计会在2024~2025年迎来商用。但“罗马不是一天建成的”,从以往的经验来看,每一次无线产业升级都会经历提出愿景、制定目标、定义标准到开发设备、建设网络、启动商用的过程。如何加速5.5G产业化进程,为即将到来的商用做好准备,已是摆在所有从业者面前的重要课题。

在这里,就让我们一起作个梳理,从先行者们的言行中找到打开下一个时代大门的钥匙。

见未来:5G持续演进正当时

2500多年前,中国哲学家老子提出了“道生一,一生二,二生三,三生万物”,深刻诠释了宇宙的生成。

商用三年来,5G在网络部署、消费者业务和行业应用等方面取得了良好进展,兑现了十倍代际体验的“速度”,拓展了从服务消费者到使能行业数字化的“广度”,展现出与经济民生融合的“深度”。一个有意思的现象是,一度甚嚣尘上的“需不需要5G”的讨论变得销声匿迹。正如GSMA首席营销官劳拉·杜瓦(Lara Dewar)所言,5G能带来的巨大变革价值已逐渐为我们所见。

无线产业过去三十余年的蓬勃发展,背后一大主因便是技术的持续迭代,不仅十年一代,而且每一个大的代际中也在不断创新。透过更宏大的视角,伴随人类社会加速迈向智能世界,种种新变化、新场景、新需求不断涌现,对包括5G在内的网络提出更高且更多样性的能力要求。这就需要产业界在做好当前5G价值兑现的同时,持续推进5G演进步伐。

面向消费者,XR、全息通信、元宇宙等沉浸式业务日益成熟,驱动虚拟世界与现实世界深度融合,将令“天涯若比邻”和“身临其境”的交互真正得以实现。这要求联接体验从千兆突破至万兆,对时延和泛在联接的诉求亦日益高涨。

面向行业,作为全球经济发展的下一波浪潮,千行百业的数智化正走向“深水区”,数字孪生和智能化升级的实现有赖于更强有力的能力基座支撑。这意味着联接数量要从百亿增长到千亿,同时联接质量也要更上一层楼,并提供感知等新能力。

华为与产业界共同定义的5.5G,正是移动通信领域面向2025年的下一个里程碑,将带来十倍于当前的网络能力,实现下行万兆体验、上行千兆体验、千亿联接和内生智能,满足更丰富多样的业务要求。拥抱5.5G以深化数智化转型、抓住前所未有的时代机遇,可谓正当其时。

谈发展:5.5G发展进入新阶段

得益于过去两年产业界的共同探索和努力,以及5G成功经验的指引,5.5G已经取得多方面的关键进展,进入到新的发展阶段、打开了新的产业格局。

首先,标准节奏明确。这标志着5.5G从倡议和愿景走向了共识。2021年4月,3GPP正式将5G演进名称确定为5G-Advanced,开启标准化进程,将通过R18、R19、R20三个版本定义5.5G技术规范,持续丰富5.5G的技术内涵。随着2021年底R18首批课题的立项,5.5G技术研究和标准化进入实质性阶段,确立了R18将面向eMBB持续增强的方向;而未来的R19和R20版本,将进一步探索新的5.5G业务和架构。GSMA亦通过发布白皮书对5G-Advanced标准进行了剖析,指出5G-Advanced将在5G演进到6G过程中发挥重要的桥梁作用,服务于具有不同生态系统、不同需求和不同监管环境的各种行业。

其次,关键技术取得突破。5.5G的能力跃升离不开技术上的创新突破。比如超大带宽和超大规模天线阵列技术(ELAA)是使能5.5G能力十倍升级的关键,华为已联合多家产业伙伴完成了多轮验证,在6Hz频段外场验证中,采用超过1000个阵子,在O2O/O2I场景下均可实现与C-Band共覆盖,而毫米波也借助ELAA解决穿透损耗大的挑战,在实现10Gbps峰值体验的同时,在5公里的距离仍可实现Gbps以上的体验。再比如车联网、无人机等业务的发展,催生出无线网络既提供通信能力、又提供感知能力的新需求。在IMT-2020(5G)推进组指导下,华为2021年底完成了面向智慧交通和园区入侵检测的全球首个5G-Advanced通信感知一体技术验证,2022年7月进一步验证了通感一体在低空无人机探测的应用。

其三,物联全景清晰。将海量设备联接上网是5G时代的一大使命,5.5G所支持的NB-IoT、RedCap和Passive IoT三类物联技术跨步向前,已具备收编所有物联的能力。其中,NB-IoT已成低功耗广域(LPWA)主流技术,2021年新增连接数占据LPWA市场47%的份额,增长率超过60%。RedCap完成了IMT-2020(5G)基站与芯片关键技术测试,相比LTE Cat4实现了2倍速率提升和20%能耗节约,已经具备商用条件;近日上海联通携手华为、百度Apollo,基于3GPP R17标准率先完成全球首个5G RedCap连片部署实验局验证。Passive IoT将蜂窝网络和无源标签技术相结合,以极低成本极低功耗的技术优势填补了广域无源物联的空白,联接距离十倍于RFID。这三类物联技术将在未来数年催生千亿联接。

最后,业务场景用例开始出现。在先行者们的推动下,5.5G用例与日俱增,在验证技术能力的同时形成示范效应。例如中国移动联合华为等伙伴发布了5G-Advanced创新链-产业链融合行动计划,并于2021年12月和2022年6月先后两次发布双链融合创新成果,包括业界首个XR业务跨层融通产业样板,广域大上行、无源物联和通信感知融合产业样板。2022年4月,中国联通与华为在精工汽车成功验证5G-Advanced URLLC柔性产线,成为全国首个5G-A柔性工厂应用试点。第五届“绽放杯”5G应用征集大赛亦首次设立5G增强技术专题赛,浙江电信凭借“全球首个5.5G超级频率聚变在宁波舟山港智慧港口的应用”和“全球首个5.5G超级时频折叠技术在智慧工业的应用”获得两个一等奖,浙江移动以“杭州亚运会XR电竞馆”获得三等奖。

合众力:为商用做好全方位准备

“大鹏之动,非一羽之轻也;骐骥之速,非一足之力也”,《潜夫论·释难》中这样写道。随着商用之日日近,5.5G关键一步能否走好就看当下。而这需要整个产业界拧成一股绳,从标准、频谱、产业链、生态、应用等方方面面做好准备。

共同推动关键技术研究,做好标准准备。标准是无线通信产业的龙头,将牵引5.5G产业沿着清晰的路线发展。对于已在定义中的R18版本,需要做好关键技术验证,兑现5.5G十倍能力提升目标;端到端对齐关键里程碑,实现2024年第一季度如期冻结。在R19及以后版本,共同探索新业务和新场景能力要求,持续完备5.5G标准技术,实现5.5G更长的生命周期和更强的生命力。

共同构筑超大带宽频谱,做好频谱准备。超大带宽的频谱是5.5G技术创新和能力兑现的基石,需要充分利用好Sub100GHz的频谱资源,为5.5G提供资源保障。毫米波是5.5G的关键频谱,运营商需要获得800MHz以上频谱兑现下行10Gbps能力;6GHz是潜在的超大带宽新频谱,各个国家需考虑在WRC-23标识后开始发放6GHz频谱;对于Sub6GHz的频谱,通过频谱重构也可以实现超大带宽。

共同催熟端管芯产业链,做好产品准备。5.5G网络和终端要做好能力匹配,充分释放万兆能力。网络侧,中高频产品需要超过1000阵子的ELAA技术,M-MIMO的通道数也需要走向128T,提供万兆网络能力;终端侧,5.5G芯片和智能终端需走向3T8R甚至更多通道,并支持4个载波以上的载波聚合,打造万兆体验终端。

共同促进5.5G生态繁荣,做好生态准备。产业界需深度合作促进5.5G生态繁荣,更好地服务全场景数字化需求。以物联生态为例,运营商和设备商要面向物联场景规划网络,兼顾人和物的需求;终端厂商的模组能力和成本要适配应用场景,行业和应用开发者要提前孵化应用。

共同创新跨时代应用,做好应用准备。5.5G正加速从共识走进现实,为百花齐放的应用发展提供肥沃的土壤。全感官互动改变我们的沟通方式,实现跨时代的沟通体验;汽车走向泛在的智能网联,实现跨时代的出行体验;行业从信息孤岛走向智能联接,实现跨时代的行业升级。越来越多的创新应用将逐步勾勒出智能世界的全貌,产业界上下游需共同探索跨时代的新应用。

从5G到5.5G,不止代表网络能力的跨越,更将把无线产业带上全新高度,并为社会经济发展贡献更大价值。“千里之行,始于足下”,为确保5.5G商用如期而至,让我们更高效地行动起来!

C114通信网 蒋均牧

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