5G-A技术加速落地——
“万物互联”迈向“万物智联”
■涂一可 宋可旸 李润琪
5G-A技术示意图。作者供图
上海黄浦江“君子兰”号游轮上,游客用手机实时直播4K高清江景;内蒙古伊敏煤矿里,超百辆无人驾驶卡车24小时不间断作业;抗震救灾现场,无人机实时回传全景图像……这些“新图景”的背后,都有正加速落地的5G-A技术的支撑。
5G-A技术(5G-Advanced)在5G技术基础上,具有更高速率、更低延迟、更高网络可靠性,是支撑产业数字化、智能化升级的关键通信技术。从定位上看,5G-A是5G和6G之间的过渡桥梁,因而也被称作“5.5G”。
当前,“5.5G”正以10倍于5G的速率、毫秒级的时延、接近100%的网络可靠性重塑人类与数字世界的连接方式。
从5G到6G的“过渡桥梁”
或许有人会疑惑,为何在5G之后不是直接迈入6G时代,而是出现了带有小数的5.5G?一般而言,移动通信技术的迭代周期约为10年,但技术的飞速发展使得每一代之间的技术差距日益显著。因此,在这10年之间,往往会出现一种介于两代之间的过渡代。
此外,虽然5G能够满足大部分日常生活使用需要,但在无人驾驶、远程手术、工业自动化等对时延和带宽要求较高的新领域,则显得力不从心。因此,5G-A应运而生。
5G-A的诞生是全球产业链协同创新的结果,该技术在5G基础上进一步提升性能,将多个6G技术提前导入,为6G发展奠定技术和产业基础。其核心特征体现在以下三大维度。
——更快的速度。借助多载波聚合和上行发射切换等技术,相较5G,5G-A的上行和下行速率约提升10倍。以中国移动在杭州的5G-A载波聚合示范区为例,该示范区通过整合多个频段,下行速率突破每秒4G,下载一部高清电影仅需不到10秒,为裸眼3D技术乃至未来的全息通信奠定了算力基础;此外,浙江在目前已有的载波聚合技术5G-A网络基础上,在嘉兴南湖成功完成技术验证,实现下行峰值速率超过每秒6.57G,创造了全球5G-A网络手机用户下行速率的新纪录。
——更低的延迟。通过运用AI智能调度,端到端跨层协同等新兴技术,5G-A将时延进一步降低至毫秒级下限,相较普通商用5G,网络可靠性从“99.99%”提升到“99.999%”。目前,该技术正从实验室走向现实应用:中国联通携手华为,将5G-A技术深度融入工业生产,达到时延4毫秒、稳定性接近100%的性能指标,远超普通5G约20毫秒的延迟水平,足以满足高精尖制造业中机器人微米级协同等苛刻需求;中国联通还在上海运用5G-A,成功实现全时全域单向端到端时延20毫秒技术指标,在嘉定、杨浦等多个区域率先建成国内最大的5G-A“双20”车联网示范区。
——更大的连接规模。5G-A的快速发展推动着轻量化5G、通感一体等技术的迅速成熟,有效突破了传统网络在复杂场景下连接容量与稳定性的瓶颈。在北京工人体育场,新搭建的5G-A高低频立体组网,成功实现3028名用户同时连接仍保持网络稳定,较传统5G单区域连接能力提升近10倍;不仅如此,通感一体技术可将通信和感知能力深度融合,为大范围无人驾驶、无人机航道实时规划等提供服务,为智慧城市中接入海量传感器、实现万物智联打开了新的空间。
与人工智能“深度耦合”
以“预见未来·从5G-A到6G”为主题的2025年GTI国际产业大会上,中国移动公司提出,随着科技革命和产业变革深入,5G-A与人工智能等技术的融合发展,正在提高通信能力,开启万物智联新时代。
5G-A的大上行体验、低时延特性以及全场景物联能力,为移动人工智能时代的实时交互、多模态处理和广泛连接提供了更坚实的保障。当前,世界各国正在加速部署5G-A技术落地,助力推动各行业向智能化转型:阿联酋电信服务商e&发布5G-A白皮书,推出5G移动边缘、5G园区、车载5G网络等产品;沙特STC集团与沙特港务局合作开展智能港口,旨在借助5G-A网络的增强能力,实现港口运营自动化。
在国内,5G-A与人工智能的结合,正带给我们全新的体验。中国移动安徽分公司为无为电缆厂定制“5G+AI”质检系统,借助5G-A毫秒级的超低时延,让AI推理结果能实时反馈至牵引设备,精准识别气泡、凹陷等8类缺陷,实现“发现即调整”的闭环控制。中国联通在上海推出“智家通通”家庭机器人,结合5G-A高速传输和人工智能技术,能够精准识别用户语音指令;新型AI摄像头结合5G-A网络与AI算法,具备全新功能,当识别到婴儿啼哭时,不仅会实时推送预警至家长手机,还能通过Wi-Fi信号检测摄像头盲区的异常运动,自动控制镜头并弹出实时画面。
此外,对于正进入大规模部署期的5G-A而言,人工智能技术的深度应用,正是其降低功耗、节能减排的“关键一招”。华为公司开发的“小区毫秒级快速关断与唤醒”技术,引入智能业务预测算法,提高针对每个小区、不同时间点的预测准确度,从而精细化制定相应节能策略,真正做到了“一站一策、一时一策”,实现5G-A高性能与低功耗之间的平衡。
未来场景的“孵化摇篮”
得益于5G-A在速率、时延等关键性能上的提升,许多曾经看上去不可能实现的“未来场景”,正逐步孵化落地,成为你我生活中的日常体验。相较于5G,5G-A将应用范围进一步延伸至低空经济、安全保障、具身智能等新兴领域,体现出其在不同维度上的技术突破。
低空通信,信号顽疾迎刃而解。在低空经济领域,5G-A依托其通感一体、大规模天线和智能频谱管理等关键技术,重点缓解了信号干扰、频率杂乱与信号“死角”等长期困扰无人机低空区域信号传输的“老大难”问题,显著提升了通信质量与飞行稳定性。在深圳龙岗,首条政企文件无人机航线的成功首飞,正是这些技术的集中体现。借助5G-A技术,无人机实现了全程自主飞行、实时避障与厘米级精准定位,为空中高速传递政企重要文件提供了可靠保障,为低空经济安全高效发展提供了关键支撑。
一体感知,全域安全精准预警。在安全保障领域,5G-A技术的应用正逐步扩展至更多关键场景。该技术使通信基站兼具信号传输与环境感知能力,从而实现对周边区域的持续监测与数据分析。以上海黄浦江航道为例,部署于沿岸的5G-A通感一体化基站,依托集成的高精度毫米波雷达,能够对江面船舶进行24小时不间断扫描,实时获取位置、航速与航向等信息。当船舶经过重点水域时,系统可自动发出预警提示,有效提升航道运行的安全管控水平。
远程操控,具身智能瞬时响应。在具身智能领域,5G-A技术为实体机器人的规模化应用提供了重要支撑。具身智能体需依靠高带宽、低时延的通信网络,完成海量环境数据的实时回传与控制指令的瞬时下发,而5G-A正好满足其对传输性能的严苛要求。在2025年世界机器人大会上,乐聚“夸父”人形机器人基于5G-A网络,完成了从北京到上海跨越1200公里的超远距实时户外配送任务。即使在快速奔跑过程中,系统仍能维持毫秒级通信时延与稳定的自主导航能力,展现了5G-A在远场控制与实时交互中的关键作用。
作为5G和6G之间的过渡桥梁,5G-A承担着将通感一体、无源物联等6G关键技术提前导入现有网络进行验证的使命。虽然5G-A相较于5G已经有了长足进步,但距离理想中的6G,还存在着下列几处较大差距:
首先,5G-A的峰值速率虽已达10千兆比特/秒,但距离6G,仍有接近百倍的差距。
其次,5G-A的智能化程度较6G尚有不足。理想中的6G会将AI融入网络的深层核心,使未来的网络本身成为一个巨大的分布式智能体,能自主优化、管理故障,统筹分配网络资源。
最后,5G-A的覆盖仍以地面为主,而6G的蓝图,将建设一个集成卫星、无人机、地面基站和海洋通信于一体的立体网络,真正实现全球无缝覆盖。
但这并不影响5G-A仍是当下性能领先的通信技术。总体来看,5G-A不仅在多个关键场景中实现了技术突破与深度融合,更以通感一体、无源物联等创新架构,为未来实现6G搭建了桥梁。尽管短期内仍面临旧终端兼容、使用场景限定、复杂网络协调等挑战,但这些挑战正激励着相关产业不断突破创新。随着AI驱动、动态资源分配等技术的成熟,5G-A将以其更智能、更高效、更绿色的特质,对社会发展产生更深远的影响。
从为低空经济导航,到守护航道安全,5G-A技术如同一条更宽广、更智能的“信息高速公路”,不断将孤立的智能节点连接成网,推动全社会从“万物互联”迈向“万物智联”。或许有一天,你会突然发现,由5G-A所带来的智能体验无处不在,支撑起更加高效、安全与便捷的“数字新时代”。