科普：到底什么是5.5G？它与5G有何不同

大家好，我是小枣君。前段时间6月6日是国内5G发牌纪念日，6月9日冻结R17标准，所以行业特别热闹，活动很多。这些密集的商业活动催生了大量的新闻报道，引起了全社会对5G、5.5G、5G-Advanced、R17、R18的关注。

对于行人来说，会很困惑——什么是5G——高级？什么是5.5G？为什么不是6G？5.5G和5G，有什么区别？……今天，我将尝试用“人话”的方式向大家解释5.5G的来龙去脉。

5.5G到底是什么？

5.5G，大家应该都知道，其实是5G和6G之间的过渡阶段。

众所周知，移动通信技术几乎每十年就产生一次。但是因为技术的飞速发展，整数代和整数代的区别太大了。这时候就需要给中级阶段的技术命名，以示与上一代和后代的区别。

这种玩法早在2/3G就开始了。GPRS曾被称为2.5G，介于2G GSM和3G UMTS之间。在2G和3G之间，还有更离谱的2.75G，也就是EDGE。

LTE出现的时候也叫3.9G，因为技术指标没有达到ITU和ITU对4G的要求。后来在LTE的基础上发展了LTE-Advanced，也就是真正的4G。

在5G诞生之前，业界也曾称之为4.5G和pre5G，但时间短暂，昙花一现。这一次基于5G的演进，人们沿袭了过去的习惯，所以命名为5.5G实际上，5.5G的本质是5G-Advanced。

熟悉通信行业的同学都知道，国际标准组织3GPP通过不断发布Release来推动技术演进的研究。每个版本都包括一系列技术。大家拼命开会，讨论敲定技术细节，然后投票通过，哪怕是发布的冻结。

这个版本怎么样？几乎每两年出一次。然而，通信网络标准每十年左右出台一次。也就是说，每一代整数都要经历大约5-6次发布。

这次5.5G的出现，其实就是细分R15-R17为5G标准的第一阶段，R18-R20为5G标准的第二阶段。R20结束，差不多6G就要上台了。

所以5.5G是5G和6G的过渡和衔接，大概会持续5年以上。

5G-Advanced于2021年4月被正式确定为5G演进的名称。2021年12月，3GPP SA2全会投票确定了R18的28个研究课题，相当于确定了5G-Advanced的第一波关键技术。

小早君捏着手指算了一下，R18应该是2023年底甚至2024年上半年冻的。再加上版本冻结，这个行业至少需要一年的时间才能成熟。

所以，大家真正看到5G-Advanced落地的时候，会是2025年上半年。还有三年，不用太担心。

R18的时间点规划

5.5G包含哪些内容？

说完5.5G的时间线，我们再来详细看看5.5G有什么新功能。

其实作为过渡，5.5G是不可能有什么颠覆性的改变的。就算是6G，目前也没有什么“震撼”的黑科技。

5.5G的主要任务有两个:

一是查漏补缺，对5G不足的地方进行修正和加强。第二个是新的副本。根据行业发展变化，提前蹭热点，踩雷6G。

5G目前的发展，坦白说，是喜忧参半，各占一半。

商用三年，花了不少钱，网络基本建好了。60多万台，4亿多用户，地级市100%覆盖，成效显著。放眼世界，都是无与伦比的。

但在C端用户体验方面，用户并没有反馈明显的感知差异。5G没有得到预期的好评，却也背上了4G限速的锅。

B端用户方面，5G还处于焦虑状态。虽然行业内有2万多个应用案例，但还是以集中资源的头部用户为主。很多建设资金也来自政府投资。说白了，5G还是“王谢唐倩燕”，没有飞入“寻常百姓家”。

5G的问题涉及到很多因素，比如芯片成本、外部宏观环境、企业自身管理等。之前说过，今天不会再哔了。

5.5G作为5G的技术演进，并不能解决困扰5G发展的非技术问题。所以它只能选择睁一只眼闭一只眼，解决技术问题，做一些力所能及的事情。

技术上能做什么？说白了还是一样的速度，延迟，连接规模，能耗等等。继续在技术指标上挖潜，挤牙膏。

在5G泛在千兆体验和百亿连接的基础上，5.5G进一步将指标升级为:泛在万兆体验和千亿连接。

具体来说，5G-Advanced将必须实现下行10gb和上行1Gbps的峰值速率，以及毫秒级延迟和低成本的1000亿IoT。

为了迎合日益火热的定位需求，5G-Advanced还强调将拥有更强的终端感知和高精度定位能力。这些能力意味着5G不再局限于连接技术，而是超越了通信的范畴。

为了体现5.5G和5G的区别，专家和厂商还将传统5G场景三角形中的一个升级为六边形。新的是UCBC，RTBC(宽带实时交互)和HCS(通信感知融合)。

其实除了HCS传播感知融合有一定的合理性，UCBC和RTBC其实应该是eMBB的范畴。

5.5G技术演进路线

我们来具体看看5.5G的关键技术

先看费率。它是通信网络的第一指标，也是人们关注的焦点。

目前在电磁理论没有突破的情况下，5G所有的速率优势其实都是频谱带宽的结果。

就像种地一样，这么大一块田，你再怎么精心打理，用农药，化肥，杂米，产量也是有限的。

调制方式已经有256QAM和1024QAM，再往上，对信道条件的要求太高，这也是消耗大量计算能力的算法。多址复用，信道编码，该用的都用上了，基本接近香农极限，提升空间不大。

剩下唯一要做的就是在频谱上做文章。

或者说，搞动态频谱共享，其实就是“盘活”现有频谱，灵活借用3G/4G频谱到5G，提升带宽。

或者，搞载波聚合，利用共建共享，把所有频谱都聚集到大家手里，实现带宽提升。

为了抢频谱，3GPP还把想法放到了Wi-Fi频段，计划抢一些频谱在2.4GHz、5GHz等免费频段使用。这是5G NR-U。

更令人垂涎的5.5G目标是6GHz频段。大家都想要这块大肥肉，Wi-Fi6E和Wi-Fi7也想要，所以竞争很激烈。

为了实现5.5G下行100000000 MHz的峰值速率，运营商必须将目前的频谱资源从100000 MHz升级到千兆Hz。

从我们国家一直偏爱蜂窝网络，提倡国企主导的风格来看，运营商拿到国内6GHz频段的概率还是很大的。

另外，我们在这个范围内可用的频段资源真的很少。如果运营商不抢6GHz频段，未来就没有出路了。

除了下行，另一个关于速率的突出问题是上行。

随着视频监控、高清影视直播、3D建模上云渲染等大上行业务需求的出现和爆发，通信行业的专家们突然发现，他们低估了5G上行的需求，预留带宽不够用。

5G的帧结构设计可以改变。不过一般来说，下行和上行的关系是8:2。框架其实就是一个车厢，8个车厢用于下运，2个车厢用于上运。

这是基于我们移动互联网普遍的数据消费习惯。你想一想就会明白，我们大部分时间都在看视频，看网页，玩游戏。所以下行数据的需求明显大于上行。

为了解决这个问题，有两个办法:一个是上下行解耦，我之前介绍过，就是用覆盖更强的低频带做上行，然后用高频做下行。另一种是在帧分配上做文章，上行用更多的帧，改变上下行比例。

值得一提的是，解决时延问题，我们主要着眼于帧和时隙。如果把框架做得更小更灵活，相当于把汽车变成了摩托车，就可以降低空口的时延。

为了更灵活地实现上下行需求，3GPP在传统FDD和TDD的基础上还搞了灵活的双工，也就是FDD和TDD混合在一起。比如“下行频分，上行时分”，这种，把灵活性发挥到极致，怎么高兴怎么来。

“频谱换带宽”之后，难免会遇到覆盖问题。

我在之前的文章中多次提到，频率越高，波长越短，衍射能力越差，覆盖距离越短。2.6GHz、3.5GHz、4.9GHz，每一个的覆盖范围都比另一个差。他们要抢的6GHz，覆盖更差。

所以，要解决覆盖问题，还得做很多文章。

目前主要研发方向是天线技术。

华为老板说6GHz Hz频段在空间传播损耗上比2.6GHz频段多了7 db的损耗。要弥补这个损失，就需要建造一个比现在的大规模天线阵更强大的超级超大规模天线阵。

92/256振动棒不够用，可以直接干到700多甚至1000个振动棒。频道数量也会猛增，超过192个。

振子数量越多，波束形成越有力，波越平坦，覆盖距离越大。

你能玩的花样真的不多。5.5G甚至6G的网芯指标基本靠频谱和帧结构，前路渺茫。

另一方面，我还是怀疑有多少场景是普遍存在的。去年，云宇宙爆发，推动了XR行业。就算是XR，也要10万亿不到。

有万兆需求的可能。我能想到的只有全息通讯。说实话，我觉得这个东西还很远。

说完了无线接口，我们再来看看别的。

网络我就不说了。传输技术一直是自己玩的，跟3GPP没啥关系，5.5G也没怎么提。如果想了解这部分知识，可以看我之前单独分析的传动技术的演进趋势。

关注核心网络。

在5.5G中，核心网的发展方向仍然是“云网融合”和“云网融合”。现在计算力网络非常火热，有一些微妙的变化驱动着5G云核心网的发展趋势。

目前5G已经实现了核心网的云化和虚拟化。SBA架构已经成型。从效果来看，好处并不明显。个人观点，其实就是伪虚拟化，厂商捆绑性强。

运营商在做的是融合。也就是说，将2/3/4G核心网全部整合到5G云核心网，简化了网络架构，减轻了网络运维负担。

在云网融合的大趋势下，运营商有将电信云与互联网云彻底融合的冲动，但步子有点大，不敢这么做。毕竟电信业务是我们自己的基础，出了问题我们承担不起这个责任。

在现有云化的基础上，运营商也在考虑进一步推进云原生化，希望让自己的云更灵活，更适合开发和测试。云原生还有一个优势，就是可以通过软件优化进一步提高硬件资源的利用率，也就是提高投资回报率。

都说网络的核心深入云端，这也是实现网络内生安全的前提。

我不太了解内生安全感，但我一直觉得这个概念比较模糊。我觉得所有的安全都应该建立在计算能力的基础上。单纯通过改进架构的设计来实现安全是不可想象的。

说到云核心网，就不得不提边缘计算。

边缘计算是云计算能力的下沉，为运营商打开了一个全新世界的大门。运营商突然发现，计算能力可以部署在自己网络的所有节点上。由此，孵化出很多应用场景。尤其是面向企业toB专网方向，边缘计算可以满足很多低时延、大带宽的场景要求，因此具有广阔的发展前景。

互联网厂商和运营商都盯上了边缘计算这块大蛋糕。运营商手里有网络，互联网厂商手里有云技术，攻防兼备。

有一种技术已经在无线接入网、承载网和核心网落地，是现在通信行业的研究热点，那就是AI人工智能。

AI是万能的。这是计算力的一种形式。

说到底，通信领域所有的技术都是数学和计算。比如高阶调制，比如无线网络优化和仿真，比如承载网SDN的路径规划，再比如核心网的切片布置和资源调度。

在5.5G阶段，各通信公司将继续加强对AI的投入。有的是为了实现更强的算法，改善网络指标，提升用户体验。有的是为了建立模型，优化网络，实现网络自我管理，自主故障恢复，降低网络运维成本。有些也是为了节能，判断负载变化，动态调整功率。

未来几年，相信会有大量“AI+通信”的案例出现，网络运维模式可能会发生颠覆性的变化。

除了增强现有的能力，5.5G还在尝试探索更多的应用领域。

其中包括高精度定位、测距和感知增强。这类需求主要来源于车辆定位管理、物流跟踪和资产管理。主要应用方向是卫星无法覆盖的室内场景，以及卫星等技术无法实现的高精度场景。

在专家的想象中，5G不仅用于通信，还可以像雷达一样感知环境，捕捉和测量目标物体的距离、速度和形状。这就是所谓的“通感融合”。

空间整合也是5.5G的研究重点，限于篇幅，改天再说，先挖个坑。

最后，我想说一下被动物联网。

我前面说过，5.5G也是热点，元宇宙和被动物联网也是。

被动物联网我之前已经详细介绍过了。其实说白了，终端没有电源也没有电池。通过网络，来“照亮”终端，让终端像公交卡的RFID技术一样，感知网络的“照亮”并做出反应，从而反馈数据。

它具有低成本、零功耗和易于部署的优点。未来我们所有的零售产品都可能配备无源物联网技术，实现商家对商品的管理。

这个技术没有想象的那么简单。除了更简单的协议，安全认证和网络架构优化还有很多工作要做。5.5G也有很多潜在的竞争对手。在被动物联网方面，对自己来说不一定占优势。

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好了，说了这么多，大家应该对5.5G有所了解了吧，其实关键技术有很多，不过我基本都提到了大方向。

5.5G的发展思路和我们前几年判断6G时的预测基本一致。

简单来说就是能力提升，AI的引入，功能整合。让自己变得更强、更易维护、更绿色、更经济、更省力，这样你才能充分发挥你的连接价值，服务于计算能力和数字化转型。

R18现已上路，那么5.5G何去何从？让我们拭目以待。

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