5G世界的關鍵技術(shù)創(chuàng)新和演進方向

商用不到兩年的5G，已經(jīng)成為歷史上發(fā)展最快的一代無線技術(shù)。但作為以賦能千行百業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型為己任的新一代移動通信技術(shù)，5G的未來黃金十年還有很多路要走，技術(shù)創(chuàng)新是5G向新而生、邁向成功的必由之路。

那么，面向萬物智聯(lián)的未來十年，有哪些技術(shù)創(chuàng)新的方向值得關注？在近日舉行的“2021 MWC上?！逼陂g，作為本次MWC上海展四大主題之一的“5G連接”主題合作伙伴，愛立信在大會期間帶來多場精彩演講。其中，愛立信的多位技術(shù)大咖，與我們分享了面向未來的5G世界的關鍵技術(shù)創(chuàng)新和演進方向。

不同頻譜協(xié)同：6GHz是保障中頻段需求關鍵

作為移動通信技術(shù)發(fā)展的核心資源，頻譜資源既寶貴又稀缺，頻譜規(guī)劃不僅是產(chǎn)業(yè)發(fā)展的起點，也將在很大程度上決定產(chǎn)業(yè)未來的發(fā)展方向和最終成就。

在“2021 MWC上?！逼陂g，愛立信亞太區(qū)首席技術(shù)官Magnus Ewerbring博士表示：預計到2030年，5G將能夠為社會帶來1000億美元營收，前提是5G有良好的覆蓋和大容量的網(wǎng)絡。運營商需要根據(jù)覆蓋率和容量來建設網(wǎng)絡，而為了做到這一點，運營商需要探索所有的頻率，包括低頻、中頻和高頻段，并且必須把它們結(jié)合起來。這就讓頻譜資源顯得格外珍貴，例如亞太地區(qū)城市人口密度高，因此需要更多中頻段的頻譜，才能夠進一步節(jié)約成本。

面向未來的5G世界，5G的發(fā)展必須高、中、低頻協(xié)同工作。目前來看，低頻段雖然穿透性強但資源相對非常稀缺，也缺乏連續(xù)大帶寬；高頻段（毫米波）雖然有連續(xù)大帶寬，可支持超高網(wǎng)絡速率和低時延，但網(wǎng)絡建設與運維成本較高，且毫米波覆蓋范圍有限，手、身體、墻體甚至是植被、雨滴都會影響毫米波信號的傳播；而中頻頻譜資源可以實現(xiàn)容量與覆蓋的最佳平衡，較好控制運營商建網(wǎng)成本。因此，在2．6GHz、3．5GHz等為數(shù)不多的中頻段基礎上，尋找更多的中頻段資源就成為5G未來發(fā)展的關鍵基石。

“5G目前方興未艾，消費者和企業(yè)都有需要覆蓋范圍更大、容量更大、性能和品質(zhì)更高的5G網(wǎng)絡，這就意味著我們需要更多的中頻段。”Magnus Ewerbring表示：6GHz是保障未來頻譜需求的關鍵頻段，更是滿足中頻段頻譜需求的關鍵，因為這樣才能夠平衡覆蓋范圍和容量。

據(jù)了解，6GHz作為具有700M－1200M連續(xù)帶寬的中頻頻譜，將是提供廣域大容量連接的最佳候選頻段。目前ITU－R中關于6GHz IMT標識和研究的工作已經(jīng)開始，3GPP 6GHz標準工作也在有序推進。在Magnus Ewerbring看來，“3GPP已經(jīng)開始在6GHz下為5G NR構(gòu)建生態(tài)系統(tǒng)，而國際電聯(lián)認可的6GHz頻段到IMT也是迎合了未來的中頻頻譜需求。6GHz已經(jīng)有用于移動服務和基礎服務的案例，相信能帶來很好的收益，也能夠讓全球的生態(tài)系統(tǒng)有更好的發(fā)展，未來WRC－23會就6GHz做出相關決策?！?/p>

另據(jù)了解，在北京時間2020年12月15日晚舉行的全球6GHz大會上，包括愛立信在內(nèi)的23家企業(yè)和組織聯(lián)合發(fā)表聲明支持6GHz作為移動寬帶頻譜使用，共同推進WRC－23 6GHz IMT頻譜研究工作的開展，共同發(fā)展和構(gòu)建端到端產(chǎn)業(yè)鏈。

改變運營理念：原生AI設計賦能網(wǎng)絡演進

5G時代，網(wǎng)絡運營面臨巨大挑戰(zhàn)。在5G網(wǎng)絡中，網(wǎng)絡的功能維度和數(shù)據(jù)點、算法數(shù)量顯著增加，使得人腦幾乎不可能理解現(xiàn)有的網(wǎng)絡架構(gòu)或發(fā)現(xiàn)網(wǎng)絡問題、并迅速找到最佳解決方案。在這種情況下，采用AI算法的解決方案，能夠適應復雜的環(huán)境和不斷變化的用戶和流量行為，將優(yōu)于任何人為驅(qū)動的解決方案。通過使用AI來預測、預防和處理事件，運營商可以降低運營成本，同時管理增加的復雜性。

在“2021 MWC上海”期間，愛立信研究總監(jiān)Elena Fersman指出：5G時代，RAN的致密化以提供大容量、虛擬化以處理多樣化、邊緣計算交付新用例、獨特網(wǎng)絡設置的網(wǎng)絡切片等新需求，需要更先進的網(wǎng)絡運營理念，需要改變傳統(tǒng)的網(wǎng)絡運營思維，才能夠更加有效地響應和滿足客戶需求；同時需要讓網(wǎng)絡能夠自治和面向未來演進，這對AI的設計也提出了更高的要求。

如何在網(wǎng)絡中更好地進行AI的開發(fā)和運營，從而進一步提升客戶體驗呢？“網(wǎng)絡的運營如果效率更高，它將會成為一個賦能的要素，通過人工智能可以更好地提升網(wǎng)絡運營效率，人工智能對于5G來說是非常關鍵的領域，原生AI設計將賦能網(wǎng)絡演進?！盓lena Fersman認為：原生AI能夠解決當前和未來的特定電信網(wǎng)絡挑戰(zhàn)，例如確保卓越的網(wǎng)絡性能、創(chuàng)造卓越和經(jīng)得起考驗的客戶體驗、將運營轉(zhuǎn)變?yōu)楦咝У臉I(yè)務推動者、充分利用現(xiàn)有基礎設施、使用云原生核心實現(xiàn)網(wǎng)絡切片的價值、提高能源效率滿足可持續(xù)發(fā)展需求等。

據(jù)了解，愛立信“原生AI”設計提出從網(wǎng)絡基礎設施、網(wǎng)絡性能、客戶感知、運營效率、云原生核心網(wǎng)、節(jié)能環(huán)保六大方面入手引入AI，幫助運營商客戶解決最嚴峻的挑戰(zhàn)與痛點，讓人工智能在最關鍵的位置創(chuàng)造價值。

其中，愛立信運營引擎（Ericsson Operation Engine）擁有人員及專業(yè)知識、AI驅(qū)動的洞察、相關應用程序及平臺、數(shù)據(jù)驅(qū)動的流程以及自動化執(zhí)行五大方面能力，能夠在網(wǎng)絡管理、企業(yè)服務、云與IT服務以及網(wǎng)絡設計和優(yōu)化四大領域提供整體服務，幫助運營商實現(xiàn)提升運營效率（最低的總體擁有成本）、提升用戶體驗、獲得5G變現(xiàn)的機會、實現(xiàn)迅速且低風險的高效轉(zhuǎn)型以及確保行業(yè)最佳的穩(wěn)定性和安全性要求。例如，對一個完整的網(wǎng)絡進行分析的時間從過去的一小時縮短至15分鐘；網(wǎng)絡NPS在12個月內(nèi)提高25％；將能源相關運營支出減少15％；容量規(guī)劃可節(jié)省10％的運行容量投資等。

“愛立信非常關注整個電信網(wǎng)絡，特別是5G時代，網(wǎng)絡以AI為中心的系統(tǒng)設計能力和系統(tǒng)化的運營視角，同時新的時代要求我們以數(shù)據(jù)驅(qū)動管理的方式來運營未來的網(wǎng)絡，AI結(jié)合一系列的規(guī)范和相關的技術(shù)和應用，將會產(chǎn)生巨大的價值，大大提升客戶的體驗。”Elena Fersman表示：所以在未來網(wǎng)絡運營過程中，我們要改變整個思維方式和管理方式，甚至是改變商業(yè)模型，未來網(wǎng)絡將會是革命性的?！?/p>

未雨綢繆：6G需求2024提出，完整6G標準將在2028年后形成

雖然5G方興未艾，在頻譜、運營等方面仍面臨很多技術(shù)挑戰(zhàn)，但移動通信的更新迭代向來是未雨綢繆的。在如今的5G商用初期，5G的持續(xù)演進乃至更久遠的6G就已經(jīng)成為業(yè)界熱議的話題。

無線技術(shù)之所以要不斷向前演進、不斷更新?lián)Q代，其中一個很大的驅(qū)動因素便是沒有最高只有更高的數(shù)據(jù)流量的持續(xù)爆發(fā)式增長。

“2021 MWC上?！逼陂g，愛立信東北亞區(qū)研究中心總經(jīng)理彭俊江指出：愛立信最新版《移動市場報告》預測：到2026年底，全球5G簽約用戶將達到35億，大約占到移動簽約用戶總數(shù)的40％；到2026年，50％以上的全球移動數(shù)據(jù)流量將由5G網(wǎng)絡承載；全球移動數(shù)據(jù)總流量持續(xù)增長，目前全球移動數(shù)據(jù)流量51EB／月，到2026年有望增長近5倍達到226EB／月。目前視頻占到全網(wǎng)移動數(shù)據(jù)流量的66％， 2026年這一比例會上升到77％，視頻對網(wǎng)絡的要求和其它傳統(tǒng)業(yè)務也會有一些差別，這對5G后續(xù)怎樣發(fā)展提出了更高的要求。

在彭俊江看來：5G的演進是一個持續(xù)發(fā)展的過程－－5G第一個商用版本R15僅支持eMBB等最基礎的功能，目前已商用的R16支持V2X以及工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)等解決方案，R17標準正在進制定中，而R18的研究范圍也已經(jīng)開始討論。

“十年一代通信技術(shù)?！?彭俊江認為，“6G的需求將在2024年提出，按照3GPP一貫秉持的全球標準，預計2028年以后將會形成一個完整的6G標準推向市場走向商用。”

“未來，從用戶應用場景角度來看將出現(xiàn)感知互聯(lián)網(wǎng)、智能機器的聯(lián)網(wǎng)、數(shù)字化可編程的物理世界（數(shù)字孿生），以及基于連接的可持續(xù)發(fā)展等四大類重要需求。從這些需求和趨勢出發(fā)，無處不在的非受限連接、安全可靠的網(wǎng)絡，認知網(wǎng)絡以及網(wǎng)絡計算等都是未來演進中的關鍵使能技術(shù)?！迸砜〗瓘娬{(diào)：5G繼續(xù)往前演進其實是一個非常漫長的過程，將會持續(xù)不斷、一步一步演進。我們已經(jīng)看到了5G的潛力和市場的需求，怎樣推進5G進一步演進，愛立信也希望產(chǎn)業(yè)各方合作伙伴共同促進5G的發(fā)展。只有開放才能做得更好，只有合作才能真正做到共贏。

通過以上幾位愛立信技術(shù)大咖的分享，我們對于后續(xù)5G大規(guī)模商用道路上在頻譜、運營等方面的技術(shù)創(chuàng)新方向有了相對清晰的路線，也對面向未來的5G世界乃至更遙遠的6G時代進行了展望。新一代移動通信技術(shù)真正賦能千行百業(yè)數(shù)字化的愿景正漸行漸近，而實現(xiàn)這一切的前提便是向新而生，不斷演進，創(chuàng)新不止。

責任編輯：haq