【編者按】如果說(shuō)2019年是5G商用元年,那么2020年則成為5G的規(guī)模擴(kuò)展元年。5G商用網(wǎng)絡(luò)在全球遍地開(kāi)花的同時(shí),5G正在賦能更加豐富的終端和用例,將5G的應(yīng)用從智能手機(jī)領(lǐng)域擴(kuò)展到千行百業(yè),加速行業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型。
為了更好的盤(pán)點(diǎn)5G規(guī)模擴(kuò)展元年產(chǎn)業(yè)所取得的可喜成績(jī),助推未來(lái)5G進(jìn)一步加速發(fā)展,作為擁有百萬(wàn)精準(zhǔn)用戶的行業(yè)內(nèi)TOP級(jí)專(zhuān)業(yè)媒體,C114計(jì)劃推出《2020——5G擴(kuò)展元年》的大型策劃專(zhuān)題報(bào)道,對(duì)于擴(kuò)展元年的5G產(chǎn)業(yè)進(jìn)行年終盤(pán)點(diǎn),攜手推動(dòng)5G產(chǎn)業(yè)快速、高質(zhì)量發(fā)展。
C114專(zhuān)稿(九九)5G商用,標(biāo)準(zhǔn)先行。在5G最為關(guān)鍵的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)領(lǐng)域,2020年迎來(lái)重大進(jìn)展:北京時(shí)間7月3日深夜,3GPP宣布R16標(biāo)準(zhǔn)凍結(jié),標(biāo)志著5G第一個(gè)演進(jìn)版本標(biāo)準(zhǔn)完成。
R16標(biāo)準(zhǔn)的凍結(jié),賦予了5G更強(qiáng)的生命力、更豐富的應(yīng)用場(chǎng)景,增強(qiáng)了業(yè)界對(duì)5G技術(shù)持續(xù)演進(jìn)的信心,也為我國(guó)5G新基建注入新動(dòng)能,成為5G從消費(fèi)互聯(lián)網(wǎng)擴(kuò)展到產(chǎn)業(yè)互聯(lián)網(wǎng)在標(biāo)準(zhǔn)側(cè)邁出的關(guān)鍵一步。
基礎(chǔ)能力增強(qiáng):讓5G更穩(wěn)定
2020年初,由于受到全球新冠疫情影響,3GPP國(guó)際會(huì)議從面對(duì)面會(huì)議全面轉(zhuǎn)為在線電子會(huì)議的方式進(jìn)行,同時(shí)造成R16版本技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)凍結(jié)時(shí)間從原計(jì)劃的2020年3月延遲至6月。經(jīng)過(guò)全球產(chǎn)業(yè)界各方的共同努力,克服不能召開(kāi)面對(duì)面國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)會(huì)議的困難,6月份成功完成R16凍結(jié)。
R16標(biāo)準(zhǔn)的完成和發(fā)布意味著各廠商可依據(jù)該版本進(jìn)行相應(yīng)產(chǎn)品的研發(fā)制造,進(jìn)一步豐富5G技術(shù)的應(yīng)用場(chǎng)景,也進(jìn)一步加快全球5G網(wǎng)絡(luò)部署的進(jìn)程。
R16版本在R15基礎(chǔ)上,對(duì)網(wǎng)絡(luò)的承載能力、基礎(chǔ)功能等都做了一定增強(qiáng)和提升,增加了部分網(wǎng)絡(luò)新特性和新能力。在基礎(chǔ)功能方面,對(duì)無(wú)線NR增強(qiáng)、V2X、移動(dòng)性、5G網(wǎng)絡(luò)自動(dòng)化架構(gòu)的支持、服務(wù)化架構(gòu)、網(wǎng)絡(luò)切片都做了優(yōu)化和增強(qiáng),功能的可用性和完善性均得到提升。在組網(wǎng)技術(shù)方面,則引入了遠(yuǎn)端干擾管理、無(wú)線中繼以及網(wǎng)絡(luò)組織和自?xún)?yōu)化技術(shù),使得網(wǎng)絡(luò)實(shí)際用戶體驗(yàn)獲得提升。此外,R16還增加了終端節(jié)能,基于5G信號(hào)的定位和位置服務(wù)等新功能,一方面優(yōu)化終端用戶體驗(yàn),一方面拓展5G定位應(yīng)用。
“能力三角”構(gòu)建:讓5G更完善
3GPP SA2工作組副主席、中國(guó)移動(dòng)研究院主任研究員孫滔表示,R16最大的特點(diǎn)是“能力三角”的完善,R15定義了5G的第一個(gè)版本,給出了5G的基礎(chǔ)架構(gòu),其解決的場(chǎng)景以eMBB用例為主,以及URLLC的基本功能;R16在此基礎(chǔ)上對(duì)mMTC和URLLC兩類(lèi)場(chǎng)景進(jìn)行了部署,將“能力三角”的另外一半補(bǔ)充完整。
高通技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)副總裁柯詩(shī)亞也指出,3GPP完成5G標(biāo)準(zhǔn)第二版規(guī)范R16,將5G大幅擴(kuò)展至全新服務(wù)、頻譜和部署模式,這對(duì)整個(gè)移動(dòng)產(chǎn)業(yè)和更廣泛的生態(tài)系統(tǒng)具有重要的里程碑意義。
針對(duì)低功耗大連接應(yīng)用場(chǎng)景,基于新核心網(wǎng)補(bǔ)齊IoT特性,并結(jié)合5G進(jìn)行少量創(chuàng)新。據(jù)了解,從3GPP R10(2010年)開(kāi)始就引入了CIoT,定義了一系列面向物聯(lián)網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)能力。R16基于現(xiàn)有的NB-loT和eMTC空口,擴(kuò)展5G C新核心網(wǎng)能力,實(shí)現(xiàn)對(duì)大連接的支持。
針對(duì)低時(shí)延高可靠的uRLLC場(chǎng)景,在高可靠方面,對(duì)于如何實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸?shù)目煽啃,R16提供了兩種方案,一是終端和業(yè)務(wù)對(duì)端雙鏈路,二是基站與核心網(wǎng)網(wǎng)關(guān)間雙份數(shù)據(jù)復(fù)制和備份;在如何實(shí)現(xiàn)低時(shí)延和快速移動(dòng)二者得兼方面,R16提供的方案是建立源上行分類(lèi)器與目的上行分類(lèi)器之間的N9轉(zhuǎn)發(fā)通道,從而實(shí)現(xiàn)終端快速移動(dòng)發(fā)生網(wǎng)關(guān)更換時(shí),保持業(yè)務(wù)連續(xù)性。
R16在R15的版本上提升可靠性、降低時(shí)延,克服了UE間或UE內(nèi)URLLC業(yè)務(wù)和eMBB業(yè)務(wù)共存而導(dǎo)致的業(yè)務(wù)性能和頻譜效率下降問(wèn)題,能夠更好地應(yīng)用于IIoT、V2X等場(chǎng)景。
垂直行業(yè)拓展:讓5G更豐富
5G的第一版R15,在制定過(guò)程中力求以最快的速度產(chǎn)出“能用”的標(biāo)準(zhǔn),滿足5G多方面的基本功能。而本次凍結(jié)的R16,實(shí)現(xiàn)了從“能用”到“好用”,圍繞“新能力拓展”、“已有能力挖潛”和“運(yùn)維降本增效”三方面,進(jìn)一步增強(qiáng)了5G更好服務(wù)行業(yè)應(yīng)用的能力,提高了5G的效率。
面向工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用,引入新技術(shù)支持1微秒同步精度、0.5-1毫秒空口時(shí)延、“六個(gè)九”可靠性和靈活的終端組管理,最快可實(shí)現(xiàn)5毫秒以?xún)?nèi)的端到端時(shí)延和更高的可靠性,提供支持工業(yè)級(jí)時(shí)間敏感。
面向車(chē)聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用,支持V2V(車(chē)與車(chē))和V2I(車(chē)與路邊單元)直連通信,通過(guò)引入組播和廣播等多種通信方式,以及優(yōu)化感知、調(diào)度、重傳以及車(chē)車(chē)間連接質(zhì)量控制等技術(shù),實(shí)現(xiàn)V2X支持車(chē)輛編隊(duì)、半自動(dòng)駕駛、外延傳感器、遠(yuǎn)程駕駛等更豐富的車(chē)聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用場(chǎng)景。
面向行業(yè)應(yīng)用,引入多種5G空口定位技術(shù),定位精度提高十倍以上,達(dá)到米級(jí)。
此外,R16還在毫米波和非授權(quán)頻譜等方面引入增強(qiáng)機(jī)制。關(guān)于毫米波,R16增強(qiáng)了波束管理的魯棒性和可靠性,具體體現(xiàn)在讓終端和網(wǎng)絡(luò)之間在受到遮擋或信號(hào)衰落的情況下,能夠快速恢復(fù)鏈路;關(guān)于非授權(quán)頻譜,基于授權(quán)頻譜R15的5G NR主體,引入資源搶占的流程設(shè)計(jì),來(lái)保證它與其他非授權(quán)頻譜技術(shù)之間公平使用的問(wèn)題。
相較于R15,R16標(biāo)準(zhǔn)雖然做了很多增強(qiáng),但并不是5G標(biāo)準(zhǔn)的終結(jié);相反,R16的諸多特性,才真正開(kāi)啟了5G時(shí)代的“新紀(jì)元”。為迎合各行各業(yè)不斷涌現(xiàn)的對(duì)通信的新需求,5G版本會(huì)不斷迭代更新,結(jié)合R16推出后產(chǎn)生的新需求,會(huì)繼續(xù)產(chǎn)生新的5G標(biāo)準(zhǔn)版本R17,甚至是R18。
北京時(shí)間12月7日,3GPP正式通過(guò)將5G R17標(biāo)準(zhǔn)的凍結(jié)時(shí)間進(jìn)一步推遲半年,即2022年6月完成標(biāo)準(zhǔn)凍結(jié)。中國(guó)移動(dòng)研究院方面表示,5G技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)已經(jīng)發(fā)布兩個(gè)版本,能夠較好地滿足ITU提出的“能力三角”需求,因此R17標(biāo)準(zhǔn)凍結(jié)延期對(duì)5G商用的負(fù)面影響有限。但是,R17標(biāo)準(zhǔn)中一些從0到1的技術(shù),例如把5G帶上衛(wèi)星的NTN技術(shù)等,就需要產(chǎn)業(yè)再耐心地等待一段時(shí)間了。