鄔賀銓院士:5G能力未在消費應用中充分體驗

通信產業報 發佈 2023-12-22T14:27:29.329330+00:00

5G發展已經到了關鍵拐點。在2023年中國國際信息通信展覽會開幕同期舉辦的「第四屆5G千兆網產業論壇」上,中國工程院院士鄔賀銓在演講中指出,5G商用的近四年中,我國5G取得了顯著的成績;5G發展已經到了關鍵拐點。

5G發展已經到了關鍵拐點。

在2023年中國國際信息通信展覽會開幕同期舉辦的「第四屆5G千兆網產業論壇」上,中國工程院院士鄔賀銓在演講中指出,5G商用的近四年中,我國5G取得了顯著的成績;5G發展已經到了關鍵拐點。

鄔賀銓指出,移動通信十年一代,從追求峰值速率將轉到效率的提升,5G-A周期位於5G/6G間,針對5G商用發現的問題,面向2025年後的工業與VR/AR等業務新應用,開發和釋放5G網絡潛能,為6G創新探路,使能產生更大的社會和經濟價值。

在5G商用的近四年中,我國5G取得了顯著的成績。今年4月,5G基站已經達到273.3萬,占全球60%,占我國基站總量24.5%,與此同時,在2023年4月全球各國及城市下載速度排名中,中國位於全球第9,中國的下行網絡傳輸速度達到110.1Mbps,上行速率達到25.58 Mbps,全球平均水平是下行42.07 Mbps,上行10.33 Mbps。

與此同時,5G的能耗也不斷降低。2019年5G基站能耗大約是4G的4倍,單比特能耗是4G的20%;到2021年,5G基站能耗大約是4G的3倍,單比特能耗是4G的15%;預計到2025年,5G基站能耗大約是4G的2倍,單比特能耗是4G的10%。

鄔賀銓指出,目前,5G發展已經到了關鍵拐點,5G用戶數占移動總用戶已經超過三成,預計2024年達到一半,因此要將5G能力向5G-A提升,使用戶在消費應用中能夠充分體驗5G優勢。

三大場景迎全新升級

2015年9月,ITU正式定義了5G的三大應用場景eMBB(增強型移動寬帶)、uRLLC(低時延高可靠通信)、mMTC(海量物聯網通信),其中eMBB是4G MBB(移動寬帶)的升級,主要側重於網絡速率、帶寬容量、頻譜效率等指標。而uRLLC側重可靠性和時延,mMTC側重連接數和能耗,都服務於行業網際網路,包括工業製造、車聯網、遠程抄表等垂直行業領域。

在鄔賀銓看來,相比5G,5G-A比5G在性能上有數量級提升,萬兆體驗、千億連接,與此同時,5G-A在三大應用場景也將迎來全新的升級。

首先從eMBB到eMBB+。當前,Massive MIMO射頻通道數64T或128T,天線振子數從192提升到1000其至2000,可以顯著提升空口帶寬採用ELAA(超大孔徑天線)技術改進天線單元的部署,同時,擴展載波帶寬到400MHz (Sub6GHz頻段) 或800MHz (毫米波頻段),能夠以共享SSB的虛擬大載波技術利用離散頻譜,在50MHz SUL和100 MH TDD配置下可實現Gbps級別的單用戶上行峰值能力。

其次,從URLLC到URLLC+。URLLC+將具有盲重傳、上下行互補的TDD幀結構、跨層優化和多流協同三大特點。一是在接收反饋前重傳,既可提高可靠性又減少時延,但需兼顧頻譜效率上的代價;二是在非重疊頻率的子帶上配置,可在任意時隙同時實現上行發射和下行接收,既提高可靠性又降低時延;三是對XR業務通過分層方式避免不加區別放在同一OoS流中傳送,通過網絡感知業務並識別幀的優先權和幀級完整性實現網絡擁塞時選擇性丟包,保證高優先權數據可靠傳輸。

最後,從mMTC到mMTC+。作為面向海量物聯網通信的關鍵技術,5G-A引入RedCap技術將通過降低終端的天線數、MIMO流數、調製階數、簡化雙工模式和協議流程功能等口 RedCap (中速低時延IoT)在20MHz帶寬中實現上下行50/100Mbps和時延5~10ms,信道帶寬比LTE Cat1高+倍。5.5G還將開發採用5MHz帶寬的更輕量化和更低成本IOT。

迎5G發展關鍵拐點

當前,5G目前已覆蓋全國所有縣城城區,在網絡部署建設達到一定規模後,5G開始投資回報期。

鄔賀銓指出,目前我國行動電話普及率120.9%,面向消費者的用戶數基本已到天花板,預計一年後5G用戶占全網移動用戶50%。不過新遷移進5G的用戶ARPU值不及已在網的5G用戶,5G的作用僅起到維持ARPU不致下降,原因是5G能力未能在消費應用中充分體驗,期待5.5G來破局。

比如面向消費應用場景,VR/AR和車聯網能夠體現高帶寬低時延的需求,但一方面VR/AR產品成熟性和車聯網

可靠性及政策限制了市場啟動,另一方面目前5G仍嫌能力不足,5G-A負重而生。

同時,2023年4月我國蜂窩連接數中物聯網已占54.1%,行業應用與智慧城市將加快物聯網的發展,輕量級、高密度、寬覆蓋、低成本、長壽命成為趨勢,5.5G將會在RedCap和P-loT等方面發力。

最後,5G之初雖然也提出面向工業應用,但面向消費應用的思路主導了系統架構設計,現在看5G還不能完全適應工業應用對大上行帶寬、確定性時延、高可靠與精定位等要求,這既是5G-A的機會也是挑戰。

采寫:黨博文

編輯、校對:錢江

指導:新文

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