隨著全球5G網(wǎng)絡(luò)大規(guī)模商用，我國目前在移動通信領(lǐng)域已經(jīng)實現(xiàn)了“5G領(lǐng)跑”，截至今年2月份，我國已經(jīng)建成全球規(guī)模最大的5G網(wǎng)絡(luò)，基站數(shù)量達(dá)到350.9萬個，5G移動電話用戶達(dá)8.51億戶，5G行業(yè)應(yīng)用已融入97個國民經(jīng)濟大類中的71個，應(yīng)用案例超9.4萬個，5G行業(yè)虛擬專網(wǎng)超2.9萬個。隨著5G網(wǎng)絡(luò)的不斷成熟完善和5G應(yīng)用的不斷深化，各行各業(yè)對5G的需求也日益增長，運營商需要通過5G技術(shù)的不斷增強來滿足日益增長的業(yè)務(wù)發(fā)展需求。在此背景下，5G-Advanced（以下簡稱5G-A）成為產(chǎn)業(yè)界的關(guān)注熱點。

2021年4月，3GPP將5G下一階段演進(jìn)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的名稱定為“5G-Advanced”，并計劃從Rel-18開始進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化，即3GPP Rel-18及其后續(xù)版本定義的技術(shù)為5G-A。5G-A首版技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)Rel-18于2021年12月正式立項，預(yù)計2024年上半年凍結(jié)，2024年將成為5G-A標(biāo)準(zhǔn)成熟的元年。雖然5G-A有標(biāo)準(zhǔn)上的嚴(yán)格定義，但在產(chǎn)業(yè)界通常很難區(qū)別各個標(biāo)準(zhǔn)版本中的技術(shù)特性，而是通過業(yè)務(wù)場景的能力增強來表征5G-A的技術(shù)增強。2022年11月，IMT-2020(5G）推進(jìn)組發(fā)布的《5G-Advanced場景需求與關(guān)鍵技術(shù)白皮書》中，明確提出了5G-A六大應(yīng)用場景，包括沉浸實時、智能上行、工業(yè)互聯(lián)、通感一體、千億物聯(lián)和天地一體。

中國聯(lián)通圍繞5G-A六大應(yīng)用場景，采用“六位一體”推進(jìn)思路，積極開展技術(shù)研究與產(chǎn)業(yè)推進(jìn)，形成了全方位的業(yè)務(wù)應(yīng)用示范，推動5G-A技術(shù)從標(biāo)準(zhǔn)走向商用。

構(gòu)建端到端QoE保障技術(shù)，確保沉浸實時業(yè)務(wù)體驗

在沉浸實時場景5G-A主要面向XR（擴展現(xiàn)實）等新業(yè)務(wù)提供端到端業(yè)務(wù)保障能力增強，旨在提升沉浸式業(yè)務(wù)體驗，實現(xiàn)XR業(yè)務(wù)的移動化，推進(jìn)XR業(yè)務(wù)在to C領(lǐng)域從室內(nèi)的家庭娛樂（影視、直播、游戲）逐步走向室外車載XR娛樂、AR（增強現(xiàn)實）導(dǎo)航等；在to B領(lǐng)域推動教育、培訓(xùn)等應(yīng)用，逐步走向XR全息會議與協(xié)作。

為了提升XR業(yè)務(wù)端到端保障能力，中國聯(lián)通在3GPP牽頭多項國際標(biāo)準(zhǔn)，從Rel-17的NR QoE（體驗質(zhì)量）到Rel-18的端到端QoE增強，通過支持新業(yè)務(wù)類型和場景，提供更靈活的QoE上報機制，以適應(yīng)不斷變化的業(yè)務(wù)需求，增強網(wǎng)絡(luò)適應(yīng)性；同時定義了多維度的QoE指標(biāo)，包括AR/MR網(wǎng)絡(luò)傳輸質(zhì)量以及與終端、內(nèi)容、業(yè)務(wù)相關(guān)的沉浸感和臨場感指標(biāo)，全面優(yōu)化XR業(yè)務(wù)，提升用戶體驗滿意度。

在MWC 2024上，中國聯(lián)通展示了攜手中央電視臺完成的裸眼3D、超高清淺壓縮、8K大上行直播、XR分離渲染等業(yè)務(wù)，其中雙方聯(lián)合打造的“全球首個5G-A超高清淺壓縮編碼實時制作系統(tǒng)”，在實時制播過程中創(chuàng)造了全球首例最高上行碼率的連續(xù)穩(wěn)定制播紀(jì)錄。

推進(jìn)超寬帶增強，實現(xiàn)上行千兆/下行萬兆網(wǎng)絡(luò)能力

移動寬帶能力是5 G最基礎(chǔ)的業(yè)務(wù)能力，但不同于2G/3G/4G網(wǎng)絡(luò)都是面向公眾服務(wù)，5G除了公眾服務(wù)之外還需要滿足千行百業(yè)的差異化需求。隨著行業(yè)應(yīng)用的不斷深化，其業(yè)務(wù)模型也與to C業(yè)務(wù)有著顯著差異，to B場景對上行速率和容量的需求要遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于下行，《5G應(yīng)用“揚帆”行動計劃（2021-2023年）》中9大垂直行業(yè)中8個存在大上行需求，上行業(yè)務(wù)需求向千兆方向演進(jìn)，運營商亟需推進(jìn)5G-A智能上行場景的增強。

針對5G向大上行演進(jìn)，中國聯(lián)通創(chuàng)新了“智享大上行”技術(shù)方案，從時域、頻域、空域等方面進(jìn)行全面增強，實現(xiàn)5G上行能力躍升。目前，中國聯(lián)通在深圳富士康園區(qū)夏普8K超高清落地的“智享大上行”解決方案，創(chuàng)造了業(yè)界最高的上行單用戶1.5Gbit/s的峰值速率，實現(xiàn)多路夏普8K攝像機超高清視頻實時直播。經(jīng)過測試，該方案在3.5GHz頻段300MHz帶寬的網(wǎng)絡(luò)條件下，達(dá)到上行5Gbit/s的速率。此外，中國聯(lián)通在國內(nèi)率先開展毫米波技術(shù)研究與方案創(chuàng)新，提出200MHz大帶寬、大上行幀結(jié)構(gòu)、毫米波專網(wǎng)及混合組網(wǎng)方案等系列成果，牽頭國內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)9項，成功推動26GHz毫米波頻段、DSUUU幀結(jié)構(gòu)功能、200MHz單載波成為行業(yè)“必選項”。

在大下行演進(jìn)方面，中國聯(lián)通持續(xù)推進(jìn)高中低頻協(xié)同組網(wǎng)和載波聚合技術(shù)，實現(xiàn)了下行萬兆的網(wǎng)絡(luò)能力。在2024年2月，中國聯(lián)通發(fā)布了全國首個大規(guī)模5G-A組網(wǎng)示范，實現(xiàn)了北京市中心金融街等三個重點場景的連片覆蓋，5G-A用戶下行峰值速率達(dá)到10Gbit/s，連續(xù)性體驗超過5Gbit/s。

創(chuàng)新超高可靠低時延技術(shù)，深入工業(yè)生產(chǎn)環(huán)節(jié)

工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)是5G行業(yè)應(yīng)用的重要場景，當(dāng)前5G正推動工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用從輔助生產(chǎn)環(huán)節(jié)到核心生產(chǎn)環(huán)節(jié)升級，同時需要超高可靠超低時延的網(wǎng)絡(luò)性能作為生產(chǎn)環(huán)節(jié)應(yīng)用的技術(shù)保障。在工業(yè)控制領(lǐng)域，PLC（可編程序邏輯控制器）南向控制（工島PLC到設(shè)備之間的通信）是對網(wǎng)絡(luò)的實時性、確定性要求相對較高的場景，也是無線替代有線網(wǎng)絡(luò)實現(xiàn)柔性生產(chǎn)最具挑戰(zhàn)的場景之一。PLC南向無線化需要解決網(wǎng)絡(luò)超低時延和超高可靠性、工業(yè)協(xié)議適配性、終端設(shè)備5G化等巨大挑戰(zhàn)，因此攻克工業(yè)控制領(lǐng)域PLC南向柔性化是5G-A技術(shù)能力增強的重大標(biāo)志性成果。

面向工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)PLC南向柔性產(chǎn)線業(yè)務(wù)需求和技術(shù)挑戰(zhàn)，中國聯(lián)通提出并推進(jìn)了5G-A超高可靠低時延技術(shù)，打造并發(fā)布了全國首條“5G-A低時延柔性產(chǎn)線”。在網(wǎng)絡(luò)方面，通過與TDD技術(shù)互補實現(xiàn)空口發(fā)送“零等待”，同時引入了XSO（跨層調(diào)度協(xié)同）技術(shù)，實現(xiàn)5G-A通信協(xié)議與工業(yè)網(wǎng)絡(luò)協(xié)議的跨層交互和業(yè)務(wù)協(xié)同。在終端方面，推出了嵌入5G-A uRLLC（超高可靠低時延通信）特性工業(yè)模組的現(xiàn)場工業(yè)設(shè)備，實現(xiàn)5G-A Inside以降低跳轉(zhuǎn)時延。通過系列技術(shù)創(chuàng)新，中國聯(lián)通攜手長城精工自動化技術(shù)有限公司打造了全國首個工業(yè)領(lǐng)域5G-A uRLLC汽車柔性產(chǎn)線，實現(xiàn)了端到端4ms低時延和99.999%穩(wěn)定性的超高可靠性能指標(biāo)。目前，中國聯(lián)通5G-A uRLLC技術(shù)方案在重慶長安、浙江巨石等多個項目中實現(xiàn)規(guī)模復(fù)制，對云化PLC、滾邊線等核心生產(chǎn)流程進(jìn)行持續(xù)探索，助力5G工廠走深向?qū)崱?/p>

推動通感一體化創(chuàng)新演進(jìn)，實現(xiàn)一網(wǎng)多用

通信與感知業(yè)務(wù)長期以來并行發(fā)展且衍生出了各自的技術(shù)體系，但隨著通信系統(tǒng)頻段的不斷提升，通信網(wǎng)絡(luò)在無線感知性能上不斷接近甚至在某些場景超越了雷達(dá)感知，通感一體化成為5G-A演進(jìn)的重要方向，也是6G六大典型場景之一，有著巨大的市場發(fā)展空間。

5G-A通感—體技術(shù)基于電磁波反射原理，利用回波時間差、多普勒效應(yīng)及反射波波束解析，計算出運動物體的距離、速度和位置等狀態(tài)參數(shù)，進(jìn)而主動完成對目標(biāo)的測距、測速、測角、成像，從而實現(xiàn)目標(biāo)監(jiān)測、目標(biāo)跟蹤和目標(biāo)識別等感知業(yè)務(wù)能力。5G-A通感一體技術(shù)可以通過通感一體基站實現(xiàn)通信與感知的“一網(wǎng)多用”，相比獨立組網(wǎng)方式成本大幅降低。中國聯(lián)通高度重視通感一體化演進(jìn)，在IMT-2020和IMT-2030等標(biāo)準(zhǔn)組織牽頭多項研究內(nèi)容，推進(jìn)研發(fā)了通感一體原型設(shè)備，業(yè)界中率先在低空經(jīng)濟、車聯(lián)網(wǎng)、智慧礦山等領(lǐng)域開展了多場景的業(yè)務(wù)示范，有力地推進(jìn)了通感一體技術(shù)的發(fā)展。

在泛在低空經(jīng)濟領(lǐng)域，中國聯(lián)通分別在深圳沙河產(chǎn)業(yè)生態(tài)園和南京民用無人駕駛航空試驗區(qū)開展業(yè)務(wù)示范，通過5G-A通感一體基站對低空感知數(shù)據(jù)的挖掘，與飛手培訓(xùn)學(xué)校聯(lián)合探索對學(xué)員訓(xùn)練飛行軌跡的評估，提升了教培效率，孵化出新業(yè)態(tài)。在智慧車聯(lián)領(lǐng)域，中國聯(lián)通率先在上海嘉定汽車城建成全球首個5G-A通感一體車聯(lián)網(wǎng)連片組網(wǎng)試驗區(qū)，覆蓋嘉定兩條道路近5km區(qū)段，多站協(xié)同感知時延達(dá)到微秒級。在智慧礦山領(lǐng)域，中國聯(lián)通自主研發(fā)5G-A通感一體基站，攜手鄂爾多斯騰遠(yuǎn)煤礦開展了露天礦場景示范，實現(xiàn)毫米級礦山邊坡形變測量。

推進(jìn)RedCap和無源物聯(lián)技術(shù)，打造千億物聯(lián)空間

移動物聯(lián)是5G-A的重要場景，也是實現(xiàn)5G千億連接的關(guān)鍵技術(shù)。5G-A移動物聯(lián)主要包括RedCap（輕量化）和無源物聯(lián)網(wǎng)兩大技術(shù)，其中RedCap主要滿足中高速物聯(lián)業(yè)務(wù)需求，無源物聯(lián)滿足超低速物聯(lián)業(yè)務(wù)需求。

RedCap技術(shù)通過帶寬剪裁、收發(fā)天線數(shù)量減少、調(diào)制階數(shù)降低和終端節(jié)能等關(guān)鍵技術(shù)，將帶寬最大降至20MHz，Rel-18版本的eRedCap更進(jìn)一步將帶寬降至5MHz，同時實現(xiàn)了設(shè)備電池可使用1~2周的低能耗。中國聯(lián)通大力推進(jìn)RedCap產(chǎn)業(yè)生態(tài)發(fā)展，牽頭多項國際和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，率先開展規(guī)模組網(wǎng)試驗，打造了工業(yè)互聯(lián)、視頻監(jiān)控、車聯(lián)網(wǎng)三大行業(yè)標(biāo)桿；同時中國聯(lián)通開展RedCap終端和模組國產(chǎn)化研發(fā)，打造了中國聯(lián)通雁飛5G RedCap產(chǎn)品矩陣，發(fā)布并啟動“5G RedCap百城商用行動”，推進(jìn)RedCap規(guī)模化商用。

無源物聯(lián)技術(shù)基于移動信號激發(fā)標(biāo)簽電能，并通過反向散射等方式將信息傳送到基站，實現(xiàn)從零售盤點到高價值生產(chǎn)要素流動再到廣域物流跟蹤的5G服務(wù)能力。5G-A無源物聯(lián)具有低成本、免維護(hù)、廣適用、綠色低碳等優(yōu)勢，可以支持自動化盤點和傳感數(shù)據(jù)采集上報等數(shù)字化管理。中國聯(lián)通攜手寶武歐冶金服在鋼卷抵押倉率先實現(xiàn)5G-A無源物聯(lián)應(yīng)用試點落地，推出基于無源物聯(lián)技術(shù)的物料數(shù)字化管理系統(tǒng)，實現(xiàn)了鋼卷出入庫、倉儲等全流程的透明化管理，解決了質(zhì)押動產(chǎn)保存和流動監(jiān)管的難題。此外，中國聯(lián)通還攜手海南自貿(mào)港，通過5G-A無源物聯(lián)技術(shù)和海關(guān)倉儲應(yīng)用平臺，對物流倉中重點監(jiān)管的免稅貨物實現(xiàn)端到端的物流追蹤。

推進(jìn)星地融合組網(wǎng)，拓展網(wǎng)絡(luò)覆蓋范圍

地面蜂窩網(wǎng)絡(luò)經(jīng)過長期演進(jìn)，已經(jīng)完成絕大部分區(qū)域的覆蓋，但受限于能力和成本，在海洋、島嶼以及陸地偏遠(yuǎn)地區(qū)等場景仍未實現(xiàn)完全覆蓋。因此，隨著5G-A/6G網(wǎng)絡(luò)演進(jìn)，空天地一體化成為重要的技術(shù)方向。星地協(xié)同方案主要將衛(wèi)星的泛在覆蓋能力與地面蜂窩網(wǎng)配合，形成“以天補地”的立體覆蓋方案，主要包括兩種架構(gòu)：一種是終端直連衛(wèi)星通信，該模式終端可集成至用戶手機，具有較強的靈活性；另一種是終端經(jīng)過Relay（中繼）節(jié)點轉(zhuǎn)接至衛(wèi)星實現(xiàn)通信，該模式利用Relay節(jié)點解決部分場景中用戶與衛(wèi)星無法直接通信的問題。

中國聯(lián)通攜手產(chǎn)業(yè)鏈合作伙伴，持續(xù)推進(jìn)星地融合業(yè)務(wù)創(chuàng)新發(fā)展，共同探索資源調(diào)度管理、業(yè)務(wù)體驗保障、可持續(xù)運營發(fā)展以及高性能融合通信等低軌衛(wèi)星與地面通信融合關(guān)鍵技術(shù)，聯(lián)合產(chǎn)業(yè)各方力量，持續(xù)推動NTN（非地面網(wǎng)絡(luò)）標(biāo)準(zhǔn)完善和產(chǎn)業(yè)成熟。

2024年2月4日，中國聯(lián)通研究院攜手中興通訊、銀河航天、是德科技，會同中國聯(lián)通北京分公司，共同完成了運營商主導(dǎo)的首個NR NTN（5G寬帶非地面網(wǎng)絡(luò)）低軌衛(wèi)星在軌試驗，實現(xiàn)了NR NTN終端直連在軌衛(wèi)星業(yè)務(wù)的端到端全流程貫通，數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)上行峰值速率可達(dá)3.6Mbit/s，下行峰值速率可達(dá)11Mbit/s，可類比地面4G移動網(wǎng)絡(luò)水平。該試驗驗證了3GPP NTN基本通信協(xié)議、業(yè)務(wù)流程以及透明轉(zhuǎn)發(fā)模式的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)，證明了天地一體融合通信技術(shù)的可行性和可靠性。

綜上所述，5G-A并不是單一的技術(shù)特性，而是一個包含新能力、新場景和新頻譜等多方面技術(shù)特性的技術(shù)集，涵蓋了消費互聯(lián)網(wǎng)、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、移動物聯(lián)網(wǎng)以及通感融合等多種業(yè)務(wù)場景。中國聯(lián)通通過“六位一體”協(xié)同推進(jìn)，極大地促進(jìn)了5G-A技術(shù)與產(chǎn)業(yè)的成熟，未來中國聯(lián)通將持續(xù)加強與合作伙伴的協(xié)作，發(fā)揮技術(shù)與應(yīng)用“雙輪驅(qū)動”的能效，以應(yīng)用帶動技術(shù)演進(jìn)和標(biāo)準(zhǔn)成熟，提升5G-A業(yè)務(wù)服務(wù)能力。