【收錄專題 | 5G技術(shù)及應(yīng)用_5G應(yīng)用場(chǎng)景領(lǐng)域_5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)】

【產(chǎn)業(yè)鏈圖譜 | 5G產(chǎn)業(yè)鏈圖譜_5G產(chǎn)業(yè)鏈全景圖】

　　2021年4月，國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織3GPP正式將5G演進(jìn)的名稱確定為5G-Advanced。5G-A是5G的增強(qiáng)和演進(jìn)，在速率、時(shí)延、連接規(guī)模和能耗方面全面超越現(xiàn)有5G，實(shí)現(xiàn)下行萬(wàn)兆和上行千兆的峰值速率、毫秒級(jí)時(shí)延和低成本千億物聯(lián)。中國(guó)移動(dòng)研究院無(wú)線與終端技術(shù)研究所主任研究員謝芳則表示：“5G-A是5G向6G演進(jìn)的一個(gè)關(guān)鍵階段，也是我們布局未來(lái)網(wǎng)絡(luò)的戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)的重要著力點(diǎn)。”

　　5G-A全方位提升網(wǎng)絡(luò)性能

　　當(dāng)下，5G網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)普及到人們生活中的方方面面，一座座5G基站由點(diǎn)成面，為人們架設(shè)起通向網(wǎng)絡(luò)的橋梁。工信部數(shù)據(jù)顯示，截至2023年8月末，我國(guó)5G基站總數(shù)達(dá)313.8萬(wàn)個(gè)，實(shí)現(xiàn)縣級(jí)以上行政區(qū)100%覆蓋。

　　然而，即使5G網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)得到基本硬件設(shè)施的保障，在街道上、建筑中高舉手機(jī)“追逐”信號(hào)的人仍然隨處可見(jiàn)，手機(jī)信號(hào)變?nèi)跄酥料У默F(xiàn)象更是屢見(jiàn)不鮮。這是由于受到5G基站信號(hào)輻射范圍有限的影響。據(jù)悉，一座5G基站的覆蓋半徑在250米至300米之間，其所處的位置越靠近邊緣，電子設(shè)備收到的信號(hào)就會(huì)越弱。

　　“在個(gè)人用戶的體驗(yàn)方面，我們說(shuō)的5G-A對(duì)于網(wǎng)絡(luò)性能的提升，主要體現(xiàn)在提升邊緣的覆蓋能力，也就是要提升用戶的一致性體驗(yàn)。”在分析5G-A在網(wǎng)絡(luò)性能方面的提升時(shí)，謝芳告訴記者。

　　此外，5G-A針對(duì)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)用戶也做出了相應(yīng)的性能提升。不同于個(gè)人用戶對(duì)網(wǎng)絡(luò)時(shí)延的低感度、低需求，工業(yè)制造對(duì)于網(wǎng)絡(luò)時(shí)延的要求會(huì)變得更加苛刻。謝芳表示，相比5G網(wǎng)絡(luò)，5G-A能夠增強(qiáng)網(wǎng)絡(luò)確定性的服務(wù)能力，也就是滿足高精度工業(yè)生產(chǎn)中對(duì)于網(wǎng)絡(luò)低時(shí)延的要求。據(jù)華為公司5.5G產(chǎn)品線總裁高全中介紹，5G-A的時(shí)延能夠控制在1至4毫秒之間，相比5G網(wǎng)絡(luò)十幾毫秒的時(shí)延而言，實(shí)現(xiàn)了較大幅度的性能提升。

　　亟需開(kāi)辟新賽道新應(yīng)用

　　3G網(wǎng)絡(luò)將彩色圖片引入到信息世界; 4G網(wǎng)絡(luò)催生了短視頻、直播等產(chǎn)業(yè)，同時(shí)也促成了游戲產(chǎn)業(yè)的爆發(fā)式增長(zhǎng);而在5G網(wǎng)絡(luò)的加持下，VR、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、生成式人工智能等全新的技術(shù)與產(chǎn)業(yè)也在不斷醞釀與成長(zhǎng)。

　　新一代通信網(wǎng)絡(luò)的出現(xiàn)往往伴隨著全新的技術(shù)與應(yīng)用場(chǎng)景，5G-A也不例外。謝芳表示，拓展能力邊界，開(kāi)辟新應(yīng)用、新賽道是當(dāng)下5G-A技術(shù)研發(fā)中的一項(xiàng)重點(diǎn)工作。

　　通過(guò)5G-A技術(shù)實(shí)現(xiàn)的物聯(lián)網(wǎng)方面的升級(jí)，將為傳統(tǒng)的倉(cāng)儲(chǔ)物流與供應(yīng)鏈管理產(chǎn)業(yè)帶來(lái)全新的突破。在物流跟蹤領(lǐng)域，傳統(tǒng)的應(yīng)用技術(shù)是RFID(無(wú)線射頻識(shí)別)技術(shù)。這種技術(shù)利用無(wú)線電頻率來(lái)傳輸數(shù)據(jù)，能夠低成本地實(shí)現(xiàn)對(duì)貨物信息的跟蹤收集，并實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化倉(cāng)儲(chǔ)管理。在這條已經(jīng)十分成熟的產(chǎn)業(yè)鏈中，留給5G-A的空間在哪里?謝芳告訴記者：“在比較靜態(tài)的場(chǎng)景下，應(yīng)用了5G-A技術(shù)的‘新型無(wú)源物聯(lián)終端’能夠解決RFID設(shè)備傳輸距離短，網(wǎng)絡(luò)干擾管理能力差、定位精度差等問(wèn)題，通過(guò)組網(wǎng)的形式，通過(guò)終端與芯片間的聯(lián)動(dòng)，在網(wǎng)絡(luò)覆蓋的范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品的追蹤。”

　　在工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)與千行百業(yè)相結(jié)合的當(dāng)下，許多傳統(tǒng)行業(yè)從供應(yīng)鏈入手，尋找新的營(yíng)銷(xiāo)亮點(diǎn)。譬如貴州醬酒集團(tuán)就正在推行“全鏈路食品溯源系統(tǒng)”，運(yùn)用通信網(wǎng)絡(luò)，令每個(gè)產(chǎn)品從原材料到生產(chǎn)過(guò)程都變得“有跡可循”;謝芳給記者舉了一個(gè)例子：“在游牧的場(chǎng)景下，在每只動(dòng)物身上都植入一個(gè)芯片，這樣無(wú)論牛羊跑到哪里，只要在網(wǎng)絡(luò)覆蓋的范圍內(nèi)，都能追蹤到它。”

　　車(chē)聯(lián)網(wǎng)是5G-A大展拳腳的又一個(gè)新興領(lǐng)域。早在5G投入大規(guī)模應(yīng)用時(shí)，車(chē)路協(xié)同就成為了車(chē)聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域的一項(xiàng)關(guān)鍵課題。通過(guò)通信網(wǎng)絡(luò)，路段的擁堵情況、預(yù)計(jì)耗時(shí)，甚至紅綠燈的等待時(shí)間等各種路況信息被收集、匯總，作為輔助駕駛的重要參考。據(jù)工信部數(shù)據(jù)顯示，至2022年，國(guó)內(nèi)已完成3500多公里智能化道路升級(jí)。

　　5G-A獨(dú)具的“通感一體”能力，為發(fā)展得如火如荼的車(chē)聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域又添了一把柴。據(jù)謝芳介紹，“通感一體”是指將通信和感知的能力都集中到一座基站上，而在傳統(tǒng)通信領(lǐng)域，這樣的功能是通過(guò)雷達(dá)來(lái)實(shí)現(xiàn)的。對(duì)此，賽迪顧問(wèn)數(shù)字經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)研究中心分析師王昊月表示，通過(guò)5G-A超越鏈接的通感一體化能力將為無(wú)人駕駛技術(shù)發(fā)展提供通信保障，推動(dòng)自動(dòng)駕駛從車(chē)聯(lián)到車(chē)云/車(chē)路協(xié)同，促進(jìn)車(chē)輛智能網(wǎng)聯(lián)化。

　　“如果能夠?qū)崿F(xiàn)成本的降低，對(duì)于這些傳統(tǒng)移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)沒(méi)有進(jìn)入的領(lǐng)域，5G-A有很大的發(fā)展空間。”謝芳總結(jié)道。

　　在物聯(lián)網(wǎng)與車(chē)聯(lián)網(wǎng)的兩個(gè)主要應(yīng)用領(lǐng)域以外，5G-A在混合現(xiàn)實(shí)與元宇宙領(lǐng)域也將有所建樹(shù)。王昊月告訴記者：“基于5G-A優(yōu)越的網(wǎng)絡(luò)性能與帶寬提升，沉浸實(shí)時(shí)應(yīng)用的體驗(yàn)感將得到大幅提高，不僅能夠滿足云游戲等娛樂(lè)應(yīng)用的需求，同時(shí)也為元宇宙的發(fā)展普及奠定基礎(chǔ)。”

　　應(yīng)用未動(dòng)，標(biāo)準(zhǔn)先行

　　“當(dāng)下，我們正聚焦于第一個(gè)版本r18的標(biāo)準(zhǔn)化工作，預(yù)計(jì)正式的標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議將在2024年上半年發(fā)布。”謝芳透露。

　　謝芳告訴記者：“從技術(shù)上講，我們的終端和基站，甚至我們相鄰的兩座基站之間，要完成信息的交互，離不開(kāi)標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)的支持。”謝芳表示，只有通過(guò)使用同一標(biāo)準(zhǔn)的協(xié)議，才能實(shí)現(xiàn)不同品牌、不同技術(shù)下的基站和終端間的信息解讀。在非標(biāo)準(zhǔn)化的方案下，即使基站已經(jīng)附加上AI的能力，其作用范圍也是十分有限的。

　　謝芳提到，在5G-A的標(biāo)準(zhǔn)化領(lǐng)域和通感技術(shù)上，中國(guó)在世界范圍內(nèi)處于較為領(lǐng)先的地位。“對(duì)標(biāo)國(guó)際上的3GPP，我們國(guó)內(nèi)也有包括運(yùn)營(yíng)商和高校在內(nèi)的IMT-2020(5G)推進(jìn)組跟進(jìn)5G-A的標(biāo)準(zhǔn)化研究工作。”謝芳表示，相對(duì)于3GPP在2022年2月開(kāi)始產(chǎn)生相關(guān)需求，IMT-2020早在2021年8月就率先開(kāi)展了工作，具有一定先發(fā)優(yōu)勢(shì)。

　　“可以預(yù)見(jiàn)的是，未來(lái)在5G-A的發(fā)展上，我們會(huì)持續(xù)提升網(wǎng)絡(luò)性能，滿足用戶與行業(yè)的需求，為數(shù)字經(jīng)濟(jì)的發(fā)展提供源源不斷的動(dòng)力。”謝芳說(shuō)。