11月3日，东南大学教授、移动通信国家重点实验室主任尤肖虎出席2022云栖大会“让5G普惠企业----5G云专网发展分论坛”发表了题为《5G发展演进：机遇与挑战》的主旨演讲，DVBCN根据尤肖虎的线上发言作成此文。
5G发展中的态势及挑战
就移动通信的发展史，可以总结为三大阶段。第一阶段（1980s——1990s），从FDMA代表的“1G”到TDMA代表的“2G”，从模拟化实现了数字化；第二阶段（2000s——2010s），从CDMA代表的“3G”进入到OFDM+MIMO为代表的“4G”时代，实现了从窄带到宽带的问题解决；第三阶段（2020s——2030s），正式进入了“5G/B5G/6G”的时代，将实现从移动互联网到移动信息基础设施的解决，从为人的服务渗透到垂直行业的应用。另外，从2G数字化开启到如今的5G，频谱效率提升了约125倍，每载波容量提升了约22000倍。因此，5G也被称为将会改变社会，能颠覆传统的产生方式。
5G的愿景为“增强宽带，万物互联”，主要特征为三大典型场景：
1）eMBB（enhanced Mobile BroadBand，增强移动宽带）场景，代表为满足手机新兴业务的大视频类场景，如AR/VR/XR、4K/8K超高清、游戏等应用；
2）uRLLC（Ultra-Reliable Low LatencyCommunications，高可靠低时延连接）场景，主要以智联万物的大连接为表现形式，如海量传感以及物与物互联应用为代表；
3）mMTC（massive Machine-Type Communications，海量机器类通信）场景，以车联网及工业应用为代表的高可靠低时延为表现，如任务关键性（Mission Critial）应用。
客观而言，5G的导入周期已经比4G更快了，得益于国家政策支持及基础设施的快速建设，使得我国5G商用出处于了全球第一梯队。预计到“十四五”末，我国5G产业规模有望逼近4万亿大关，带动集成电路、光通信与网络设备的快速发展，使得5G融合应用将在各行业中充分展开。
另外，也要认识到现阶段的一些不足之处：
1）5G网络的建设成本和功耗居高不下，建网与运营的成本是4G的2—3倍；
2）5G的产业化、规模化方面还需长周期的探索，更多垂直商用也对网络提出了更高的要求；
3）5G的三大应用场景核心支撑技术发展成熟度不均衡，制约了5G垂直行业应用的发展；
4）3GPP已开始5G Advanced国际标准的制定，将围绕网络智能、通感一体、缩减能力物联网等关键技术展开研究，以更好地支撑5G增强宽带、万物互联的发展愿景。
5G演进发展还面临一系列潜在的技术路线“选择性”风险，主要包括：
1）高频还是低频为主的争议，以毫米波等高频技术为主还是以10GHz以下的频段为主？
2）空中与地面的争议，以地轨卫星为主构建未来移动互联网还是以空中网络作为地面网络的延伸及补充？
3）通用与专用的争议，该引入开放式O-RAN无线接入构架还是专用硬件平台仍占据主导地位？
4）演进与革命的争议，6G该是以5G为基础的进一步升级与演进，还是实现跨越5G的发展？
未来的发展新机遇
3GPP在第46次PCH会议中正式将5G演进的名称确定为5G-Advanced，正在进入5.5G时代，将涉及5G上行链路的增强、网络智能化、通信感知一体化等一系列技术内容，并将更好地满足未来垂直行业的应用。因此，需要系统的总结5G现有的不足，并开创5G更为美好的未来。这就需要厘清5G的技术现存问题，厘清已有的三大场景技术潜力、厘清新场景潜在技术途经。
1）5G eMBB再增强
当前大规模MIMO虽然提高了频谱的利用效率，但也增加了整体的成本，显著提升了设备功耗，因此如何有效提升大规模MIMO利用问题是此部分的焦点，如晚间与其他时段用户使用效率低，能否考虑动态关断？
2）5G uRLLC再增强
uRLLC是当前5G技术应用的薄弱环节，基础技术Multi-TRP的效率低下，还有较大的技术提升空间。若需要进一步降低时延，但现有的PFDM帧结构存在着瓶颈。uRLLC与eMBB缺乏统一的折中与融合框架，需要解决以满足未来VR/AR等应用。
3）5G mMTC后续发展
NoMA尚未纳入5G的技术标准，相对于OMA，NoMA的潜在容量提升空间巨大。MMTC的技术适用性及重点应用场景需要再研究，另外，超低成本、超低功耗RedCap是5G演进技术重点发展方向。
总体而言，5G-Advanced的新机遇及新挑战在于，要突破制约5G发展的成本及功耗的瓶颈问题（需要提高器件集成度并更多地运用模拟器件，需要实现算法级创新、降低计算复杂性，研制更为有效的加速卡，还需要解决大规模MIMO核心环节，开展系统性应用创新）。要推进eMMB+大上行、uRLLC和mMTC的技术成熟及应用适配，还要促进AI+5G及厘米级定位的技术突破与产业应用。
