盤點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2019年是5G商用元年，那么2020年則成為5G的規(guī)模擴展元年。5G商用網(wǎng)絡(luò)在全球遍地開花的同時，5G正在賦能更加豐富的終端和用例，將5G的應(yīng)用從智能手機領(lǐng)域擴展到千行百業(yè)，加速行業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型。

為了更好的盤點5G規(guī)模擴展元年產(chǎn)業(yè)所取得的可喜成績，助推未來5G進(jìn)一步加速發(fā)展，作為擁有百萬精準(zhǔn)用戶的行業(yè)內(nèi)TOP級專業(yè)媒體，C114計劃推出《2020——5G擴展元年》的大型策劃專題報道，對于擴展元年的5G產(chǎn)業(yè)進(jìn)行年終盤點，攜手推動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年迎來重大進(jìn)展：北京時間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更強的生命力、更豐富的應(yīng)用場景，增強了業(yè)界對5G技術(shù)持續(xù)演進(jìn)的信心，也為我國5G新基建注入新動能，成為5G從消費互聯(lián)網(wǎng)擴展到產(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：讓5G更穩(wěn)定

2020年初，由于受到全球新冠疫情影響，3GPP國際會議從面對面會議全面轉(zhuǎn)為在線電子會議的方式進(jìn)行，同時造成R16版本技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)凍結(jié)時間從原計劃的2020年3月延遲至6月。經(jīng)過全球產(chǎn)業(yè)界各方的共同努力，克服不能召開面對面國際標(biāo)準(zhǔn)會議的困難，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，對網(wǎng)絡(luò)的承載能力、基礎(chǔ)功能等都做了一定增強和提升，增加了部分網(wǎng)絡(luò)新特性和新能力。在基礎(chǔ)功能方面，對無線NR增強、V2X、移動性、5G網(wǎng)絡(luò)自動化架構(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，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)實際用戶體驗獲得提升。此外，R16還增加了終端節(jié)能，基于5G信號的定位和位置服務(wù)等新功能，一方面優(yōu)化終端用戶體驗，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、中國移動研究院主任研究員孫滔表示，R16最大的特點是“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(chǔ)架構(gòu)，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(chǔ)上對mMTC和URLLC兩類場景進(jìn)行了部署，將“能力三角”的另外一半補充完整。

高通技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)副總裁柯詩亞也指出，3GPP完成5G標(biāo)準(zhǔn)第二版規(guī)范R16，將5G大幅擴展至全新服務(wù)、頻譜和部署模式，這對整個移動產(chǎn)業(yè)和更廣泛的生態(tài)系統(tǒng)具有重要的里程碑意義。

針對低功耗大連接應(yīng)用場景，基于新核心網(wǎng)補齊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，擴展5G C新核心網(wǎng)能力，實現(xiàn)對大連接的支持。

針對低時延高可靠的uRLLC場景，在高可靠方面，對于如何實現(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；在如何實現(xiàn)低時延和快速移動二者得兼方面，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，從而實現(xiàn)終端快速移動發(fā)生網(wǎng)關(guān)更換時，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題，能夠更好地應(yīng)用于IIoT、V2X等場景。

垂直行業(yè)拓展：讓5G更豐富

5G的第一版R15，在制定過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，實現(xiàn)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(jìn)一步增強了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(yīng)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(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(yuǎn)程駕駛等更豐富的車聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用場景。

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。

此外，R16還在毫米波和非授權(quán)頻譜等方面引入增強機制。關(guān)于毫米波，R16增強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，來保證它與其他非授權(quán)頻譜技術(shù)之間公平使用的問題。

相較于R15，R16標(biāo)準(zhǔn)雖然做了很多增強，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時代的“新紀(jì)元”。為迎合各行各業(yè)不斷涌現(xiàn)的對通信的新需求，5G版本會不斷迭代更新，結(jié)合R16推出后產(chǎn)生的新需求，會繼續(xù)產(chǎn)生新的5G標(biāo)準(zhǔn)版本R17，甚至是R18。

北京時間12月7日，3GPP正式通過將5G R17標(biāo)準(zhǔn)的凍結(jié)時間進(jìn)一步推遲半年，即2022年6月完成標(biāo)準(zhǔn)凍結(jié)。中國移動研究院方面表示，5G技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)已經(jīng)發(fā)布兩個版本，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間了。

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