5G-A关键技术方向和产业进展 2023 -中国移动 胡南

5G-A关键技术方向和产业进展点，又兼顾新需求点，又兼顾新需求已经部署技术继续挖掘潜要兼顾新的技术趋势RelRel-15Rel-16Rel-17Rel-18Rel-19Rel-20Rel-2120120182019201720212023202020222024202520262027202855G-A66G55G-A技术演进围绕3个原则自主性能力扩展的诉求卓越网络、智生智简、低碳高效三大方向引领5G可持续发展TUDD(双工融合)5G+AI网络节能内生确定(ToB网业融合)eIoTUDD(双工融合)5G+AI网络节能内生确定(ToB网业融合)eIoT智能中继/协作反射节点X-Layer(ToC网业融合)智简行业网通感一体(通信感知融合)空天地一体(星地融合)下行百Mbps上行百Mbps十万联接密度亚米定位精度35G-A双链融合行动计划构建5G繁荣生态联合产业发布《5G无线技术演进白皮书》业界首个关于5G演进的文献2021年2月联合举办5G-A创新产业峰会2021年8/10月发布《5G-A新能力与产业发展白皮书》发布5G-A业界首批产业样板2022年6月研究院联合北京移动发布5G-A关自主创新研发测试平台2023年5月2021年8月发布5G演进创新链和产业链双链融合行动计划2021年12月发布样机第一阶段成果业内对5G-A关键技术可行性的首次验证2022年12月联合产业发布《5G-A双链融合行动计划年鉴》卓越网络：UDD开创频谱应用新范式，打破TDD性能天花板工业互联网是5工业互联网是5G赋能行业的核心场景，现有TDD技术无法有效满足工业互联网低时延和大上行的共存需求提出UDD技术并主导标准，通过双工技术融合实现TDD频谱上下行同时传输、零等待时延，满足工业互联场景需求UUD•工业互联场景存在低时延和大上行双重需求•低时延：端到端10ms，部分业务4ms以内•大上行：海量数据上传•双工模式变革成为进一步拓展工业互联网应用的核点之一t挑战•满足差异化业务的共存需求•克服自干扰、交叉链路干扰问题DUfgNB1gNB1Inter-cellCLISIIntra-cellCLIUE1Inter-cellCLIgNB2UE2UE3双工技术的融合(Unifiedtime&frequencyDivisionDuplex)，通过TDD频谱同时收发，在兼顾大速率的前提下实现0ms等待时延➢多载波UDD•SUL补充上行•双载波互补帧结构载波聚合➢单载波UDD•基站同发同收自干扰消除•基站间/终端间交叉链路干扰抑制展•牵头3GPPR16双载波互补TDD的标准制定工作，先超级时频折叠技术概念•担任3GPPR18双工演进报告人，继续推动和主导R19WI立项及标准化工作样机验证:•2021年12月发布2.6G+4.9G互补TDD样机，端到端4ms@99.9999%•2022年5月发布50MHzSUL(2.3G)+100MHz (4.9G)TDD，广域场景实现千兆上行10倍能力提升，小区峰值首次突破3Gbps•2022年12月联合完成单载波UDD样机(4.9GHz100MHz)阶段验证，端到端4ms时延@99.999%，上行吞吐量达到1.4Gbps卓越网络：X-Layer跨层信息共享与协同，拓宽元宇宙之路以以XR为代表的元宇宙作为5GToC的主流特色业务，对5G网络容量挑战较大•以XR为代表的“元宇宙”数字新空间开创了ToC的活跃VR头显设备数量将达到7000万台XR(百Mbps、5ms时延)及元宇宙(10Gbps、ms级低时延)需要大量无线资源保障，网络容量成、核心网和无线网的跨层信息共享和协➢云边端协同渲染功能架构•基站基于空口链路、小区拥塞和网元算力状分割渲染任务➢网络和业务双向感知•业务感知网络状态：结合业务内容、码率自配网络的不同状态数据流进行差异化调度，提供端到端的“业务帧级”QoS保障展•牵头3GPPR18SA1/SA2XR及多媒体增强标准化，引领3GPPR18跨层融通技术创新和标准制定•联合咪咕、业内合作伙伴开展一系列XR样机的研发和测试工作，打造首个XR业务跨层融通产业样板•4K60fps•速率~40Mbps•帧时延10ms•4.9G100M7D3U支持20个XR终端感知是提升5感知是提升5G价值的重要手段，面向千行百业的广泛感知需求，通过通信和感知技术一体化设计构建低成本、亚米级精度、无缝泛在的通感一体网络，助力车联网和无人机监管、路径规划和避障)等场景存在实时通信和感知双重需求亿级的经济和产业价值•一体化空口和架构，使能一网多能化空口信号和多样化感知设计，在时使能距离、速度、角度等感知➢一体化感知信号设计•通信和感知信号的灵活空口复用➢多样化感知工作模式通过自发自收和节点间协作感知多种手段，➢灵活化感知网络架构本地化、可独立部署、轻量化的网络架构，的时延进展•3GPPSA1场景需求SI将于2023Q2结项，后续推动3GPPRAN和SA2R19立项•高频(26GHz)原型样机测试验证：实现交通和无景感知范围1000m，亚米级距离精度，•低频(4.9GHz)原型样机测试验证：实现无人机场景1400m感知范围，交通场景SINR好点亚米络是拓展现有地面蜂窝网络服务范围、赋能陆海空天泛在连接的重要手段针对传统卫星制式独立、移动卫星网络融合困难，开展面向手机直连的NTN技术研究，实现技术和产业高效融合家空间信息基础设施重点演进方向•卫星与地面网络在架构，协议、频率设备等方面缺乏低成本卫星物联众应急通信远覆盖面通信通过星地网络的架构、协议、频率、设备融合，实现手机直连卫星融合•透明转发、基站上星融合•超远距离传输、超高速移动性增强融合•协同传输、动态频谱共享、同频干避融合•终端融合、网络设备融合进展•主流移动产业积极支持3GPPNTN•传统卫星通信产业开始支持•2022年完成全球首个运营商5GNTN技术外正开展面向商用组网的二期试验•开展端到端技术验证，推进产业成熟GAI网络新形态，赋能高价值业务•差异化的5G需求、多样化的部署场景及频段、灵活的组网方式，为5G网络提供最优体验带来极大挑战•AI技术基于海量数据进行模型训练、推理和持续迭代，实现最优决策，提升5G网络的自动化、智能化•基于AI的智能网络功能架构设计•高质量的数据采集、特征提取•强大的算力支撑与通信+AI算法设计支持AI数据采集、模型训练与推导、性能建5G与AI融合从理论到应用的桥梁➢智能网络架构•提出“三层四维”分层分布式智能架构，为业理域注智赋能➢智能接入网•基于AI的负载均衡、网络节能、移动性管理空口进展•中国移动作为3GPPRAN+AI的报告人，主导R17SI和R18标准化工作•围绕三类重点业务(大上行业务、小数据业务、云手机)和两个关键网元(智能寻呼、基于SPI计费)开展测试验证基于SPI的计费 (UPF性能提升32%)•基于AIVAE算法的i-Detection异常检测用减少工单漏派率21%•基于图像识别和语义识别的慧眼智能干扰识于无线干扰类型排查，实现正确率覆盖场景双90%，识别效率1100小区/s智能寻呼 (节省60-70%寻呼信令量)eIoT与无源物联相结合，开启千亿连接新空间无源物联无源物联网市场空间巨大，针对传统RFID通信距离短、无法组网和定位等问题，开展蜂窝无源物联网的核心及国际标准制定，面向仓储、物流、零售等场景，打造低成本、零功耗的万物连接能力•RFID在零售、工业、物流等行业市场巨大；预计到2030•蜂窝无源物联网可克服传统RFID通信距离短、无法组网工成本高、无法定位等缺陷•支持米级精度定位•局域/广域组网•提升通信距离新型无源物联网(extendedIOT)通过使能基的标签激励和反馈接收能力，实现无源局域/广域组网和定位➢组网式架构•分离式系统，降低自干扰和互通信➢蜂窝式架构•结合蜂窝技术、低功耗协议、端到端架湿度感知，力升级•自干扰消除与联合干扰抑制技术展•中国移动担任3GPP研究报告TR38.848主编，继续推进R19SI立项型仓储、工厂、楼宇内的资产、物料及人理相比RFID提升10倍，超过200米放(MTCO2)放(MTCO2)•践行国家双碳战略，实现可持续5G部署•ITU要求未来十年内移动通信网络碳排降低45%ICT各领域碳排降低目标202020252030数据中心移动网络固定网络G，网络节能的同时需保证通信质量稳定性•设计网络能效综合评估机制100806040200实现精细化节能•灵活时、频、空、功率状态转换实现动态的转换，匹配网络和业务特征，精细•提出弹性小区架构，并分步推动标准引入CRANBBU冷混合散热低机房空调能耗评估•从网络服务和性能等多个维度综合考量5G进展•R18网络节能WI预计将于2024年初完成•弹性小区原型样机，提升载波关断率，可实+节能增益降11%+•发布网络能效白皮书1.0，提出能效评估修智能智能中继(NCR)/协作反射节点(CRN/RIS)是实现5G低成本网络覆盖的重要手段，针对5G中高频传播和穿透损耗大等问题，开展智能中继/协作反射节点的波束赋形和干扰控制研究，高效提升网络覆盖商需要低成本网络覆盖解决方案，为未来高频应用做•更多基站或接入回传一体化(IAB)节点扩展覆盖，且灵活性差•传统射频直放站灵活性差、不支持波束赋形，无法在5G中高频有效使用热点/密集城广域/室外覆盖盖高频(24GHz-40GHz)中频II(3.5GHz-8GHz)中频I(1GHz-2.6GHz)低频(Sub-1GHz)•接入与回传链路干扰控制•灵活波束赋形时延带宽覆活波束赋形和协同干扰管理，低成本高升网络覆盖中继•基站辅助的状态转换,有效规避传统射频直放/噪声的无差别放大➢协作反射节点CRN/RIS•支持超大规模超窄波束的用户级动态波束赋形进展•R18智能中继WI