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

數(shù)十年來，高通公司一直處于引領(lǐng)關(guān)鍵無(wú)線創(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(chǔ)，加速推動(dòng)未來十年的創(chuàng)新。本文將詳細(xì)介紹高通面向Release 18的幾大關(guān)鍵技術(shù)，這些前沿?zé)o線技術(shù)研究正推動(dòng)5G Advanced演進(jìn)，并為6G奠定基礎(chǔ)。

當(dāng)前，5G Advanced的首個(gè)標(biāo)準(zhǔn)版本——Release 18即將完成ASN.1標(biāo)準(zhǔn)，這一里程碑預(yù)計(jì)將于六月達(dá)成。

面向Release 18，高通公司引入了增強(qiáng)終端體驗(yàn)、提高網(wǎng)絡(luò)效率和支持全新系統(tǒng)功能的技術(shù)提升。Release 18中的這些重要發(fā)明，為未來無(wú)線技術(shù)發(fā)展奠定了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。

高通的Release 18發(fā)明領(lǐng)域  

發(fā)明領(lǐng)域一：增強(qiáng)的上行鏈路

Release 18的一大關(guān)鍵發(fā)明領(lǐng)域聚焦在增強(qiáng)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(jī)）可用于上行傳輸?shù)逆溌奉A(yù)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?zhàn)一直是推動(dòng)5G Advanced技術(shù)發(fā)展的關(guān)鍵。為提升用戶體驗(yàn)和系統(tǒng)性能，高通在Release 18中率先引入多項(xiàng)全新特性，包括進(jìn)一步提升可增強(qiáng)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(qiáng)特性

發(fā)明領(lǐng)域二：寬帶演進(jìn)

面向5G Advanced，高通將持續(xù)踐行發(fā)明技術(shù)以賦能行業(yè)領(lǐng)先的無(wú)線寬帶性能的使命。3GPP Release 18帶來了諸多系統(tǒng)增強(qiáng)特性，不僅突破了容量和速度極限，還帶來了能夠讓網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營(yíng)商和用戶從中受益的全新功能。MIMO技術(shù)的持續(xù)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)線接入的單個(gè)終端更多的傳輸流。此外，Release 18針對(duì)終端移動(dòng)性管理進(jìn)行了顯著優(yōu)化，確保在切換期間可提供更無(wú)縫的用戶體驗(yàn)。Release 18還涵蓋了一系列面向?qū)拵Х?wù)的其它相關(guān)性能和效率增強(qiáng)特性，包括動(dòng)態(tài)頻譜共享（DSS）、載波聚合、精準(zhǔn)定位和多SIM卡支持。

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

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

5G Advanced技術(shù)持續(xù)演進(jìn)的一個(gè)重要目標(biāo)是有效推動(dòng)5G連接的廣泛采用，讓智能計(jì)算無(wú)處不在。Release 18帶來了全新的5G系統(tǒng)功能，涉及一系列多樣化應(yīng)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(qiáng)的輕量化（RedCap）終端和小數(shù)據(jù)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定位優(yōu)化。針對(duì)更高性能的物聯(lián)網(wǎng)，Release 18側(cè)重于支持增強(qiáng)的無(wú)人機(jī)通信和面向擴(kuò)展現(xiàn)實(shí)（XR）的進(jìn)一步優(yōu)化，如上圖所示。

5G Advanced著眼于賦能網(wǎng)絡(luò)節(jié)能的全新技術(shù)

發(fā)明領(lǐng)域四：高效的系統(tǒng)設(shè)計(jì)

通過提升運(yùn)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進(jìn)展。在以往創(chuàng)新的基礎(chǔ)上，Release 18憑借全新的網(wǎng)絡(luò)節(jié)能技術(shù)提高運(yùn)行效率。在部署效率方面，Release 18擴(kuò)展了工具箱，以更加經(jīng)濟(jì)高效的方式擴(kuò)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(yùn)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(qiáng)。在頻譜效率方面，Release 18探索全新的子帶全雙工設(shè)計(jì)，聚焦賦能全雙工通信的干擾消除技術(shù)。此外，Release 18增強(qiáng)了廣播/多播功能，以便高效地同時(shí)向多個(gè)終端傳輸數(shù)據(jù)。

無(wú)線AI具備提升用戶體驗(yàn)和系統(tǒng)效率的潛能

發(fā)明領(lǐng)域五：無(wú)線AI基礎(chǔ)

AI和無(wú)線是推動(dòng)未來技術(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?qū)τ贏I所能釋放無(wú)限可能的關(guān)注。在無(wú)線技術(shù)提升方面，AI技術(shù)提供了強(qiáng)大的解決方案以克服艱難挑戰(zhàn)，比如面向非線性信道的優(yōu)化。5G Advanced在Release 18中開啟了無(wú)線AI新時(shí)代，其重點(diǎn)是對(duì)可無(wú)縫集成至端到端無(wú)線系統(tǒng)的AI模型和框架進(jìn)行評(píng)估。這項(xiàng)關(guān)鍵工作為5G Advanced Release 19和Release 20即將推出的規(guī)范以及備受期待的AI原生6G平臺(tái)奠定基礎(chǔ)。初步研究涵蓋了包括移動(dòng)性優(yōu)化在內(nèi)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(qiáng)大的4G/5G無(wú)線基礎(chǔ)之上

展望未來圖景

3GPP Release 18即將完成，而高通推動(dòng)5G Advanced演進(jìn)的征程才剛剛開始。隨著一系列Release 19項(xiàng)目范圍的啟動(dòng)，我們已準(zhǔn)備好將5G Advanced推向全新高度，并建立通往6G未來的重要橋梁。高通將繼續(xù)引領(lǐng)無(wú)線行業(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(nèi)容來自高通技術(shù)公司工程技術(shù)高級(jí)副總裁莊思民博士（Dr. John Smee）的博客文章