中国移动研究院联合完成业界首个5G-A UE聚合技术的端到端预商用验证

2/01/2024，光纤在线讯，近日，中国移动研究院联合中兴通讯和联发科技（MediaTek），在中国移动协同创新基地5G-A实验室完成了UE聚合（User Equipment Aggregation）端到端的预商用验证。

     5G-A UE聚合是一种基于终端协作方式，使多个终端可共享关联终端的发射功率、带宽、发射通道数等能力，形成一个虚拟工作组的技术，终端能力可得到数倍提升。虽然目前可通过载波聚合、双连接、MIMO等技术手段来实现网络侧资源能力共享，但终端侧始终缺乏行之有效的资源能力共享方案。UE聚合技术是中国移动在全球首提的保证终端的使用原子化、可扩展、可编排的技术手段，如同垒乐高积木，可实现不同数量、不同类型终端之间按需组合、能力敏捷共享，从而减少了极致性能需求业务（如工业控制、沉浸性业务），对高配置终端的依赖，优化了终端成本和无线资源使用效率。验证结果表明，UE聚合方式可破除一直以来终端在发射功率、带宽、发射通道数等方面的限制，使得用户上行体验速率提升2至10倍。本次验证旨在加速打通5G-A关键技术研发和产业落地环节，对于创新技术高效快速落实到5G商用应用中有重要意义，为通过终端聚合实现业务无边界迈出了重要一步。

     5G快速发展极大地改变了我们的生活，从高清视频、到AR/VR类沉浸式体验、再到3D视频、全息视频等，人们的娱乐和交流要求不断提高；同时5G也加速赋能行业数字化转型升级，行业应用从已从生产外围辅助环节逐步深入至生产核心控制环节，需要视频监控、远程控制、信息采集、人员通讯等海量数据上传。个人业务和行业应用的发展都需不断提升上行能力来支撑，但是受限于终端的体积、发射功率等因素，单个终端的能力已经逐步成为5G网络提升上行业务体验的瓶颈。同时5G终端数量快速增长、且终端的形态和用途也多样化发展，除了智能手机之外、还有便携式设备、穿戴设备、轻量化终端等。总体来看，一个UE周围总是有多个终端、且数量不断增加。因此，聚合多个UE能力来增强上行已经成为5G-A研究的主要技术方向之一。


     在此背景下，中国移动研究院在5G-A标准积极推动UE聚合技术，希望通过多个终端能力协作和功率共享的方式，在相同网络部署条件下突破5G网络上行瓶颈，使得通过单个终端无法使能的业务成为可能，从而提高业务覆盖比例，助力锻造上行体验优异的5G卓越网络。为了加快5G-A UE聚合技术的商用，中国移动研究院积极推动UE聚合能力的端到端预商用验证。验证采用中兴通讯的5G商用系统设备和内置联发科技天玑5G旗艦移动芯片的测试终端。验证基于商用网络中的多种场景，性能均超出预期：


·  一是抱团取暖提升上行速率，保障沉浸式流畅体验。
     通过UE聚合的方式，可以借助周边的终端来进行数据分流发送，处于小区边缘的用户速率可从10Mbps提升到100Mbps，上行速率提升超10倍。

·  二是以强补弱扩展上行覆盖，视频监控无盲区。
     受到遮挡等影响，处于室内深度覆盖的终端视频上传质量不高。通过UE聚合的方式，处于覆盖弱场的终端可以借助周边信号覆盖较好的终端发送数据，视频直播从卡顿变为流畅。


     在NTN应急通信等场景下，通过UE聚合技术，也可以突破UE端发射功率或带宽等的限制因素，保障流畅的语音通信以及求助信息的及时发送，守护生命和财产安全；另外，RedCap通过在Sub-6GHz频段将最大带宽从100MHz收窄至20MHz，收发的天线和通道数都进行了缩减，降低了成本和功耗，取得了产业化的成功，但目前只局限在低成本、低功耗的工业互联网和可穿戴设备等的物联场景，而通过UE聚合，可以实现RedCap终端的按需组合，扩展应用场景，比如大流量数据传输的场景，或者高确定性、高可靠性、低时延的柔性制造、云化PLC、远程操控、无人驾驶等高需求应用场景，根据验证结果表明，采用UE聚合后可靠性至少提升一个9。

     UE聚合则可以突破单个UE在传输上的局限性，使得终端的使用可以原子化，突破终端在发射功率、天线数量、带宽等方面的局限、解除上行瓶颈、提升上行性能。同时也有助于5G网络能力提升，如扩大覆盖范围、提高频谱效率、降低功耗等。目前UE聚合功能已经在3GPP R18完成了标准化工作。

     中国移动研究院积极推进5G-A商用进程，UE聚合技术与网络技术发展相呼应，是终端能力扩展的功能之一。后续中国移动研究院将继续联合中兴通讯、联发科技等合作伙伴继续推动该技术在商用外场的落地验证、同步探索更多应用场景，助力5G-Advanced技术标准产业化进程。

【来源：中国移动研究院】