5G世界的关键技术创新和演进方向

商用不到两年的5G，已经成为历史上发展最快的一代无线技术。但作为以赋能千行百业数字化转型为己任的新一代移动通信技术，5G的未来黄金十年还有很多路要走，技术创新是5G向新而生、迈向成功的必由之路。

那么，面向万物智联的未来十年，有哪些技术创新的方向值得关注？在近日举行的“2021 MWC上海”期间，作为本次MWC上海展四大主题之一的“5G连接”主题合作伙伴，爱立信在大会期间带来多场精彩演讲。其中，爱立信的多位技术大咖，与我们分享了面向未来的5G世界的关键技术创新和演进方向。

不同频谱协同：6GHz是保障中频段需求关键

作为移动通信技术发展的核心资源，频谱资源既宝贵又稀缺，频谱规划不仅是产业发展的起点，也将在很大程度上决定产业未来的发展方向和最终成就。

在“2021 MWC上海”期间，爱立信亚太区首席技术官Magnus Ewerbring博士表示：预计到2030年，5G将能够为社会带来1000亿美元营收，前提是5G有良好的覆盖和大容量的网络。运营商需要根据覆盖率和容量来建设网络，而为了做到这一点，运营商需要探索所有的频率，包括低频、中频和高频段，并且必须把它们结合起来。这就让频谱资源显得格外珍贵，例如亚太地区城市人口密度高，因此需要更多中频段的频谱，才能够进一步节约成本。

面向未来的5G世界，5G的发展必须高、中、低频协同工作。目前来看，低频段虽然穿透性强但资源相对非常稀缺，也缺乏连续大带宽；高频段（毫米波）虽然有连续大带宽，可支持超高网络速率和低时延，但网络建设与运维成本较高，且毫米波覆盖范围有限，手、身体、墙体甚至是植被、雨滴都会影响毫米波信号的传播；而中频频谱资源可以实现容量与覆盖的最佳平衡，较好控制运营商建网成本。因此，在2．6GHz、3．5GHz等为数不多的中频段基础上，寻找更多的中频段资源就成为5G未来发展的关键基石。

“5G目前方兴未艾，消费者和企业都有需要覆盖范围更大、容量更大、性能和品质更高的5G网络，这就意味着我们需要更多的中频段。”Magnus Ewerbring表示：6GHz是保障未来频谱需求的关键频段，更是满足中频段频谱需求的关键，因为这样才能够平衡覆盖范围和容量。

据了解，6GHz作为具有700M－1200M连续带宽的中频频谱，将是提供广域大容量连接的最佳候选频段。目前ITU－R中关于6GHz IMT标识和研究的工作已经开始，3GPP 6GHz标准工作也在有序推进。在Magnus Ewerbring看来，“3GPP已经开始在6GHz下为5G NR构建生态系统，而国际电联认可的6GHz频段到IMT也是迎合了未来的中频频谱需求。6GHz已经有用于移动服务和基础服务的案例，相信能带来很好的收益，也能够让全球的生态系统有更好的发展，未来WRC－23会就6GHz做出相关决策。”

另据了解，在北京时间2020年12月15日晚举行的全球6GHz大会上，包括爱立信在内的23家企业和组织联合发表声明支持6GHz作为移动宽带频谱使用，共同推进WRC－23 6GHz IMT频谱研究工作的开展，共同发展和构建端到端产业链。

改变运营理念：原生AI设计赋能网络演进

5G时代，网络运营面临巨大挑战。在5G网络中，网络的功能维度和数据点、算法数量显著增加，使得人脑几乎不可能理解现有的网络架构或发现网络问题、并迅速找到最佳解决方案。在这种情况下，采用AI算法的解决方案，能够适应复杂的环境和不断变化的用户和流量行为，将优于任何人为驱动的解决方案。通过使用AI来预测、预防和处理事件，运营商可以降低运营成本，同时管理增加的复杂性。

在“2021 MWC上海”期间，爱立信研究总监Elena Fersman指出：5G时代，RAN的致密化以提供大容量、虚拟化以处理多样化、边缘计算交付新用例、独特网络设置的网络切片等新需求，需要更先进的网络运营理念，需要改变传统的网络运营思维，才能够更加有效地响应和满足客户需求；同时需要让网络能够自治和面向未来演进，这对AI的设计也提出了更高的要求。

如何在网络中更好地进行AI的开发和运营，从而进一步提升客户体验呢？“网络的运营如果效率更高，它将会成为一个赋能的要素，通过人工智能可以更好地提升网络运营效率，人工智能对于5G来说是非常关键的领域，原生AI设计将赋能网络演进。”Elena Fersman认为：原生AI能够解决当前和未来的特定电信网络挑战，例如确保卓越的网络性能、创造卓越和经得起考验的客户体验、将运营转变为高效的业务推动者、充分利用现有基础设施、使用云原生核心实现网络切片的价值、提高能源效率满足可持续发展需求等。

据了解，爱立信“原生AI”设计提出从网络基础设施、网络性能、客户感知、运营效率、云原生核心网、节能环保六大方面入手引入AI，帮助运营商客户解决最严峻的挑战与痛点，让人工智能在最关键的位置创造价值。

其中，爱立信运营引擎（Ericsson Operation Engine）拥有人员及专业知识、AI驱动的洞察、相关应用程序及平台、数据驱动的流程以及自动化执行五大方面能力，能够在网络管理、企业服务、云与IT服务以及网络设计和优化四大领域提供整体服务，帮助运营商实现提升运营效率（最低的总体拥有成本）、提升用户体验、获得5G变现的机会、实现迅速且低风险的高效转型以及确保行业最佳的稳定性和安全性要求。例如，对一个完整的网络进行分析的时间从过去的一小时缩短至15分钟；网络NPS在12个月内提高25％；将能源相关运营支出减少15％；容量规划可节省10％的运行容量投资等。

“爱立信非常关注整个电信网络，特别是5G时代，网络以AI为中心的系统设计能力和系统化的运营视角，同时新的时代要求我们以数据驱动管理的方式来运营未来的网络，AI结合一系列的规范和相关的技术和应用，将会产生巨大的价值，大大提升客户的体验。”Elena Fersman表示：所以在未来网络运营过程中，我们要改变整个思维方式和管理方式，甚至是改变商业模型，未来网络将会是革命性的。“

未雨绸缪：6G需求2024提出，完整6G标准将在2028年后形成

虽然5G方兴未艾，在频谱、运营等方面仍面临很多技术挑战，但移动通信的更新迭代向来是未雨绸缪的。在如今的5G商用初期，5G的持续演进乃至更久远的6G就已经成为业界热议的话题。

无线技术之所以要不断向前演进、不断更新换代，其中一个很大的驱动因素便是没有最高只有更高的数据流量的持续爆发式增长。

“2021 MWC上海”期间，爱立信东北亚区研究中心总经理彭俊江指出：爱立信最新版《移动市场报告》预测：到2026年底，全球5G签约用户将达到35亿，大约占到移动签约用户总数的40％；到2026年，50％以上的全球移动数据流量将由5G网络承载；全球移动数据总流量持续增长，目前全球移动数据流量51EB／月，到2026年有望增长近5倍达到226EB／月。目前视频占到全网移动数据流量的66％， 2026年这一比例会上升到77％，视频对网络的要求和其它传统业务也会有一些差别，这对5G后续怎样发展提出了更高的要求。

在彭俊江看来：5G的演进是一个持续发展的过程－－5G第一个商用版本R15仅支持eMBB等最基础的功能，目前已商用的R16支持V2X以及工业互联网等解决方案，R17标准正在进制定中，而R18的研究范围也已经开始讨论。

“十年一代通信技术。” 彭俊江认为，“6G的需求将在2024年提出，按照3GPP一贯秉持的全球标准，预计2028年以后将会形成一个完整的6G标准推向市场走向商用。”

“未来，从用户应用场景角度来看将出现感知互联网、智能机器的联网、数字化可编程的物理世界（数字孪生），以及基于连接的可持续发展等四大类重要需求。从这些需求和趋势出发，无处不在的非受限连接、安全可靠的网络，认知网络以及网络计算等都是未来演进中的关键使能技术。”彭俊江强调：5G继续往前演进其实是一个非常漫长的过程，将会持续不断、一步一步演进。我们已经看到了5G的潜力和市场的需求，怎样推进5G进一步演进，爱立信也希望产业各方合作伙伴共同促进5G的发展。只有开放才能做得更好，只有合作才能真正做到共赢。

通过以上几位爱立信技术大咖的分享，我们对于后续5G大规模商用道路上在频谱、运营等方面的技术创新方向有了相对清晰的路线，也对面向未来的5G世界乃至更遥远的6G时代进行了展望。新一代移动通信技术真正赋能千行百业数字化的愿景正渐行渐近，而实现这一切的前提便是向新而生，不断演进，创新不止。

责任编辑：haq