通信世界网消息(CWW)标准作为行业的指南针对于通信技术的发展至关重要。在业界的共同努力下,5G标准的R16版本终于在7月3日冻结,在2018年冻结的R15版本基础上实现了从“能用”到“好用”,成为5G商用进程中的重要里程碑,也意味着5G将走向各行各业,催生出新的数字产业生态。
“R15和R16的合体将使5G具备全方位接受各种应用挑战的能力。”3GPP RAN全会副主席、中国移动首席专家徐晓东表示。R16标准不仅增强了5G的功能,还更多兼顾了成本、效率、效能等因素,使通信基础投资发挥更大的效益,进一步助力社会经济的数字转型。
完善5G“能力三角”,R16标准瞄准垂直行业
据了解,R15版本是5G第一个可用标准版本,由国际标准组织3GPP在2018年宣布冻结。R15在制定过程中,力求以最快的速度产出“能用”的标准,满足了5G多方面的基本功能。而本次冻结的R16,是3GPP史上第一个通过非面对面会议审议完成的技术标准,是全球产业团结协作的结晶,实现了从“能用”到“好用”,围绕“新能力拓展”“已有能力挖潜”和“运维降本增效”三方面,进一步增强了5G更好服务行业应用的能力,提高了5G的效率。
“R16是5G‘能力三角’的完善。”3GPP SA2工作组副主席、中国移动研究院主任孙滔表示,“R16标准的一个主要的特征就是除了eMBB之外,还对uRLLC、mMTC这两类重要的场景和能力进行了部署,相当于把5G‘能力三角’的一半补充完整了。”
IMT-2020(5G)推进组组长、中国信息通信研究院副院长王志勤分析,5G标准第二版本完成,持续增强支持万物互联:R16标准在eMBB方面实现毫米波eMBB增强;完善了uRLLC能力,支持时间敏感网络;5G网络支持NB-IoT和eMTC;在基础能力方面支持了米级定位、节能以及网络智能化。
同时,中国联通研究院技术委员会主任严斌峰表示,此次正式冻结的R16版本,在进一步增强其eMBB特性的同时,还进一步完善了uRLLC特性,拓展和深化了垂直行业的应用场景。
在uRLLC增强、工业互联网项目方面,R16版本的5G新技术能支持1微秒的同步精度,0.5~1毫秒的超低空口时延,以及99.9999%的超高可靠性,为5G远程医疗、工业自动化控制、远程教育等场景提供了无限可能;在5G车联网V2X增强项目中,完成了车与车、车与基础设施的直连通信能力的技术方案,通过引入组播、优化感知、调度、重传等技术,全面赋能V2X车辆编队、自动驾驶、远程驾驶、外延传感器等应用;在网络切片能力增强项目中,进一步完善了切片鉴权、计费及自动化编排管理的能力,让运营商能够在统一的基础设施上分离出多个虚拟的端到端网络,从而更好地适配丰富的行业应用需求;还有5G卫星接入(非陆地移动网络通信)、5G定位等项目,均为垂直行业提供了广阔的发展前景。
此外,R16标准的冻结将对经济的发展起到巨大的助推作用,撬起万亿市场。中国信科集团副总工程师、大唐移动副总经理、总工程师王映民博士认为,伴随着R16标准的冻结,5G发展正在快速从“政策驱动”转化为“业务驱动”。在“业务驱动”下,5G将赋能千行百业的基础设施建设,包括目前基于5G eMBB的高清/超清视频、VR直播、AR互动、沉浸式游戏等,以及在不久的将来基于uRLLC/mMTC的车联网、工业互联网、行业专网(能源/电力等)、物联网等,连接数将从几十亿大幅扩展到数百亿,这将使得5G的发展在2021—2025年期间从“业务驱动”转化为“商业驱动”,撬动千行百业的万亿市场。
“中国力量”贡献巨大,牵头项目超四成
在5G标准的制定过程中,中国力量在通信标准中的话语权不断扩大,中国企业为标准的冻结作出了重要贡献。2020年7月9日,国际电信联盟无线通信部门(ITU-R)国际移动通信工作组(WP 5D)会议确定3GPP系标准成为被ITU认可的5G标准。值得一提的是,截至2020年5月29日,3GPP已拥有超过700个成员,覆盖全球电信运营商、设备制造服务商、终端厂商等产业链上下游企业,其中中国有124个成员。
此外,我国在5G标准上提交3GPP国际文稿已超过全球总量的35%,牵头项目超过40%。我国企业如华为、中兴等5G标准必要专利(SEP)均进入全球前10名,我国的SEP数量占全球33%。
据了解,中国信通院在R16标准的制定阶段共提交文稿300余篇,重点参与低时延高可靠、5G车联网、5G免许可频谱方案、终端节能、中继、多天线增强等标准方案的研制。其创新提出的动态赋型紧缩场方案成为3GPP标准测试方案,为行业提供一种高效、低成本的测试解决方案。
中国移动在R16标准化中继续发挥主力军作用,提交技术提案3000余篇,占全球运营商提案总数的三成以上,主导完成15项技术标准制定工作,包括旨在降本增效的无线数据采集与应用、服务化架构框架及接口增强、应对大气波导的远端站干扰消除、高铁场景性能提升、服务质量保障管理、增加部署灵活度的非同步载波聚合、虚拟化策略管理提升、提高上行覆盖的高功率终端技术、安全能力服务开放等。
在3GPP R16标准中,中国电信主导完成10项技术标准制定,包括非公共网络组网、移动性增强、5G性能指标定义与增强等关键标准领域。R16标准周期内,在3GPP RAN,中国电信主导立项数列位全球运营商第一,提交提案数位列全球运营商第三。
中国联通在R16标准化中继续发挥重要作用,提交技术提案1000余篇,主导完成6项技术标准制定,包括NR 2.1GHz大带宽、从3G到5G的语音业务连续性、FDD-TDD双连接高功率终端、4G和5G基站一致性架构演进等。其中,2.1GHz大带宽立项引领5G共建共享全球产业链发展;高功率终端弥补5G上行覆盖短板,首次完成涉及FDD频段的高功率终端。
大唐移动在R16标准制定过程中累计输入文稿超过4000篇,在接入网和核心网各工作组共牵头10个R16项目,担任TS24.515等4个R16技术标准的编辑人,在大规模天线增强、uRLLC、车联网、终端节能、定位技术研究、移动性增强、终端直通、工业互联网、网络自优化和最小化路测等技术领域都作出了重要贡献。
OPPO作为国产手机厂商的代表企业,为此次5G R16标准化贡献良多。据悉,在整个5G演进版本中,OPPO共输出文稿1500余篇,为5G产业作出了突出贡献,其中涉及多天线、终端节能、两步随机接入、工业物联网、免许可频段、车联网、载波聚合/双连接增强、移动性增强等多个技术特性,在5G R16中联合主导了终端关心的MIMO OTA技术研究,并成功转化成标准化工作项目。
vivo在R16标准冻结过程中也做了大量的工作和准备。vivo在R16提交了2000多篇技术提案,在RAN、SA、CT各个组提出了大量的重要技术特性和关键问题解决方案得到行业认可并通过。vivo通信研究院院长秦飞认为,R16版本针对终端在实际网络中的用户体验,也将进一步得到提升,例如终端的功耗将进一步降低,有望在享受5G超大带宽和更多流量的情况下相比4G能耗相当。此外,终端支持的频段和频率组合更加丰富,多天线性能进一步提升,峰值速率得到提高,毫米波场景下的移动性和抗遮挡鲁棒性提高。
R16刚刚冻结,R17已经在路上
R16标准冻结的历程是无数通信人克服困难,推动技术进步的写照。R16是3GPP史上第一个通过非面对面会议审议完成的技术标准,是全球产业团结协作的结晶。“在新冠肺炎疫情肆虐之下,能保证ASN.1按时冻结,凝结了3GPP代表们无数不眠之夜下的贡献。”徐晓东表示,他用“渡尽劫波,如期而至”来描述R16的冻结过程。
面对全球新冠肺炎疫情影响,3GPP国际会议从面对面会议全面转为在线电子会议的方式,来自全球各行业各公司的标准专家们,克服了种种困难和挑战,以更富建设性的态度,搁置技术分歧,通过高强度线上会议、延长会议时间、超密度邮件讨论,共同致力于高质量5G演进技术的标准制定开发,保证了R16如期而至。R16标准的完成和发布意味着各厂商可依据该版本进行相应产品的研发制造,进一步丰富5G技术的应用场景,也进一步加快全球5G网络部署的进程。
5G标准也在不断演进,在R16刚刚冻结的时刻,3GPP已经紧锣密鼓地启动了R17技术标准的研究开发工作,并初步规划了R17的主要技术特征和计划时间表,继续对现有版本标准进行增强演进。比如,支持通过5G网络进行无人机的飞行控制、支持5G终端间的直接通信及VR/AR应用等。预计在不远的将来,5G网络将以更强的能力和更多的智慧,支持更多行业和应用,更加深入地融入社会,造福全人类。