本文來自微信公眾號“懂懂筆記”，撰文|懂懂，編輯|秦言。
隨著3GPP Release 18版本即將凍結(jié)，業(yè)界將2024年視為5G-Advanced商用元年。至此，5G進程過半，Release 18落地的同時，Release 19的研究工作也開始啟動。
5G建設(shè)已經(jīng)四年多時間，業(yè)界也有一些爭議：是不是投入與收益不成正比？為什么沒有殺手級應用產(chǎn)生？5G到底值不值？與此同時，也會有一些聲音擔心5G-A，會不會造成重復建設(shè)？是不是一個可有可無的過渡方案？
我們知道，每一次重大技術(shù)變革的背后，都有行業(yè)先行者們在積極推動。透過他們了解趨勢，可以幫助企業(yè)更好地抓住新技術(shù)的紅利。引領(lǐng)5G，展望6G，也讓我們看到先行者們堅持長期創(chuàng)新的重要性。
如何正確理解5G-A：
是演進，不是過渡
先來說一說當下最熱的5G-A是什么。
從2G、3G、4G到5G，移動通信技術(shù)過去曾按照大約每十年一個代際向前發(fā)展。2019年、2020年、2022年，國際標準組織3GPP先后凍結(jié)了Release 15、Release 16、Release 17版本，這三個版本覆蓋5G的前半程。接下來的Release 18、Release 19、Release 20是5G的下半程。2021年4月3GPP正式將5G演進的名稱確定為5G-Advanced（5G-A）。從Release 19、Release 20也逐步與6G的初始研究相銜接，預計真正的6G標準會從2030年的Release 21開始部署。
通俗理解，5G-A就是5.5G。有點類似3G時代的3G+，4G時代的LTE-Advance。當前確實有一些擔心，有的認5G-A會不會僅是一個過渡方案、現(xiàn)實價值不大？也有擔心5G-A重復建設(shè)造成資源浪費。
“5G從Release 15開始，Release 15是一個基礎(chǔ)的框架，Release 16針對行業(yè)做了優(yōu)化，Release 17進一步讓5G技術(shù)在各個行業(yè)進行擴展。”據(jù)高通公司技術(shù)與標準副總裁李儼介紹，當前國內(nèi)的網(wǎng)絡(luò)多是建在Release 16和Release 17之間。隨著Release 18的落地將帶來MIMO、XR和衛(wèi)星通信等領(lǐng)域的創(chuàng)新應用。
可見，移動通信網(wǎng)十年一代，并不意味著十年不進化，隨著技術(shù)的演進，這張網(wǎng)既要做技術(shù)上的包容（5G eMBB、RedCap、NB-IoT等），也要做空間上的擴展，還要做功能的延伸。所以，5G-A不是可有可無的過渡技術(shù)，從5G、5G-A到未來的6G，橫跨6個版本的Release，是移動通信升級、迭代的必經(jīng)之路，也將隨之帶來更多創(chuàng)新的應用，產(chǎn)生更大的社會價值和經(jīng)濟價值。事實上，產(chǎn)業(yè)界對5G-A還是抱有很高的期待的，或?qū)㈤_啟萬億產(chǎn)業(yè)新藍海。
在5G啟動之初，我們就有一個共識：4G改變生活，5G改變社會。這句話的意思就是，4G對ToC端的影響更大，即消費互聯(lián)網(wǎng)。而到5G時代不僅改變ToC的應用，更大的價值是ToB端，對千行百業(yè)的影響，即產(chǎn)業(yè)互聯(lián)網(wǎng)。
過去四年，5G行業(yè)應用已融入67個國民經(jīng)濟大類，幫助大量企業(yè)實現(xiàn)了提質(zhì)、降本、增效，但同時也發(fā)現(xiàn)原有的5G技術(shù)并不能完全滿足需求，特別是一些垂直行業(yè)落地時發(fā)現(xiàn)5G性能不足，存在很多場景盲區(qū)，這也驅(qū)動了5G-A的誕生。
5G-A最直觀的變化就是速度和時延。相對于5G，5G-A在兩方面都有較大提升。
除此之外，5G-A還帶來通感一體、無源物聯(lián)、內(nèi)生智能等革命性技術(shù)，可支持裸眼3D、車聯(lián)網(wǎng)、低空經(jīng)濟、萬物智聯(lián)、高端制造等新應用場景，為產(chǎn)業(yè)互聯(lián)網(wǎng)帶來新動能。
事實上，2023年紛紛落地的手機衛(wèi)星通信，正在轟轟烈烈進行著的智能駕駛，在市場上掀起又一輪XR熱潮的蘋果Vision Pro，一個個智能化的黑燈工廠，背后都有著5G-A的支撐。
面向6G，Release 19的路線圖
2024年是5G-A商用元年，預計6G商用要到2030年，5G-A是在為6G鋪路、探路，也是在為6G打下堅實的基礎(chǔ)。
5G作為新一代信息通信技術(shù)的代表，已成為經(jīng)濟社會高質(zhì)量發(fā)展的重要驅(qū)動力量，也是社會向數(shù)字化、智能化轉(zhuǎn)型的底座。對于每一個想借助先進技術(shù)完成轉(zhuǎn)型升級的企業(yè)，都有必要了解5G路線圖，以期更好的抓住技術(shù)升級的紅利。
如果說2024年通信行業(yè)的一件大事是Release 18版本即將凍結(jié)，那么更重要的則是Release 19的啟動。因為沒有一個人不關(guān)心未來技術(shù)趨勢的走向。去年12月，3GPP開會討論了Release 19的研究工作，通過了16個與RAN有關(guān)的項目。
如上圖，Release 19大致在幾個方向上向前推進：
一是持續(xù)系統(tǒng)增強。本質(zhì)就是對網(wǎng)絡(luò)各個維度的能力持續(xù)升級。
用戶對于5G的需求，最核心的一點就是極致速度。通過開發(fā)MIMO做并行傳輸還有很大的發(fā)展空間。
現(xiàn)在5G的速率越來越快，應用會越來越多，需要保證大家看視頻、打視頻電話時的體驗是連續(xù)的，就要不斷提升移動性，讓用戶在不同場景中察覺不到信號有中斷。
現(xiàn)在的網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)可以覆蓋80%-90%，但是在特殊空間比如酒店的包間、沒有窗戶的衛(wèi)生間、大型場館等等，需要去開發(fā)一些新的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)和新的設(shè)備去解決覆蓋的問題，即在拓撲方面要解決網(wǎng)絡(luò)的深度覆蓋問題。
即使是固定的地點，網(wǎng)絡(luò)的需求也不是一成不變的。未來通過一些技術(shù)手段，讓網(wǎng)絡(luò)和終端里的一些功能自動配合，發(fā)現(xiàn)潛在問題，然后采取一系列端到端的手段，從技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)部署方法、優(yōu)化等層面來實現(xiàn)增強網(wǎng)絡(luò)，這就是自組織網(wǎng)絡(luò)或是最小化路測。
二是案例的多樣化。通過技術(shù)創(chuàng)新，盡可能將5G推廣到更多的應用領(lǐng)域，加速場景落地。
元宇宙和XR曾被視為5G的殺手級應用，但是到今天發(fā)展還是很緩慢。最近蘋果的Vision Pro發(fā)布，行業(yè)又迎來新一輪發(fā)展機遇，在Release 19階段會繼續(xù)優(yōu)化、增強。
衛(wèi)星直連通信，無論是在個人用戶還是企業(yè)用戶中，都有很強的應用場景，這兩年SpaceX非常火，所以衛(wèi)星通信也是Release 19階段的一個發(fā)展方向。
特別值得一提的是Ambient IoT（無源物聯(lián)網(wǎng)）。當下所有的設(shè)備都需要配備電池才能實現(xiàn)與網(wǎng)絡(luò)的連接，這是實現(xiàn)萬物互聯(lián)的一大瓶頸。自然界中本身是有能源的，通過一些技術(shù)將這些能量收集起來再向外界發(fā)射信號，一是不再需要電池，二是可以把設(shè)備做到足夠小。在懂懂的理解中，這有點像RFID（射頻標簽）在3GPP生態(tài)系統(tǒng)中的應用，這一技術(shù)對于未來實現(xiàn)低功耗、低成本的物聯(lián)網(wǎng)有巨大的推動作用。
三是拓展全新功能領(lǐng)域。5G-A是向6G演進的過程，Release 19將展開一些前瞻性的研究。
雙工演進之前就已經(jīng)有了，但是網(wǎng)絡(luò)如果固定被分配上行、下行業(yè)務(wù)量的話，缺少靈活性。舉一個例子，5G時代視頻業(yè)務(wù)會快速興起，這是符合業(yè)界預判的，但是直播火成這樣，在幾年前大家是想不到的。如果一個地區(qū)網(wǎng)紅直播業(yè)務(wù)盛行，那么上行業(yè)務(wù)量被分配到的頻譜資源可能遠遠不夠。在Release 19中引入了全雙工的概念，未來可以更加靈活地在單一頻譜中包含上行和下行，大家可以同時去發(fā)送和接收。道理很簡單，但這背后需要大量的數(shù)字信號處理（DSP）來支撐這項技術(shù)。
6G時代，中高頻段可能會成為業(yè)界的主要的工作頻段，在Release 19中會開始針對中高頻段的使用做一些研究。
通信感知一體化也是一個重要的方向，現(xiàn)在無人機限飛的監(jiān)測已經(jīng)用到通信感知技術(shù)，隨著技術(shù)的進一步研發(fā)，未來的應用場景會更多，比如將來開放低空經(jīng)濟，這會是高效的監(jiān)測方法，再比如在人無法到達的地方可以進行生命體的監(jiān)測。
四是面向6G的基礎(chǔ)性研究。
我們正在處于從數(shù)字社會向智能社會升級的過程中，2023年生成式大模型的火爆是AI的轉(zhuǎn)折點，AI將是6G的重要應用方向，是無線通信必不可少的研究領(lǐng)域。Release 18中的研究包括了信道反饋、波束管理和精準定位等。在Release 19中，深入研究信道反饋，尤其是如何利用生成式概念優(yōu)化信道反饋。
隨著數(shù)字化進程加深，整個移動通信產(chǎn)業(yè)的能耗占比也在不斷升高，所以節(jié)能是6G的一大主題。在之前的Release 17、Release 18中進行了一些嘗試，但還遠遠不夠，在進入6G時代時還需要重新從系統(tǒng)架構(gòu)角度出發(fā)去設(shè)計優(yōu)化節(jié)能，這是一個全新的并且重大的課題。
除此之外，Release 19中還在嘗試用更少的功耗讓終端時刻監(jiān)測到網(wǎng)絡(luò)活動，從而實現(xiàn)低功耗喚醒終端。
5G的產(chǎn)業(yè)周期大約是10年，前部分是與4G的銜接，后部分是與6G的迭代。當下正處于5G的中期，2024年5G-A開始商用落地，不僅要更好的實現(xiàn)5G的目標，也要開始對于6G的愿景規(guī)劃。
長期主義的積淀，
讓高通成為行業(yè)引領(lǐng)者
5G網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)是在技術(shù)標準之上。這些年我們經(jīng)?？吹揭恍┬侣剤蟮?，某些企業(yè)在5G技術(shù)上的貢獻、專利數(shù)的排名等等信息，包括運營商、核心部件廠商、終端廠商在內(nèi)的數(shù)百家企業(yè)進入到3GPP生態(tài)中來，一起為網(wǎng)絡(luò)的演進貢獻技術(shù)。生態(tài)越來越繁榮，意味著更好的技術(shù)、更豐富的應用，用戶是直接受益者。相信隨著5G-A、6G進化，生態(tài)的繁榮度還會不斷增加。
同時，在一個繁榮的生態(tài)中，每個參與者對生態(tài)的貢獻和影響力并不一樣。在通信網(wǎng)絡(luò)的進化中，高通一直扮演著一個非常重要的產(chǎn)業(yè)角色。過去二三十年，高通聚焦于蜂窩通信技術(shù)，在2G、3G、4G和5G中都發(fā)揮了核心作用，并且正在引領(lǐng)通向6G之路?？梢哉f，高通是生態(tài)中不可或缺的參與者。
為什么高通可以以領(lǐng)軍企業(yè)的角色引領(lǐng)著5G的方向？我們從三個維度來看高通在技術(shù)上的領(lǐng)導力。
首先，高通在許多基礎(chǔ)性的技術(shù)創(chuàng)新上做出了重要貢獻。
我們常見到一些關(guān)于專利數(shù)的排名，盡管數(shù)量也很重要，但是數(shù)量不等于質(zhì)量，更不等于影響力。如果將5G技術(shù)比喻成一棵大樹：樹干是基礎(chǔ)性創(chuàng)新，沒有這些基本要素，5G根本無法工作；樹枝是重要創(chuàng)新，是5G新用例的擴展方向；而樹葉則是用途更聚焦的眾多應用，更細微、更具體，但對整體系統(tǒng)的影響較小。換個說法，樹干決定生長、樹枝引領(lǐng)方向，樹葉體現(xiàn)繁榮度。
高通在樹干、樹枝、樹葉上都有深度參與，特別是在樹干、樹枝上的貢獻。例如，高通的創(chuàng)新成果OFDM波形和單載波OFDM波形被3GPP采納為4G和5G的基礎(chǔ)信號波形。此外，高通還積極推動LDPC（低密度奇偶校驗）信道編碼技術(shù)的發(fā)展，這也是5G的基礎(chǔ)性技術(shù)之一。在高通過去的技術(shù)積累中，其在MIMO技術(shù)、無線接入過程等方面也有許多重要貢獻。
其次，高通是少有的具有端到端打通能力的企業(yè)。
在生態(tài)中很多企業(yè)都可以提出自己的想法，對某個局部進行改進或完善。然而，你會發(fā)現(xiàn)，只有很少一部分真正被實施。因為真正能夠把一個想法轉(zhuǎn)化為概念——通過技術(shù)驗證——變成標準——推動整個產(chǎn)業(yè)將其實現(xiàn)，再到最后交付給運營商去部署的企業(yè)并不多，高通是其中之一。
舉一個例子，高通在2013年提出了許可輔助接入（LAA）概念，當時沒有人相信它會成功。高通不僅大膽提出這個概念，還成功地將其開發(fā)出來，牽頭在3GPP進行標準化工作，最終形成了一整套的許可輔助接入（LAA）技術(shù)標準。這套標準在3GPP的Release 13版本（即LTE-A Pro）中完成，并在Release 15版本中自然地延續(xù)了4G時代的大概念。在Release 16版本中，高通進一步將免許可頻譜的使用延伸到5G領(lǐng)域，推出了NR-U技術(shù)，從而實現(xiàn)更大的靈活性。
“高通的目標不僅是進行知識創(chuàng)新，還要端到端地推動產(chǎn)業(yè)鏈的發(fā)展。從概念到創(chuàng)新，再到產(chǎn)業(yè)化，形成一個創(chuàng)新分享的模式，將創(chuàng)新帶給整個生態(tài)，通過3GPP生態(tài)系統(tǒng)帶給所有的消費者，讓大家都能體驗到技術(shù)的發(fā)展；同時也通過這種方式獲得一些回報，支持下一輪的技術(shù)創(chuàng)新。”李儼表示。
第三高通是長期主義代表，技術(shù)積累也是時間的復利。
通信技術(shù)是持續(xù)演進的過程，2G、3G、4G、5G之間有著密切的關(guān)聯(lián)。高通一直伴隨著移動通信的發(fā)展，在推動整個移動通信產(chǎn)業(yè)發(fā)展的同時不斷壯大了自己。在通信領(lǐng)域的專注與深耕，讓我們看到高通是一家堅持長期主義的企業(yè)。
高通在3G、4G、5G乃至未來的6G上都積累了大量的基礎(chǔ)發(fā)明創(chuàng)新。在過去的30多年里，高通的研發(fā)投入已經(jīng)達到了900億美元，已經(jīng)積累了超過16萬項授權(quán)專利和專利申請。長期演進的技術(shù)，吃的就是時間復利。無疑，高通對于基礎(chǔ)創(chuàng)新所堅持的長期主義為其打下厚實的技術(shù)底座。
其實，從Release 15到Release 20再到6G，是通信技術(shù)不斷演進的過程，很多技術(shù)的突破需要貫穿多個周期，從5G開始，到6G也未必是終點。
【結(jié)束語】
冬日更適合圍爐交流，深入理解了5G-A的產(chǎn)業(yè)意義，看清從5G到6G的技術(shù)路線路。5G對社會的深層影響才剛剛開始，萬億藍海市場還等待更多的創(chuàng)新者一起去開發(fā)。
