5G-A “繁花”怒放在2024

相比5G,5G-A在网络、终端、云端等方面进一步演进,根据场景需求和技术规划,5G-A能实现下行万兆和上行千兆的峰值速率、毫秒级时延和低成本千亿物联,总结起来即为:“10倍速率提升、10倍能效提升、数千亿连接”。沉浸实时、智能上行、工业互联、通感一体、千亿物联和天地一体的网络特性,为人们描绘了一幅智能高效、绿色低碳的数字生活新图景。

5G-A“繁花”怒放在2024

开启高速互联

移动通信技术的进步往往以十年为一个代际周期,且都在第五年左右出现技术分水岭。2019年6月,中国果断率先5G发牌,发牌近5年,中国5G结出了累累硕果。其中,在5G向6G的过渡期内,5G-Advanced(增强5G)被寄予厚望。

据统计,我国已建成全球规模最大、技术领先的5G网络。截至2023年底,我国5G基站总数达337.7万个,网络基础进一步夯实,制造业数字化进程加快。同时,我国是全球最大的移动通信市场之一,拥有庞大的用户群体和广阔的市场前景,为通信网络演进提供了广阔的市场空间。

5G-A“繁花”怒放在2024

5G发展之初便定义了三大场景,即eMBB(超宽带)、mMTC(大连接)和uRLLC(低时延高可靠),在增强移动宽带场景、海量机器类通信、超高可靠低时延通信三大方向上,除了满足人与人通信需求外,更重要的是解决人与物、物与物通信的问题,5G的三角形场景从根本支撑起了确定性连接。

相比5G,5G-A在网络、终端、云端等方面进一步演进,根据场景需求和技术规划,5G-A能实现下行万兆和上行千兆的峰值速率、毫秒级时延和低成本千亿物联,总结起来即为:“10倍速率提升、10倍能效提升、数千亿连接”。沉浸实时、智能上行、工业互联、通感一体、千亿物联和天地一体的网络特性,为人们描绘了一幅智能高效、绿色低碳的数字生活新图景。

与5G相比,5G-A在原有的eMBB、mMTC和uRLLC三个方向上进行增强。在超宽带方向,从千兆连接走向万兆连接;在大连接方向,从百亿连接走向千亿连接;在uRLLC即低时延高可靠这个方向,需要确定性的能力去支撑行业的纵深拓展。从另一个更宽广的维度来看,5G-A还新增了三个场景,即全域的通感、泛在智能和空天地一体,共同构建起六大场景的5G-A能力。

行业数字化开启新篇章

尽管5G还未得到更广泛的应用,中国工程院院士邬贺铨认为,5G-A其实已经呼之欲出了,相比5G,5G-A的性能大幅提升,是5G通向6G的必由之路。“

5G-A的发展目标是2025年进入全部商用。它有望在峰值、连接密度、定位精度以及比特能效方面比现有5G提升10倍,可以承载更多的工业应用,并通过轻量化技术降低成本。”邬贺铨表示。

中兴通讯董事长李自学在2023世界5G大会主论坛上指出,从2022年开始,中国5G发展已经进入到了第二阶段,关键在于如何推动5G应用走深向实,高确定性网络能力、高水平算力、高效率规模复制是目前需要突破的核心能力。而5G发展的第三阶段将是向5G-A方向演进,随着网络能力进一步提升以及应用的持续深入,将会催生更多新场景和应用。

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中兴通讯董事长李自学

预计到2030年,5G将为全球GDP增长创造1万亿美元的经济价值,其中,近一半来自于服务与应用领域,金融、医疗和教育等领域都会应用5G。尤其是中国,在扩展5G技术赋能垂直领域方面作出了积极贡献,中国的移动生态系统正在建立新的商业模式,并加速各行业数字化转型。5G-A基于5G的演进和增强,将进一步深化数智社会转型,促进数字经济提质增效。有专家表示,5G-A的推广预计将在消费者的日常生活中引发革命性的变化。

一是网络速度的大幅提升。相比于5G,5G-A的速度更快,能够满足用户对于高清视频、大型文件*载下**以及云服务等需求。举例来看,过去需要几十分钟*载下**的电影,如今只需要几秒钟。这种速度的提升,极大地丰富了消费者的数字生活内容,也使得数字娱乐更加便捷。

二是延迟时间的大幅缩短。在5G-A时代,网络的响应时间可以降至微秒级别,这对于那些需要即时反应的应用场景至关重要。例如,在在线游戏、远程手术以及自动驾驶等领域,低延迟可以带来更加流畅和安全的用户体验。

三是5G-A的高可靠性和广泛覆盖率也将使智能设备更加普及。智能手机、智能手表、智能家居等设备将更加紧密地融入我们的日常生活中,提供更加个性化和便捷的服务。例如,智能冰箱可以根据家庭成员的健康状况和口味偏好,自动订购合适的食材;智能窗帘可以根据天气变化和室内光线,自动调节开关状态,以确保室内光照的舒适度。

在高端制造领域,5G-A将实现工业控制毫秒级的低时延高可靠性,真正意义上从生产辅助切入高端制造核心环节;5G-A也将为未来工厂和园区的连接提供新的解决方案,实现工厂内设备与系统之间的高效互联和数据传输;在港口,5G-A可以使远程清点货物将变得更加轻松。

这将给数字化发展带来更为广阔的发展空间。“5G-A通过RedCap(ReducedCapability,降低能力)、无源物联等技术有望实现千亿级物联网连接。其中,RedCap在全球已具备规模商用条件,此外,数字社会走向万物智联,市场需要一种廉价的、类标签的技术提供免充电类型的连接,满足在海量资产管理、生产销售全流程数字化以及智慧物流和盘点等场景的需求,无源物联‘标签’需求有望大幅增加,行业数字化将迎来新篇章。”华为中国区无线首席专家杜叶青这样说道。

然而,这些变革并非没有挑战。首先是设备升级的成本问题。为了享受5G-A带来的利好,消费者可能需要更换或升级他们的智能设备,这对于许多家庭来说是一笔不小的开支。

其次是数字鸿沟的问题。虽然5G-A的覆盖率逐渐提高,但仍有一部分地区因为地理位置或经济条件的限制,难以享受到相同水平的服务。如何确保这项技术技术的普惠性,是我们必须面对的问题。

5G-A会替代5G吗?邬贺铨并不这么认为,“5G-A的目标不是取代5G,而是在热点区域或特定场景对5G的补充。”邬贺铨表示,如果5G-A与5G并行工作、5G-A负责支持部分有较高要求的应用场景,投资回报和新投资成本则更为合理,但相应地也需要在运营模式上进一步创新。

行业变革“危”“机”并存

通信网络作为新型基础设施的关键所在,是我国做大做强做优数字经济的重要一环。5G-A的推广将对不同行业产生深远的影响。

在制造业,5G-A将促进工业4.0的实现,通过智能制造、机器人自动化和数字孪生等技术,推动制造业向智能化、灵活化和绿色化方向发展。

在物流行业,5G-A的应用将实现货物的实时追踪和智能调度,串联起智慧物流仓储的收货、存储、拣货、包装、分拣的全流程作业环节,帮助企业实现显著的降本增效。

在医疗行业,5G-A可以支持远程诊疗、移动急救和远程手术等应用。借助5G-A高速度低延迟的特性,医生可以远程操控机器人进行手术,提高医疗水平和效率。

在零售行业,5G-A可以支持虚拟试衣、AR/VR购物体验等新兴服务,为消费者带来全新的购物体验,培育新型消费模式。

在教育领域,5G-A将支持高清视频和虚拟现实教学的发展,基于高速、稳定的5G网络,可以实现高清视频的实时传输和*放播**,提供更真实的教学体验。

然而,随着5G-A的推广和应用,一系列跨领域的技术挑战浮现出来,这些挑战不仅考验着技术本身的发展,也考验着整个行业的应对能力。

网络覆盖和设备兼容性是5G-A面临的主要技术挑战。

5G-A虽然提供了高速度和低延迟的网络服务,但全面覆盖仍然需要庞大的基础设施投资和大量时间。同时,确保新旧设备的兼容性,以及不同制造商设备之间的互操作性,对于保持整个生态系统的连贯性和稳定性来说也至关重要。

数据安全和隐私保护也是一个重要挑战。随着企业和消费者对5G-A依赖程度日益增加,如何保护传输过程中的数据不被非法截获、篡改或滥用,成为了一个亟须解决的问题。此外,随着物联网设备的普及,设备安全也成为了一个不可忽视的问题。

面对这些挑战,行业内外的合作显得尤为重要。在网络覆盖方面,政府、运营商和设备制造商需要共同投资,加快5G-A基础设施的建设和升级。在设备兼容性方面,制定统一的行业标准和通信协议,以确保不同设备和服务之间的无缝连接。在数据安全方面,采用先进的加密技术,建立严格的数据保护机制,以保障用户的数据安全和隐私。

赛迪顾问通信产业研究中心副总经理徐畅建议,规范发展对于加速5G-A的商业化至关重要。在推进5G-A发展过程中,

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赛迪顾问通信产业研究中心副总经理徐畅

一要明确5G-A的总体发展目标、时间表和重点任务,制定详细的发展路线图,为5G-A的推进提供明确的方向指导。

二要加大对5G-A技术研发投入力度和人才培育力度,鼓励各科研单位、企业自主创新,建设高水平通信人才团队,为5G-A在实际应用场景的测试和验证提供有利条件,推动加快5G-A技术的商用化进程。

三要倡导5G-A开放互利的发展理念,在5G-A国际标准制定的过程中,积极提供拥有自主知识产权的中国技术方案,与其他国家和地区加强5G-A技术合作与交流,通过共享研发成果、开展联合试验等方式,共同推动全球5G技术发展和商业化进程。

四要优化频谱资源分配,确保5G-A所需的频谱资源得到充分保障,同时加强频谱资源的管理和监管,确保频谱资源的合理利用。

五要加强5G-A网络安全和隐私保护技术的研究和应用,建立健全网络安全和隐私保护体系,确保5G-A网络的安全可靠。

加速效率与生产力跃迁

毋庸置疑,5G-A的推广或将带来一场深刻的变革。而这场变革将重新定义企业运营的效率和生产力。

随着中国的5G建设进入“深水区”,无论是对网络性能、安全、智能和绿色低碳的刚性需求,还是在推动5G赋能千行百业进程中必须面对的创新与规模化瓶颈,2024年将成为5G-A充分释放潜力的一年。

5G-A的核心优势———高速度、低延迟和广覆盖,为企业提质增效增加了新的可能性。

在如今的商业环境中,数据是最宝贵的资产之一。5G-A的数据高速传输能力使得企业能够实时收集、传输和分析来自各个终端的大量数据。这不仅有助于企业更好地了解市场和客户,也为决策提供了数据支持,增强了企业的竞争力。

5G-A支持的数据高速传输能力,能使得数据加密技术得以更好地应用在系统中,大大提高数据传输的安全性。5G-A的高可靠性和高覆盖率也为设备间的稳定通信提供了保障。在互操作性方面,5G-A技术支持更广泛的频段和更多的连接设备,为不同设备间的协同工作提供了技术基础。

围绕一些典型场景,我国运营商与设备商已经开展了诸多5G-A的探索实践。近日,北京市昌平区的中国移动国际信息港建设并开通了北京地区首个5G-A实验基站,并已完成5G-A实验室的通感一体和无源物联外场建设。在矿山场景下,内蒙古移动在鄂尔多斯昊达煤矿试点完成了首个井工煤矿5G-A低频大上行低时延方案的创新测试,通过使用频谱共享等技术,灵活配置更多上行资源,提升上行性能,为业界在5G-A的应用落地上打造了“样板间”。

徐畅表示,从5G向6G演进过程中,5G-A起到重要承接作用,有效支撑5G应用规模增长和数字化创新发展。5G-A能够实现10倍宽带能力提升,同时是解决千亿级物联网连接的有效方案。随着关键技术如上下行解耦、RedCap、NB-IoT(NarrowBandInternetofThings,窄带物联网)、无源物联技术等迅速发展,优越的网络性能使5G-A受到产学研各界广泛关注,加速5G-A的规模化商用已成为广泛共识。

写在最后

在过去,无线世界从2G到3G,再到4G,基本上只是一个行业性的叙事。然而,5G时代到来后,不止无线领域,其他行业的从业者也将从中获得巨大好处。5G-A将继续放大这一点———凭借网络能力的十倍提升,以及通感一体、无源物联,内生智能等革命性新功能,5G-A有望通过支持跨行业创新、全新的用例,来创造前所未有的社会及商业价值,帮助运营商增加收入和巩固产业链核心位置,促进社会进一步深化数智化转型。从高清视频传输到实时交互应用,从设备互连到广覆盖范围,5G-A将为我们的生活带来前所未有的便利和舒适的体验。5G-A技术的发展和应用是一场深刻的社会变革。它不仅将改变我们的生活方式,也将重新定义行业的运作模式,推动数字化的发展。面对5G-A带来的机遇和挑战,各行各业需要积极应对,充分发挥5G-A的潜力。5G-A正当其时,产业生态进入繁花盛开阶段。可以预见,越来越多的智能化、沉浸化产品和应用即将与我们见面,数字时代的红利将以更低的成本、更优的服务惠及最广泛的用户。

5G-A“繁花”怒放在2024

作者:王洁

编辑:高珊珊

监制:刘晶