5G R18 2022年5月開始制定，成為5G-Advanced的第一個技術規範，延續現有技術效能的持續優化，並著眼於未來10年的應用需求，同時為XR元宇宙的發展鋪路，並開啟6G可能性的探討。
5G在經過第一階段R15、R16與R17標準制定後，正式開啟後5G的5G-Advanced標準R18制定，象徵5G技術已經走向成熟。產業應用部分，2022年開始導入R16規範的技術，2023~2024年R17技術將逐漸落地，5G時代已經全面來臨並持續擴大技術與應用的影響力。
根據3GPP的時間表，R18 RAN 1從2022年5月開始制定，預估在2023年底完成，即將到來的R18 5G-Advanced除了持續寬頻技術的演進外，也將因應XR等新興垂直應用服務及需求來研發或提升技術規範，以拓展更多的商業運用機會，並啟動下世代6G早期規範的研究與發展，朝向未來溝通無遠弗屆、隨時隨地可聯網，以及更有效之頻寬運用的全空間、全時間、全頻帶通訊目標前進。
R18優化5G展望6G
這兩年因為疫情影響，3GPP標準制定多半在線上會議中通過，R16與R17規範也因此較原先預定時程延後，儘管如此，5G的市場發展卻並未因此停下腳步，5G用戶數的成長較3G、4G時代更為迅速，許多B2B與B2B2C的應用，更擴大行動通訊的應用範疇並更全面地與工作、生活深度結合。企業專網與開放架構O-RAN等產業應用更是如百花齊放的發展。
進入第二階段的5G規範，R18目前還在制定的初期，富士通行動通訊系統事業本部代理本部長關野徹表示，主要重點包括網路節能、訊號涵蓋範圍擴大和導入人工智慧(AI)/機器學習(ML)等。而因為使用頻率越來越高，天線尺寸越小，因此3GPP開始研究物理層強化、網路控制的中繼器和IAB(Integrated Access Backhaul)以強化訊號涵蓋；預計6G會將頻率延伸到超過1000GHz的太赫茲(Tera-Hz, THz)頻段，因此用於網路節能和訊號涵蓋強化的R18技術將成為6G的基礎之一。而用於無線電資源優化的AI/ML將從6G開始全面使用，但初步研究和最低規範將在5G-Advanced中準備就緒。
另外，富士通混合IT、5G與Edge服務事業部事業部長神田隆史指出，在5G-Advanced中，討論的不僅是高速和大容量通訊，還討論了物聯網的低速通訊能力，RedCap將補足NR與NB-IoT之間的特殊應用缺口，以及其他改變網路構建方式的場景和功能，使用單一通道20MHz之內，傳輸速率50Mbps以下，同時降低晶片設計的複雜程度與成本。亦將進一步擴大行動通訊的範圍和利用5G優勢的垂直領域產業發展。
5G-Advanced深度結合AI/ML
R18有許多延續R16/R17的優化項目，也有部分全新的項目，身為首個5G-Advanced標準，ADI應用工程師陳偉峰提到，其中比較令人注目的是關於延展實境(XR)的部分，這類應用對頻寬跟延遲的要求更加嚴苛，也會要求系統能夠提供速率穩定的高速網路，不僅對於頻寬技術、如何動態地優化頻寬與網路效率都要持續演進，也連帶地提高對硬體的整體要求。而且這些演進都是邁入6G的必經之路。
整體而言，工研院資通所所長丁邦安說明，R18標準項目分成兩大部分，針對效能的持續優化屬於承先啟後，新的研究與制定項目則是著眼於未來10年的應用需求。由屬性來觀察，可以分成網路功能強化、網路智慧化與低碳三大項，網路功能強化將討論全雙工模式，希望能降低網路延遲；並將更多基地台訊號難以涵蓋的地區透過非地面網路(Non-Terrestrial Networks, NTN)納入，達成所謂天地一體化；另外，為了改善毫米波的收訊，優化大規模陣列天線，尤其是上傳的速率。
網路智慧化部分，R18將人工智慧納入網路管理，台灣Nokia通信技術總監陳銘邦(圖1)解釋，AI/ML加入5G網路將協助優化系統在模型管理與訓練上，希望能從終端節點的資料蒐集與分析到網路的管理都導入AI/ML，最終目標是希望可以達到網路維運的智慧化。網路低碳部分相信會是長期發展項目，因應氣候變遷，綠色網路是必然的重點，從省電著手，希望可以讓5G網路與裝置「睡得更深、醒得更快」。
圖1 台灣Nokia通信技術總監陳銘邦表示5G R18已經開始討論6G願景、需求與初步架構。
在工業物聯網(IIoT)的應用上，3GPP從R16開始納入時效性網路(Time Sensitive Network, TSN)應用的討論，是德科技行銷處資深行銷專案經理郭丁豪(圖2)說，藉由5G低延遲的特性，減少感測器回應時間的誤差，此一特性對於需要即時傳輸的訊號、指令、影像非常重要，才能遠端即時監控和遙控。TSN也帶動了機器人、遠端醫療、工業自動化、自駕車等技術突破，藉由更少的誤差實現更準確、更安全的5G服務。
圖2 是德科技行銷處資深行銷專案經理郭丁豪認為5G TSN帶動機器人、遠端醫療、工業自動化、自駕車等技術突破。
產線自動化在經過COVID-19疫情的洗禮之後變得更為必要，郭丁豪進一步說明，傳統上工業網路以有線乙太網路為主，在自動化程度持續提高的發展之下，無線的5G導入產線需求也越來越高，除了結合5G專網之外，部分應用高度依賴5G網路，如自主移動機器人(Autonomous Mobile Robot, AMR)在廠區內移動，既不適合使用有線網路，聯網距離較短的Wi-Fi也無法完全滿足其作業需求，所以導入5G TSN，R18也將兩者的結合度再提升。
5G側鏈(Sidelink)功能，就是設備與設備之間直接通訊(D2D)的增強擴充版，資策會軟體研究院智慧通訊系統中心副主任李永台(圖3)認為，Sidelink是為了支援設備與設備之間直接通訊而導入的新鏈路。其中，車輛與車輛(V2V)、車輛與其他設備(V2I)之間的通訊採用PC5介面，Sidelink是指透過PC5介面進行直接通訊。
圖3 資策會軟體研究院智慧通訊系統中心副主任李永台提出5G Sidelink是為了支援設備與設備之間直接通訊而導入的新鏈路。
C-V2X車聯網規範是自駕車推進到Level 3以上的重要關鍵，Sidelink更是可以協助裝置不透過基地台的直接點對點通訊，李永台指出，Sidelink不是R18的新項目，不過在持續優化之下，很快就可以落地，屆時支援該技術的車輛可以直接通訊，獲得最即時的訊息。車輛自駕等級也很快會發展到Level 3甚至Level 4，完全自駕的Level 5應該也不會讓消費者等太久。
6G擘畫2030行動通訊願景
另外，R18也正式開始探索6G的可能性，除了XR將建構延展實境的各項應用，並透過5G行動通訊技術將資料、運算等都雲端化，大幅降低終端產品的體積、重量，優化使用者體驗。台灣愛立信技術長姚旦認為，R18在幫XR與元宇宙的發展鋪路，相信XR也是未來6G的應用重點。儘管由ITU主導的下個世代通訊願景的需求尚未研議、公布，但有許多大廠已經超前部署積極提出建言，希望能主導6G規範討論的話語權。
Nokia旗下的貝爾實驗室(Bell Labs)長期投入前瞻技術的開發，針對6G也提出一些方向供業界討論與思考，陳銘邦說明，6G會持續探索新的頻段與相關技術，業界一直傳言6G將應用1000GHz以上的所謂THz頻段，AI原生的空中介面協助網路更聰明，感測器網路(Sensor Network)則是已經談論多年，但未來物聯網將使感測器更無所不在，同時持續強化聯網性能，具認知特性的自動化專業架構，與安全、可信任、專用的網路環境等，都是6G需要具備的特質。儘管6G還需要幾年時間討論，不過看起來這個話題在未來幾年將越來越熱門。