賦能互聯(lián)未來(lái)：5G Advanced Release 18中的五大關(guān)鍵技術(shù)發(fā)明

數十年來(lái)，高通公司一直處于引領(lǐng)關(guān)鍵無(wú)線(xiàn)創(chuàng )新的最前沿。5G Advanced不僅將進(jìn)一步釋放5G全部潛能，還將奠定6G技術(shù)基礎，加速推動(dòng)未來(lái)十年的創(chuàng )新。本文將詳細介紹高通面向Release 18的幾大關(guān)鍵技術(shù)，這些前沿無(wú)線(xiàn)技術(shù)研究正推動(dòng)5G Advanced演進(jìn)，并為6G奠定基礎。

當前，5G Advanced的首個(gè)標準版本——Release 18即將完成ASN.1標準，這一里程碑預計將于六月達成。

面向Release 18，高通公司引入了增強終端體驗、提高網(wǎng)絡(luò )效率和支持全新系統功能的技術(shù)提升。Release 18中的這些重要發(fā)明，為未來(lái)無(wú)線(xiàn)技術(shù)發(fā)展奠定了堅實(shí)基礎。

高通的Release 18發(fā)明領(lǐng)域  

發(fā)明領(lǐng)域一：增強的上行鏈路

Release 18的一大關(guān)鍵發(fā)明領(lǐng)域聚焦在增強的上行鏈路性能，即從終端到網(wǎng)絡(luò )的傳輸。上行鏈路性能和可靠性受限于終端（如智能手機）可用于上行傳輸的鏈路預算，這主要取決于終端輸出功率和傳輸路徑中的傳播損耗?？朔闲墟溌诽魬鹨恢笔峭苿?dòng)5G Advanced技術(shù)發(fā)展的關(guān)鍵。為提升用戶(hù)體驗和系統性能，高通在Release 18中率先引入多項全新特性，包括進(jìn)一步提升可增強終端覆蓋和移動(dòng)性的上行鏈路多輸入多輸出（MIMO）性能、上行鏈路發(fā)射（Tx）切換以及載波聚合（CA）中的動(dòng)態(tài)功率聚合。

5G Advanced Release 18中的部分關(guān)鍵上行鏈路增強特性

發(fā)明領(lǐng)域二：寬帶演進(jìn)

面向5G Advanced，高通將持續踐行發(fā)明技術(shù)以賦能行業(yè)領(lǐng)先的無(wú)線(xiàn)寬帶性能的使命。3GPP Release 18帶來(lái)了諸多系統增強特性，不僅突破了容量和速度極限，還帶來(lái)了能夠讓網(wǎng)絡(luò )運營(yíng)商和用戶(hù)從中受益的全新功能。MIMO技術(shù)的持續演進(jìn)是其中一個(gè)重要的提升領(lǐng)域，Release 18能夠支持面向移動(dòng)和固定無(wú)線(xiàn)接入的單個(gè)終端更多的傳輸流。此外，Release 18針對終端移動(dòng)性管理進(jìn)行了顯著(zhù)優(yōu)化，確保在切換期間可提供更無(wú)縫的用戶(hù)體驗。Release 18還涵蓋了一系列面向寬帶服務(wù)的其它相關(guān)性能和效率增強特性，包括動(dòng)態(tài)頻譜共享（DSS）、載波聚合、精準定位和多SIM卡支持。

5G Advanced Release 18進(jìn)一步增強XR功能和體驗

發(fā)明領(lǐng)域三：物聯(lián)網(wǎng)性能提升和擴展

5G Advanced技術(shù)持續演進(jìn)的一個(gè)重要目標是有效推動(dòng)5G連接的廣泛采用，讓智能計算無(wú)處不在。Release 18帶來(lái)了全新的5G系統功能，涉及一系列多樣化應用。其中一個(gè)關(guān)鍵領(lǐng)域是賦能更高效的中低端物聯(lián)網(wǎng)（IoT）終端和服務(wù)，包括支持增強的輕量化（RedCap）終端和小數據傳輸，以及研究全新的低功耗喚醒接收器（LP-WUR）。由于許多物聯(lián)網(wǎng)服務(wù)也能夠從提升的定位性能和可靠性中受益，Release 18還面向支持較窄帶寬（如20MHz）和直連通信定位的終端帶來(lái)定位優(yōu)化。針對更高性能的物聯(lián)網(wǎng)，Release 18側重于支持增強的無(wú)人機通信和面向擴展現實(shí)（XR）的進(jìn)一步優(yōu)化，如上圖所示。

5G Advanced著(zhù)眼于賦能網(wǎng)絡(luò )節能的全新技術(shù)

發(fā)明領(lǐng)域四：高效的系統設計

通過(guò)提升運行效率、靈活部署和利用頻譜，5G Advanced在創(chuàng )造切實(shí)效益方面取得了顯著(zhù)進(jìn)展。在以往創(chuàng )新的基礎上，Release 18憑借全新的網(wǎng)絡(luò )節能技術(shù)提高運行效率。在部署效率方面，Release 18擴展了工具箱，以更加經(jīng)濟高效的方式擴大網(wǎng)絡(luò )覆蓋，支持網(wǎng)絡(luò )控制中繼器（NCR）、移動(dòng)集成接入與回傳、先進(jìn)的直連通信運行（直連通信中繼和NR-U直連通信）以及5G非地面網(wǎng)絡(luò )（NTN）增強。在頻譜效率方面，Release 18探索全新的子帶全雙工設計，聚焦賦能全雙工通信的干擾消除技術(shù)。此外，Release 18增強了廣播/多播功能，以便高效地同時(shí)向多個(gè)終端傳輸數據。

無(wú)線(xiàn)AI具備提升用戶(hù)體驗和系統效率的潛能

發(fā)明領(lǐng)域五：無(wú)線(xiàn)AI基礎

AI和無(wú)線(xiàn)是推動(dòng)未來(lái)技術(shù)創(chuàng )新的兩大協(xié)同要素，近期生成式AI的快速普及引發(fā)了全球對于A(yíng)I所能釋放無(wú)限可能的關(guān)注。在無(wú)線(xiàn)技術(shù)提升方面，AI技術(shù)提供了強大的解決方案以克服艱難挑戰，比如面向非線(xiàn)性信道的優(yōu)化。5G Advanced在Release 18中開(kāi)啟了無(wú)線(xiàn)AI新時(shí)代，其重點(diǎn)是對可無(wú)縫集成至端到端無(wú)線(xiàn)系統的AI模型和框架進(jìn)行評估。這項關(guān)鍵工作為5G Advanced Release 19和Release 20即將推出的規范以及備受期待的AI原生6G平臺奠定基礎。初步研究涵蓋了包括移動(dòng)性?xún)?yōu)化在內的多個(gè)引人關(guān)注的用例，以及信道反饋、波束管理和定位等空口用例。

5G Advanced Release 18建立在強大的4G/5G無(wú)線(xiàn)基礎之上

展望未來(lái)圖景

3GPP Release 18即將完成，而高通推動(dòng)5G Advanced演進(jìn)的征程才剛剛開(kāi)始。隨著(zhù)一系列Release 19項目范圍的啟動(dòng)，我們已準備好將5G Advanced推向全新高度，并建立通往6G未來(lái)的重要橋梁。高通將繼續引領(lǐng)無(wú)線(xiàn)行業(yè)的發(fā)展，推動(dòng)賦能全新終端和服務(wù)的創(chuàng )新。

*本文內容來(lái)自高通技術(shù)公司工程技術(shù)高級副總裁莊思民博士（Dr. John Smee）的博客文章