中國力量崛起,成5G標(biāo)準(zhǔn)重要貢獻(xiàn)者

當(dāng)?shù)貢r間2018年6月13日20:18（北京時間2018年6月14日11:18），在美國圣地亞哥，3GPP全會（TSG#80）批準(zhǔn)了第五代移動通信技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)（5G NR）獨立組網(wǎng)功能凍結(jié)。

此次會議，大約有500余家系統(tǒng)廠商、終端廠商、芯片廠商、儀表廠商及垂直行業(yè)廠商參加。

此次SA功能凍結(jié)，不僅使5G NR具備了獨立部署的能力，也帶來全新的端到端新架構(gòu)，這意味著5G正式可以進(jìn)入到商用階段。

毫無疑問，此次獨立組網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)凍結(jié)，讓5G確定了全新的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)和核心網(wǎng)，其將讓網(wǎng)絡(luò)向IT化、互聯(lián)網(wǎng)化、極簡化、服務(wù)化轉(zhuǎn)變。

在IT化上，全軟件化的核心網(wǎng)，實現(xiàn)統(tǒng)一的IT基礎(chǔ)設(shè)施和調(diào)度。功能軟件化、計算和數(shù)據(jù)分離是代表性的技術(shù)。傳統(tǒng)“網(wǎng)元”重構(gòu)為5G的“網(wǎng)絡(luò)功能”，以“軟件”的形式部署，充分發(fā)揮云化、虛擬化技術(shù)的優(yōu)勢。將處理邏輯和數(shù)據(jù)存儲分離，更便于提升系統(tǒng)的可靠性、動態(tài)性、大數(shù)據(jù)分析的能力。

互聯(lián)網(wǎng)化方面，從固定網(wǎng)元、固定連接的剛性網(wǎng)絡(luò)到動態(tài)調(diào)整的柔性網(wǎng)絡(luò)。服務(wù)化架構(gòu)（SBA：Service-based Architecture）、新一代核心網(wǎng)協(xié)議體系（基于HTTP2.0/JSON）是其代表性技術(shù)。SBA的設(shè)計是由模塊化、可獨立管理的 “服務(wù)”來構(gòu)建。服務(wù)可靈活調(diào)用、灰度發(fā)布，實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)能力的按需編排和快速升級。傳統(tǒng)電信特有的接口協(xié)議代之以互聯(lián)網(wǎng)化的API調(diào)用使得5G網(wǎng)絡(luò)更加開放、靈活。

極簡化方面，極簡的轉(zhuǎn)發(fā)面提高性能，集中靈活的控制面提升效率。C/U分離（控制面和用戶面分離）、新型移動性及會話管理是其代表性技術(shù)。通過C/U分離一方面實現(xiàn)控制面集中部署、集中管控、集中優(yōu)化，另一方面實現(xiàn)用戶面功能簡化，實現(xiàn)高效、低成本的大流量的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)。移動性管理和會話管理解耦，使得終端可以按需建立會話連接，節(jié)省了網(wǎng)絡(luò)的地址和存儲資源。同時，針對不同的終端類型定義了多種類型的移動性管理，簡化了終端和網(wǎng)絡(luò)的狀態(tài)。

服務(wù)化上，從通用化服務(wù)到個性化、定制化服務(wù)。網(wǎng)絡(luò)切片（Network Slicing）、邊緣計算(EdgeCompuTIng)是其代表性技術(shù)。網(wǎng)絡(luò)切片提供定制化、邏輯隔離、專用的端到端虛擬移動網(wǎng)絡(luò)（包括接入網(wǎng)、核心網(wǎng)），是5G面向垂直行業(yè)實現(xiàn)服務(wù)可保障的基本技術(shù)形式。而邊緣計算將網(wǎng)絡(luò)的功能應(yīng)用靠近用戶部署，使得極致的低時延、本地特色應(yīng)用成為可能，是5G滿足如智能工廠等垂直行業(yè)業(yè)務(wù)需求的重要基礎(chǔ)。

同時，在無線側(cè)，5G NR為設(shè)計、架構(gòu)、頻段、天線四方面帶來新變化。

在設(shè)計上，與以往通信系統(tǒng)不同，通信行業(yè)和垂直行業(yè)的跨界融合是5G發(fā)展的關(guān)鍵之一。為滿足垂直行業(yè)的各種差異性需求，并應(yīng)對部署場景的多樣性與復(fù)雜性，5G在幀結(jié)構(gòu)等方面提出了全新的設(shè)計。與4G相比，5G提供了更多可選擇的幀結(jié)構(gòu)參數(shù)，可根據(jù)5G基礎(chǔ)通信業(yè)務(wù)、物聯(lián)網(wǎng)和車聯(lián)網(wǎng)等多樣化應(yīng)用場景，以及宏基站、小基站等不同網(wǎng)絡(luò)部署需求靈活地配置，通過“軟件定義空口”的設(shè)計理念使無線信號量體裁衣，通過同一個空口技術(shù)來滿足5G多樣化的業(yè)務(wù)需求，大幅提升了5G網(wǎng)絡(luò)部署效率。

架構(gòu)上，為了使組網(wǎng)方式更加靈活并提升網(wǎng)絡(luò)效率，5G引入了接入網(wǎng)CU(中心單元)/DU(分布單元)分離的無線接入網(wǎng)架構(gòu)，可將基站的功能分成實時處理的DU部分和非實時處理的CU部分，從而使得中心單元CU可以部署到集中的物理平臺，以承載更多的小區(qū)和用戶，提升了小區(qū)間協(xié)作和切換的效率。

頻段上，5G系統(tǒng)需要不同頻段來共同滿足其覆蓋、容量、連接數(shù)密度等關(guān)鍵性能指標(biāo)要求。因此，與4G不同的是，5G通過靈活的參數(shù)設(shè)計（子載波間隔和CP長度等），可支持更大范圍的頻率部署，包括6GHz以下，以及6GHz以上的毫米波頻段。其中，6GHz以下頻段主要用于實現(xiàn)5G系統(tǒng)的連續(xù)廣域覆蓋，保證高移動性場景下的用戶體驗以及海量設(shè)備的連接；而6 GHz以上頻段能夠提供連續(xù)較大帶寬，可滿足城市熱點、郊區(qū)熱點與室內(nèi)場景極高的用戶體驗速率和極高容量需求。

天線上，5G支持大規(guī)模天線以大幅度提升系統(tǒng)效率。大規(guī)模天線實現(xiàn)三維的波束賦形，形成能量更集中、覆蓋更立體、方向更精準(zhǔn)的波束。在大規(guī)模天線的架構(gòu)下，波束掃描與波束管理等多個5G先進(jìn)技術(shù)成為可能，網(wǎng)絡(luò)覆蓋及用戶體驗的魯棒性可得到進(jìn)一步地提升，實現(xiàn)更好的控制信道和業(yè)務(wù)信道的覆蓋平衡。

3G跟隨，4G并跑，5G引領(lǐng)是中國通信力量在全球標(biāo)準(zhǔn)形成中角色變化的真實寫照。在此次5G獨立組網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)形成中，中國無疑成為了重要貢獻(xiàn)者。

以中國移動為例，中國移動研究院的眾多專家成為了5G標(biāo)準(zhǔn)工作組的主席、報告人及重要貢獻(xiàn)者，如徐曉東成為RAN全會副主席，胡南成為RAN2工作組副主席，黃振寧成為CT3工作組副主席，孫滔成為5G系統(tǒng)架構(gòu)項目報告人，宋月成為5G網(wǎng)絡(luò)協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)研究和制定項目報告人，倪吉慶成為NR波形項目主要貢獻(xiàn)者，陳卓成為eVoLTE報告人，王森成為RAN NOMA項目主要貢獻(xiàn)者，陳亞迷成為CU/DU分離項目主要貢獻(xiàn)者。

在獨立組網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)形成過程中，中國移動在3GPP擔(dān)任了下一代網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)（5G）研究、5G系統(tǒng)架構(gòu)標(biāo)準(zhǔn)的項目負(fù)責(zé)人工作。在全球產(chǎn)業(yè)界的大力支持下，歷時兩年半牽頭完成了5G新核心網(wǎng)5GC的從研究到標(biāo)準(zhǔn)化的艱巨工作。在標(biāo)準(zhǔn)化中，中國移動積極創(chuàng)新、努力貢獻(xiàn)。主導(dǎo)提出了基于服務(wù)的5G網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)（SBA），是5G獨立組網(wǎng)的基礎(chǔ)架構(gòu)。此外，還牽頭推動了網(wǎng)絡(luò)切片架構(gòu)、用戶數(shù)據(jù)融合架構(gòu)等工作，并在功能軟件化、C/U分離、邊緣計算方面發(fā)揮了重要的推動作用。中國移動在網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)領(lǐng)域提交了250多篇文稿，通過了70多篇文稿，是全球運營商中最多的。

在獨立組網(wǎng)協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)化工作中，中國移動在3GPP擔(dān)任了5G網(wǎng)絡(luò)協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)研究和制定、5G IMS協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)的項目負(fù)責(zé)人。牽頭確立了基于HTTP/2的5G新協(xié)議體系的設(shè)計，確保了5G網(wǎng)絡(luò)真正朝著服務(wù)化的方向發(fā)展。此外，還負(fù)責(zé)網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)分析、用戶數(shù)據(jù)、網(wǎng)絡(luò)切片選擇與管理、計費等具體標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范的報告人。擔(dān)任CT3的副主席。中國移動在5G詳細(xì)設(shè)計階段提交文稿200多篇，通過100多篇，均居全球運營商之首。在詳細(xì)階段報批的30份規(guī)范中，中國移動擔(dān)任報告人的就達(dá)5份。

同時，中國移動還積極溝通協(xié)調(diào)，推動產(chǎn)業(yè)各方有效合作，使5G第一版獨立組網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)克服了時間緊（5G詳細(xì)設(shè)計工作從立項到完成僅18個月時間）、任務(wù)重的問題，按時圓滿完成，完成了看似不可能的任務(wù)。

此外，在具體工作中，中國移動還推動形成報告人、編輯人、召集人三位一體的緊密合作制度。中國移動作為獨立組網(wǎng)架構(gòu)的項目報告人，每次標(biāo)準(zhǔn)會議后和規(guī)范的“編輯人”整理待解決的重點問題列表，對每個問題組織各公司的標(biāo)準(zhǔn)專家形成議題“召集人”，并與這些召集人一起，組織電話會議、郵件列表的問題討論、確保每次會議重點問題全覆蓋、有進(jìn)展。這種緊張、高密度迭代式工作，確保了5G架構(gòu)標(biāo)準(zhǔn)制訂中全球產(chǎn)業(yè)界的合作伙伴充分協(xié)作。

在這一架構(gòu)下，中國移動牽頭組織全球運營商5G架構(gòu)推進(jìn)小組。中國移動組織了全球超過20個運營商的架構(gòu)推進(jìn)小組，涵蓋了所有一線國際運營商。通過定期電話會制度，遇到一些重要的技術(shù)方向、網(wǎng)絡(luò)發(fā)展需求，會進(jìn)行詳細(xì)的技術(shù)分析，形成運營商的共識。這對5G架構(gòu)標(biāo)準(zhǔn)的迅速推進(jìn)起到了至關(guān)重要的作用。用設(shè)備商合作伙伴的話說，運營商形成共識后，更加便于全球設(shè)備商清楚技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)制訂的目標(biāo)，做到有的放矢，更快地收斂方案的爭議。

此外，中國移動還推動3GPP成立跨工作組大項目進(jìn)行總體協(xié)調(diào)。在5G詳細(xì)設(shè)計工作中，終端與網(wǎng)絡(luò)接口、網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部接口、網(wǎng)間接口、SIM卡技術(shù)分別由3GPP CT1、CT3、CT4、CT6四個工作組負(fù)責(zé)，而各個工作組彼此之間相互依賴關(guān)系較強。為了能在按時、保質(zhì)保量地完成5G詳細(xì)設(shè)計工作，中國移動牽頭成立了跨CT1/3/4/6的大型項目，由中國移動擔(dān)任總報告人負(fù)責(zé)總體協(xié)調(diào)，并在每個工作組各設(shè)置一個報告人協(xié)調(diào)本組相關(guān)工作。通過這種跨組協(xié)同工作模式，使得5G詳細(xì)設(shè)計工作得以順利推進(jìn)。