5G 技術作爲第五代移動通信技術,一度承諾了高速數據傳輸、低延遲和大容量等革命性特性,引發了廣泛的期望。伴随 5G 技術落地,其并不能滿足所有行業的應用需求,5G 所承諾的變革并未完全出現。
随着應用場景的延伸和擴展,業界對 5G 提出了新的性能需求,5.5G 應運而生。5.5G,又稱 5G-A(5G-Advanced),被視爲 5G 走向 6G 的中間過渡階段。與 2019 年開始商用的 5G 相比,5.5G 将帶寬速度提升 10 倍、時延降低 10 倍、連接密度提升 10 倍,定位精度也從 5G 的亞米級提升至厘米級。GSMA 移動智庫負責人 Peter Jarich 表示,5.5G 開啓 " 第二波 5G 浪潮 ",這将是 " 履行更廣泛的 5G 承諾的核心 "。
5.5G 否是能夠實現 5G 最初的承諾成爲了一個備受關注的問題。本文将探讨 5.5G 的發展現狀、特點優勢、應用場景、挑戰以及未來的前景,以評估其實現 5G 承諾的可能性。
一、5.5G 的發展現狀
3GPP Release 18 代表着 5.5G(5G-Advanced)的開端。5G Advanced 建立在由 3GPP Release15、16 和 17 所定義的 5G 的基礎版本之上。R18(5G Release 18)預計将于 2023 年的年底或 2024 年第 1 季度完成。
圖 1 3GPP 标準發布時間表
5.5G 的發展目前已經進入了積極的階段,包括設備供應商、國内運營商和國外運營商的積極參與。華爲、愛立信、諾基亞、中興通訊等設備供應商正在研發和制造 5.5G 設備,并計劃在 2024 年推出商用設備。中國移動、中國電信、中國聯通等國内運營商已經開始進行 5.5G 試驗和部署,并計劃在 2024 年商用。國外運營商如 AT&T、Verizon、T-Mobile 等也積極參與 5.5G 的試驗和部署。
二、5.5G 的特點與優勢
5.5G 優化如下幾個方面:一是持續增強寬帶能力;二是面向垂直行業的精細化設計;三是新業務場景開發。
表 1 5G 标準演進特點彙總
來源:賽立信通信研究根據網上公開信息整理
相對于 5G,5.5G 具有更快的傳輸速度、更低的效率損耗、更可靠的網絡連接等明顯優勢。
表 2 5.5G 重要指标優勢
來源:賽立信通信研究根據網上公開信息整理
三、5.5G 的應用場景
5.5G 的到來将爲各行各業的發展帶來新機遇。超高清視頻、虛拟現實 / 增強現實、工業互聯網、自動駕駛等領域将受益于 5.5G 技術的應用。
1. 消費類應用
5.5G 在傳統消費類應用場景上将有更大的提升。5.5G 的峰值速率可達 10Gbps,是 5G 的 10 倍,這将爲超高清視頻、虛拟現實 / 增強現實、在線遊戲等應用提供更流暢的體驗。此外,5.5G 的延遲可降低至毫秒級,這将爲雲遊戲、虛拟現實 / 增強現實等應用帶來新的可能。
2. 垂直行業應用
5.5G 在工業互聯網、自動駕駛等垂直行業應用上将有更廣闊的空間。5.5G 的連接數量可達千億級,這将爲工業互聯網、自動駕駛等應用提供更大的連接能力。此外,5.5G 的低延遲和高可靠性将滿足工業控制、車路協同、遠程醫療等應用的需求。
四、5.5G 發展挑戰
1. 基礎設施建設和更新
5.5G 的高速度和大容量需要更強大的基礎設施支持,包括更先進的基站和光纖網絡。這需要運營商投入大量的資金和時間進行建設和升級,特别是在城市和高人口密度區域,這會加大部署難度和成本。另外,雲計算中心的建設和布局也需要大量資源投入,因爲它們需要滿足 5.5G 帶來的大規模數據處理需求。
2. 頻譜資源限制
盡管 5.5G 的頻譜效率已經得到了顯著提升,但仍然需要更多的頻譜資源來滿足其高速度和大容量的需求。然而,頻譜資源是有限的,并且受到政府監管和分配的影響,這可能會使得運營商的部署成本增加,同時也可能加大技術實現的難度。
3. 安全和隐私問題
随着 5.5G 網絡速度的提升,網絡安全問題也日益突出。爲了保護用戶數據和隐私,運營商需要投入更多的資源來升級和完善安全措施,這會增加部署的成本,同時也是一項技術挑戰。此外,由于 5.5G 支持更多、更複雜的應用場景,不同應用場景下如何保障數據安全和隐私保護也是一項重要挑戰。
五、5.5G 發展契機
5.5G 技術迎來的發展契機是令人興奮的。相較于 5G 技術的初期應用,5.5G 技術在推出時,自動駕駛、人工智能、機器人技術、VR/AR 等領域都已經接近成熟。未來,5.5G 技術有望引發多個重大領域的革命性變化。
1. 自動駕駛走向成熟
2023 年上半年,國内新能源汽車 L2 級輔助駕駛功能裝車率已經逼近 40%。目前全國已建設 17 家國家級測試示範區和 7 個國家級車聯網先導區,并有 16 個智慧城市基礎設施與智能網聯汽車協同發展的試點城市。基于 L4 或 L5 級别的全自動駕駛預計将在未來一至兩年實現。5.5G 的高速、低時延和大容量特性将推動自動駕駛技術的發展。
2. 人工智能走向普及
繼 OpenAI 之後,國内人工智能語言模型相繼湧現,如百度的 " 文心一言 "、騰訊的 " 混元大模型 "、阿裏的 " 通義大模型 "、華爲的 " 盤古大模型 " 等。5.5G 的高速連接将加速大模型人工智能的普及。
3. 機器人的廣泛應用
在制造業、醫療保健、農業和日常生活中,機器人逐漸得到廣泛應用。例如遠程操控機器人進行遠程手術,遠程監測和控制農場設備,智能家庭助理。5.5G 的低時延和高可靠性将爲機器人技術的廣泛應用打開大門。
4. AR/VR 生态逐漸成熟
AR/VR 已經充分探索各種虛拟體驗,如虛拟旅遊、虛拟會議、虛拟表演和虛拟培訓等。5.5G 的高速和低時延将提供更好的增強現實(AR)和虛拟現實(VR)體驗。
總而言之,5.5G 技術的發展将爲自動駕駛、人工智能、機器人技術、AR/VR 的實現和普及提供強大支持。随着各種技術應用的成熟,我們将看到 5.5G 技術的廣泛普及,而 5.5G 技術也将進一步推動這些應用的普及和發展,促成真正颠覆性的爆款 5G 應用誕生。
六、未來前景及結論
盡管存在一些挑戰,但 5.5G 的發展仍然值得期待。随着技術的不斷進步和商用化進程的推進,更多實際的應用場景和解決方案将出現,而 5G 初期所允諾的變革也将逐步成爲現實。