5G技术的未来之谜：卫星通讯、高铁无缝连接，直连通讯与1nm工艺的极限
在5G技术不断进步的今天，一些传言声称苹果新款手机将支持卫星通讯，这一功能听起来像是在遥不可及，但实际上，它已经不再遥远。3月下旬，全球5G标准的第三个版本——Release-17（简称Rel-17）的功能性冻结完成。在这个版本中，引入了卫星通信的新特性。此外，Rel-17还支持任意类型的两个终端之间直接通信，就像对讲机一样，但比对讲机更为先进。
除了这些高科技应用外，Rel-17还将更高效地支持物联网设备，从而实现厘米级精度定位，更好地满足扩展现实（XR）的需求。很多人都期待着在高铁上保持网络连接，而5G手机更好的续航性能也将成为现实。
这些都是什么“黑科技”呢？它们是5G演进过程中的重要里程碑。移动通信技术每十年更新一次，每一代都会持续演进和完善。Rel-17是5G第三版标准，也标志着第一个阶段完成。这只是开始，还有更多提升等待我们。
2019年，当第一个版本Rel-15商用时，它侧重于增强移动宽带（eMBB），奠定了5G演进的基础。而第二个版本标准Rel-16则推动了行业扩展，比如引入免许可频谱NR-U，使得除了国家分配给运营商的许可频谱外，在免许可频谱也能支持应用，加强灵活性，并新增全新的直连通信和定位等功能。
现在，我们来看看如何通过进一步提升多天线系统、覆盖增强、节电策略、频谱扩展以及IAB和简单中继器等方式来推动技术发展：
大规模MIMO：专注于关键领域带来的增强特性，如多TRP部署和运行，以及SRS触发或切换、CSI测量或报告方面提升。
覆盖增强：针对Sub-7GHz、中低毫米波和非地面网络多样化部署，为上行控制和数据信道设计引入多种增强特性，如增加重传次数以提升可靠性，以及跨段传输与跳频联合信道估计。
终端节电：为处于空闲/非活跃态模式或连接态模式下的终端带来节电策略，如减少非必要寻呼接收，无线链路测量放松以及全新功能。
频谱扩展：从24.25—52.6GHz延伸至71GHz，将毫米波范围从FR2到FR2-2，以助力催生新用例、新部署；包括60GHz免许可频段支持，让全球各地都能享受到这一优势。
IAB与简单中继器：针对成本效益较高且适合FDD/TDD网络覆盖的问题领域进行优化，不仅提高了空间分离全双工能力，还提供了一种新的基础设施选项，即简单中继器，有助于广泛扩大FDD/TDD网络覆盖面积。
URLLC&企业专网&用例：为工业物联网等严苛应用提供更佳服务，为超可靠低时延通信引入全新的加强特点，如物理层反馈、免许可兼容性的改善，以及终端内复用优先级排序等功能。
简而言之，大规模MIMO能够让用户即使在高速移动的情况下也能享受到稳定的信号和连接，同时减少延迟；覆盖增强与终端节电可以从不同角度实现更加完美的地理位置信号保障；而频谱扩展则意味着移动通信资源得到进一步释放，可以实现更快速率服务，而且对于超可靠低时延要求极高的情境尤其有利。
值得期待的是，这些“黑科技”不仅能够提高我们的日常生活体验，还可能开启更多未知领域。在中国区研发负责人徐晧博士看来，“以前只能提供800MHz带宽，现在可以达到1.6GHz甚至是2GHz”，这就像是高速公路变宽，从而促成更多速度快捷率高等各种场景发生变化，也为我们打开了解决方案的大门！
当然，由此我们可以预见，即使只是标准完成到产品商用的时间周期通常需要一年左右，最早可能需要2023年下半年才能看到相关产品。但正如所料，这一切背后隐藏着无尽可能性的探索，那些被视作遥不可及的事情，或许就在不远处迎候我们的发现。
