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规模商用不是终点:5.5G要完成两个“三级跳”

IT创事记 2022-07-21 15:06 发文

江山代有才人出,各领风骚十来年。这是通信领域代际变迁的周期,从2G、3G到4G、5G莫不如此。

在每一代通信标准更迭的过程中,“半代”是容易被忽视的存在。无论是2.5G、3.5G还是4.5G,都曾在特定阶段闪现过光彩,但不足以留下浓墨重彩的一笔。也许,5.5G会是与众不同的一个,甚至可以重新定义“半代”的内涵。2020年,华为在第十一届移动宽带论坛上首次提出无线通信5.5G,并在今年4月的全球分析师大会中发出固定通信F5.5G倡议。

在近日深圳举办的2022华为Win-Win创新周上,华为首次提出Net5.5G倡议,重新定义IP网络代际演进。自此,5.5G历史性地实现跨领域的“大满贯”,其全面突破的决心与贯通场景的意愿可见一斑。华为常务董事、ICT基础设施业务管理委员会主任汪涛发表“持续创新,全面迈向5.5G时代”主题演讲,和运营商与行业伙伴探讨面向未来5到10年行业创新发展方向,吹响了5.5G新时代的号角。 

围绕5.5G的实质性行动也已陆续展开。华为无线网络产品线总裁杨超斌在主题演讲中表示:华为将通过持续创新,实现eMBB/URLLC/mMTC等能力不断增强,同时新增高精度感知、无源物联、高精度定位、智能化等革命性能力,构筑全新的5.5G网络。值得关注的是,5.5G正在汇聚来自产学研各界的合力。

在5.5G思想领导力媒体圆桌论坛上,来自国际电信联盟(ITU)、中国科学院大学以及华为公司的嘉宾代表齐聚一堂,探索5.5G的创新路径与发展趋势,为其真正实现场景化落地与规模化商用出谋划策。种种迹象表明,5.5G的新时代已拉开帷幕,伴随序曲正渐入佳境,更多华彩的乐章将次第奏响。

需求演变驱动ICT基础设施升级消费互联网与产业互联网是数字经济持续增长的双引擎。当来自C端与B端的需求都发生重大变化,作为数字经济底座的ICT基础设施必然面临升级的压力。从C端来看,面向个人消费者的技术与产品创新一度陷入停滞,但AR、VR等技术的快速发展,勾勒出元宇宙的美好图景——“天涯若比邻”和“身临其境”的体验标准不断擢升,对ICT基础设施自然提出更高要求。

就B端而言,千行百业的数字化转型已进入快车道。相关统计显示:企业生产流程AI采用率到2025年将达75%,5G物联网市场规模在2026年预计可达402亿美元,2030年每万名制造业员工将与390个机器人共同工作;与此同时,算力需求也快速增长,2020~2030年复合年增长率达31.3%。面对急剧演变的C端和B端需求,既有的ICT基础设施已出现明显短板,5.5G就是在这样的背景下应运而生。只有达成移动、固定、IP网络的全面跃迁,才能适应蓬勃兴起的新场景与新需求。

华为常务董事、ICT基础设施业务管理委员会主任汪涛华为常务董事、ICT基础设施业务管理委员会主任汪涛认为,5.5G具有六大特征,首要的就是用户体验的网络速率应达到10Gbps。5.5G通过更宽的频谱、更高的频谱效率、更高阶的MIMO技术实现10Gbps体验;F5.5G引入FTTR、Wi-Fi 7、50G PON、800G等下一代技术促使10Gbps无处不在;Net5.5G面向智能应用的泛在算力获取需求,通过发展IPv6 enhanced技术体系促进产业繁荣。

在解决速率问题的基础上,5.5G还会在诸多方面谋求突围,包括业务边界超越联接、多样性计算使能多样性应用、以数据为中心突破存储架构、全栈AI原生推动ADN达到L4高度自治、依托绿色发展系统创新提升能效等,从而创建一个因应变化、和谐共生的崭新体系。

通往规模商用的三大“踏板”国际电信联盟(ITU)未来网络和频谱管理处处长Walid Mathlouthi博士在参加圆桌论坛时表示:5.5G目前还处在演进的过程中,为应对新的需求,很多技术方向都在积极探索。

如果各个方面进展顺利,2025年将具备规模商用的条件。显而易见,5.5G从技术创新到规模商用,还有很长的路要走,而当下是最重要的窗口期。为了更快捷、有效地克服障碍,必须找到能让5.5G实现跨越式发展的“踏板”,并按照既定节奏达成预期目标。

华为无线网络产品线总裁杨超斌华为无线网络产品线总裁杨超斌将5.5G的关键特征概括为万兆体验、千亿连接、内生智能。三者既垂直生长又相辅相成——如果能完成颇具难度的“三级跳”,5.5G迈向规模商用就会增添不少胜算。超大带宽+ELAA-MM是实现10Gbps的重要基石。

超大带宽需要充分利用包含FDD频谱、C波段、6GHz、毫米波在内的Sub100GHz频谱。为应对高频段使用中面临的覆盖挑战,ELAA-MM(超大规模天线阵列M-MIMO)将成为首选。超大规模天线阵列可实现更高频段与C-Band覆盖能力相当,让用户随时随地享受10Gbps。使用ELAA技术的MetaAAU(3.5GHz/2.6GHz)已在30+城市规模商用,6GHz频段也完成外场验证,O2O/O2I场景下均可达成与C-Band共覆盖。

毫米波借助ELAA解决了穿透损耗大的难题,兑现10Gbps峰值的同时,在5公里的距离仍可得到Gbps以上的体验。基于上下行解耦创新,多频融合实现上行1Gbps。行业数字化对上行速率的需求远大于下行,上下行解耦能灵活使用不同频段的频谱。对超大上行需求来说,一方面可有效利用存量FDD频谱,另一方面可定义SUL全上行频谱,通过上下行解耦技术实现多频融合。

当前,上下行解耦已广泛部署于煤矿、钢铁等多个场景,满足百路高清回传、全景远控、远程实时质检等1Gbps上行速率需求。以5G为核心的三类技术(RedCap、NB-IoT、Passive IoT)将支撑起千亿联接,并依托无线产业的规模效应实现商业成功。RedCap中高速物联已具备商用能力,相比eMBB终端模组,其低功耗、低成本的特性更易形成规模应用;Passive IoT则是一种革命性的物联技术,将蜂窝网络和无源标签技术相结合,终端价格低,覆盖距离远,可支撑数百亿的无源物联新场景。

据了解,华为已验证的Passive IoT覆盖距离超两百米。无线网络的能力还将进一步从联接扩展到感知,提供通信感知一体化的能力,基于毫米波高频段大带宽提升感知精度,实现测速、测距、成像,满足智慧交通异常识别、智慧工厂电子围栏等行业应用需求,使能全真全感互联。5.5G内生智能还有助于实现业务智营、网络智优、运维智简。伴随业务走向差异化,网络也朝多频多制式共存方向发展,无线网络需要引入智能,实现网络资源的高效利用,保障toC/toB/toH等海量业务的体验。5G网络流量仍在快速增长,也需要通过智能化平衡网络性能和能耗。内生智能的无线网络将具备实时感知、建模预测、多维决策等能力,以网络智优实现资源按需配置,以运维智简达成站点自规划自开通自排障,以智能绿色实现性能节能双优。

愿景×标准×生态共绘5.5G未来图景如果说万兆体验、千亿连接、内生智能是从技术创新角度为5.5G走向商用铺垫的“踏板”,那么愿景、标准和生态则从持续发展的维度,让5.5G可以飞得更高、走得更远。

这与汪涛代表华为提出的倡议不谋而合:一是共同定义5.5G时代愿景与演进方向;二是在3GPP、ETSI、ITU等标准框架内,定义未来的具体技术发展路线;三是携手繁荣产业生态,孵化更多的应用场景,加速数字化和智能化转型。

在圆桌论坛上,中国科学院大学教授Jose Ahimsa博士讲述了一个特殊的应用场景:在云南山区,人类如何与大象共存是个重要课题。物种的数量能够增加固然可喜,但它们有时也会破坏庄稼,甚至攻击人类。5.5G及相关技术的出现,使得生成更多数据、增强监控能力、改善预测水平成为可能,人与自然终能和谐共处。这只是万千场景的冰山一角,5.5G构建的恢宏图景会释放出巨大能量,彻底改变人们的生产和生活方式。

华为无线产品线5.5G首席营销官王奇认为,当前5.5G处于产业构建阶段,一方面需要在频谱上创新,来实现万兆体验;另一方面,ICT厂商需要和运营商一起携手更多行业伙伴,面向新的应用场景做联合创新,让5.5G更好地服务于各行各业的实际需求。2025年的规模商用并不遥远,2030年的智能世界更值得期待——华为和合作伙伴们正砥砺前行,5.5G这条路会越走越宽。

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