當前位置: 妍妍網 > 碼農

對話華為無線5G產品線副總裁方坤鵬:5G-A大上行將迎來爆發

2024-06-04碼農

過去五年,5G迅速發展並成為數位經濟的新動力。從全球範圍來看,當前已經部署了超過260個5G網路以及超過400萬個5G基站。截至2023年底,5G使用者數量已經達到15億,5G對全球經濟貢獻同比增長50%,5G相關產業計畫和專用網路數量同比增加三倍。

但萬物聯接需求無止境,通訊技術演進也永無止境。2024年我們迎來了5G-A(5G-Advanced或5.5G)元年。作為5G向6G過渡的關鍵技術,5G-A在網路能力更上一層樓,比如在速率方面5G-A的下行和上行速率分別達到10Gbps和1Gbps,數據傳輸能力得到巨大飛躍。

5G-A技術照進現實,會帶來哪些新體驗?近日517世界電信日和數位中國建設峰會剛剛結束,筆者走訪了福州、深圳、成都、上海、杭州多地,體驗了裸眼3D、8K視訊、增強現實XR、低空通訊等創新業務。不知道大家發現了沒有,上述業務大都是由5G-A下行能力支撐,那5G-A是否需要大上行能力呢?

近日,筆者請教了華為無線5G產品線副總裁方坤鵬,他表示,大上行將迎來爆發!5G-A同樣需要大上行。

這次向內行人請教收益頗大,引起我的思考:我們日常生活中,有哪些業務場景是由大上行驅動的?如果想在現網環境下提升上行傳輸能力,該如何升級?如果要加速上行通訊領域的布局,可能面臨怎樣的挑戰?

01

通訊驅動:

上行傳輸是基礎必備能力,不可或缺

你平時都用手機幹什麽?像追綜藝、刷抖音、分享視訊、線上直播等都屬於高頻套用。這些業務在行動通訊的世界裏,被分為網路上行業務和下行業務。

簡單來說,下行是從網路上獲取資訊到你手機的過程。比如你刷微博看朋友動態、在優酷上看電影,或者在市集下載新遊戲。這些數據從各大網站、APP的伺服器,流向你的手機。上行則是反過來,就是你用手機向外發送數據的過程,比如你拍攝一段美食制作視訊上傳到抖音,或者在微信發送語音訊息,或者是進行直播,你的手機把這些內容傳到網路上的伺服器。

在下行業務中,為了建立通訊,上行鏈路首先需要同步。在通訊過程中,上行鏈路還需要即時反饋確認訊號(ACK)和非確認訊號(NACK),以告知基站數據是否成功接收。只有當基站接收到ACK訊號,確認使用者裝置已成功接收數據,它才會繼續數據傳輸。而在上行業務中,在通訊前下行鏈路需要建立同步,在通訊時下行鏈路需要即時反饋確認訊號(ACK)和非確認訊號(NACK)。

可以看出,無論是下行還是上行業務,上行和下行鏈路的暢通都是必要的。

02

業務驅動:

大上行在六大業務場景嶄露頭角

明白了上下行業務的原理,大家不妨想一下,你平時使用的業務,上行和下行哪個居多?

從整體業務格局來看,當前主要以下行業務為主導。但值得關註的是,上行業務正在迅猛發展。

我們來看一組數據:從2022年中國某省份營運商5G流量增長趨勢圖分析,上行流量增長同比高於總流量增長23%。如果再去對比最新的數據,相信這一趨勢會更加明顯。

大家難免好奇,上述趨勢的背後,體現出哪些網路在上行需求方面的變化?透過與方坤鵬交流,結合筆者這些年來四處探訪不同的無線創新場景,我們可以從聯人、聯物、聯車、聯行業、聯家庭、低空通感等多元化業務的不斷升級給大家剖析。

場景一:聯人,人聯走向沈浸互動式體驗,煥新高品質生活

隨著網路速率的數倍提升,人聯場景下的落地套用越來越豐富,體驗日益沈浸式。

以視訊直播為例,隨著山東淄博燒烤、「爾濱」旅遊等事件興起,我們跨入了人人皆看直播,人人皆可直播的時代。直播對上行網路的容量均提出較高要求。咱們不妨來算筆賬,如果在演唱會、熱門景點場景下,10人同時進行1080p視訊直播,則需要100Mbps容量。何況這樣的場景,直播的人數非常多,同時在使用網路的使用者也非常多。所以,這類場景非常需要5G-A網路的大上行能力。

那麽使用者直播怎麽才能使用上更好的大上行網路呢?我們看到先行營運商針對直播給出了創新探索。例如廣東聯通釋出直播大上行套餐,為直播業務提供了最佳化的網路體驗,並因此獲得了GLOMO大獎,獲得業界認可。

此外,還有5G新通話、5G雲手機、裸眼3D、XR業務即將跨越體驗和生態的拐點,主流AR、VR裝置將支持8K體驗,業務對網路的上行需求還會持續提升。

場景二:聯物,視聯場景對網路上行容量提出明確需求

聯物走向全場景應聯盡聯,打造數位化底座,RedCap和Passive-IoT兩大技術很熱門。

其中,5G RedCap走向規模商用,在電力、工業、視訊監控和穿戴裝置行業打造高價值聯接,今年RedCap模組價格將下探到百元以內,加速行業數智化升級。

我們以高畫質監控和遠端操控視訊回傳場景為例,視訊采集屬於典型的上行業務場景,對網路上行體驗和容量提出較大挑戰。以基站站間距300—500公尺,30公尺一個監控點位,每點位 2~3個監控裝置為例,單小區約有100個監控裝置。我們假設無線率為20%,這也就意味著每個小區約有20個無線監控裝置,則視訊監控業務需求潛在峰值容量需求大於100Mbps。

場景三:聯車,每月維測日誌上傳量14.62GB

為了提升交通效率和出行安全,車路協同成為大勢所趨。要想實作車路協同,汽車需要部署高效的視聯網路,以支持大量數據上傳。根據億歐智庫分析,2023年中國智慧電動汽車的銷量達到613.7萬輛,並預計到2025年將超過1220萬輛。

在整車商用場景下,一個月內的維測日誌上傳量大約為14.62GB,其中包括MDC DDI(任務數據中心記錄下駕駛行為)事件上傳12.5GB,CDC(底盤域控制器)日誌上傳300MB,VDC(車輛域控制器)日誌上傳300MB,T-Box(車載遠端資訊處理盒)日誌上傳300MB,以及MDC Roadcode(MDC道路編碼)數據上傳1.22GB,可見數據量之龐大。

場景四:聯行業,大上行能力成為行業數位化剛需

基於5G-A低時延、高速率和可靠性,為行業數智化轉型提供強大動力。在鋼鐵、礦山、港口、制造等領域,視訊監控、遠端控制和機器視覺等場景,對上行傳輸能力提出嚴格要求。

目前,業界視訊解析度普遍在720P至1080P之間,預計未來將發展至2K、4K甚至8K。因此,預計單點上行速率將從當前的3Mbps增加至20Mbps,甚至超過60Mbps。此外,由於視訊回傳通常涉及多點並行,整體小區的上行容量需求將呈指數級增長。

場景五:聯家,家庭視訊作為聯家的重要業務,需要高體驗的上行網路

5G FWA走向高品質家寬,激發智慧生活新紅利。2026年全球5G FWA連線數將達到7000萬使用者,目前家庭視訊的套用越來越頻繁,需要高體驗的上行網路。同時,隨著人口老齡化加劇,家庭老人視訊看護逐漸增多,對上行網路的訴求會進一步加劇。

場景六:低空通訊作為新興業務,需要高速的上行網路

在5G-A技術的推動下,低空經濟被明確定位為新質生產力。預計到十四五末,低空經濟將為國民經濟貢獻3萬億-5萬億元的綜合價值。低空經濟的蓬勃發展對上行網路提出更高要求。其中,在通航場景中,視訊回傳業務上行邊緣速率需求為25Mbps;在安防場景中,速率要求為25Mbps;在巡檢場景中,視訊回傳的上行邊緣速率需求為45Mbps。這些要求,靠現在5G網路的能力實作起來還是不夠可靠,需要5G-A網路的大上行能力。

03

AI與雲驅動:

數據上雲需要大上行

近日,第七屆數位中國建設峰會在福州召開,營運商積極參會並展示了在雲端運算與AI大模型領域的成果和布局。可以看出,提升通智算體系能力,全面改造個人、家庭、政企各項業務,釋放數位要素潛能,是營運商接下來實作新增長的關鍵。

而除了上述六大場景,在當下AI與雲時代,面向行業新場景,大上行網路能力還將與智算雲能力產生更劇烈的化學反應。一方面,AI+大模型的興起,使得遠端數據上傳到算力端,對網路產生巨大的上行訴求。

眾所周知,5月14日,OpenAI釋出了其最新的旗艦模型GPT-4o, GPT-4o透過對文本、音訊和視覺三種模態進行統一的混合訓練,展現了前所未有的泛化能力。GPT-4o的出現,不僅意味著技術的飛躍發展,也對企業在大模型套用模式上的關註提出了新的挑戰和機遇。

隨著AI技術的快速進步,大模型的泛化能力正在加速提升,這對於各行各業來說都是一個重要的發展方向。大模型的訓練,需要海量的遠端數據輸入,這就需要上行網路來支撐。

另一方面,營運商公有雲業務產生的數據上雲,也需要大上行網路能力作為支撐。目前,全球已有超過20個營運商開展了公有雲業務。與其他公有雲提供商相比,營運商的公有雲業務在網路方面具有獨特的優勢。隨著越來越多的使用者數據遷移到雲端,對網路上行能力的需求也隨之增加。

我們註意到營運商已經開始規模發展雲電腦、雲手機、雲遊戲使用者,擴大了網路上行需求。尤其是雲手機業務,非常依賴行動網路,如果能夠執行在實作大上行的5G-A網路上,將能給使用者更好的使用體驗,從而得到快速的發展。

04

現網如何提升上行能力?

三大切入點

綜合上述套用場景的需求分析,我們發現,上行通訊的需求確實展現出強勁且高度活躍的態勢。為了支撐上述需求,營運商需要對5G現網做哪些軟硬體改造,來提升上行能力?方坤鵬從以下三方面給予詳細解讀。

首先,覆蓋提升。 上行通訊的發展關鍵要素在於解決覆蓋問題,確保網路基礎設施能夠有效支持手機訊號的上行傳輸,盡管其功率受限於人體安全標準而相對較低。為滿足此需求,網路骨幹必須強大,且需根據業務需求配置足夠的頻寬。

其次,頻譜擴充套件。 在當前公共網路中,下行資源通常較上行更為充裕,但鑒於上行業務的快速增長,營運商正逐步重視上下行頻寬的平衡發展。為此,初期采用的TDD制式(如移動的8:2或電聯的7:3)主要偏向下行資源分配,但透過利用FDD制式頻段(如電聯的1.8/2.1GHz上下行均達95兆頻寬)和4G頻譜重耕,可大幅提升上行能力。

最後,技術創新。 5G-A技術引入了3CC多載波聚合,亦能增強上行效能。目前,上海、杭州等先行營運商面向消費者市場,開啟大規模熱點覆蓋,有望形成大面積的大上行覆蓋。還有時頻折疊技術創新,雖受制於當前網路自幹擾系統限制,難以動態調整上下行配置,不失為上行能力拓展的前沿探索。但此前業界已提出過特定場景下的頻段協同方案,如超級上行技術利用3.5GHz與2.1GHz的配合,最佳化ACK回傳,減少等待時間,提升響應速度。

05

推動大上行,

未來面臨哪些挑戰?

萬丈高樓平地起。可以預見的是,加速推進上行通訊領域的基礎設施建設和戰略布局,已成為大勢所趨。筆者好奇的是,未來一兩年,行業將面臨怎樣的挑戰?又該如何去應對?

在方坤鵬看來,當前面臨的核心挑戰在於,推動上行驅動型產業的培育和發展,確保這些業務成長,如提升農業監控技術在農村養殖業的套用,能顯著增加產值,推動經濟進步。

為了實作上述目標,營運商將不再著眼於上行流量帶來的收入,而是透過挖掘更多的商業機會,帶動其在雲業務、儲存空間等領域的營收,啟用其他領域的增長。「你的西瓜,有可能長在蘋果樹上。」方坤鵬這一比喻讓筆者印象深刻。

同時,在成本與技術投入方面,各方企業正積極降低門檻,以近乎成本價提供端到端支持,減少營運商負擔,促進5G/5G-A網路的廣泛套用,實作共贏,值得鼓勵。

筆者觀察:

5G-A大上行黃金時代將至

現代管理學巨匠彼得·德魯克曾經說過:「預測未來最好的方法是去創造未來。」這句話告訴我們,應該超越當下的局限,預見未來的變遷,並努力成為未來圖景的踐行者。

華為就是這樣的角色。本次對話方坤鵬,猶如淘沙見金,讓筆者印象深刻。當行業皆醉心於熾熱的下行業務之時,卻鮮有人察覺,大上行業務正如一顆新星,正在冉冉升起。

在筆者看來,大上行技術的崛起絕非偶然,而是市場需求與技術叠代交匯的必然產物。它不僅僅是提升使用者體驗的利器,也是驅動營運商戰略轉型的加速器。

更重要的是,這將促使營運商跳出傳統流量經營的框架,探索新型增值服務模式,為收入多元化開辟道路,也為面向6G的網路規劃與部署蓄力。

對此,5G-A網路以其強大的上行能力,不僅能夠支持現有的網路業務需求,還能夠適應未來業務的演進。這種能力的提升,對於滿足日益增長的數據傳輸需求至關重要,尤其是在營運商重視的公有雲業務的快速擴張中。

2024年~2025年,大上行技術的黃金時代將至。筆者期待,業界夥伴持續深耕5G-A大上行的技術研發與套用場景,構建起更加高效的通訊生態,開啟數位時代通訊新篇章。

點選下方名片,關註我們

【海峰看科技】側重科技通訊技術和產業分析,定位解讀延伸,深度思考。

【黃海峰的通訊生活 】側重科技通訊資訊和數位產品體驗,定位快速、有趣。

往期推薦

  • 黃海峰,獨立科技評論員,多次接受央視、環球時報、科技日報采訪。

  • ICT行業雜誌前副主編,從業十多年,聚焦5G、手機、IoT、光、雲、AI、互聯網等。

  • 每年與超100位科技行業企業 CXO /VP/總監面對面交流。

  • 多年度【中國資訊通訊行業發展報告】特約撰稿人。

  • 獲十大通訊行業自媒體、IT科技十佳創作者稱號。

  • 覆蓋今日頭條、百度、新華、人民、搜狐、鳳凰、新浪、網易、知乎、騰訊、一點、微博等。

  • 微訊號:174455367