5G R17是5G演進過程中的重要里程碑。作為5G的第三個標準版本,商用性能提升、新特性引入和新方向探索三大特點交織匯成了R17標準全貌。以新特性為例,R17將網絡覆蓋場景從地面拓展到了非地面(NTN),與衛星網絡融合,打造立體式的廣覆蓋。
同時,R17在eMBB和垂直行業應用上,進一步增強了業務速率、網絡覆蓋、頻譜效率、移動性、功耗、時延等技術指標,并引入對多播廣播(MBS)新型業務的支持,另外還引入Redcap新技術豐富了5G終端類型,為5G應用于更多場景提供了強大支撐。
從技術與標準演進階段來劃分,在5G演進的第一階段之后;第二輪5G標準R18/19/20也開始啟程。伴隨進入R18的開發階段,業界都對R18寄予厚望。一方面,AI(人工智能)和ML(機器學習),這兩項技術可能會在R18中進行正式地研究。另一方面,在R18中將會花費很多精力去進行XR(混合現實)的優化。
據悉,R18中還會包括20多個特性,包括自主通信,或是基于自主通信的網絡架構上的變化。這一切都僅僅是為了向6G演進而做了一個開頭。
全球5G商用邁向新階段
IMT-2020(5G)推進組介紹,作為Rel-17標準的主要內容之一,RedCap (Reduced Capability) 實現了面向中高速物聯場景的5G網絡服務能力,進一步拓展了5G應用場景與解決方案。RedCap主要面向智能可穿戴設備、工業無線傳感器和視頻監控等典型應用場景,預計到2030年全球連接數可達到近百億。針對以上場景需求,RedCap能夠實現高于NB-IoT、LTE-M等LPWA的數據傳輸速率,且其成本和功耗又遠低于eMBB,在網絡性能和終端成本上實現均衡。預計RedCap模組整體成本相對eMBB可以降低5倍,規模商用的模組價格與CAT 4相當。
同時,推進組表示,當前,國家高度重視5G商用與部署進程。工信部等十部門印發的《5G應用“揚帆”行動計劃(2021-2023年)》明確指出,需要加快輕量化5G芯片模組的研發及產業化,進一步提升終端模組性價比,滿足行業應用個性化需求,提升產業基礎支撐能力。借助RedCap低成本、低功耗與5G NR共存的優勢,RedCap能夠進一步推動5G網絡部署進程,加快實現5G大規模商用。推進組也表示,將全力推動RedCap產業成熟,促進形成統一共識,推進組計劃在2022年完成RedCap應用場景與關鍵技術研究,2023年開展端到端測試和互操作測試,滿足RedCap商用需求。
高通公司技術標準副總裁李儼表示,R17的凍結來之不易,因為標準本身是一個非常復雜的體系,5G時代尤甚。這種挑戰不僅來自技術層面,還可能來自商業層面。因此,不能把眼光僅僅停留在標準本身。要想讓系統工作,讓產業能夠受益于標準,要做的事情非常多:需要整個產業的協同,尤其是產業界在技術和商業層面都能達成一致。
中國5G建設成績斐然
商用5G服務三年時間以來,我國目前已建成5G基站超160萬座,占全世界5G基站的70%以上,并且實現了5G中頻段技術的全球引領;中國的5G終端連接數也已超過5億,全球占比超過80%。更重要的是,在良好的政策體系的推動下,在2C和2B兩條"賽道"上,我國5G應用已形成系統化推動體系,呈現出規模化發展態勢,新的5G產業生態格局已經鋪展開。
這樣的斐然成就實際上與我國政府對5G發展的支持政策是密切相關的。可以說,從起步開始,中國電信運營商的“負擔”就更輕一些。放眼全球市場,動輒上億美元的頻譜拍賣價格,使得不少全球大型電信運營商都直呼吃不消。只有中國政府免費向電信企業發放了真正免費的5G頻譜牌照,從而使國內運營商可以更快、更“輕松”地甩開步子,將行業對5G的期望迅速轉化為一座座基站的實際建成落地。
不僅如此,我國“十四五”規劃剛要中直接寫明了,要加快5G網絡規模化部署,將用戶普及率提高到56%,推廣升級千兆光纖網絡,前瞻布局6G網絡技術儲備。《“十四五”信息通信行業發展規劃》進一步提出,我國通信網絡基礎設施力要爭保持國際先進水平。在已經建成全球規模最大的光纖和移動寬帶網絡基礎上,“十四五”時期力爭建成全球規模最大的5G獨立組網網絡,力爭每萬人擁有5G基站數達到26個,實現城市和鄉鎮全面覆蓋、行政村基本覆蓋、重點應用場景深度覆蓋,其中行政村5G通達率預計達到80%。
除了網絡建設外,中國工信部也在積極推動5G應用的規模化發展。目前我國5G應用創新的案例已超過1萬個,覆蓋22個國民經濟重要行業。“十四五”期間,工信部將面向信息消費、實體經濟、民生服務三大領域,聯合相關部委及地方政府重點推進15個行業的5G應用,打造深度融合新生態,實現重點領域5G應用深度和廣度雙突破,構建技術產業和標準體系雙支柱,逐步形成5G應用“揚帆遠航”的發展局面。
也正因此,中國在5G建設和業務發展過程中積累了巨大的經驗,也發現了不少需要進一步技術完善的問題。而基于科學發展的問題導向驅動,也是5G標準下一步演進的動力和源泉。
R18立項全面開啟
5G R17標準宣布凍結,標志著5G第三個版本標準正式完成。這不僅意味著5G技術演進第一階段的圓滿結束,而且也證明了移動生態系統具有強大韌性,并為下一步R18及未來版本演進奠定了基礎。
R18是業界對5G-Advanced關注的重點。5G-Advanced是全球標準從5G演進到6G的關鍵“承上啟下”階段。3GPP RAN于2021年啟動R18立項工作,在本次會議上基本完成R18立項的全部工作。據統計,RAN1-led課題12個,RAN2-led課題10個,RAN3-led課題5個,RAN4-led課題(不含頻譜相關)13個,還有1個RAN-level的NTN network verified UE location需求和use case研究SI,總計41個R18立項課題。
關于R18版本的行業意義,中國信通院副院長王志勤曾講道:“5G標準R18版本開啟了物聯網5G后半場的征程,全方位提升5G能力,包括增強移動寬帶、eMBB、增強XR的新業務體驗,在行業方面增強上行速率以及定位能力,同時引入人工智能,在無線的技術方面引入AI技術和通信感知的融合,助力通訊性能和網絡性能進一步提升,開拓了新的業務應用場景。”
5G技術標準向R18推進,演進方向逐步明確:一是持續增強寬帶能力(定義5G演進能力與需求、優化頻譜資源配置和使用方式);二是面向垂直行業的精細化設計(上行能力、定位等能力增強,更靈活的組網方案);三是新業務場景開發(對新業務場景及網絡要求研究,AI增強網絡能力,網絡支持AI應用)。”