渡盡劫波,如期而至:R16再掀5G建設熱潮
國際組織3GPP宣布R16標準凍結,標誌著5G第一個演進版本標準完成。R16不僅增強了5G的功能,讓5G進一步走入各行各業,催生新的數字生態產業,還更多兼顧了成本、效率、效能等因素,使通信基礎投資發揮更大的效益,進一步助力社會經濟的數字轉型。
7月4日清晨,3GPP RAN全會副主席、中國移動首席專家徐曉東,3GPP SA2工作組副主席、中國移動研究院主任研究員孫滔在線接受媒體採訪,進一步解讀R16標準,講述標準制定背後的故事,展望5G標準面向R17的迭代演進。
從“能用”到“好用”,R16拓展、挖潛、降本增效
國際標準組織3GPP於2018年凍結5G標準的第一版R15。R15在製定過程中,力求以最快的速度產出“能用”的標準,滿足5G多方面的基本功能。本次凍結的R16,實現了從“能用”到“好用”,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服務行業應用的能力,提高了5G的效率。
面向工業互聯網應用,引入新技術支持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5毫秒以內的端到端時延和更高的可靠性,提供支持工業級時間敏感。
面向車聯網應用,支持V2V(車與車)和V2I(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,以及優化感知、調度、重傳以及車車間連接質量控制等技術,實現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網應用場景。
面向行業應用,引入多種5G空口定位技術,定位精度提高十倍以上,達到米級。R15的若干基礎功能在R16中得到持續增強,顯著提升小區邊緣頻譜效率、切換性能,使終端更節電等。
此外,R16還在毫米波和非授權頻譜等方面引入增強機制。關於毫米波,R16增強了波束管理的魯棒性和可靠性,具體體現在讓終端和網絡之間在受到遮擋或信號衰落的情況下,能夠快速恢復鏈路;非授權頻譜,基於授權頻譜R15的5G NR主體,引入資源搶占的流程設計,來保證它與其他非授權頻譜技術之間公平使用的問題。
孫滔表示,R16的第一個特點是“能力三角”的完善,R15定義了5G的第一個版本,給出了5G的基礎架構,其解決的場景以eMBB用例為主,以及URLLC的基本功能;R16在此基礎上對mMTC和URLLC兩類場景進行了部署,將能力三角的另外一半補充完整。孫滔認為,R16的第二個特點是OT和CT的融合,使5G更加深入工業互聯網。
徐曉東表示,R16最大的亮點在於,其與R15一起使5G可以接近全方位的接受各種應用的挑戰。他同時指出:R16不會影響目前的5G建設和終端使用,原有系統的升級改造以軟件升級為主。
R16標準的發布賦予了5G更強的生命力和更豐富的應用場景,增強了業界對5G技術持續演進的信心,也為我國5G新基建注入了新動能。
與會代表渡盡劫波,ASN.1審閱如期完成
作為R15的後續版本,R16規範的製定週期為18個月,原本計劃於2019年底完成。此前因為受R15 Late drop版本凍結時間推遲的影響,R16規範凍結時間由原定的2019年12月推遲至2020年3月;今年初,受新冠肺炎疫情對全球移動產業的影響,R16 Stage3的工作再次推遲3個月,ASN.1審閱如期完成。
徐曉東介紹:“真正標誌著標準工作基本完備的工作是ASN.1審閱完成,宣布凍結。常規情況下,是Stage3的功能凍結後一個季度完成ASN.1(Abstract Syntax Notation One, ASN.1是ISO和ITU的聯合標準,具體定義了信息的抽象句法)的審閱和凍結,這次是打破常規,功能凍結的同時進行ASN.1的審閱,兩項工作並行開展。在當前這種情況下,能保證ASN.1的按時凍結,凝結了3GPP代表們無數不眠之夜下的貢獻。”
R16是3GPP史上第一個通過非面對面會議審議完成的技術標準,標準制定過程中經歷了多重挑戰:貿易摩擦導致部分公司無法進行單點交流,新冠肺炎疫情在全世界範圍的肆虐導致面對麵線下會議只能通過E-meeting的方式進行。
徐曉東坦言,遠程溝通最初確實造成了效率低下等問題,有爭議的議題更加難以收斂,3GPP的郵件系統也受到了嚴重挑戰。“在引入電話會議系統之後,又必須協調好亞洲、歐洲、美洲三個地區的時間,以便讓三個地區的與會代表都不至於非常痛苦的熬夜。”他用“渡盡劫波,如期而至”來描述R16的凍結過程。
孫滔介紹,因為不可避免的效率降低,工作組將原來一周的線下會擴展成兩週線上會議,日常工作時間進一步延長。在兩週的討論期間,與會代表往來的郵件有7000多封,基本每天都在500封以上,工作量巨大。
隨著標準制定工作的推進,來自全球各行業各公司的標準專家們逐漸摸索和適應,克服種種困難和挑戰,以更富建設性的態度擱置技術分歧,通過高強度線上會議、延長會議時間、超密度郵件討論,共同致力於高質量5G演進技術的標準制定開發,保證了R16如期而至。
“中國力量”貢獻巨大,中移動提案佔比達三成
中國移動在R16標準化中繼續發揮主力軍作用,提交技術提案3000餘篇,佔全球運營商提案總數的三成以上。“我們沒有統計中國廠商的比例,但中國廠商同樣發揮了巨大作用,設備商和終端廠商都是標準制定的主力軍。”孫滔說,中國三大運營商在R16標準制定中的貢獻佔全球所有運營商的4成左右。
據介紹,中國移動在R16標準化中主導完成15項技術標準制定工作,包括旨在降本增效的無線數據採集與應用、服務化架構框架及接口增強、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、安全能力服務開放等。
中國移動在3GPP中的積極貢獻得到了產業界廣泛認可,中國移動的專家分別擔任3GPP RAN全會副主席、3GPP SA2工作組副主席、3GPP SA3工作組副主席、3GPP CT3工作組副主席、3GPP CT4工作組副主席。
後浪洶湧:5G標準繼續向R17演進
相較於R15,R16標準雖然做了很多增強,但並不是5G標準的終結;相反,R16的諸多特性,才真正開啟了5G時代的“新紀元”。
為迎合各行各業不斷湧現的對通信的新需求,5G版本會不斷迭代更新。“前浪已逝,後浪洶湧。”結合R16推出後產生的新需求,會繼續產生新的5G標準版本R17,甚至是R18。
徐曉東介紹,R17相對R16將會進一步延展5G能力,其中包括基於5G的廣播能力、衛星通信、對空基站、無線側切片,以及人工智能與5G相互賦能的探索。
孫滔表示,R17將更加全面的面向垂直行業,增強面向行業的能力建設。邊緣計算、網絡切片等基礎能力會進一步增強,也會涉及天地一體化的網絡能力建設。
目前來看,R17的凍結時間從2021年3月份推遲到6月份,如果疫情沒有進一步好轉,這個時間還需進一步討論,初步估計可能會在今年底有定論。
針對當前的5G建設,孫滔表示,國外運營商可能會跳過R15直接從R16開始部署,這是他們的“後發優勢”;國內運營商則會針對R16標准進行技術評估和測試,積極利用R16的新特性保持網絡領先優勢。徐曉東說:“R16的凍結將進一步掀起5G建設的熱潮。”