5G商用落地加速度：探路网络架构和底层技术创新

21世纪经济报道记者骆轶琪 广州报道

5G技术商用落地进程中，产业链正积极推动网络架构和技术方案等方面的创新沿革。

近日举行的博鳌亚洲论坛国际科技与创新论坛第二届大会期间，广东省新一代通信与网络创新研究院院长朱伏生向21世纪经济报道记者分析，每一代移动通信会经历十年的建设和发展周期，服务周期会更久。当前，2G/3G还在发挥余热，4G正当壮年，5G还处在生命周期的青少年时期，5G的建设和发展大概会持续到2029年，服务周期更将持续二、三十年。

对5G而言，其最大特点是赋能千行百业朝数字化、智能化方向转型发展，目前5G行业应用正茁壮发展，国家相关部门对于5G在垂直行业的应用十分重视。

“目前来说，5G在垂直行业的应用过程中还面临一些难题：网络架构方面，5G网络更大的市场在于万物互联，目前的网络架构本身还不是特别支持物联领域对低时延、高可靠和高安全等要求；成本方面，目前5G模组成本偏高，一定程度阻碍了5G在行业的应用；频率方面，各行各业都希望自己管理和维护运营自己的频率，但目前还没有发放专用频率；网络运营维护方面，由于各行各业希望拥有自己的网络，让数据不出厂区，这就需要碎片化的人员进行运营，缺少虚拟运营商这类角色。”他总结道，希望政策层面考虑一定程度放开，比如对频率、运营管制等方面，同时也呼吁产业积极推动基于分布式核心网的5G行业专用网络架构，促进5G网络与垂直行业深度融合，并提升行业专网的安全性、降低网络部署成本。

朱伏生分析道，在每十年一个通信代际期间，技术并不会一成不变，而是根据应用进展情况，发现问题并通过提出新技术，逐步优化增强，并发布新的标准协议版本。2021年末，3GPP组织确定了5G-Advanced第一个版本R18标准的首批立项，这标志着5G-Advanced技术研发和标准制定进入全面加速阶段。

据介绍，他所在的广东省新一代通信与网络创新研究院针对5G行业应用需求，提出了基于分布式5G核心网的行业专网网络架构体系，并积极参与3GPP标准研究制定。

“在2019年的高交会上，我们在全球率先提出了把核心网放在公有云上，让核心网作为普遍服务，而不仅仅是基础设施服务，在之后一周，诺基亚才在亚马逊云上发布了类似方案。”朱伏生进一步表示，基于这一方案框架，希望在未来把核心网做成全分布、弥漫式雾核心网，这将极大简化网络架构层级。“面向未来看，开源开放的生态、全分布式网络架构体系等，可以让各种类型基站即插即用，让各种行业专网快速部署，让行业用户便捷且低成本地使用5G专网。”

同时，随着5G网络在地铁、港口、石化等国计民生重要行业的推广应用，5G的网络安全和产业链安全将显得尤为重要，5G基站和终端模组的核心处理器芯片国产化刻不容缓。

朱伏生认为：“RISC-V架构是继x86、ARM之后的第三个主流指令集架构，基于RISC-V实现5G基带处理器，将是我们国家保障5G网络安全和产业链安全的必然选择。我们已经研发出了性能优异的RISC-V CPU处理器，Coremark跑分达到7.26位列全球第一，在此基础上我们将研发出自主可控的5G基带处理器”。

虽然5G建设和产业落地仍在推进，但关于6G技术方向的预研早已开启。朱伏生认为，针对这类通信领域的前沿技术，需要有针对性地开展标准研究，有助于我国在未来的通信行业发展进程中掌握标准话语权。

近日头部手机厂商推出具备卫星通信功能的手机，也会是未来通信能力的一个方面。

在朱伏生看来，卫星通信并非新鲜事物，此前已有海事卫星电话、铱星电话等产品出现，但这都是专用卫星电话，普通手机终端具备卫星通信能力仍然是一个划时代意义的重大变革。“对人类来说是解放了活动的区域，而不再受限于有限的地面蜂窝网络的信号覆盖。”他进一步分析，根据产业界研判，在6G时代，地面的蜂窝网络和高空的卫星通信将可能是各自独立但并行在通信体系中，彼此融合、互补的关系。

他在演讲中指出，未来的6G将不会是集中式核心网络，而是网络、计算和存储一体化的全分布式体系架构，只要有网络、计算和存储资源，就可以变成核心网的任何网元，这才是6G网络该有的样子。”他表示，“在2021年8月，我们研究院联合北京邮电大学已经实现了将核心网网元部署在卫星上，利用卫星上的计算资源，把核心网网元自动生成、编排到星上。根据业务需求和星上资源，可以自动生成相应网元。所以基于我们的架构考虑，结合已经在轨运行的案例，将来有望实现天地一体化、全域弥漫式的雾核心网。”