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我国建成全球规模最大的5G网络,"超级时频折叠"技术横空出世!

2022-06-23
来源:潜力变实力

3年来,我国5G商用的速度超出预期。据工业和信息化部信息通信发展司副司长赵策介绍,我国已累计建成5G基站161.5万个,建成全球规模最大的5G网络,覆盖全国所有地市、县城城区和87%的乡镇镇区,建设5G行业虚拟专网5325个,5G移动电话用户总数超4.13亿户。

“5G牌照发放3年来,中国铁塔累计承建5G基站超过140万个,累计投资超过300亿元,助力我国5G基站数占全球总量的60%以上。现在,中国铁塔还在以每天交付2600个站址的速度加快推进5G网络建设。同时,中国铁塔强化与电信企业的5G联合规划,充分发挥存量站址作用,5G建设97%以上站址通过共享实现,新建塔类项目超过25%利用社会杆塔资源满足。”中国铁塔通信发展部副总经理陈森说。

5G芯片等关键核心技术与国际先进水平差距持续缩小。6月6日,国家知识产权局知识产权发展研究中心发布的报告显示,当前全球声明的5G标准必要专利共21万余件,涉及4.7万项专利族,其中我国声明1.8万项专利族,占比近40%,排名世界第一。在专利申请人中,华为公司声明5G标准必要专利族6500余项,占比14%,在全球居首位。

5G终端市场稳步发展。截至4月底,我国共有814款5G终端获得进网许可,其中手机终端569款。今年1月至4月,国内市场5G手机出货量合计6846.9万部,上市新机型达78款。

融合应用成效显著。自去年《5G应用“扬帆”行动计划(2021—2023年)》印发以来,全国多地相继出台了5G应用相关政策,大力推动5G规模化应用。5G正在工业、医疗、教育、交通等多个行业领域发挥赋能效应,形成多个具备商业价值的典型应用场景,已覆盖国民经济97个大类中的40个,5G应用案例累计超过2万个。今年4月,第五届“绽放杯”5G应用征集大赛正式启动,重点聚焦行业数字化转型升级、个人应用创新发展、社会数字化公共服务能力提升等方向,进一步促进5G应用蓬勃发展。

“5G对经济社会高质量发展的支撑作用已初步显现。”中国信息通信研究院副院长王志勤分析,我国5G网络建设秉持适度超前原则稳步推进,并带动了全球5G产业快速发展,上下游产业生态加速形成。当前,5G在行业端的应用已驶入“快车道”。据第四届“绽放杯”5G应用征集大赛统计,1.2万个参赛项目中已有接近半数项目实现“商业落地”和“解决方案可复制”。

5.5G加快布局

在5G建设加速进行的同时,按照适度超前的原则,产业界早已开始布局5.5G。5G-Advanced是5G演进技术,作为5G的升级版,在业界也被称为5.5G。

中国通信标准化协会副理事长兼秘书长闻库表示,5G持续演进以及在应用上融合创新,给各行各业的革命性变化带来了更多可能。与此同时,无论是消费者应用还是行业数字化业务,都对5G的网络能力和创新能力提出了新要求。未来5G增强技术研发和应用发展的步伐将明显加快。

“经过一年的努力,运营商、设备商联合产业伙伴对5G-Advanced的应用场景、能力需求以及关键技术方向已经形成了共识,将以R18为基础构筑5G-Advanced卓越网络。”闻库说。

6月6日,中国移动携手华为等66家产业伙伴共同发布了全球首批5G-Advanced端到端产业样板及《5G-Advanced新能力与产业发展白皮书》,标志着创新链和产业链深度融合,推进5G-Advanced迈入产业构建阶段。

“5G商用3年,已提升了全社会的数字化水平。产业提前布局、坚定产品创新、适度超前建设是我国5G高质量发展的关键。面向5.5G,我们将通过技术验证、系统验证和商用验证的有序推进,逐步实现从5G到5.5G的持续领先。”华为无线网络产品线副总裁、首席营销官甘斌说。

5月10日,中国电信和华为联合发布“超级时频折叠”5G确定性网络无线关键技术。据悉,超级时频折叠可实现端到端时延4ms以内,时延降低60%以上,上下行等效带宽100MHz,可靠性最高6个9的确定性网络能力,适用于所有经典的5G TDD频段,更好匹配核心生产环节的确定性网络需求,可满足约80%生产环节。中国电信副总经理刘桂清指出,5G从ToC到ToB,5G定制网不仅服务于行业辅助生产环节,更是要进入行业核心生产环节,需要突破传统网络“尽力而为”的能力,具备端到端“说到做到”的确定性网络能力。

在本次发布会上,中国电信集团有限公司副总经理刘桂清和华为技术有限公司运营商BG总裁丁耘先后致辞,中国电信集团有限公司5G共建共享工作组总经理张新和华为技术有限公司无线网络产品线副总裁甘斌分别进行了主题报告。

中国电信刘桂清超级时频折叠技术可满足80%行业应用生产环节

中国电信副总经理刘桂清表示,当前的5G行业应用,多集中在辅助生产环节,这一类行业应用占比50%,现有5G技术基本能够满足。

但在核心生产环节,对网络的大带宽、低时延、可靠性要求更为苛刻。比如:远程控制、机器间协作等场景,网络保障等级要求在4ms时延,6个9的可靠性,满足大带宽上行。机器运动控制,高精度行为等场景,网络保障等级要求在0.5-2ms时延,可靠性6个9以上,满足大带宽上行和下行。

显然,现有5G网络能力无法满足上述行业核心生产环节的要求。为更好地满足行业数字化对确定性网络能力的要求,业界明确将5G-Advanced作为演进目标,针对5G现有三大应用场景持续增强,新增带宽实时交互,上行超宽带,通信感知融合三大场景,将5G“三角形”扩充为5G-Advanced“六边形”,全面优化和提升5G确定性网络能力。

“一直以来,中国电信携手产业伙伴,从5G到5G-Advanced,从超级上行到超级频率聚变,从标准制定到商用实践,不断探索,持续深耕。”刘桂清表示,今天中国电信再次提出超级时频折叠创新方案。

据刘桂清介绍,该方案可提供4ms的时延,6个9的可靠性,1Gbps大带宽的确定性网络能力,能够满足80%的行业应用生产环节,旨在持续贡献5G和行业深度融合的新技术和新方案,为产业数字化转型持续提供技术源动力。

华为丁耘超级家族“第三胎”一网多能高效支撑多种业务能力

华为监事会副主席、运营商BG总裁丁耘表示,作为双方5G核心能力演进持续联合创新的最新成果,“超级时频折叠”融合TDD大带宽和FDD空口“0等待”优势,一网多能高效支撑多种业务能力、满足行业极致网络性能需求,助力产业互联网实现业务价值。

5G自商用以来,呈现蓬勃发展态势,全球200多家运营商部署了5G商用网络,5G用户数超过7亿户,商用终端超过1200款。丁耘指出,5G的规模发展,极大地促进了消费互联网发展、加速了行业的数字化升级进程。

在消费互联网方面,移动视频高清化、沉浸式AR/VR初步催生了智能家居、VR直播营销等新业务,5G消息、云游戏等应用也逐步普及;在行业物联方面,5G已赋能20多个行业,创新项目超过1万个,最大规模5G矿井陕西神东、“5G全智能炼厂”长庆石化、北京“灯塔工厂”三一重工的5G全连接,以及刚刚荣获“绽放杯”标杆赛金奖的佛山美的5G园区等,5GtoB项目已经“扬帆启航”,逐步深入工业企业的核心业务环节。超级时频折叠通过 TDD 双载波上下行时域互补模拟 FDD 空口,将 TDD 大带宽优势与 FDD 空口 "0 等待 " 时延优势完美融合。

据介绍,超级时频折叠上行等效频宽高达 100M Hz、可实现超过 1Gbps 的上行峰值速率,同时将端到端时延从 10ms 缩短至 4ms 以内,未来基于毫米波频段,可进一步将时延降低至 1ms 以内。相信在未来,华为可以为用户带来更好的上网体验。

5G商用网络自正式启用以来蓬勃发展,全球5G商用网络已经超过180张,其中国内站点数超过140万、用户数超过5亿。5G的规模发展,极大的促进了消费互联网发展、加速了行业的数字化升级进程。

尤其是在疫情期间,5G为个人及企业提供了高效的数据、通信平台,助力恢复因疫情中断的生活、生产和教育等活动。消费互联网方面,移动视频高清化、沉浸式AR/VR初步催生了智能家居、VR直播营销等新业务,5G消息、云游戏等应用也逐步普及;行业物联方面,5G已赋能20多个行业,创新项目超过1万个,开始从行业辅助生产环节向核心生产环节延伸。

随着5G逐步涉及行业互联网核心业务数字化,“数据连接”的质量要求也不断提升,从无纸化首检、视频监控、设备数据上报、AGV管控,到AR智能作业辅助、机器视觉、大数据质量管理、产线集成运用,园区特定区域内的业务越来越丰富,各种应用在同一区域的集成度也越来越高,基础网络需要在满足局部海量高并发、中/高数据速率物联网连接的同时,还要满足毫秒级时延的实时性控制、高可靠性的应用场景。

尤其是行业核心生产环节涉及到的机器运动控制、机器间协同、机器视觉AI检测等应用对于时延、可靠性、上行带宽均有着极高的要求。比如以时延为例,在所有工业控制协议中,约15%要求时延不高于1ms、约35%要求时延不高于4ms、约30%要求时延不高于10ms。

如何满足行业核心生产环节极致的网络能力要求,不仅对5G网络能力演进提出了挑战,更成为业界亟待攻克的技术难题。

华为无线产品线副总裁甘斌认为,5G走向Sub100G全频段需要利用好超大带宽的TDD频谱。“超级时频折叠”技术通过TDD双载波时域折叠互补,集上行大带宽、低时延、高可靠、超大容量网络能力于一身,将上行体验提高到1Gbps以上,同时时延降低到4ms以内,未来基于毫米波频段,可进一步将时延降低至1MS以内。一网多能更好满足行业核心生产环节对于5G网络极致的性能要求,帮助行业客户提质降本增效,加速行业数字化转型升级步伐。




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