关键技术突破、商用验证提速,5.5G开启产业新征程

极客网·极客观察(朱飞)7月22日 无线网络十年一代,每个代际的过程中都会有半代的演进,实现能力持续增强。在中国5G发牌第二年,华为就于2020全球移动宽带论坛(MBBF)期间提出5.5G愿景。经过一年多的探索实践,如今5.5G产业愿景已成行业共识,业界围绕5.5G关键特征探索创新方向,寻求技术突破,推动商用验证,也已取得显著成效。

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在7月18开启的“Win-Win 华为创新周”全球活动上,华为无线网络产品线总裁杨超斌发表了题为“迈向5.5G持续创新,开启5G产业新征程”的主题演讲,总结分享了华为携手运营商及行业伙伴在5.5G产业创新的最新进展。从中可以清晰看到,随着关键技术取得突破,商用实践和测试验证提速,5.5G开启了产业发展新征程。

toC与toB需求双驱动,5.5G呈现四大典型网络特征

毋庸讳言,应用需求是技术进步的重要推动力。从5G向5.5G演进,正是为了满足toC新业务和toB行业应用对5G网络能力提出的新需求。

在toC方面,随着XR Pro、全息影像等交互式应用的逐步普及,个人用户体验速率需要实现十倍增强;在toB方面,车联网、自动驾驶、工业制造等行业应用需要超大上行、高精度感知等网络新能力提供支撑;同时为了使得蜂窝网络能够承载海量物联的需求,需要提供中速物联、无源物联、低功耗广域物联(LPWA)等多场景化技术。

基于这些需求,5.5G最典型的网络特征可总结为四个方向:一是下行速率要达到10Gbps;二是上行速率要达到1Gbps,实现相比4G数量级的提升;三是物联网技术能够支持千亿级的联接;四是网络智能化方面要不断创新,以内生智能提升网络性能和运营运维能力。

四大方向核心技术不断突破,5.5G关键能力逐步就绪

围绕这四个方向的网络目标,华为在超大带宽、ELAA-MM、上下行解耦、多频融合、RedCap、NB-IoT、Passive IoT、内生智能等技术领域不断创新突破,逐步构建5.5G网络关键能力。

在下行10Gbps方向,华为以超大带宽+ELAA-MM构筑万兆体验基石,实现万兆体验与连续覆盖兼得。其中超大带宽利用包含FDD频谱、C波段、6GHz、毫米波在内的Sub100GHz频谱,解决网络容量问题;ELAA-MM(超大规模天线阵列M-MIMO)可实现更高频段与C-Band覆盖能力相当,让用户享受无处不在的10Gbps体验,解决网络覆盖问题。

在上行1Gbps方向,华为通过上下行解耦持续创新,多频融合实现上行1Gbps。考虑到行业数字化对上行速率的需求远大于下行,上下行解耦可以根据行业需求灵活使用不同频段的上下行频谱。针对超大上行类应用需求,一方面可以充分利用存量FDD频谱,另一方面可以定义SUL全上行频谱,通过上下行解耦技术实现多频融合,提供Gbps上行速率。

在千亿联接方向,未来十年,以5G为核心的RedCap、NB-IoT、Passive IoT三类技术将支撑千亿联接,依托无线产业的规模效应实现商业成功。华为持续创新,已兑现RedCap低功耗、低成本的特性,更好应用于中高速物联场景;已验证Passive IoT超过两百米的覆盖能力,发挥其终端价格低,覆盖距离远的优势,助力移动网络进入无源物联场景。同时,华为还与业界联合创新将无线网络的能力进一步从联接扩展到感知,提供通信感知一体化的能力。未来基于毫米波高频段大带宽提升感知精度,将实现测速、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。

在内生智能方向,华为IntelligentRAN持续进化实现更高智能,助力5.5G业务智营、网络智优、运维智简。随着5G网络持续发展,业务走向多样性差异化,网络走向多频多制式共存,流量迎来百倍增长,无线网络需要引入智能,实现网络资源的高效利用,保障海量业务的体验,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、多维决策的能力,以网络智优实现资源按需配置,达到体验与容量最优,以运维智简实现站点自规划自开通自排障,以智能绿色实现性能节能双优,持续深化无线网络智能化转型。

商用实践与测试验证提速,5.5G开启产业发展新征程

随着核心技术突破推动关键能力就绪,5.5G的商用实践和测试验证也加速涌现,助推5.5G开启产业发展新征程。

比如,当前,使用ELAA技术的华为最新一代AAU产品MetaAAU(3.5GHz/2.6GHz)已经在30+城市规模商用,兑现了体验与覆盖的双提升,激发了流量增长。

近期,北京联通落地千兆绿色农村战略,携手华为完成了业界首个千站级MetaAAU部署。在多个乡农场景部署开通后,MetaAAU将区域内的用户流量提升了38%、多吸纳了37%的用户。同时相较于传统AAU,MetaAAU的覆盖面积增加了40%,使得用户的上下行体验速率均提升了10%,网络能耗降低5%,实现了性能节能双优。

与此同时,ELAA对更高频段的覆盖增益能力也已得到验证。其中,6GHz频段借助ELAA技术完成外场验证,在O2O/O2I场景下均实现了与C-Band相同的覆盖能力;毫米波也借助ELAA解决了穿透损耗大的挑战,外场验证在实现10Gbps峰值体验的同时,5公里的距离仍可实现Gbps以上的体验。

又比如,当前,上下行解耦,多频融合已经广泛商用部署于煤矿、钢铁等多个场景,满足上百路高清回传、全景远程控制、远程实时质检等1Gbps上行速率需求。

熟悉采煤作业的人可能知道,传统井工矿井下采煤面生产设备在实施远程作业会受到诸多限制,包括操控视野受限、操控细节忽视、异常识别滞后等,基于无线网络+超高清视频的全景远程操控,就可以规避这些问题并提高作业效率。这里面就需要用到大上行去支撑多路高清视频的回传。上下行解耦技术通过定制化的时隙配比,可将上行能力提升到1Gbps以上,满足综采面上百个4K摄像头大上行的高带宽需求。

再比如,当前,华为已验证Passive IoT的覆盖能力,最远覆盖距离达到235米。意味着这种蜂窝网络和无源标签技术相结合、终端价格低(标签+无源<1元)的变革性物联技术,可被广泛用于货物盘点、工业传感、农业检测等海量场景,打开数百亿的无源物联新场景。

综上,面向未来十年,为了支撑千行百业的多样化需求,无线网络除了沿着现有的5G场景不断增强eMBB、URLLC、mMTC能力外,还需要增加通感一体、无源物联、高精度定位、智能化等新能力,持续推进代际演进。

而这,显然需要最广泛而深入的联合创新。正如杨超斌在演讲最后所呼吁,“我们希望与全球的产业伙伴携手共进,在保护运营商现有投资的基础上促进5G技术的持续创新,迈向5.5G新时代。”


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