劉晶
以移動通信今天的影響力,每一個標準版本的誕生,就意味著一波新的行業(yè)機會來臨。7月3臼,國際標準組織3GPP宣布R16標準凍結(jié),標志5G第一個演進版本標準完成?!癛15+R16”使SG能力俱全,5G建網(wǎng)和商用的提速勢在必行。
有了R16才是完整5G
R16是3GPP史上第一個通過非面對面會議審議完成的技術(shù)標準,是全球產(chǎn)業(yè)團結(jié)協(xié)作的結(jié)晶。
國際標準組織3GPP已于2018年凍結(jié)了5G第一版R15。R15在制定過程中,力求以最快的速度產(chǎn)出“能用”的標準,滿足了5G多方面的基本功能。
3GPP RAN全會副主席、中國移動首席專家徐曉東說,本次凍結(jié)的R16,實現(xiàn)了從“能用”到“好用”的轉(zhuǎn)變。R16圍繞“新能力拓展”“已有能力挖潛”和“運維降本增效”三方面,進一步增強了5G更好眼務行業(yè)應用的能力,提高了5G的效率。
這些能力主要體現(xiàn)在工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、車聯(lián)網(wǎng)和行業(yè)應用中。
面向工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)應用,R16引入新技術(shù)支持1微秒同步精度、0.5-1毫秒空口時延、“六個九”可靠性和靈活的終端組管理,最快可實現(xiàn)5毫秒以內(nèi)的端到端時延和更高的可靠性,提供支持工業(yè)級時間敏感。
面向車聯(lián)網(wǎng)應用,R16支持了V2V(車與車)和V21(車與路邊單元)直連通信,通過引入組播和廣播等多種通信方式,以及優(yōu)化感知、調(diào)度、重傳以及車車間連接質(zhì)量控制等技術(shù),實現(xiàn)V2X支持車輛編隊、半自動駕駛、外延傳感器、遠程駕駛等更豐富的車聯(lián)網(wǎng)應用場景。
面向行業(yè)應用,R16引入了多種SG空口定位技術(shù),定位精度提高10倍以上,達到米級。R15的若干基礎功能在R16中得到持續(xù)增強,顯著提升小區(qū)邊緣頻譜效率、切換性能,使終端更節(jié)電等。
3GPP SA2工作組副主席、中國移動研究院主任研究員孫滔說,R16一個很大的特點是5G“能力三角”的完善。ITU對5G能力定義為三大能力角,即eMBB、uRLLC、mMTC,也就是我們常說的超高速率、超低時延、超大連接。R15是5G第一個版本,以eMBB為主。R16的明顯特征是對大連接和低時廷高可靠能力進行補足。
徐曉東說,隨著R16標準的完成,R15和R16作為一個整體,使5G能力更完善,能夠接受各種行業(yè)應用的挑戰(zhàn)。這也是IMT-2020評估SG時,將R15和R16合集評估的原因。
行業(yè)應用受益最多
R16新能力的引入,將對哪些行業(yè)的發(fā)展產(chǎn)生影響?孫滔表示,R16標準有一個重要特征,即60%的能力設計都與行業(yè)應用有關,與企業(yè)應用場景、低時延高可靠需求相聯(lián)系。因此,R16標準將對5G與垂直行業(yè)應用的融合發(fā)展帶來更強的驅(qū)動力。
在工業(yè)應用領域,R16能夠支持更高要求的uRLLC能力,同時具備了支持時間敏感網(wǎng)絡的能力。孫滔表示,R16一個很重要的特點是開啟了通信技術(shù)與工業(yè)控制、工業(yè)運營技術(shù)融合的開端。在網(wǎng)絡層面,R16設計的時間敏感網(wǎng)絡、5G局域網(wǎng)、5G專網(wǎng),都是面向工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的應用,但通信技術(shù)與工業(yè)控制和運營技術(shù)融合在解決技術(shù)問題之后還面臨商業(yè)問題。孫滔表示,僅以時間敏感網(wǎng)絡來看,這是以前沒有的網(wǎng)絡,新部署成本肯定會高。
在車聯(lián)網(wǎng)應用中,V2X的工作與R16標準同步凍結(jié)。包括單播、組播、廣播等能力,包括業(yè)務支持都已經(jīng)完成。R16在車聯(lián)網(wǎng)場景上,至少能夠支持L3、L4這種級別的自動駕駛場景。而且,R16做了很多車聯(lián)網(wǎng)場景的優(yōu)化,主要保障業(yè)務質(zhì)量。還設計了一些網(wǎng)絡機制,如果車移動到網(wǎng)絡資源受限、覆蓋不理想的地段,會做一些優(yōu)化。在R17中,車聯(lián)網(wǎng)方面的工作還會繼續(xù),例如在車移動時網(wǎng)絡的切換質(zhì)量保證,還有增強的空間。
徐曉東認為,R16能夠進一步支持VR/AR/XR業(yè)務的應用,低時延的SG網(wǎng)絡有利于提高VR/AR/XR的使用體驗。VR/AR/XR技術(shù)也在加速成熟,向輕量化、移動化、便攜化發(fā)展,未來市場潛力巨大。
此外,R16可以實現(xiàn)米級定位,在移動終端的定位應用上,特別是室內(nèi)深度定位上,將有新的發(fā)展空間。
R17熱點初步呈現(xiàn)
按照3GPP標準制定流程,R16版本之后大約18個月,將推出R17版本。但受疫情影響,3GPP標準制定工作是面臨一些困難的。
此次R16標準的制定,從今年2月份開始,以前的面對面討論的會議就全部改為線上會議。而以前一周可以完成的討論,現(xiàn)在需要兩周。制定標準的專家主要來自北美、歐洲和東亞,三個地區(qū)的專家要克服時差跨度大,開會時間長,郵件溝通多的困難。在R16標準凍結(jié)前,在最近的一次SA2工作組兩周的討論時間內(nèi),往來郵件有7000多封,一天在500封以上,工作量相當大。
原定于今年3月底凍結(jié)的R16標準,也是推遲了三個月完成。徐曉東表示,R17也可能會受到影響,最終的推出時間會在今年年底確定。
R17作為R16的后續(xù)版本,將會有哪些熱點?
據(jù)徐曉東介紹,R17會進一步延展5G能力。一是5G的MBMS(廣播組播)能力,其實這一能力在3G、4G網(wǎng)絡中已經(jīng)有了,但5GMBMS將更匹配用戶使用APP的習慣;二是天地空一體化通信,包括上星基站,基站可能部署在衛(wèi)星上,實現(xiàn)衛(wèi)星通信;還有對空基站,利用地面基站覆蓋整個航線,提供飛機上的通信,衛(wèi)星、無人機與5G網(wǎng)絡的融合也會在R17中展開。
孫滔說,從網(wǎng)絡角度看,在R17標準中SG與人工智能的結(jié)合會更多,主要是兩個方向,一是5G如何更好地利用人工智能提高自己網(wǎng)絡能力,二是如何更好地為人工智能服務經(jīng)濟社會提供支撐。
在R17,行業(yè)應用相關的性能也會進一步增強,如邊緣計算、網(wǎng)絡切片如何更好保障用戶的服務體驗。
中國企業(yè)在標準上表現(xiàn)活躍
目前,中國企業(yè)在5G標準制定中表現(xiàn)活躍,不僅有華為、中興、中國信科、VIVO、小米、聯(lián)想等設備和終端企業(yè),運營商也成為主導力量。 徐曉東說,中國移動在R16標準化中提交技術(shù)提案3000余篇,占全球運營商提案總數(shù)的三成以上,主導完成15項技術(shù)標準制定工作,包括旨在降本增效的無線數(shù)據(jù)采集與應用、服務化架構(gòu)框架及接口增強、應對大氣波導的遠端站干擾消除、高鐵場景性能提升、服務質(zhì)量保障管理、增加部署靈活度的非同步載波聚合、虛擬化策略管理提升、提高上行覆蓋的高功率終端技術(shù)、安全能力服務開放等。
在R16標準中,中國電信主導完成10項技術(shù)標準制定,包括非公共網(wǎng)絡組網(wǎng)、移動性增強、5G性能指標定義與增強等關鍵標準領域。R16標準周期內(nèi),在3GPP RAN,中國電信主導立項數(shù)位列壘球運營商第一,提交提案數(shù)位列全球運營商第三。作為5G R16的關鍵特性之一,由中國電信引領完成的5G超級上行核心標準在此次會議上獲得通過,納入3GPP全球統(tǒng)一規(guī)范。
中國聯(lián)通在R16標準化中提交技術(shù)提案1000余篇,主導完成6項技術(shù)標準制定,包括NR 21GHz大帶寬、從5G到3G的語音業(yè)務連續(xù)性、FDD-TDD雙連接高功率終端、4G和5G基站一致性架構(gòu)演進等。其中,2.IGHz大帶寬立項引領5G共建共享全球產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展;高功率終端彌補5G上行覆蓋短板,首次完成涉及FDD頻段的高功率終端。