今天分享的是
人工智能专题系列
深度研究报告:《
人工智能专题:5G-A——通感融合赋能低空经济
》
(报告出品方:
西南证券
)
报告共计:
44
页
核心要点
政策多次提及低空经济,万亿市场待发掘。从产业来看,低空经济主要包括低空制造、低空飞行、低空保障和综合服务等产业,具有辐射面广、产业链条长、成长性和带动性强等特点,在拉动有效投资、创造消费需求、提升创新能级方面具有广阔空间。eVTOL 在个人和公共交通、物流和军事领域都有着广泛的应用前景。据Morgan stanlev预测,2026 年全球eVTOL市场规模将达 619 亿美元2030年有望达到305.19亿美元,到2040年将高达1.5万亿美元。
中国移动全球首发5G-A商用部署,5G-A再掀热潮。2024年3月28日,中国移动5G-A商用发布会在浙江杭州举行,中国移动网端业协同加速推进5G-A商用,2024年底5G-A网络部署城市超300个,5G-A终端种类超20款,5G-A终端销量超2000万,5G-A行业标杆100个。在ITU定义的5G三大标准场景eMBB、mMTC、URLLC基础上,5G-Advanced进行了深入的增强和扩展,新增了三大新场景--UCBC(上行超宽带)、RTBC(宽带实时交互)和HCS(通信感知融合)。
低空经济加速发展,通感融合持续赋能。通感融合是5.5G/6G网络的关键技术,整合了通信和感知的功能,即利用通信系统的频谱资源、空口基数、硬件资源处理单元等接受感知信号并进行处理,实现类似雷达的感知能力。通感融合赋能低空经济主要体现在1.通感-体化技术可以使得无人机通信系统在数据传输的同时实现高精度的外部环境感知;2.通感融合技术可以让需要部署抵抗安防区域的多个基站变身雷达,结合基站内部的算力资源快速搭建低空安防系统,在基站信号范围内实时定位和追踪入侵低空飞行器;3.依托5G-A通感一体、北斗高精度定位、算力、网络安全等一系列基础设施,无人机可以配置不同通信方式支持低空飞行器的实时数据传输,最终实现网联无人机高效可靠的通信保障。
5G发展路径
5G分为两个阶段:R15-R17是第一阶段,R18-R20是第二阶段。第二阶段的技术相比第一阶段有显著的增强和改进,但又不算是6G,所以,被称为5.5G阶段。2021年4月,5.5G正式被3GPP官方命名为5G-Advanced(5G-A),并启动了相关的标准化工作按既定规划,即将冻结的R18,将是5G-A的第一个正式版本,也是5G-A的首次登台亮相。
5G-A基于5G网络进行升级,为6G莫定基。5G-A有望使上下行速率提升10倍、连接密度提升10倍、时延进一步降低,并将定位精度提升至厘米级。
5G-A VS 5G
5G-A不改变5G的网络架构,主要通过射频部分的改进、软件升级以及A1赋能,适应不同要求。例如:5G-A需要更加高性能设备来支持大量的数据传输和处理,如4.9G的128T128R AUU将是5G-A面向通感一体等应用场景的主要建设方向;三载波聚合和通感一体等新技术需要运营商在BBU等网络设备上增加相应的处理能力和射频接口,以支持额外的载波,同时,BBU等设备还需要具备更强大的处理能力和更灵活的软件架构,以便能够同时处理通信和感知数据。
5G-A采用开拓新频段和频谱軍耕的方案,使传输速率变快。5G方案中,国内提供的N41、N78两个最常用的频段各提供100MHz的频宽,通过载波聚合可以把两个100MHz频宽都用起来达到200MHz频宽,想要实现5.5G 网络,一方面要在现有近 100MHZ FDD 频段与近 100MHZ TDD 频段基础上,引入更大带宽的 6GHz 提供 200MH2-400MHz频谱,引入毫米波提供 800MHz频谱,实现10Gbps下行速率,另一方面,要充分利用存量 FDD 频谱,并定义全上行频谱,通过上下行解耦实现多频融合,提供 1Gbps 上行速率。
5G-A需要10倍于5G的传输速率,对基站射频性能、数量提出更高要求。其中超大带宽频谱和多天线技术是两大关键因素,相当于高速公路拓宽以及增加车道。频谱换带宽后,由于6GHz的覆盖更差,需要通过升级的天线技术解决覆盖问题。6GH2相较于2.6GHz 频段增加了在空间的传播损耗。为弥补损耗,需要比现在大规模天线阵列(MasSiVe MIMO)更强的超大规模天线阵列(ELAA)。5G时代的通用配置是单面64个通道天线,每个基站设置三面天线,以实现360°的覆盖范围;5G-A时代,宏基站天线通道增加至128个,每个基站有望设置5面天线.