自5G商用以來已近五年，伴隨著技術(shù)的飛速進(jìn)步與應(yīng)用的廣泛拓展，如今，5G-A時代正悄然而至。作為5G技術(shù)的增強(qiáng)和擴(kuò)展，帶來下行萬兆、上行千兆、千億物聯(lián)、內(nèi)生智能等能力特征，引領(lǐng)前沿領(lǐng)域邁向新階段。

如今，5G-A前沿技術(shù)進(jìn)展幾何？落地情況怎樣？近日，深圳華為 5G-A Park就展示了這些技術(shù)的應(yīng)用效果，讓人們可以親身感受到5G-A為人聯(lián)、物聯(lián)、車聯(lián)等創(chuàng)新應(yīng)用場景帶來的新變化。

速度之巔：萬兆下行、千兆上行驚艷亮相

5G已經(jīng)進(jìn)入全速發(fā)展期，在多個領(lǐng)域正深刻改變著我們的生產(chǎn)和生活方式，面向未來不斷提升的需求，特別是隨著視頻業(yè)務(wù)向云化、強(qiáng)交互式以及超高清的方向發(fā)展，直播、裸眼3D、云游戲等新業(yè)務(wù)對網(wǎng)絡(luò)上下行帶寬以及確定性體驗提出了新的要求，向5G-A的演進(jìn)正當(dāng)其時。5G-A基礎(chǔ)體驗網(wǎng)絡(luò)充分利用現(xiàn)有5G網(wǎng)絡(luò)資源，結(jié)合載波聚合和超級上行等多頻協(xié)同能力，快速吸引搶占高端用戶。

所以，在當(dāng)前3CC成為實現(xiàn)這一目標(biāo)關(guān)鍵技術(shù)。 3CC通過將3個或3個以上的載波聚合起來獲得更大帶寬，能夠?qū)崿F(xiàn)頻譜資源的最大化利用。UE配置了載波聚合之后，能夠同時與多個小區(qū)進(jìn)行數(shù)據(jù)收發(fā)，深度協(xié)同高低頻多載波能力，進(jìn)一步提升用戶感知速率與體驗。

因此，3CC可以完成5G-A一階段目標(biāo)，即下行達(dá)到5Gbps。實際應(yīng)用中，3CC體驗已經(jīng)得到了廣泛的驗證。在多個城市和地區(qū)的現(xiàn)網(wǎng)測試中，VIVO X100、OPPO Find 7等支持TDD 3CC的終端都展現(xiàn)出了近5Gbps的下行單用戶峰值體驗。

在深圳華為 5G-A Park，基于5G Advanced網(wǎng)絡(luò)，現(xiàn)場還展示了5G Advanced下行萬兆、三載波聚合（3CC）、通感一體等技術(shù)演示及驗證。

當(dāng)然，解決5G-A萬兆下行、千兆上行目標(biāo)的關(guān)鍵技術(shù)還在于高代頻的協(xié)同作戰(zhàn)。因此Sub-6G包括和毫米波在內(nèi)的高頻技術(shù)頻段的協(xié)同成為業(yè)界關(guān)注的重點。那么，能不能讓兩者協(xié)同合作，實現(xiàn)下行萬兆、上行千兆的能力呢？在實際的路測過程中，我們針對一款支持高頻與Sub-6GHz高低頻協(xié)同工作的終端設(shè)備進(jìn)行了網(wǎng)絡(luò)測速。測試結(jié)果顯示，該設(shè)備的上行速率可以達(dá)到千兆，下行速率達(dá)到萬兆，真正兌現(xiàn)速率承諾。實踐證明，高頻與Sub-6GHz高低頻協(xié)同在提升網(wǎng)絡(luò)性能方面有著顯著優(yōu)勢，有望成為我國5G-A時代擴(kuò)大無線網(wǎng)絡(luò)帶寬、提升網(wǎng)絡(luò)速率的關(guān)鍵舉措。

此外，F(xiàn)DD Massive MIMO，即頻分雙工大規(guī)模多輸入多輸出技術(shù)，也是5G-A時代存量頻譜兌現(xiàn)10倍跨代體驗提升的關(guān)鍵技術(shù)之一。它通過多天線技術(shù)和先進(jìn)的FDD全頻段波束賦形技術(shù)，實現(xiàn)對無線信號的精準(zhǔn)控制和高效利用，大幅提升網(wǎng)絡(luò)覆蓋范圍和傳輸速率。

實測中，研究人員在同一位置部署了5G-A FDD Massive MIMO基站與傳統(tǒng)FDD 4T4R基站，并進(jìn)行了對比測試。結(jié)果顯示，F(xiàn)DD Massive MIMO在下行覆蓋和上行速率方面均展現(xiàn)出了顯著優(yōu)勢。特別是在信號穿越多重障礙物的嚴(yán)苛環(huán)境下，F(xiàn)DD Massive MIMO仍能保持穩(wěn)定的傳輸速率，可以為高清視頻等基礎(chǔ)業(yè)務(wù)提供了流暢的用戶體驗，讓信號覆蓋無死角，保證隨時隨地享受到優(yōu)質(zhì)的網(wǎng)絡(luò)體驗。

三堵墻穿損后的用戶體驗，左側(cè)為FDD 4T4R網(wǎng)絡(luò)，右側(cè)為FDD Massive MIMO網(wǎng)絡(luò)

在上行直播業(yè)務(wù)的演示中，接入FDD Massive MIMO網(wǎng)絡(luò)的手機(jī)展現(xiàn)了高清流暢的直播效果。與之相對，接入傳統(tǒng)FDD 4T4R網(wǎng)絡(luò)的手機(jī)則存在明顯的時延和畫質(zhì)損失。這一對比結(jié)果進(jìn)一步凸顯了FDD Massive MIMO在上行速率和穩(wěn)定性上的卓越表現(xiàn)，預(yù)示著它在未來上行直播業(yè)務(wù)發(fā)展中的巨大潛力。

通過實測我們深刻地感受到，在邁向5G-A時代的進(jìn)程中，F(xiàn)DD Massive MIMO技術(shù)應(yīng)該成為5G-A時代建網(wǎng)標(biāo)配，用卓越性能為各類新業(yè)務(wù)和新體驗提供強(qiáng)大的網(wǎng)絡(luò)支持。

千億物聯(lián)，連接未來：理想照進(jìn)現(xiàn)實

千億物聯(lián)是5G-A的另一重要特征。從智慧城市的精細(xì)管理到工業(yè)互聯(lián)的智能化生產(chǎn)，從智能家居的便捷生活到無人駕駛的安全出行，物聯(lián)網(wǎng)的觸角正不斷延伸，也亟需迎來全面升級。5G-A以其超高速的傳輸能力、超低的延遲和超大的連接規(guī)模，為物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展提供了強(qiáng)大的技術(shù)支持。

在5G-A千億物聯(lián)目標(biāo)實現(xiàn)過程中，RedCap自然必不可少。5G RedCap，也稱5G輕量化，相較于傳統(tǒng)5G，它在保持性能的同時，降低了設(shè)備復(fù)雜度和成本，為大規(guī)模物聯(lián)網(wǎng)部署提供了可行方案。而對比4G時代的LTE Cat.4和LTE Cat.1，5G RedCap可以支持更廣泛頻段、網(wǎng)絡(luò)效率更高、具備5G安全能力，而且可與5G網(wǎng)絡(luò)切片、5G專網(wǎng)、5G定位等技術(shù)結(jié)合。更重要的是，它可以填補(bǔ)中檔物聯(lián)空白，使5G具備了一張網(wǎng)絡(luò)適配所有低、中、高檔物聯(lián)應(yīng)用的能力。

在應(yīng)用方面，5G RedCap技術(shù)具備無需挖溝埋纜、施工周期短、成本低等優(yōu)勢，在電力、工業(yè)等場景中展現(xiàn)了高效的數(shù)據(jù)傳輸和處理能力。特別是在攝像頭領(lǐng)域，RedCap的引入為城市管理、安全監(jiān)控等提供了強(qiáng)大的技術(shù)支持。同時，RedCap技術(shù)還顯著提高了運(yùn)營商的5G資源利用率，其高ARPU值使得網(wǎng)絡(luò)變現(xiàn)成為可能，為運(yùn)營商帶來了可觀的收入增長。以深圳為例，RedCap技術(shù)在垃圾分類監(jiān)督中的應(yīng)用取得了顯著成效。通過RedCap攝像頭替代人工監(jiān)督，不僅大幅降低了成本，還提高了監(jiān)督的實時性和準(zhǔn)確性。

目前，市場上的5G模組成本約為500元，相較之下，RedCap模組價格大約在200元左右。據(jù)行業(yè)預(yù)測，隨著技術(shù)的不斷成熟和規(guī)模化生產(chǎn)的推進(jìn)，到2025年，RedCap模組的價格有望進(jìn)一步降低至60元左右。而在商用化進(jìn)程方面，2023年已有兩款芯片（分別來自MTK和高通）成功問世，并帶動了8款模組和30款終端產(chǎn)品的商業(yè)化應(yīng)用。展望未來，預(yù)計2024年將會有更多芯片廠商加入這一市場，預(yù)計將有5款新芯片推出，同時模組數(shù)量也將增至20款，終端商用產(chǎn)品更是有望達(dá)到100款之多。在千億物聯(lián)的時代背景下，5G RedCap憑借出色的性能與成本效益，正推動物聯(lián)網(wǎng)快速發(fā)展。

除了RedCap，無源物聯(lián)網(wǎng)（Passive Internet of Things，P-IoT）是物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域的另一項關(guān)鍵技術(shù)。在5G-A千億物聯(lián)的推動下，P-IoT正成為物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域的新熱點。P-IoT覆蓋距離可達(dá)100米，是RFID覆蓋10倍以上，從而大大拓寬了應(yīng)用場景。同時，P-IoT能夠自動批量掃描多個標(biāo)簽，而且與NB-IoT相比，PIoT通過從無線信號或光能獲取能量以支撐信號反射，實現(xiàn)了真正的低功耗運(yùn)行。

在實際應(yīng)用中，免電池、免維護(hù)、易部署的P-IoT在工業(yè)制造、物流、能源、醫(yī)療、畜牧、倉儲、交通、家居等領(lǐng)域具有廣泛的應(yīng)用前景。以海爾典型樣板點為例，在上千平米廠區(qū)內(nèi)，通過組網(wǎng)部署P-IoT頭端設(shè)備，就可以實現(xiàn)批量盤點移動標(biāo)簽的強(qiáng)大能力。同時，P-IoT標(biāo)簽的設(shè)計靈活多變，能夠根據(jù)實際生產(chǎn)生活需求進(jìn)行定制化打造。針對不同應(yīng)用場景和特定需求，P-IoT標(biāo)簽可設(shè)計為陶瓷、塑料、抗金屬、硅膠可水洗等多種樣式，進(jìn)一步拓展P-IoT應(yīng)用場景。

FWA（Fixed Wireless Access），即固定無線接入技術(shù)，是一種利用無線傳輸實現(xiàn)從業(yè)務(wù)節(jié)點到用戶終端間部分或全部連接的先進(jìn)方案。作為有線寬帶的有力競爭者，ABI Research報告指出，基于5G的FWA能夠提供與光纖相媲美的數(shù)據(jù)傳輸速率。FWA以其無需線纜敷設(shè)、管道挖掘等優(yōu)勢，迅速部署于各種環(huán)境，滿足日益增長的連接需求。在中東地區(qū)，5G FWA家寬用戶已突破百萬，相較4G FWA，其ARPU提升了30～80%。而在西歐，5G FWA的應(yīng)用已延伸至SME、房車等多元化場景。隨著技術(shù)的成熟，F(xiàn)WA CPE類型不斷豐富，至2023年底，商用化的FWA CPE產(chǎn)品已近300款，包括華為推出的第一代RedCap CPE及Meig公司制造的傳統(tǒng)形態(tài)CPE，價格均預(yù)計在今年降至50美金。

華為在5G FWA方面積極創(chuàng)新，通過端管協(xié)同技術(shù)精準(zhǔn)識別視頻業(yè)務(wù)，并為其賦予優(yōu)先級保障。在實際測試中，話務(wù)高峰期時，未啟用體驗保障的視頻業(yè)務(wù)常現(xiàn)卡頓，而開啟該特性后，視頻流暢度大幅提升。此方案不僅提升用戶滿意度，更助力運(yùn)營商套餐升級，推動FWA技術(shù)的長期演進(jìn)。

隨著5G技術(shù)的飛速發(fā)展，F(xiàn)WA展現(xiàn)出巨大優(yōu)勢。它加速了高速互聯(lián)網(wǎng)的推廣，且成本遠(yuǎn)低于光纖工程，為運(yùn)營商提供了高效益的選擇。FWA的靈活性使其能夠迅速適應(yīng)不同場景，無論是城市還是農(nóng)村，都能提供穩(wěn)定、高速的網(wǎng)絡(luò)連接。未來，隨著技術(shù)的不斷創(chuàng)新和市場的持續(xù)拓展，F(xiàn)WA的應(yīng)用前景將更加廣闊，為數(shù)字經(jīng)濟(jì)的發(fā)展提供強(qiáng)有力的支撐。

內(nèi)生智能，能效智綠：通信技術(shù)的新突破

隨著5G網(wǎng)絡(luò)的持續(xù)發(fā)展，業(yè)務(wù)走向多樣性差異化，網(wǎng)絡(luò)走向多頻多制式共存，無線網(wǎng)絡(luò)需要引入智能，實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)資源的高效利用，保障toC/toB/toH等海量業(yè)務(wù)的體驗。5G網(wǎng)絡(luò)流量還在快速增長，也需要通過智能化平衡網(wǎng)絡(luò)性能和能耗。內(nèi)生智能的無線網(wǎng)絡(luò)將具備實時感知、建模預(yù)測、多維決策的能力，以網(wǎng)絡(luò)智優(yōu)實現(xiàn)資源按需配置，達(dá)到體驗與容量最優(yōu)，以運(yùn)維智簡實現(xiàn)站點自規(guī)劃自開通自排障，以智能綠色實現(xiàn)性能節(jié)能雙優(yōu)，持續(xù)深化無線網(wǎng)絡(luò)智能化轉(zhuǎn)型。

其中，華為MetaAAU超級節(jié)能站點具備內(nèi)生智能優(yōu)勢。在外場搭建的真實站點中，我們看到，該站點集成了AAU、BBU和能源部分，其中MetaAAU模塊采用多天線技術(shù)，不僅提升上下行覆蓋，更顯著降低了功耗。對比傳統(tǒng)AAU，新模塊節(jié)能收益高達(dá)30%。

此外，MetaAAU具備極致休眠功能，在負(fù)載降低時進(jìn)入休眠狀態(tài)，剩余功耗小于5W，基于硬件架構(gòu)創(chuàng)新，實現(xiàn)0 Bit 0 Watt的節(jié)能目標(biāo)。這一創(chuàng)新避免了粗暴下電導(dǎo)致的網(wǎng)絡(luò)指標(biāo)和用戶體驗惡化，進(jìn)一步提升了節(jié)能效率，為5G-A網(wǎng)絡(luò)的可持續(xù)發(fā)展提供了有力支持。

網(wǎng)絡(luò)運(yùn)維是內(nèi)生智能的關(guān)鍵應(yīng)用場景之一。在實際展示中，我們可以看到，IntelligentRAN的數(shù)字孿生系統(tǒng)憑借其精準(zhǔn)的建模和仿真能力，能夠?qū)崿F(xiàn)無線網(wǎng)絡(luò)物理環(huán)境在數(shù)字空間的精確還原。

該系統(tǒng)綜合考慮用戶、業(yè)務(wù)、設(shè)備、環(huán)境及網(wǎng)絡(luò)等多維度數(shù)據(jù)，通過柵格粒度的信道級仿真，提供網(wǎng)絡(luò)體驗的準(zhǔn)實時感知。在AR界面中，我們不僅可以直觀查看多徑射線、基站波瓣等無線信息，而且其仿真數(shù)據(jù)與實測數(shù)據(jù)的高度一致性也充分證明了數(shù)字孿生系統(tǒng)的高精度特性。

更進(jìn)一步地，數(shù)字孿生系統(tǒng)結(jié)合時空網(wǎng)絡(luò)畫像技術(shù)，展現(xiàn)出強(qiáng)大的仿真預(yù)測能力。通過模擬不同時間段內(nèi)的網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)變化，它能夠預(yù)測在特定場景下可能出現(xiàn)的網(wǎng)絡(luò)風(fēng)險，如餐廳用餐高峰期，可能出現(xiàn)的潮汐話務(wù)變化及其對用戶體驗的影響。基于這些預(yù)測，系統(tǒng)能夠提前生成優(yōu)化策略，并利用馬可尼數(shù)字化天線的方位角調(diào)節(jié)能力，實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)性能的快速優(yōu)化，從而提升用戶體驗。

此外，數(shù)字孿生系統(tǒng)還具備多目標(biāo)尋優(yōu)的能力，為網(wǎng)絡(luò)管理和優(yōu)化提供了更全面的手段。它可以通過節(jié)能參數(shù)調(diào)整的多輪迭代仿真，找到最符合客戶意圖的節(jié)能方案，在不同時間段提供不同的節(jié)能手段實現(xiàn)體驗與能效的雙優(yōu)。這種靈活多變的優(yōu)化策略，使得數(shù)字孿生系統(tǒng)成為網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化領(lǐng)域的重要工具。

“歡迎我們的無人駕駛車同事”，在 5G-A Park,我們看到了一位智能化的“華為員工”。

據(jù)工作人員介紹，這款用于無人快遞配送的車輛，配備11個攝像頭和多個激光雷達(dá)，每月上傳訓(xùn)練數(shù)據(jù)超過數(shù)百個G。借助5G-A網(wǎng)絡(luò)的超低時延和大帶寬能力，實現(xiàn)AI算法的本地推理和持續(xù)優(yōu)化，遠(yuǎn)程監(jiān)控畫質(zhì)從480P提升至1080P。20ms的無線空口時延能夠大幅降低在緊急情況下遠(yuǎn)程接管的E2E時延，可靠性高達(dá)99%，讓正常行駛車速得以從10km/h提升至30km/h，大幅提升物流配送效率。

眾所周知，目前我國的快遞業(yè)務(wù)持續(xù)呈現(xiàn)爆炸式增長態(tài)勢，據(jù)國家郵政局?jǐn)?shù)據(jù)顯示，2023年包裹量突破1200億件。因此，僅憑傳統(tǒng)人力配送已難以滿足需求。無人駕駛車作為運(yùn)力補(bǔ)充，通過人機(jī)協(xié)同，日配送訂單量可達(dá)500-800單，效率提升顯著。

展望未來，我們有理由相信，隨著技術(shù)的不斷進(jìn)步和應(yīng)用的不斷推廣，無人駕駛車將成為我們生活中不可或缺的一部分，為我們帶來更加便捷、高效的物流服務(wù)。它的出現(xiàn)也將為未來的物流配送方式帶來深刻的變革。

5G-A時代，以其卓越的技術(shù)特性和廣泛的應(yīng)用前景，正逐漸揭開未來通信技術(shù)的神秘面紗。深圳華為 5G-A Park的展示，讓我們得以一窺5G-A技術(shù)的風(fēng)采。展望未來，隨著5G-A技術(shù)的不斷成熟和應(yīng)用場景的持續(xù)拓展，它將進(jìn)一步推動社會的數(shù)字化轉(zhuǎn)型，助力我們邁向一個更加智能、高效、互聯(lián)的未來。