盤點(diǎn)2020之5G標(biāo)準(zhǔn)：R16標(biāo)準(zhǔn)凍結(jié)完善能力三角，開啟商用“新紀(jì)元”

【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)專業(yè)媒體，C114計(jì)劃推出《2020——5G擴(kuò)展元年》的大型策劃專題報(bào)道，對(duì)于擴(kuò)展元年的5G產(chǎn)業(yè)進(jìn)行年終盤點(diǎn)，攜手推動(dòng)5G產(chǎn)業(yè)快速、高質(zhì)量發(fā)展。

C114專稿（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)組織和自優(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器與目的上行分類器之間的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毫秒以內(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。

面向車聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用，支持V2V（車與車）和V2I（車與路邊單元）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、重傳以及車車間連接質(zhì)量控制等技術(shù)，實(shí)現(xiàn)V2X支持車輛編隊(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。

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