步 超 李成明
摘 要：当前，5G/F5G 双千兆网络高速发展，新的业务需求更加多样化、复杂化，对5G/F5G 双千兆网络能力提出了更高要求。超宽带5.5G 是5G/F5G 下一步升级演进的必由之路，已在产业形成共识。随着无线网络5.5G、固定网络F5.5G 和数据通信网络Net5.5G 标准节奏明确，频谱策略清晰，关键技术及多样应用场景验证通过，加速推动超宽带5.5G 万兆网络商用，而十倍网络能力提升将触发千行百业释放更强大的数字生产力。对此，需充分发挥政府、通信企业和终端生态等不同主体在新时代下的创新力量，打通产业链从技术、产品到终端、生态应用的通道，实现超宽带 5.5G 产业的不断自我升级进化，助推“宽带中国”向“ 超级宽带中国”发展，加快建设网络强国， 为我国数字经济高质量发展提供坚实的基础网络能力支撑和创新动能。
关键词：超级宽带中国；超宽带； 5.5G ； F5.5G ； Net5.5G ；万兆
一、当前5G/F5G 双千兆网络进入高速发展期，基础网络服务从ToC/ToH 扩展到ToB 新领域
目前5G 进入高速发展期，截至2022 年底， 全球5G 用户数超过10 亿，千兆宽带用户数达到1 亿，行业应用超过2 万种。
在ToC 领域。5G 继续保持高速发展，截至2022 年底，全球已经商用243 张5G 网络 (GSA 统计)，为同期4G 商用网络数的1.9 倍。2022 年底，5G 用户数超过10 亿（GSMA 统计）， 为同期4G 用户数的7 倍。5G 用三年时间走完4G 五年的发展历程。
在ToH 领域。2020 年2 月欧洲电信标准协会（ETSI）正式发布F5G，解决了固网产业碎片化和代际不清晰的问题，定义了eFBB（增强超宽带）、FFC（全光联接）、和GRE（可保障品质体验）三个典型技术特征，全球固网产业形成合力并进入快车道。截至2022 年底， 千兆宽带用户数已达到1 亿。在家庭环境下， 千兆接入在中国和很多发达国家已经成为普遍服务。
在ToB 领域。随着5G/F5G 网络的普及， 基础网络服务也从ToC/ToH 扩展到ToB 领域， 以5G 为代表的联接技术实现了与行业应用的深度融合。截至2022 年底，5G 行业应用已超过2 万个，逐步从生产辅助系统走向核心生产系统。良好的网络基础，为各行各业数字化转型提供了强有力的支撑。
二、业务和商业的创新需要基础网络能力持续提升，超宽带5.5G 是大势所趋
随着5G 的繁荣发展，新的业务需求更加多样化、复杂化。
在个人业务方面。人类一直在追求更好的体验。“元宇宙”概念的持续火热，XR 向着超高清、3D、沉浸式实时交互的方向快速推进。以3D 显示为例，在光学、算法、芯片、编解码、3D 影像合成、3D 影像显示等技术的快速推动下，已从穿戴式3D 发展至无需佩戴任何辅助设备的裸眼3D，扫除了3D 大规模商用的障碍之一。此外，云和AI 为裸眼3D 上游内容制作提供了有力保障，并已取得可喜进展。AIGC 的快速发展，则大幅提升了内容创作的效率和质量，势必成为未来内容制作的核心模式。内容的高效创作，特别是3D 内容的蓬勃发展，将有力地推动移动用户DOU 持续增长， 驱动网络能力持续提升。因此，随着XR、全息通信等沉浸式业务的逐步成熟，联接体验从千兆1Gbps 走向万兆10Gbps，移动DoU 将从现在的15GB 上升到100GB，对时延和泛在联接也提出更高要求。
在物联应用方面。2022 年中国物联网的连接数已超过人的连接数，物联应用的爆发式增长已成确定性的大趋势。一方面，RedCap 规模商用加速。RedCap 通过简化终端设计复杂度，简化5G 系统配置和相应的业务流程，实现降低RedCap 终端芯片和模组的成本、降低终端功耗等目的，预计到2023 年底，将有50+ 款RedCap 商用终端在智慧电力、智慧安防、智慧制造等各个场景开始得到应用。另一方面， 在多个行业应用实践中，市场对Passive IoT 无源物联技术的需求也日益旺盛。免电池、免维护、易部署的Passive IoT 在工业制造、物流、能源、医疗、畜牧、仓储、交通、家居等领域具有广泛应用前景，已成为千亿级移动物联网连接场景的主要来源。相比传统技术，Passive IoT 以相同的成本，却可提供上行通信能力以及10 倍覆盖能力，提升10%-30% 的生产效率。Passive IoT 现已在海尔制造等多家工厂的仓储、制造、物流、消费等价值场景实际部署，相信5G 物联将进一步收编传统蜂窝物联和其他碎片化物联，通过引入RedCap/Passive IoT 技术， 开辟千亿级联接的新蓝海市场。
在行业数字化方面。“推进新型工业化”、“促进数字经济和实体经济深度融合”是我国的发展战略。《工业互联网创新发展行动计划（2021-2023 年）》《 5G 应用“扬帆”行动计 划（2021-2023 年）》《工业互联网专项工作组2022 年工作计划》等多份文件均提出打造5G 全连接工厂，拓展“5G+ 工业互联网”典型应用场景，促进5G 在工业生产中由“局部单点” 向“生产全局”、由“外围应用”向“生产核心” 的创新发展，加快推动工业企业数字化转型步伐。截至2022 年底，全国已建设部署5G 行业专网8600 张。随着工业数字化的深入和产业的创新升级，已经逐步涌现出更丰富的需求， 包括更多种类、更高频次的数据采集，更低时延、更高可靠性的数据通信，以及海量的实时数据分析与应用，这些新的应用场景对5G 网络能力提出新的要求。比如，煤矿远程视频监控及控制需要1Gbps 上行带宽，工业机器人实时控制的网络时延要求在20 微秒以内，电网调度要求网络的可靠性达到6 个9。这意味着， 5G 网络需要在上行带宽、时延及可靠性等方面，持续大幅提升网络能力。
新业务和商业创新需要基础网络能力持续提升，目前6G 还处于早期研究阶段，因此， 超宽带5.5G 是5G/F5G 网络下一步升级演进的必由之路，对此产业界在加速形成共识。
（一）产业标准节奏明确
5.5G 已经开启标准化的进程， 将通过3GPP Release18、Release19、Release20 三个版本定义5.5G 技术规范，持续丰富5.5G 的技术内涵，而Release18 版本将于2024 年H1 冻结； F5.5G 已经从产业倡议落地标准设计，ETSI 也于去年9 月份发布F5G Advanced 产业白皮书， 牵头定义的F5.5G 第一个标准版本Release3 将于2024 年H1 冻结。国际互联网工程任务组（IETF）、电气与电子工程师协会（IEEE）也全面开展了SRv6、Wi-Fi 7、800GE 等Net5.5G 第一阶段相关的标准工作，相关标准将于2024 年全面发布。
（二）频谱资源策略清晰
频谱资源是无线网络的基石。5.5G 产业正共同推进Sub100GHz 频谱走向NR ：一方面， 当前存量频谱通过频谱重耕按需整合，逐步走向5.5G ；另一方面，共同推动毫米波和U6GHz 超大带宽频谱商用，为5.5G 提供资源保障。
（三）产业共识稳步推进
当前，5.5G 在产业界已形成广泛共识，全球领先运营商正积极推进5.5G 标准制定及技术创新验证。在近期举办的2023 世界移动通信大会期间，全球移动通信系统协会（GSMA） 牵头产业界伙伴组建5.5G Community ；世界宽带协会（WBBA）也已于2022 年正式成立，并发布面向F5.5G 的Next Generation Broadband Roadmap 白皮书；市场调研机构Omdia 在去年9 月份发布了Net5.5G 白皮书，从技术演进、应用场景、产业生态等方面对齐产业目标，拉齐产业节奏，加快商用进程。
三、超宽带5.5G 带来十倍网络能力提升，满足丰富多样的业务需求
目前产业界提出的超宽带5.5G 产业愿景， 包括无线网络5.5G/5.5G Core、固定网络F5.5G、数据通信网络Net5.5G 和L4 级别的网络高度自治。超宽带5.5G 有四大关键网络特征：下行万兆、上行千兆、千亿互联、内生智能。
（一）下行万兆
无线5.5G 采用超大带宽频谱+ELAA 技术， 让泛在10Gbps 成为可能；固定网络从F5G 演进到F5.5G，通过50G PON、WiFi-7、800G 等超大带宽技术，迈向全光万兆时代。
（二）上行千兆
无线网络通过多频融合+FSA（灵活频谱接入）实现上行1Gbps。上行能力提升10 倍， 支撑海量数据全面上传至云端，助力5G 走向工业控制等核心生产流程，赋能智能网联汽车自动驾驶以及全息交互的对称体验。
（三）千亿联接
5.5G 全面物联网能力，涵盖从工业级高速连接到RedCap、NB-IoT、无源物联的全系列物联模组和不同的成本档位。其中无源物联是5.5G 新增的物联能力，适用于标识类连接，同时支持高精度定位、微型传感类连接能力，在物流、汽车制造、电力、畜牧等行业有广泛应用前景。
（四）原生智能
系统性引入人工智能，从当前L2/L3 级别走向L4 级别的高度自治，实现从业务目标到多域网络目标的闭环，实现整网自治。
相比5G/F5G，超宽带5.5G 能够带来10 倍网络能力提升，进一步发挥5G/F5G 的全部潜力。同时，从5G/F5G 向超宽带5.5G 的演进升级是一个平滑的过程，能够帮助运营商保护已有投资。
四、超宽带5.5G 产业加速的相关政策建议
（一）无线全频谱走向5.5G，为10Gbps 万兆能力铺平道路。对于无线5.5G，超大带宽的频谱是5.5G 技术创新和能力兑现的基石。建议充分利用好ub100GHz 的频谱资源，通过不同路径构筑超大带宽，为5.5G 提供资源保障。首先，毫米波是5.5G 的关键频谱。运营商需要获得800MHz 以上的毫米波频谱，才能兑现10Gbps 速率、毫秒级低时延等能力，实现5.5G 商用领先。其次，对于中频，6GHz 是潜在的超大带宽新频谱。去年6 月，3GPP 正式定义了6GHz 授权频谱，为后续产业链研发6GHz 产品提供了标准依据。当前，全球6 大区域中已有三大区域形成初步正向决议，6GHz 标识为IMT 频谱。各个国家需考虑在WRC-23 标识后开始发放6GHz 频谱，给每个运营商分配400MHz 以上的6GHz 频谱，实现10Gbps 以上体验。对于Sub-6GHz 的频谱，5.5G 支持通过频谱重耕实现超大带宽。对于暂未获得毫米波和6GHz 的运营商，可优先考虑存量频谱向NR 演进，按需使用4.9GHz、3.5GHz 及Sub- 3GHz 等频段，通过频谱重耕按需整合，逐步向5.5G 平滑演进，充分保护运营商已有投资。
（ 二） 基于50G PON 技术， 固定网络F5.5G 提供泛在万兆接入能力。从F4G 到F5G 再到F5.5G，PON 速率提升是固定网络代际更迭的一个重要信号和标志性事件。根据以往经验，从标准发布到大规模部署通常需要5 至10 年时间，比如10G PON 首个标准于2010 年发布，到2015 年前后才开始进入规模部署阶段。得益于数字化转型的加速，这一周期会越来越短，预计F5.5G 的50G PON 在未来3 至5 年， 亦即2025 年前后，就会快速上量。50G PON 具有三大技术特征：速率从10G 提升至50G、时延从2ms 下降到200μs 以及支持多业务切片，从而更好地满足丰富多样的业务需求。实现50G PON 规模商用，还有两个关键因素必须考虑：一是要保护现网ODN 投资，因为ODN 占到FTTH 网络投资的80% 以上，引入50G PON 不能导致ODN 改造；二是目前全球有十亿台G/10G PON ONT，引入50G PON 技术， 必须兼容现网的GPON 和10G PON。只有满足这两个关键要素，运营商的PON 网络才能够向5G PON 平滑演进，实现投资保护。
（三）数据通信网络Net5.5G 关键技术方向需达成共识。随着5.5G/F5.5G 的发展，驱动IP 网络向Net5.5G 升级演进。Net5.5G 在超宽、IPv6+、智能化、安全、时延等方面持续增强， 为运营商带来了新能力和新机会，也将激发运营商持续增长。目前有三个关键技术方向需在产业界形成共识，共同加速Net5.5G 成熟。第一，要打造融合承载的超宽广域网络。面向无线5.5G 和家宽F5.5G、企业上云多云多算力联接等多种业务的综合需求，当前接入、汇聚和骨干网络承载带宽需要进一步升级。Net5.5G 需要提供50G 到基站/BRAS 的移动固定融合承载能力，并推动广域骨干网向800GE 升级， 全面做大端到端网络超宽能力。第二，要提供确定性体验。应用上云是行业数字化转型的必经之路，随着越来越多核心生产业务上云，企业对上云专线端到端的确定性承载提出新要求。当前的互联网网络基础设施普遍提供“尽力而为”的服务，这无法满足极致时延和抖动确定性组网需求。而且业务开通效率低，也无法匹配云的速度。Net5.5G 将推动互联网网络基础设施从“尽力而为”走向“确定性组网”， 通过E2E SRv6+ 切片技术，一方面继承了IP 网络的联通性，另一方面可实现租户级端到端ms 级时延和us 级抖动，将赋能企业核心生产业务一跳入多云，帮助客户快速实现“少人化无人化生产”，提高生产效率。第三，要提供专线1+X 创新业务。面向千行百业数字化转型时代，专线业务必将是运营商的重要业务增长点和竞争点。依托于Net5.5G 提供的确定性体验、灵活的多云互联、安全保障、智能化运营和管理等能力，运营商将实现从传统MPLS VPN 专线到“专线1+X”的全面升级，提供丰富的产品组合，激发B2B 收入实现新增长。
（四）实现超宽带5.5G 需多方协同发力。超宽带5.5G 的整体产业升级，涉及无线、固网、数通等多个产业的协同推进。推进过程中需要不断创新技术和模式，应充分发挥政府、通信企业和终端生态等不同主体在新时代下的创新力量，打通产业链从技术、产品到终端、生态应用的通道，实现产业的不断自我升级进化， 助推“宽带中国”向“ 超级宽带中国”发展，加 快网络强国建设，为我国数字经济高质量发展提供坚实的基础网络能力支撑和创新动能。
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（作者步超系北京亿维智源信息咨询中心副总经理，李成明系中央民族大学数字经济研究院副院长）