5G-A萬兆網速揭秘亞運“黑科技”

文/本刊記者 李俊霖 褚俊杰

可同時滿足8萬觀眾上網需求的亞運專網、助力亞運村物流車輛實時監控調度的無源物聯、開啟亞運專線的無人駕駛巴士、協助外國選手無障礙交流的5G新通話技術、坐在家中即可真實感受賽場氛圍的裸眼3D視覺技術……這就是5G-A超大移動通信網絡帶給我們的高科技魅力。

9月23日，舉世矚目的第19屆亞運會即將在杭州拉開帷幕，中國移動率先使用5G-Advanced移動通信技術（又稱5G-A），并將該技術和算力云融合，實現人聯、物聯、車聯等產業升級，全面部署在本屆亞運會的智能網聯汽車、智能場館管理、裸眼3D、“5G+”自由視角等應用上，這是5G-A技術首次面向實際用戶的應用。讓我們一同探秘，細數本屆亞運會中蘊含5G-A高科技成果的應用場景。

5G-A提速 萬兆網絡全覆蓋

自2019年我國開啟5G網絡商用至今，各行各業陸續通過“5G+”進行數字化轉型升級，讓萬物互聯從愿景變為現實。本屆亞運會首次廣泛應用5G-A技術，將網絡傳輸速率提升到新的高度。

此次亞運會在杭州奧體中心至亞運村路段專門開通了國內首條5G-A萬兆網絡示范路線。運動員及觀眾在杭州奧體中心體育場“大蓮花”附近坐上網速體驗車，通過車載電視即可實時查看車輛位置和網絡速率，駕駛員只需按下網絡測速按鈕，網速即可達到10Gbps，比原有的5G速率提升了10倍，即使因路況網絡速率出現波動，也可穩定在5Gbps以上。

根據上述5G-A網絡測速情況，中國移動通信研究院無線與終端技術研究所主任研究員李新針對5G-A的技術原理與特點，專門做了介紹：“5G-A又稱5.5G，是5G向6G演進階段的技術。5G-A的誕生一方面是對5G原有技術不足進行的完善和加強，另一方面則是對6G發展路徑的深入探索。5G-A技術主要包括中國移動提出的卓越網絡、智生智簡、低碳高效三大方向。在卓越網絡方面，5G-A圍繞空天地一體、通感一體、多媒體業務體驗提升等關鍵技術持續演進，為用戶構筑一張無所不達、極致體驗的5G網絡。該技術可將時延降低至毫秒級，具有網絡可支持感知、高精定位等超越連接能力。在智生智簡方面，5G-A圍繞網絡自動駕駛、云網融合、算網一體、無源物聯網等關鍵技術，加速推進網絡實現智能化、能力開放化，有效降低5G的建設成本和運營成本，為大眾提供更為便捷的5G服務。同時該技術還可支持低成本千億物聯，加速5G在各行各業的普及和滲透。在低碳高效方面，5G-A將圍繞綠色節能等關鍵技術，提升5G設備站點和網絡的能效，并通過5G賦能各行各業實現全產業鏈低碳節能，助力國家‘雙碳’目標的實現。”

據了解，5G-A對5G網絡能力的進一步提升和增強，可全面助力千行百業的數智化轉型。目前有關單位已對5G-A超大上行、寬帶實時交互、通感一體、無源物聯四大關鍵技術進行驗證，為保障亞運會的成功舉辦，杭州還率先啟動了“雙萬兆之城”建設，加速5G-A新技術在人聯、物聯、車聯三大產業方面的升級。

5G-A助力 無源物聯更精準

在亞運村充電站，駕駛員只需使用一個小小的無源物聯標簽，充電站資產盤點系統便會自動對體驗車里的無源物聯標簽進行識別。據了解，這個小卡片在無電源連接的情況下，可以與室外200多米遠的基站完成通信，覆蓋能力已大幅領先當前的無線射頻識別技術（Radio Frequency Identification，RFID），標簽識別的準確率可達99%。

“無源物聯技術是融合了極低功耗蜂窩通信、海量標簽管理與追蹤、多功能傳感融合等技術，實現對標簽的遠距離識別、溫濕度傳感信息收集與位置追蹤。該標簽具有成本低、即貼即用、無需電池的優點，目前實測標簽通信距離已突破230米。針對傳統RFID標簽無法在廣域移動場景下定位的難題，中國移動研究院創新提出了跨站無源標簽位置更新等方案，成功實現了快遞車與物資的廣域追蹤與定位。”李新介紹說，這是基于5G-A新近研發的無源物聯技術，適用于各類智能場館、物體、各類標識的無源連接，同時支持遠程跟蹤與定位、微型傳感類連接能力，在物流、工業制造、電力等行業擁有廣泛前景。

記者在采訪中了解到，無源物聯技術借助自身低成本、自供能、廣適用、綠色低碳等特點，在杭州亞運會期間，將應用在許多場景：在電競項目競賽場館智能駕駛艙投入使用無源物聯技術，可實現對場館環境溫度和濕度的實時監控；與相關物流企業達成合作，基于蜂窩網絡和無源物聯標簽、電子圍欄等技術，全面保障運動員、媒體和技術官員的行李及賽事等相關物料的安全轉運。同時，無源物聯技術還對物流快遞的車輛和倉儲進行實時跟蹤，實現車輛、電動自行車等貴重資產的管理和防盜，大幅提高車輛運營效率和安全。

5G-A護航 自動駕駛更輕松

4G改變生活，5G改變社會，5G-A進一步深化數智社會轉型，打開網絡應用新邊界，開辟產業發展新空間。

本次杭州亞運會借助5G-A技術專門修建了一條自動駕駛巴士公交示范環線，并已投入運行。環線全長10公里，設有多個站點。巴士以50公里的平均時速平穩行駛在公路上，車內設有監控屏幕，可實時顯示行車路線，在遇到車輛并道及紅燈時，巴士會靈敏感知，并平穩停車。

李新說：“未來車聯網將從單車智能，逐步走向車云協同和車路協同。借助5G-A通感一體技術，對車輛和行人的速度、位置、間距等進行實時監控，及時對自動駕駛車輛的周邊環境進行精準感知，對單車搭載的雷達實現更好的互補，進一步擴大道路感知范圍，實現道路實時動態感知，進一步保障盲區預警、道路避障等，讓駕駛更安全、交通更智能，實現高可靠的智慧交通。同時，通感一體通過復用5G網絡基礎設施實現一網多能，大大降低智慧交通基礎設施的建設成本，加速智慧交通技術設施升級。針對感知信號資源開銷大、感知時延等問題，本屆亞運會還將首次使用新型感知信號幀結構、本地化架構等方案，使感知信號資源節省40%，實時性提高30%～55%，為車輛感知的實現奠定堅實的技術基礎。”

2023年，中華人民共和國交通運輸部、國家鐵路局等單位聯合印發《加快建設交通強國五年行動計劃（2023—2027年）》，明確了未來五年加快建設交通強國的思路目標和行動任務。在此背景下，本屆亞運會進一步探索基于5G-A通感一體和感知邊緣技術等，以此加速智慧車聯等技術應用規模的推廣。據了解，本屆亞運會推出的自動駕駛智能網聯汽車技術與5G-A技術是互補關系。該技術主要涉及物體感知、車載控制、路線規劃等幾個層面，包括傳感器、處理器和云計算等內容。自動駕駛智能網聯汽車借助5G-A傳輸速率快、延遲低、帶寬大等特點，可以使云計算等技術真正快速運轉起來，進而全面實現自動駕駛技術的落地應用。

5G-A支持 裸眼3D更逼真

智能，是杭州亞運會的辦賽理念之一，除萬兆網速、無源物聯、自動駕駛外，裸眼3D技術更是其中一大亮點。

借助5G-A技術，使用3D裸眼沉浸式體驗，觀眾即可觀看立體如真的亞運賽事轉播。觀看足球賽時，足球運動員仿佛從屏幕前跑出來；欣賞跳水比賽時，運動員入水的瞬間，水花如同溢在眼前。不用戴任何眼鏡，屏幕里的畫面都會浮現在眼前。這種新奇的視覺效果就是裸眼3D的沉浸式體驗，是本屆亞運會帶給觀眾的全新視覺享受，通過全息投影的場館大屏幕、平板電腦等都可以享受到裸眼3D的觀賽效果。

影像更立體，沒有暈眩感，效果拉滿，這是觀眾在體驗裸眼3D后最直觀的感受。裸眼3D可以給觀眾帶來極具沉浸感及藝術創意的視覺盛宴。作為一種新型3D的沉浸式體驗，裸眼3D的基本工作原理是通過電子光柵等光學技術將屏幕圖像分離成不同角度，再利用雙眼視覺差實現立體觀看效果。該技術誕生之初，受技術水平限制，存在3D內容少、3D觀看體驗差、影響2D體驗等問題。如今，隨著光學顯示、屏幕、動態眼球跟蹤、AI等技術的不斷發展和突破，以及端到端產業逐步走向成熟，3D視覺體驗感得到大幅提升。

要實現基于裸眼3D的沉浸式體驗，超帶寬、低時延、高可靠的網絡是基礎，其需要更大的傳輸帶寬來實時傳送多視點三維數據流，也需要更低時延、更高可靠性的網絡來實時響應每一個眼神。本屆亞運會的裸眼3D率先使用幀特征識別、多流協同傳輸、幀邊界切換等方案，解決面向裸眼3D等沉浸式業務的帶寬及時延保障問題，為裸眼3D沉浸式體驗的實現，提供強大的網絡支持和保障。

如今，亞運會即將開幕，期待借助5G-A“黑科技”助力本屆亞運盛會取得圓滿成功！