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從5G到6G 新型行動通訊技術撬開數萬億元市場

2024-10-14科技

本報記者 賈麗

圖①中國聯通通訊與算力數據中心

圖②慶華能源工人遠端操控無人駕駛機械車挖掘排土

圖③慶華能源礦山生產指揮管控平台 賈麗/攝

行動通訊網路是中國資訊科技的堅實底座。目前,中國新型行動通訊技術5G-Advanced(5G的演進技術,以下簡稱「5G-A」)的規模商用已經廣泛鋪開。與此同時,隨著由中國營運商主導研究的全球第一個第六代行動通訊技術(以下簡稱「6G」)場景需求標準獲得透過,多項6G關鍵技術也正在從實驗階段進入到實踐階段。

那麽,新型行動通訊技術在產業數位化、智慧化轉型過程中,如何發揮催化劑作用?各行業對行動通訊的關鍵需求點又在哪裏?

新型通訊「照進」現實

「新型行動通訊與雲端運算、AI等技術融合發展,構築起安全高效的網路,支撐重點行業的數位轉型需求。」工業和資訊化部新聞宣傳中心總編輯王保平向記者表示。

近日,【證券日報】記者走進新疆八一鋼鐵股份有限公司(以下簡稱「八一鋼鐵」)生產廠區。在這裏,現代化的通訊基站拔地而起,光纖穿越戈壁,實作了資訊的瞬間傳遞。這座融合了傳統工藝與現代技術的鋼鐵工廠,已成為中國「5G+工業互聯網」快速發展的典型代表。

據了解,八一鋼鐵生產廠區面積較大,在高溫和煤氣區域等復雜環境中,大量的裝置同時線上,網路負載過高,再加上工廠內部的各種電磁幹擾源,容易出現網路不穩定的情況。為了解決這一問題,新疆移動與八一鋼鐵合作,在煉鋼和熱軋車間新增了26個5G宏站和40個小站,實作了這些區域的5G網路深度覆蓋,並部署了5G-A輕量化和3CC(三載波聚合)技術。在這一更高速率、更大頻寬通訊技術支持下,網路變得更加穩定可靠,裝置在復雜環境中的套用也變得更加順暢。

八一鋼鐵數智辦主任李川陽對記者表示,公司未來將繼續探索鐵水無人運輸和機車無人駕駛等套用場景,並逐步在烏魯木齊和伊犁等地推廣。

在烏魯木齊國際陸港,【證券日報】記者看到,新疆聯通透過5G軌域吊遠端控制套用、園區數位孿生升級等手段,緩解了原有的網路和用工兩大壓力,工人不再需要頻繁地爬上吊車施工。

「依托5G網路超低的傳輸時延,港口在生產效率提升30%的同時,還降低了70%的人力成本。」新疆貿通智慧科技有限公司科研技術部高級經理吳磊表示,新一代行動通訊將提升物流樞紐中轉速度及流程追蹤準度等。

位於新疆伊犁的伊犁慶華能源開發有限公司(以下簡稱「慶華能源」)的露天礦山,也給了新型行動通訊技術用武之地。依托中國電信在礦區建設的數座5G基站,慶華能源引入了無人駕駛和遠端控制,操作員坐在距離礦坑3公裏的空調房間裏,就可以遠端操控機械裝置完成工作,達到礦山剝離作業的「采裝、運輸、排土」全流程管理與自主作業。基於5G網路,公司還在無人駕駛底座平台搭建、智慧礦山建設中,引入AR、數位孿生等技術,提升了裝置執行效率、點巡檢效率等,並改善了工人作業環境,提高產量。

瞄準6G聯合攻堅

隨著行動通訊產業的持續發展,頻譜資源受限、技術挑戰及高昂的研發成本等難題也逐步浮出水面。

「5G向6G商用過渡,需要進一步解決頻譜資源擴充套件、能源效率提升、使用者裝置功耗管理、網路切片的深化套用、高精度定位服務、非地面網路整合、全雙工通訊技術等多個關鍵問題。這需要通訊技術、材料科學、能源管理等多個領域的創新和合作。」中國通訊工業協會副會長韓舉科向記者表示。

據了解,目前國內多家通訊、科技企業與科研機構正聯手攻克這些難題。

三大營運商在今年上半年已在超280個城市進行5G-A商用部署,推出低空經濟、智慧能源等九大套用,並與華為、中興通訊等聯合推進在6G智慧體系統創新、標準制定及產業試點套用等多領域的協作。

通宇通訊、震有科技等多家企業在6G、衛星通訊等方面已掌握了多項核心技術。與此同時,6G產業的「參與者」也與日俱增。天眼查數據顯示,僅2024年前9個月,6G產業鏈新增相關企業7.7萬家。

「國內企業目前正在聯合攻關6G領域的網路架構重建、關鍵套用挖潛、通算融合標準化、降低功耗、如何支撐AI業務等難點。」工信部資訊通訊經濟專家委員會委員劉興亮向記者表示,可以重點關註基站建設、指揮排程系統、衛星導航通訊、物聯網模組等領域產業空間。

5G加速與各領域深度融合

從1G模擬技術起步,經過2G數位技術、3G和4G的快速演進,步入5G、5G-A,歷經數十年發展,中國的行動通訊產業每一次技術叠代都伴隨著通訊速度和品質的顯著提升。中國已經成為全球行動通訊領域標準的主導者和引領者。

僅以專利而言,根據工信部數據,目前,中國5G標準必要專利聲明量全球占比達到42%。中國資訊通訊研究院副院長胡堅波表示,中國在5G-A國際標準中牽頭計畫數及標準提案數占比超過30%。

在6G的戰略布局與技術研發方面,中國也「跑」在前列。【全球6G技術專利布局研究報告】顯示,中國6G專利申請量占全球約40.3%,位居第一。

從叠代上看,5G網路雖然已經能夠提供相當不錯的速度和連線穩定性,但在高速率、感知等領域的高級套用上仍有局限。5G-A的網路能力比5G可以實作5倍至10倍提升,實作了毫秒級的超低延遲等,能夠滿足智慧網聯汽車的駕駛需求、裸眼3D等套用。隨之而來的6G技術,將進一步超越5G-A,實作超高速率、近乎即時的通訊等,實作通訊與感知、計算、控制的深度結合,與衛星、高空平台、無人飛行器等空間網路相互融合,從而構建「空天地海」一體化的通訊網路。

目前,中國行動通訊業已經步入從5G向6G快速叠代發展的「黃金10年」。工業和資訊化部總工程師趙誌國認為,下一個五年,是5G加速與經濟社會各領域深度融合發展的五年,也是5G向5G-A進而向6G演進的關鍵五年。

據中國資訊通訊研究院預計,5G商用五年來,間接帶動總產出約14萬億元。5G-A有望迎來數萬億元市場規模。到2030年,中國6G市場規模將達到1.3萬億元,成為全球最大的6G市場。

抓住從5G向6G奮進的「黃金時間」

賈麗

中國5G-A套用落地規模走在全球前列,未來有望打造全球最大的6G市場。目前,中國行動通訊技術正處於從5G向6G奮力跨越的「黃金時間」。如何透過這一新型技術激發數智經濟更廣闊空間的「新動能」,成為各產業思考的問題。

筆者認為,各方可從三個方面發力。

一是合理進行基礎設施建設。

各地可以繼續合理加大投資力度,完善5G和5G-A網路覆蓋,特別是在偏遠地區和農村地區,確保全民共享技術紅利;科學規劃訊號塔區域布局,推進共建共享機制建立,如不同營運商可以透過共享現有的通訊塔、光纖路線以及其他基礎設施,降低成本和資源消耗,在設計訊號塔時考慮多頻段共用,便於未來的升級和擴充套件;建立智慧化的網路管理平台,對訊號塔的負載進行動態調整,確保資源的合理分配和高效利用;采用環保材料和技術,減少對環境的影響,如使用太陽能供電的基站降低能耗等。

二是探索融合創新。

加大對5G-A、6G領域的研發投入,鼓勵企業和科研機構開展更前沿的行動通訊領域研究,搶占未來通訊技術的制高點。實踐表明,各方可著重對容量、覆蓋和效率三項核心指標進行改善,並在新技術沖擊與行動通訊叠代過渡期,加快5G-A、6G與AI、大數據的融合發展,推動物聯網、車聯網、工業互聯網協同套用。

三是促進跨行業合作。

結合目前各行業在實際網路使用中的痛點、需求點,布局新一代、探索下一代行動通訊網路,以實踐數據及經驗反哺研發,讓其為全要素數位化、智慧化轉型提供強動力,並推動數位經濟新業態的形成。鼓勵通訊企業跨界合作,如與電力、交通等行業企業共享基礎設施,進一步提高資源利用效率,確保新一代通訊網路的安全可靠,保障使用者的個人資訊和數據安全。

中國移動物聯網實作「物超人」的裏程碑後,持續在量上提升和質上突破,並加速改變實體產業。順應數位經濟發展的大潮,新一代通訊網路不僅是技術上的叠代升級,更是激發新質生產力蓬勃活力的關鍵所在。把握好行動通訊產業過渡發展的關鍵時機,將為通訊產業叠代、個人數位化生活提供堅實的數位底座,也將加速其為工業生產要素的高效流通、產業鏈供應鏈的有效協同、制造業的全面數位化轉型打通「資訊大動脈」。

圖片 | 站酷海洛

制作 | 周文睿