Roads to Mobile 2030无线网络未来十年十大产业趋势 社会：物理世界与数字世界融合商 业 ：数 字 经 济 成 为 核 心 舞 台环境：实现绿色增长和构建内生安全走向2030，智能世界无线联接02-0405-23030608101214161719210404趋势1：万兆之路构筑虚拟与现实桥梁趋势2：一张网络融合全场景千亿物联趋势3：星地融合拓展全域立体网络趋势4：通感一体塑造全真全感互联趋势5：把智能带入每个行业，每个连接趋势6：全链路全周期原生绿色网络趋 势 7：S u b 1 0 0 G 全 频 段 灵 活 使 用趋 势 8 ：广 义 多 天 线 降 低 百 倍 比 特 成 本趋势9：安全将成为数字化未来的基石趋势10：移动计算网络，端管云深度协同无线网络未来十年十大产业趋势目录23 5G 的发展速度非常之快，截止 2021 年 9 月，全球已经部署了有 176 张5G 商用网络，超过 150 万 5G 站点。5.2 亿 5G 用户的感官体验，也迎来全面升级焕新：高清视频的时长占比提升到了 80%；流行的短视频 APP已经全面提供 1080、HDR 等高质量视频；主流 VR 分辨率相比 2020 年翻倍。高清沉浸化的个人通信时代已经到来。对于行业物联来说，也迎来了规模复制：2021 年有超过 10000 个行业创新项目；超过 250 款的多样化模组和终端，融入行业应用；钢铁、港口、制造等重点行业规模应用落地，已有超 1500 个商用合同。越来越多的企业借助 5G 实现降本增效、提质量保安全。5G 带来的改变正在发生，但也才刚刚开始。站在下一个十年的起点，我们隐约能看到智能世界 2030 的雏形。走向2030，智能世界无线联接02 过去两年多，突如其来的疫情加速了数字化的历史进程，远程办公、线上开会、远程教育等被广泛接受。面向未来，在 5G 通信技术和互联网新技术的碰撞下，一个数字“新大陆”即将开始繁荣。2030 年，50% 以上的个人活动将在数字世界进行，物理世界与数字世界深度融合。从便捷度和丰富度上数字生活圈将超越物理生活圈，从真实度上数字生活将接近物理生活。基于物理世界与数字世界的深度融合，移动互联网升级为全真全感互联网。XR 扩展现实全息、感知互联和带来身临其境的沉浸式体验，听觉、视觉、触觉、嗅觉都将成为通信手段的一部分，在数字世界实现多感官的交互；永远在线的人工智能和云计算，提供多元化的工作和生活应用；利用 5G 车联网以及通信融合感知功能，自动驾驶技术的高速发展，让人类开启住宅、办公室之外的“移动第三空间”......社会：物理世界 与数字世界融合03 商业：数字 经 济成为核心舞台环境：实现绿色增长和构建内生安全04数字经济在疫情的冲击下展现出顽强的韧性。依据5G等技术为载体，数字技术与实体经济融合，提升了生产效率，为产业增长注入新动能。除此之外，在整个生产到消费的过程中，消费需求的多样化也在影响着生产模式的变化，决策点逐渐向上游迁移，需要企业进行生产模式的革新。面向 2030，5G 将与人工智能等技术一起开启智能化革命，将数字经济带上新台阶。通过 5G 的普遍联接，海量传感器、机器人、生产设备等能够进行实时的信息交互。借助先进的智能算法，可以对生产过程实现模拟、验证、预测、控制，实现从工具效率提升到决策效率提升，使能智慧制造、人机协作、全柔性生产等。高可靠、高速率的网络技术将成为智能化的总线，可以按需提供 AI 即服 务（AIaaS）、安 全 即 服 务（SaaS）、计算即服务（CaaS）等应用，大幅降低企业获取人工智能、计算资源的成本，随时随地满足智能化所需要素。截至目前，全球已有 120 多个国家和地区提出碳中和目标。国际电信联盟国际电信联盟（ITU）发布建议称，ICT 行业在 2030 年前将减少 45% 碳排放。ICT 产业需要从源头出发，降低 ICT 产品能耗，并加大使用可再生能源，大幅减少产品碳足迹。不仅如此，移动网络推动各行业数字化的进程需要加速，通过数字化提高能源利用效率、降低碳排放量。在电力领域，智能电网的运行态势监测，助力电力系统提效；在工业领域，生产自动化和精准决策，助力企业减少资源浪费。5G 网络还需要建立全域立体的联接能力和广泛的感知能力，能够在山区、雨林、海洋等进行全方位环境监测和生态保护，应对极端天气、突发疫情等情况。人类总是能够不断的进步，靠的是大规模协作，而协作的根基是信任。移动网络作为产业转型升级的加速器和构建数字社会的新基石，安全与信任将会成为必不可少的产业要素。一个可视可管可控的安全无线通信系统，才能高效的保障千行百业的安全运行。面向2030，新业务、新架构、新技术带来更多的安全挑战，移动网络需要根据多样化的场景建立自适应的安全能力。 无线网络未来十年十大产业趋势05 06 趋势1：万兆之路构筑虚拟与现实桥梁075G 的普及给用户体验带来了跨代升级，360 度自由视角视频已经逐步应用在直播等领域，AR/VR 等新应用带来不亚于现实世界的拟真体验，虚拟体验正在跨越与现实的边界，走向沉浸式实时交互。正是因为实时交互的需要，用户体验进一步提升不仅对速率提出越来越高的诉求，还同时对时延提出要求：比如，基于 VR 的 360 度虚拟交互体验， AR PRO 类的虚实融合的业务等未来交互视频分辨率将达到 8K 至16K 甚至 64K，帧率达到60fps 到 120fps，无线网络需要满足 下 行 1-10Gbps 速 率，上 行100Mbps+ 速率，同时由于高交互需 求，还 需 要 同 时 满 足 1-5ms E2E 时延。为了支撑这些业务的传输，无线网络面临容量、稳定性以及上行容量的巨大挑战。当前移动网络如果支持 4K@60fps 的 XR 视频，单小区可以支持 5~10 个用户，未来需要支持 16K@120fps 视频一个小区可能仅支持 1 个用户，需要通过无线技术突破解决容量挑战。考虑高分辨率多角度 AR、交互视频业务用户体验，需要更低时延以及更加鲁棒的网络抗信号波动，即使小区边缘依旧可以保证用户体验。最后，多人互动沉浸式业务需要实时的视频上传，对广域移动网络上行速率提出更高要求，从现有网络xMbps 速率提升到 100Mbps 的需求。未来网络可以通过如下关键技术方向实现万兆低时延的能力，满足用户随时随地身临其境的交互视频体验：灵活的双工技术。在 TDD 下行时隙内利用部分子帧传输上行数据从而减少 传 输 时 延、提 高 上行 速 率，打 破FDD 上下行频谱之间的硬性划分，部分上行频谱也可以用于下行传输，从而提升下行速率，更有效的按需使用上下行资源。利用收发互助、空间隔离解决干扰问题，并寻找和突破相关的工程实现技术。业务 QoS 保障。通过引入网络编码技术以及跨层交互等关键技术满足业务传输的低时延要求，应对信号衰落。同时通过信源和信道的联合编码设计，在满足最低保障带宽的前提下，提升传输可靠性和最大化传输效率。 08人的连接不断丰富沟通和生活，物的 连 接 将 重 组 数 字 社 会。面 向2030 年，蜂窝网络将承载更多样性、更复杂的全场景千亿物联。移动物联的能力需要持续扩展，通过一张网覆盖千行百业的各种场景。当前，NB-IoT 已经连接了接近 3亿的物，但是 NB-IoT 只能满足几十 K 的连接能力，NR 具备大带宽的能力，但目前成本暂不适用很多经济性的场景。不同物联类型对速率能力提出了多样化要求，我们需要定义更多的物联类型，不仅满足水表、烟感等低速场景，XR 等高速场景，同时还能满足智能穿戴等其他场景。随着从 kbps 到 Gbps之间高、中、低速率的连接类型不断丰富，我们可以精细的满足全速率物联需求。物联的发展除了满足速率能力的多样化需求外，逐渐衍生出新的能力需要。随着无线物联逐步在医疗、钢铁、制造等行业的全流程中应用，上行和确定性时延成为物联的关键能力。因此，我们需要构建以上行为中心的网络能力，实现 xGbps的上行能力满足机器视觉等制造场景的需求；同时，在生产过程控制、机器协作中，通过构建低时延高可靠的网络能力，为工业控制系统等提供确定性体验。为了支撑工业控制类业务，未来确定性时延目标需要从 20ms 进一步缩短到 1ms 左右，同 时 时 延 的 可 靠 性 达 到99.9999%，关键技术方向有：通过灵活配比使能上下行无缝传输衔接。通过高隔离天线和高滚降滤波器设计保证邻频互补配比可用。通过干扰控制和可靠性传输保障时延的可靠性，包括时频空的干扰快速闭环控制和高可靠鲁棒权值算法。同时，海量终端由于本身条件的限制，可能无法电池供电；或者有廉价成本的限制，比如一些快消品、物流包裹、产品外包装等，这些构成了千亿级无源物联网末端。当前大量的此类物联应用基于免电池供电的无源标签技术，如何通过网络化的技术提升无源物联的识别率、覆盖范围、定位精度、盘存效率、极低成本是未来网络的创新方向，这需要产业合作伙伴共同定义标准并构筑产业链。当前无源物联应用主要局限在出入口场景，为了规模部署，需要大幅提升其覆盖能力，室外 NLOS 达到100 米以上，室内 NLOS 达到 30米以上；加强区域性组网能力，有效实现多读写器间的干扰协调，确保 99.9% 以上的盘存率；标签支持能量收集和 <10uw 的极低工作功耗；达成可大海量使用的极低成本 ; 为了支撑无源物联这些目标的达成，关键技术有：在无源物联中引入集中式多天线扫描、窄带传输等技术；标签引入反向放大技术提升覆盖。激励信号与 NR/LTE 子载波正交化实现系统共存能力；基于基站调度的干扰协调抑制实现自适应组网；数模混合自干扰消除。极简协议栈、轻量化强安全保护机制，轻量化接入 / 管理会话降低 TCO。趋 势2：一 张网络融合全场景千亿物联水文智能家居数控机床机器人无人机文件车辆工厂医疗设备电网设备仓储交通灯港口农牧煤矿 09人的连接不断丰富沟通和生活，物的 连 接 将 重 组 数 字 社 会。面 向2030 年，蜂窝网络将承载更多样性、更复杂的全场景千亿物联。移动物联的能力需要持续扩展，通过一张网覆盖千行百业的各种场景。当前，NB-IoT 已经连接了接近 3亿的物，但是 NB-IoT 只能满足几十 K 的连接能力，NR 具备大带宽的能力，但目前成本暂不适用很多经济性的场景。不同物联类型对速率能力提出了多样化要求，我们需要定义更多的物联类型，不仅满足水表、烟感等低速场景，XR 等高速场景，同时还能满足智能穿戴等其他场景。随着从 kbps 到 Gbps之间高、中、低速率的连接类型不断丰富，我们可以精细的满足全速率物联需求。物联的发展除了满足速率能力的多样化需求外，逐渐衍生出新的能力需要。随着无线物联逐步在医疗、钢铁、制造等行业的全流程中应用，上行和确定性时延成为物联的关键能力。因此，我们需要构建以上行为中心的网络能力，实现 xGbps的上行能力满足机器视觉等制造场景的需求；同时，在生产过程控制、机器协作中，通过构建低时延高可靠的网络能力，为工业控制系统等提供确定性体验。为了支撑工业控制类业务，未来确定性时延目标需要从 20ms 进一步缩短到 1ms 左右，同 时 时 延 的 可 靠 性 达 到99.9999%，关键技术方向有：通过灵活配比使能上下行无缝传输衔接。通过高隔离天线和高滚降滤波器设计保证邻频互补配比可用。通过干扰控制和可靠性传输保障时延的可靠性，包括时频空的干扰快速闭环控制和高可靠鲁棒权值算法。同时，海量终端由于本身条件的限制，可能无法电池供电；或者有廉价成本的限制，比如一些快消品、物流包裹、产品外包装等，这些构成了千亿级无源物联网末端。当前大量的此类物联应用基于免电池供电的无源标签技术，如何通过网络化的技术提升无源物联的识别率、覆盖范围、定位精度、盘存效率、极低成本是未来网络的创新方向，这需要产业合作伙伴共同定义标准并构筑产业链。当前无源物联应用主要局限在出入口场景，为了规模部署，需要大幅提升其覆盖能力，室外 NLOS 达到100 米以上，室内 NLOS 达到 30米以上；加强区域性组网