在過去的這些年里，我們親眼見證了5G的崛起。

據(jù)GSMA&GSA統(tǒng)計(jì)，截至2022年12月，全球共部署了超過240張5G商用網(wǎng)絡(luò)，5G用戶超過10億。在韓國、瑞士、芬蘭等地，5G用戶滲透率已超過30%。

中國的5G網(wǎng)絡(luò)建設(shè)更是獨(dú)領(lǐng)風(fēng)騷。截至2022年底，國內(nèi)5G基站總數(shù)達(dá)到231萬個(gè)，總量超過全球的60%。5G用戶數(shù)在移動電話用戶總數(shù)中的占比，更是全球平均水平的2.75倍。

憑借超高速率、超低時(shí)延和海量連接的特性，5G不僅大幅改善了移動互聯(lián)網(wǎng)用戶的體驗(yàn)，還賦能了各個(gè)行業(yè)場景的數(shù)字化轉(zhuǎn)型。在工業(yè)、醫(yī)療、物流等垂直行業(yè)領(lǐng)域，5G的應(yīng)用案例數(shù)量超過5萬個(gè)，可以說是遍地開花。

全球移動通信技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的演進(jìn)，總是以十年為一個(gè)代際周期。如今，5G賽程即將過半，擺在面前的是兩個(gè)緊迫問題：一，5G在行業(yè)互聯(lián)網(wǎng)進(jìn)行初步探索實(shí)踐之后，肯定遇到了新的挑戰(zhàn)，需要進(jìn)行哪些技術(shù)修正和調(diào)整？二，面向未來的6G，該如何進(jìn)行技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)上的鋪墊和準(zhǔn)備，以確保能夠順利進(jìn)行銜接？

針對這兩個(gè)問題，通信行業(yè)早早就給出了解決方案，那就是——5.5G（5G-Advanced）。

2020年，華為率先提出了5.5G這一前瞻性愿景。2021年4月，5.5G正式被3GPP官方命名為5G-Advanced，并啟動了相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)化工作。

2022年6月，3GPP R17版本凍結(jié)，5G正式進(jìn)入了以R18、R19、R20版本為代表的5G-Advanced階段。

如今，人們對5.5G的期待變得越來越強(qiáng)烈。大家都在關(guān)心：5.5G的研究進(jìn)展如何？它將何時(shí)與我們見面？又將給移動通信網(wǎng)絡(luò)帶來哪些演進(jìn)？

在MWC2023世界移動通信大會上，華為無線網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)品線副總裁、首席營銷官甘斌發(fā)表了名為“Bringing 5.5G into Reality（將5.5G帶入現(xiàn)實(shí)）”的主題演講，針對上述疑問進(jìn)行了詳細(xì)的解讀。

早在提出5.5G時(shí)，華為就認(rèn)為，5.5G在增強(qiáng)5G已有三大場景（eMBB、uRLLC和mMTC）的基礎(chǔ)上，將新增探索另外三種場景：分別是RTBC（寬帶實(shí)時(shí)交互）、UCBC（上行超寬帶）和HCS（通信感知融合）。

到了2022年，華為與行業(yè)合作伙伴又共同定義了5.5G的4個(gè)關(guān)鍵特征：下行萬兆、上行千兆、千億物聯(lián)和內(nèi)生智能。

█?挖掘頻譜潛力，應(yīng)對速率挑戰(zhàn)

速率是通信網(wǎng)絡(luò)的第一指標(biāo)，也是通信技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的首要提升方向。

近年來，視頻業(yè)務(wù)的爆發(fā)，以及VR/AR應(yīng)用的崛起，對通信網(wǎng)絡(luò)容量和終端連接提出了更高的要求。5.5G將下行速率目標(biāo)定為10Gbps，可以帶給用戶高清化、沉浸化的VR/AR體驗(yàn)，滿足云游戲等應(yīng)用的需求，同時(shí)也為元宇宙的發(fā)展普及打下基礎(chǔ)。

甘斌表示：“5.5G萬兆體驗(yàn)率先邁入現(xiàn)實(shí)，頻譜、芯片和技術(shù)已做好準(zhǔn)備。”

一直以來，頻譜資源擴(kuò)展都是實(shí)現(xiàn)無線空口速率提升的最有效手段。

5G的主要工作頻段是Sub-6 GHz、6 GHz和毫米波頻段。不同國家和地區(qū)的運(yùn)營商，擁有不同的頻譜組合。他們需要基于這些頻譜組合，發(fā)揮頻譜資源的最大效用。

Sub-6 GHz頻段是5G的主力頻段，全球有很多運(yùn)營商擁有超過300MHz的Sub-6 GHz頻譜資源。在5.5G時(shí)代，基于這些資源，可以實(shí)現(xiàn)8R（8接收天線）終端高達(dá)11Gbps的超高下行速率。

當(dāng)然，想要獲得更多的頻段資源，還是要聚焦于毫米波（mmWave）頻段。

目前全球已有超過25個(gè)國家分配了毫米波頻段資源，大多數(shù)運(yùn)營商獲得的頻譜超過了800MHz。未來，相信會有更多的毫米波頻段被釋放出來。

眾所周知，頻率越高的無線信號，傳輸距離就越短。表現(xiàn)在毫米波上，它和傳統(tǒng)C波段信號之間有17dB的差距。而且，毫米波的波束更窄，也會對終端的移動性帶來挑戰(zhàn)。

為了掃清毫米波頻段商用落地的障礙，華為提出了三大技術(shù)創(chuàng)新。

首先，是ELAA，超大規(guī)模陣列天線（extremely large antenna array）。

傳統(tǒng)5G天線單面振子數(shù)是128-256個(gè)。ELAA將這一數(shù)量直接增加到2000+個(gè)。振子數(shù)增加，就可以提升上行和下行覆蓋。

ELAA與AHR算法等先進(jìn)軟硬件技術(shù)融合創(chuàng)新，可以兌現(xiàn)TDD最優(yōu)覆蓋和體驗(yàn)。

目前，采用了ELAA技術(shù)的華為MetaAAU已率先在5G網(wǎng)絡(luò)使用，實(shí)現(xiàn)了全球大規(guī)模商用，發(fā)貨10萬片。在MWC2023上，該產(chǎn)品還被GSMA授予了GLOMO的“最佳移動網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施”大獎。

另外兩個(gè)技術(shù)創(chuàng)新，是華為通過集成軟硬件算法研發(fā)的iBeam和高低頻協(xié)調(diào)技術(shù)。

這兩項(xiàng)技術(shù)與ELAA配合，可以實(shí)現(xiàn)對無線波束的準(zhǔn)確和快速跟蹤，從而實(shí)現(xiàn)移動性和覆蓋范圍的增強(qiáng)。在成都的外場測試中，已經(jīng)達(dá)到了10Gbps的下行峰值速率。當(dāng)終端以50公里/小時(shí)的速度移動時(shí)，也可以獲得3Gpbs的平均下行速率。

說到頻段，我們必須提一下近年來很火的6GHz頻段（U6GHz）。這是另一個(gè)資源豐富的5G潛在商用頻段。

2022年，6GHz頻段的標(biāo)準(zhǔn)化進(jìn)展非常迅速。外場測試驗(yàn)證結(jié)果表明，基于6 GHz的256T原型設(shè)備，采用400 MHz帶寬和ELAA技術(shù)，可以實(shí)現(xiàn)10 Gbps的下行峰值速率。更重要的是，它的覆蓋范圍與C波段相當(dāng)。

在終端芯片方面，產(chǎn)業(yè)界的進(jìn)展也是非常給力的。

今年2月份，高通正式發(fā)布了全球首個(gè)5G Advanced-ready調(diào)制解調(diào)器及射頻系統(tǒng)——驍龍X75。該芯片平臺將全面支持3GPP Release18的特性，通過針對Sub-6 GHz和毫米波頻段的多載波聚合，可以實(shí)現(xiàn)10Gbps以上的下行吞吐量。

█?靈活頻譜接入，滿足大上行需求

這些年，5G在垂直行業(yè)應(yīng)用領(lǐng)域進(jìn)行了大量的落地實(shí)踐，遇到了一個(gè)顯著的能力提升需求，那就是上行帶寬的提升。視頻監(jiān)控回傳、3D建模上云渲染、高清影視直播回傳等業(yè)務(wù)發(fā)展迅速，由此帶動了大上行需求。

在傳統(tǒng)TDD工作模式下，上下行時(shí)隙分配不均衡，下行比上行更多，由此帶來了上下行速率能力的區(qū)別。在5G時(shí)代，我們引入了SUL（Supplementary Uplink，上行增強(qiáng)），以此提高上行能力。

到了5.5G時(shí)代，通過引入靈活頻譜接入（FSA，F(xiàn)lexible Spectrum Access）技術(shù)，可以利用和聚合更多的頻率帶寬用于上行，進(jìn)一步將上行鏈路能力提高到1Gbps。

這些都為5.5G時(shí)代的超大上行能力奠定了基礎(chǔ)，也為UCBC（上行超寬帶）場景落地鋪平了道路。

█?兼容并包，構(gòu)建千億物聯(lián)

近年來，除了5G MBB場景的大量應(yīng)用之外，針對中速率、低速率的海量物聯(lián)網(wǎng)連接場景也是發(fā)展迅速。

除了我們已經(jīng)非常熟悉的NB-IoT之外，5.5G時(shí)代我們還迎來了兩張新面孔——RedCap和無源物聯(lián)。

RedCap是一項(xiàng)面向中速率物聯(lián)網(wǎng)連接需求的技術(shù)，我們可以將其理解為“輕量化”的5G。它的功耗和成本（少于10美元）較低，填補(bǔ)了5G NR和NB-IoT之間的網(wǎng)絡(luò)能力空缺，非常適合工業(yè)部門，以及可穿戴設(shè)備、汽車等移動場景。

在3GPP R17中，RedCap已經(jīng)完成了第一階段版本的凍結(jié)。在本屆MWC上，也有多家芯片和模組廠商推出了相應(yīng)的產(chǎn)品和解決方案。

2023年，將是RedCap的發(fā)展元年。行業(yè)對RedCap寄予了很高的期望，希望它能夠在2G/3G加速退網(wǎng)的情況下，承載更多的中速率連接，在整個(gè)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)體系中扮演重要的角色。

同樣被寄予厚望的，還有無源物聯(lián)網(wǎng)（Passive IoT）。

無源物聯(lián)是比NB-IoT功耗更低、成本更低的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)。它的物聯(lián)網(wǎng)終端節(jié)點(diǎn)免電池，成本更低，連接規(guī)模更加龐大，將達(dá)到數(shù)百億連接。

早在2021年，華為就完成了無源物聯(lián)網(wǎng)的技術(shù)驗(yàn)證。它的覆蓋范圍可以達(dá)到200米以上，比傳統(tǒng)的RFID技術(shù)好10倍。

在3GPP R18版本中，無源物聯(lián)網(wǎng)已經(jīng)成為官方研究項(xiàng)目。產(chǎn)業(yè)界上下游對無源物聯(lián)網(wǎng)表達(dá)了濃厚的興趣，包括中國移動在內(nèi)的一些行業(yè)企業(yè)進(jìn)行了相關(guān)的測試驗(yàn)證。

█?內(nèi)生智能，滿足網(wǎng)絡(luò)演進(jìn)需求

最后一個(gè)提到的，是內(nèi)生智能。

隨著5G進(jìn)一步演進(jìn)，網(wǎng)絡(luò)會變得更加復(fù)雜。對于復(fù)雜的網(wǎng)絡(luò)，沿用傳統(tǒng)的人工干預(yù)和決策是不現(xiàn)實(shí)的，必須引入智能化。而且，輔助智能也無法滿足需求，必須是原生智能。

通過內(nèi)生智能，可以實(shí)現(xiàn)對網(wǎng)絡(luò)和環(huán)境的實(shí)時(shí)感知。其次，它將對服務(wù)趨勢和網(wǎng)絡(luò)資源趨勢進(jìn)行預(yù)測。最后，基于多服務(wù)、多目標(biāo)自優(yōu)化，實(shí)現(xiàn)智能決策。

甘斌特別提出，實(shí)現(xiàn)5.5G時(shí)代的內(nèi)生智能，必須考慮兩個(gè)關(guān)鍵點(diǎn)。第一，應(yīng)定義內(nèi)生智能的關(guān)鍵特征，如意圖開放、數(shù)字孿生、智能空口。第二，在大量智能模型和更多網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)傳輸?shù)谋尘跋?，?yīng)該關(guān)注和探索內(nèi)生智能的架構(gòu)變化。

█?結(jié)語

根據(jù)目前的規(guī)劃，3GPP R18版本將于2024年上半年凍結(jié)。上面我們所討論的很多5.5G技術(shù)創(chuàng)新，也將在不久之后與公眾見面。

對于5.5G，整個(gè)行業(yè)的態(tài)度是極為熱情的。包括設(shè)備商、運(yùn)營商在內(nèi)的眾多企業(yè)，都在積極進(jìn)行5.5G的技術(shù)研究和產(chǎn)業(yè)布局。5.5G相關(guān)的產(chǎn)品和解決方案，不斷問世。

2022年11月，IMT-2020(5G)推進(jìn)組正式發(fā)布了《5G-Advanced場景需求與關(guān)鍵技術(shù)白皮書》，倡議產(chǎn)業(yè)界提前做好規(guī)劃開發(fā)，協(xié)同發(fā)展，促使5G-Advanced的進(jìn)一步落地。

在不久前的MWC2023上，GSMA也為5G-Advanced搖旗吶喊。他們邀請了中國移動、Orange、Zain等運(yùn)營商，華為、愛立信等設(shè)備商，高通、NVIDIA等終端生態(tài)伙伴，共同組建了5G Futures Community（5G未來社區(qū)），分享和探討5.5G創(chuàng)新實(shí)踐和未來規(guī)劃。

5.5G增強(qiáng)了5G在速率等方面的能力，確保5G能夠滿足消費(fèi)互聯(lián)網(wǎng)升級和行業(yè)互聯(lián)網(wǎng)落地的需求，能夠支撐整個(gè)社會未來多年的數(shù)字化轉(zhuǎn)型，助力數(shù)字經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。

在6G到來之前，它也肩負(fù)著探索移動通信未來技術(shù)的使命，為6G投石問路。

從愿景轉(zhuǎn)向現(xiàn)實(shí)，5.5G正在加速向我們走來。它究竟如何引領(lǐng)我們走向智能社會，讓我們拭目以待吧。

—— 全文完 ——