2025年B5G技术白皮书-中兴通讯

01中兴通讯B5G技术白皮书愿景及技术趋势概述01目录增强型技术 (Enhancement)2.1 Massive MIMO 增强2.2 基于 MetaCell 元小区的全频段融合组网2.3 平滑虚拟小区2.4 全双工及子带全双工2.5 多 UE 虚拟聚合2.6 智能超表面2.7 无连接传输技术 /eMUSA2.8 无源物联网040506070911121517边界扩展技术（Extension）3.1 深度融合的新型信息基础设施3.2 通感一体化3.3 空天地一体3.4 内生智能3.5 内生安全可信3.6 新业务赋能20212829323436效率提升技术（Efficiency）4.1 能源效率4.2 空口 AI 提效4.3 网络效率37384041范式的迁移（Paradigm Shift）4301 02 03 040501愿景及技术趋势概述01中兴通讯 B5G 技术白皮书02本 B5G（Beyond 5G）技术白皮书，包括了 5G-Advanced 阶段的增强技术以及部分 6G 关键技术。从各项技术的技术特征着手，逐项分析其优点，局限，应用前景和将来可能适用的场景，其中对于一些可能不依赖于标准、或者与标准化关联较弱的，能够提前在 5G 后期实用的 6G 技术，进行了重点发掘和分析。B5G 将打破 eMBB、uRLLC、mMTC 单一业务模型的局限进行跨场景多维度融合，业界对应用场景的分类有很多种，典型的是按照 ToC 和 ToB，但无论如何分类，本质上都是以“人”，“物”和“整体”为主的场景： “人”：像 5G+XR，云游戏等应用在个人娱乐、家庭健康、以及工业领域等都是以人为主导，因此这类场景要求不仅从现实延伸到虚拟，未来还会从视觉到触觉 , 实现强交互，实现真正的“天涯比邻身临其境”。 “物”：这类场景关注让各企业的运转能够降本、增效、提质、安全，从而真正服务于兴业、惠民、善政。 “整体”：创新能够随时关注高效有序。因为事物发展的自然倾向总是无序混乱的状态不断熵增，而要对抗熵增，就需要 5G 技术助力各组织之间实现更好的协同，促成社会资源整体效率最大化，实现人类社会的可持续发展。因此 B5G 的愿景是通过创新技术集在能力增强（Enhancement）、边界延伸（Extension）和效率提升（Efficiency）三个方面进行创新迭代，使得每个人，每个物，每个组织和社会都能各自舒展和谐共生构建数智融生世界：5G 经过两年发展已经体现出了显著的经济和社会价值，正在不断进行技术和应用上的创新。5G-Advanced 旨在进一步拓展 5G 应用场景，弥补早期 5G 技术上的不足之处，5G-Advanced 相关技术已经标准化或正在标准化过程中。在 5G 不断增强的同时，6G相关的讨论也非常活跃，目前主要聚焦在 6G 的愿景，场景，以及一些关键技术的讨论，一些涉及关键技术的原型样机也在开发。中兴通讯 B5G 技术白皮书03人：强沉浸，强交互，强控制个人娱乐家庭健康垂直行业能源效率空口效率运维效率场景驱动物：降本，增效，提质，安全数字工厂数字城市数字政务整体：高效有序，对抗熵增能力增强Enhancement边界扩展Extension效率提升Efficiency绿色协同开放Massive MIMO增强MetaCell 平滑虚拟小区全双工及子带全双工多UE 虚拟聚合智能超表面无连接传输技术/eMUSA无源物联网深度融合新型信息基础设施通感一体化空天地一体内生智能内生安全新业务赋能创新技术集支撑 B5G 愿景增强型技术 Enhancement此类技术在原有基础上作性能极致增强，包括 MetaCell 元小区技术、 SVC（平滑虚拟小区）、RIS（智能超表面）技术、全双工 / 子带全双工技术和基于 eMUSA 的海量物联技术，以及基于后向散射的无源物联网技术等；边界扩展 Extension此类技术在原有技术基础上，对边界进行扩展，多项技术进行融合：深度融合的信息基础设施，通感算融合，空天地一体化，内生智能，内生安全，及基于以上技术的一些新业务等等；效率提升 Efficiency此类技术目标在于提升效率，包括运营效率和设备硬件效率。此类技术有：能源效率提升技术，基于 AI 的高效率技术，以运维高效率为目标的自主进化网络。在上述技术中，包含一些基本的技术趋势，即：用越来越强的计算能力，尤其是底层的计算能力，去换取资源利用效率的提升。这是因为，随着 4G、5G 及后续 6G 的发展和普及，频谱资源越来越紧张，尤其是“好的”频谱资源非常匮乏，单链路的香农限，噪声极限也被逐步逼近，使各种各样的空分复用技术，双工技术，非正交技术成为进一步提升资源利用率的必经途径。加之碳，低能耗的要求，上述技术无一不对硬件能力，芯片能力提出了更高要求。因此，更高集成度的硬件，更高工艺，更强计算能力更低功耗的芯片是下一代移动通讯的关键所在。中兴通讯 B5G 技术白皮书04增强型技术 (Enhancement)02中兴通讯 B5G 技术白皮书05MIMO 未来仍将围绕着天线规模增大的趋势演进，由大规模演变为极大规模。一些新兴的 IIoT 应用对上行业务提出了更高的需求。例如现代工厂中的机器视觉类应用，或是密集热点地区如体育场中的海量用户同时上传高清视频业务。为了提供更好的通信服务和以及额外增值服务 , 采用极大规模 MIMO 可以显著地提升系统性能，包括：更广的网络覆盖，更大的吞吐量，更高的空间自由度，更多的连接数，以及超高的感知和定位精度等。尤其是对于上行链路，极大规模接收天线会显著增加上行覆盖范围和提升传输层数与吞吐量，对满足上行需求有非常重要的作用。即将举行的 WRC-23 将对 6Ghz-10Ghz 做分配，这些频段具有波长短，传播损耗高，可用带宽大特点。为了利用有限的功率，满足高于 1GHz 带宽的上下行覆盖及吞吐量性能需求，新的设计需要考虑增加天线规模，提升天线增益，以降低发送功耗和网络成本。极大规模可以通过分布式或者集中式实现，对于分布式 MIMO，节点数目的成倍增加意味着天线数目的对应增长，天线数目 M 与终端数目 K 的比值会不断增大，可能达到 10、100。对于集中式，为了实现极大规模，除了适当扩展天线孔径，同时也可以寻求更密集的天线部署，阵子数目也可以明显增加。此外，伴随着毫米波通信的成熟和太赫兹技术的兴起，在同等的孔径下，天线阵元数目会急剧的增多，天线数目甚至达到目前的100~1000 倍。不管是分布式还是集中式的极大规模 MIMO，都可以带来极致的空间分辨率和传输效率，同时产生信道硬化的效果简化系统设计和节约开销，比如在资源分配和调度方面的复杂度下降，并且频域上的导频的密度也可以降低。但极大的规模同时也带来了极大的挑战。完全发挥极大规模MIMO 潜力需要使用极窄的发送和接收波束，这非常依赖于高精度的实时 CSI 信息。高精度的实时 CSI 信息则需要大量的导频和反馈开销，需要更充分地利用信道的稀疏特性信道降维和采用更优的分层测量反馈设计。不仅仅是针对集中式的极大规模，分布式的情况同样面临巨大的开销问题，多节点的联合测量反馈也需要利用信道特征实现高效的开销压缩。极大规模 MIMO 对 Time Alignment