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2023年,5G-A时代即将到来,推动“小5G”商用将成为新周期发展的关键

2023-01-18
来源:鹏城智慧杆
关键词: 5G-A 小5G

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国际电信联盟(ITU)将5G的三大应用场景分为增强移动宽带(eMBB)、超高可靠低时延通信(uRLLC)和海量机器类通信(mMTC),其目标分别为提升网络峰值速率、提高通信可靠性及响应速度、实现万物互联,然而,面对5G落地应用,虽对eMBB、uRLLC和mMTC都有完善的标准,但对处于三者“中间地带”的需求却仍是一片空白,这就使得5G的网络能力并不能全面覆盖所有无线场景,“小5G”RedCap应运而生。

  推动小5G商用,填补5G发展中缺失的“中间地带”,将成为5G-A时代的重点工作。

  2023年,中国5G将迎来第四个商用年度。在全球网络规模最大的新起点新周期,中国5G如何成长?

  截至2022年10月底,全球已有88个国家/地区的233家电信运营商宣称开始提供5G业务,5GSA网络数达到43张。全球5G网络已覆盖27.6%的人口,欧洲、美洲、亚洲、大洋洲地区41个国家/地区5G网络人口覆盖率已超过50%。

  毫无疑问,2022年是5G在全球大发展的一年,面向2023年即将到来的5G-Advanced,5G发展进入新周期。在第四年,5G发展的重点会有那些?如何向上?

  什么是5G?

  5G难道不是传输速率快吗?下载电视剧的速度要快一些?打游戏的时候不会卡吗?对我们普通群众来说的确如此。但我们可千万不要把5G娱乐化了,它在未来战场网络上发挥着重要的作用。

  那么这是否又是在夸大其词呢?实际上,早在2019年,美国就宣布了要把5G用运用于军事。据人民网消息称,

  5G技术将对未来战争产生深远影响!

  近日美国防部宣布,将在美军基地开展5G测试,重点包括5G频谱共享、智能仓库等,为未来军事后勤行动大规模运用5G技术奠定基础。

  从这里不难看出5G技术的能力,要知道它可不是单一的,可以说是“多元的”。它由大量技术组成的一个综合技术体系,包括自组织网络、信息中心网络、移动云计算、边缘计算、情境感知技术和网络切片等。

  基站覆盖由“广”到“精”

  截至2022年11月,我国5G基站总数达228.7万个,比上年末净增86.2万个,占移动基站总数的21.1%,商用近四年,作为赋能数字经济的关键新型基础设施,我国5G发展取得的成就有目共睹。

  宏观来看,5G频谱资源分为高中低三块。众所周知,5G频率越高,能提供的峰值速率也就越高,但与之相对的就是覆盖效果也就越差,因此,在面对业务量饱和度不高的场景下,采用较低的频率覆盖是运营商建网的首选。

  高频频段确实可以提供更高的数据速率,毕竟高频频段的频谱资源更丰富,但是一开始业界人士就指出高频频段的问题就在于辐射、衍射能力太弱,5G毫米波技术的信号甚至连雨滴都能阻断,虽然通过技术手段可增强5G毫米波的信号穿透能力,然而从实际应用中来看并未能解决核心问题,最终还是得靠低频频段的物理特性解决5G的覆盖问题。

  小基站因其低CAPEX、自带容量、建网便捷、易于管控四大特点将以低成本方案快速满足运营商各类场景覆盖需求,节省运营商OPEX,助力5G网络建设高质量覆盖,2023年,5G将进入场景化覆盖新阶段,以交通枢纽、购物中心、展馆、商业楼宇、5G工厂等代表的高价值场景将是5G小基站的重点部署方向,5G专网需求的不断提升,也将带动5G小基站迎新的增长。

  推动“小5G”商用

  2022年6月份,在3GPP全会第96次会议上,5G R17标准宣布冻结,这也标志着向R18演进方向逐步明确,全球5G商用迈向新阶段。

  总的来看,5G R17引入的主要新技术有Redcap终端、上行覆盖增强、动态频谱共享、多播广播业务、多卡技术、卫星5G网络、卫星NB-IoT物联网、下行1024QAM、定位增强、MIMO技术进一步增强(FeMIMO)、节能增强、URLLC增强、CA/DC增强、辅链路通信增强、无线切片增强等,而这些无不对5G优化了关键功能,完善现网应用,同时提升关键指标性能,深化应用场景,其中Redcap(Reduced Capability)技术最受业界关注。

  国际电信联盟(ITU)将5G的三大应用场景分为增强移动宽带(eMBB)、超高可靠低时延通信(uRLLC)和海量机器类通信(mMTC),其目标分别为提升网络峰值速率、提高通信可靠性及响应速度、实现万物互联,然而,面对5G落地应用,虽对eMBB、uRLLC和mMTC都有完善的标准,但对处于三者“中间地带”的需求却仍是一片空白,这就使得5G的网络能力并不能全面覆盖所有无线场景,“小5G”RedCap应运而生。

  作为3GPP R17协议标准面向中高速物联场景定义的关键技术,RedCap的出现正好补齐了此前缺失的“中间地带”,实现了性能与成本的最佳平衡。RedCap定义5G轻量级终端,大幅降低5G终端成本,同时继承低时延、大上行、高可靠、网络切片等5G原生能力,根据不同业务应用场景按需叠加,面向商用,RedCap可通过已有的百万5G基站平滑升级引入,快速实现网络广域覆盖。

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  对此,IMT 2020(5G)推进组对RedCap寄予厚望,全力推动产业成熟,计划2023年面向商用需求,制定终端、系统设备规范及测试规范,开展端到端测试和互操作测试。

  作为5G建设的排头兵,以三大运营商为代表的中国企业在Redcap技术的探索持续走在前列。中国移动已有效验证了RedCap基础功能、覆盖性能、用户共存和移动性管理等关键内容。无疑,当前我们仍处于5G融合应用规模化发展的关键期,5G标准演进背后,也能看到来自产业发展的需求,面向未来5G规模化应用,5G网络当前的能力还有所不足,因此在3GPP R18及后续版本即5.5G,产业链仍将明确目标、优化环境、形成合力。

  迎R18冻结:开启5G-A时代

  2021年4月,国际标准化组织3GPP正式确定5G-Advanced(5G-A)为5G演进官方名称,作为支撑千行百业的关键技术,5G-Advanced被业界视为5G的增强版本,也是从5G演进到6G的关键“承上启下”阶段。

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  在赋能垂直行业发展方面,5G-Advanced有五大特征:

  一是进一步聚焦低复杂度、低功耗终端增强、NPN增强、定位增强,提升行业应用能力;

  二是基于SA组网,全云化方式部署,提升网络性能;

  三是增强网络切片能力,提供专属资源保障,实现按需服务;

  四是结合边缘计算,打造分布式网络架构与边缘业务结合的高效部署形态;

  五是通过引入机器学习、数字孪生、联邦学习等智能化技术,提高网络效能,降低运维成本,提升网络智慧运营水平。

  总的来看,相比5G,在ITU定义的5G三大标准场景eMBB、mMTC、uRLLC基础上,5G-Advanced进一步进行了深入的增强和扩展,新增了三大新场景,UCBC(上行超宽带)、RTBC(宽带实时交互)和 HCS(通信感知融合),将5G的“能力三角”扩充为“能力六边形”,进行扩展后,5.5G可以极大地丰富5G产业空间,更贴合数字经济和产业数字化转型的真实需求。

  作为5G-Advanced的第一个版本,3GPP R18标准将在2023年12月完成主要功能,这也意味着全球5G技术和标准发展进入新阶段,围绕卓越网络、智生智简、低碳高效三大目标,2023年5G将全面深化和赋能数智社会转型。

  从建站大国到应用大国

  5G网络的基础在“建”,关键在“用”。2023年,中国5G将真正从建站大国,迈向应用大国。今年是《5G应用“扬帆”行动计划(2021-2023年)》的收官之年,中国的5G商用发展成效显著,技术产业能力不断提升,应用探索日益活跃,涌现了大批优秀案例,实现了从0到1的突破,为全球5G应用发展树立了标杆。

  2022年,中国已经建成了全球最好的5G商用网络,在个人体验升级和行业数字化均兑现了价值,随着创新业务的高速发展,在5G泛在千兆和百亿联接能力基础上,网络能力需要不断增强。可以预见,5G应用的商业价值兑现,将是5G发展新周期的主要任务。

  无疑,5G发展是一个长期而明确的技术演进路线,面对5G-A深化数智社会发展的新机遇,产业链要继承5G发展成功经验,加速5G-A技术创新实现商用领先,加速信息技术群融合带动信息产业领先,共同推动数字经济高质量发展,真正让5G在新周期实现新成长。


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