自5G商用以来已近五年，伴随着技术的飞速进步与应用的广泛拓展，如今，5G-A时代正悄然而至。作为5G技术的增强和扩展，带来下行万兆、上行千兆、千亿物联、内生智能等能力特征，引领前沿领域迈向新阶段。
如今，5G-A前沿技术进展几何？落地情况怎样？近日，深圳华为 5G-A Park就展示了这些技术的应用效果，让人们可以亲身感受到5G-A为人联、物联、车联等创新应用场景带来的新变化。
速度之巅：万兆下行、千兆上行惊艳亮相
5G已经进入全速发展期，在多个领域正深刻改变着我们的生产和生活方式，面向未来不断提升的需求，特别是随着视频业务向云化、强交互式以及超高清的方向发展，直播、裸眼3D、云游戏等新业务对网络上下行带宽以及确定性体验提出了新的要求，向5G-A的演进正当其时。5G-A基础体验网络充分利用现有5G网络资源，结合载波聚合和超级上行等多频协同能力，快速吸引抢占高端用户。
所以，在当前3CC成为实现这一目标关键技术。 3CC通过将3个或3个以上的载波聚合起来获得更大带宽，能够实现频谱资源的最大化利用。UE配置了载波聚合之后，能够同时与多个小区进行数据收发，深度协同高低频多载波能力，进一步提升用户感知速率与体验。
因此，3CC可以完成5G-A一阶段目标，即下行达到5Gbps。实际应用中，3CC体验已经得到了广泛的验证。在多个城市和地区的现网测试中，VIVO X100、OPPO Find 7等支持TDD 3CC的终端都展现出了近5Gbps的下行单用户峰值体验。
在深圳华为 5G-A Park，基于5G Advanced网络，现场还展示了5G Advanced下行万兆、三载波聚合（3CC）、通感一体等技术演示及验证。
当然，解决5G-A万兆下行、千兆上行目标的关键技术还在于高代频的协同作战。因此Sub-6G包括和毫米波在内的高频技术频段的协同成为业界关注的重点。那么，能不能让两者协同合作，实现下行万兆、上行千兆的能力呢？在实际的路测过程中，我们针对一款支持高频与Sub-6GHz高低频协同工作的终端设备进行了网络测速。测试结果显示，该设备的上行速率可以达到千兆，下行速率达到万兆，真正兑现速率承诺。实践证明，高频与Sub-6GHz高低频协同在提升网络性能方面有着显著优势，有望成为我国5G-A时代扩大无线网络带宽、提升网络速率的关键举措。
此外，FDD Massive MIMO，即频分双工大规模多输入多输出技术，也是5G-A时代存量频谱兑现10倍跨代体验提升的关键技术之一。它通过多天线技术和先进的FDD全频段波束赋形技术，实现对无线信号的精准控制和高效利用，大幅提升网络覆盖范围和传输速率。
实测中，研究人员在同一位置部署了5G-A FDD Massive MIMO基站与传统FDD 4T4R基站，并进行了对比测试。结果显示，FDD Massive MIMO在下行覆盖和上行速率方面均展现出了显著优势。特别是在信号穿越多重障碍物的严苛环境下，FDD Massive MIMO仍能保持稳定的传输速率，可以为高清视频等基础业务提供了流畅的用户体验，让信号覆盖无死角，保证随时随地享受到优质的网络体验。
三堵墙穿损后的用户体验，左侧为FDD 4T4R网络，右侧为FDD Massive MIMO网络
在上行直播业务的演示中，接入FDD Massive MIMO网络的手机展现了高清流畅的直播效果。与之相对，接入传统FDD 4T4R网络的手机则存在明显的时延和画质损失。这一对比结果进一步凸显了FDD Massive MIMO在上行速率和稳定性上的卓越表现，预示着它在未来上行直播业务发展中的巨大潜力。
通过实测我们深刻地感受到，在迈向5G-A时代的进程中，FDD Massive MIMO技术应该成为5G-A时代建网标配，用卓越性能为各类新业务和新体验提供强大的网络支持。
千亿物联，连接未来：理想照进现实
千亿物联是5G-A的另一重要特征。从智慧城市的精细管理到工业互联的智能化生产，从智能家居的便捷生活到无人驾驶的安全出行，物联网的触角正不断延伸，也亟需迎来全面升级。5G-A以其超高速的传输能力、超低的延迟和超大的连接规模，为物联网的发展提供了强大的技术支持。
在5G-A千亿物联目标实现过程中，RedCap自然必不可少。5G RedCap，也称5G轻量化，相较于传统5G，它在保持性能的同时，降低了设备复杂度和成本，为大规模物联网部署提供了可行方案。而对比4G时代的LTE Cat.4和LTE Cat.1，5G RedCap可以支持更广泛频段、网络效率更高、具备5G安全能力，而且可与5G网络切片、5G专网、5G定位等技术结合。更重要的是，它可以填补中档物联空白，使5G具备了一张网络适配所有低、中、高档物联应用的能力。
在应用方面，5G RedCap技术具备无需挖沟埋缆、施工周期短、成本低等优势，在电力、工业等场景中展现了高效的数据传输和处理能力。特别是在摄像头领域，RedCap的引入为城市管理、安全监控等提供了强大的技术支持。同时，RedCap技术还显著提高了运营商的5G资源利用率，其高ARPU值使得网络变现成为可能，为运营商带来了可观的收入增长。以深圳为例，RedCap技术在垃圾分类监督中的应用取得了显著成效。通过RedCap摄像头替代人工监督，不仅大幅降低了成本，还提高了监督的实时性和准确性。
目前，市场上的5G模组成本约为500元，相较之下，RedCap模组价格大约在200元左右。据行业预测，随着技术的不断成熟和规模化生产的推进，到2025年，RedCap模组的价格有望进一步降低至60元左右。而在商用化进程方面，2023年已有两款芯片（分别来自MTK和高通）成功问世，并带动了8款模组和30款终端产品的商业化应用。展望未来，预计2024年将会有更多芯片厂商加入这一市场，预计将有5款新芯片推出，同时模组数量也将增至20款，终端商用产品更是有望达到100款之多。在千亿物联的时代背景下，5G RedCap凭借出色的性能与成本效益，正推动物联网快速发展。
除了RedCap，无源物联网（Passive Internet of Things，P-IoT）是物联网领域的另一项关键技术。在5G-A千亿物联的推动下，P-IoT正成为物联网领域的新热点。P-IoT覆盖距离可达100米，是RFID覆盖10倍以上，从而大大拓宽了应用场景。同时，P-IoT能够自动批量扫描多个标签，而且与NB-IoT相比，PIoT通过从无线信号或光能获取能量以支撑信号反射，实现了真正的低功耗运行。
在实际应用中，免电池、免维护、易部署的P-IoT在工业制造、物流、能源、医疗、畜牧、仓储、交通、家居等领域具有广泛的应用前景。以海尔典型样板点为例，在上千平米厂区内，通过组网部署P-IoT头端设备，就可以实现批量盘点移动标签的强大能力。同时，P-IoT标签的设计灵活多变，能够根据实际生产生活需求进行定制化打造。针对不同应用场景和特定需求，P-IoT标签可设计为陶瓷、塑料、抗金属、硅胶可水洗等多种样式，进一步拓展P-IoT应用场景。
FWA（Fixed Wireless Access），即固定无线接入技术，是一种利用无线传输实现从业务节点到用户终端间部分或全部连接的先进方案。作为有线宽带的有力竞争者，ABI Research报告指出，基于5G的FWA能够提供与光纤相媲美的数据传输速率。FWA以其无需线缆敷设、管道挖掘等优势，迅速部署于各种环境，满足日益增长的连接需求。在中东地区，5G FWA家宽用户已突破百万，相较4G FWA，其ARPU提升了30～80%。而在西欧，5G FWA的应用已延伸至SME、房车等多元化场景。随着技术的成熟，FWA CPE类型不断丰富，至2023年底，商用化的FWA CPE产品已近300款，包括华为推出的第一代RedCap CPE及Meig公司制造的传统形态CPE，价格均预计在今年降至50美金。
华为在5G FWA方面积极创新，通过端管协同技术精准识别视频业务，并为其赋予优先级保障。在实际测试中，话务高峰期时，未启用体验保障的视频业务常现卡顿，而开启该特性后，视频流畅度大幅提升。此方案不仅提升用户满意度，更助力运营商套餐升级，推动FWA技术的长期演进。
随着5G技术的飞速发展，FWA展现出巨大优势。它加速了高速互联网的推广，且成本远低于光纤工程，为运营商提供了高效益的选择。FWA的灵活性使其能够迅速适应不同场景，无论是城市还是农村，都能提供稳定、高速的网络连接。未来，随着技术的不断创新和市场的持续拓展，FWA的应用前景将更加广阔，为数字经济的发展提供强有力的支撑。
内生智能，能效智绿：通信技术的新突破
随着5G网络的持续发展，业务走向多样性差异化，网络走向多频多制式共存，无线网络需要引入智能，实现网络资源的高效利用，保障toC/toB/toH等海量业务的体验。5G网络流量还在快速增长，也需要通过智能化平衡网络性能和能耗。内生智能的无线网络将具备实时感知、建模预测、多维决策的能力，以网络智优实现资源按需配置，达到体验与容量最优，以运维智简实现站点自规划自开通自排障，以智能绿色实现性能节能双优，持续深化无线网络智能化转型。
其中，华为MetaAAU超级节能站点具备内生智能优势。在外场搭建的真实站点中，我们看到，该站点集成了AAU、BBU和能源部分，其中MetaAAU模块采用多天线技术，不仅提升上下行覆盖，更显著降低了功耗。对比传统AAU，新模块节能收益高达30%。
此外，MetaAAU具备极致休眠功能，在负载降低时进入休眠状态，剩余功耗小于5W，基于硬件架构创新，实现0 Bit 0 Watt的节能目标。这一创新避免了粗暴下电导致的网络指标和用户体验恶化，进一步提升了节能效率，为5G-A网络的可持续发展提供了有力支持。
网络运维是内生智能的关键应用场景之一。在实际展示中，我们可以看到，IntelligentRAN的数字孪生系统凭借其精准的建模和仿真能力，能够实现无线网络物理环境在数字空间的精确还原。
该系统综合考虑用户、业务、设备、环境及网络等多维度数据，通过栅格粒度的信道级仿真，提供网络体验的准实时感知。在AR界面中，我们不仅可以直观查看多径射线、基站波瓣等无线信息，而且其仿真数据与实测数据的高度一致性也充分证明了数字孪生系统的高精度特性。
更进一步地，数字孪生系统结合时空网络画像技术，展现出强大的仿真预测能力。通过模拟不同时间段内的网络状态变化，它能够预测在特定场景下可能出现的网络风险，如餐厅用餐高峰期，可能出现的潮汐话务变化及其对用户体验的影响。基于这些预测，系统能够提前生成优化策略，并利用马可尼数字化天线的方位角调节能力，实现网络性能的快速优化，从而提升用户体验。
此外，数字孪生系统还具备多目标寻优的能力，为网络管理和优化提供了更全面的手段。它可以通过节能参数调整的多轮迭代仿真，找到最符合客户意图的节能方案，在不同时间段提供不同的节能手段实现体验与能效的双优。这种灵活多变的优化策略，使得数字孪生系统成为网络优化领域的重要工具。
“欢迎我们的无人驾驶车同事”，在 5G-A Park,我们看到了一位智能化的“华为员工”。
据工作人员介绍，这款用于无人快递配送的车辆，配备11个摄像头和多个激光雷达，每月上传训练数据超过数百个G。借助5G-A网络的超低时延和大带宽能力，实现AI算法的本地推理和持续优化，远程监控画质从480P提升至1080P。20ms的无线空口时延能够大幅降低在紧急情况下远程接管的E2E时延，可靠性高达99%，让正常行驶车速得以从10km/h提升至30km/h，大幅提升物流配送效率。
众所周知，目前我国的快递业务持续呈现爆炸式增长态势，据国家邮政局数据显示，2023年包裹量突破1200亿件。因此，仅凭传统人力配送已难以满足需求。无人驾驶车作为运力补充，通过人机协同，日配送订单量可达500-800单，效率提升显著。
展望未来，我们有理由相信，随着技术的不断进步和应用的不断推广，无人驾驶车将成为我们生活中不可或缺的一部分，为我们带来更加便捷、高效的物流服务。它的出现也将为未来的物流配送方式带来深刻的变革。
5G-A时代，以其卓越的技术特性和广泛的应用前景，正逐渐揭开未来通信技术的神秘面纱。深圳华为 5G-A Park的展示，让我们得以一窥5G-A技术的风采。展望未来，随着5G-A技术的不断成熟和应用场景的持续拓展，它将进一步推动社会的数字化转型，助力我们迈向一个更加智能、高效、互联的未来。
SUMMER 2024
