3GPP第一個5G國際標準報告出爐

2017年最后一次3GPP分組大會在美國里諾舉行，會議從11月27日到12月1日，包括RAN185，SA2#124等會議。來自美國3GPP的消息顯示，3GPP 5G NSA第一個版本正式凍結(jié)，2018年6月，SA版本將會凍結(jié)。中國移動專家也表示，這是NSA第一個版本，意味著3GPP第一個5G標準終于出爐！

5G NR構(gòu)架演進分為：NSA（非獨立組網(wǎng)）和SA（獨立組網(wǎng)）。此前已經(jīng)有中興通訊、英特爾等多家業(yè)內(nèi)廠商的專家表示，Rel.15將在今年12月份完成標準凍結(jié)，明年6月完成SA（獨立組網(wǎng)）標準凍結(jié)，面向eMBB商用場景。按照3GPP的規(guī)劃，到2019年底，完成完整版的Rel.16標準。

這是標準演進的整體節(jié)奏，也是多次提速之后產(chǎn)業(yè)界達成的共識。

在5G標準制定中，來自中國的力量起到了重要作用。據(jù)了解，中國通信企業(yè)貢獻給3GPP關(guān)于5G的提案，占到了全部提案的40%；中國專家也占到了各個5G工作組的很大比重，例如在RAN1，作為定義5G物理層的工作組，華人專家占到了60%；服務于中國通信企業(yè)的中外專家，占到了總數(shù)的40%。

中國引領(lǐng)5G技術(shù)發(fā)展

中國是5G時代的核心引領(lǐng)者，不僅在3GPP等標準組織中發(fā)揮了重要作用，在技術(shù)測試、頻譜劃定等方面均走在世界前面。一方面，IMT-2020(5G)推進組主導的5G技術(shù)研發(fā)試驗已經(jīng)完成第二階段試驗，并全面啟動第三階段測試，重點面向5G商用前的產(chǎn)品研發(fā)、驗證和產(chǎn)業(yè)協(xié)同，開展商用前的互聯(lián)互通工作；另一方面，中國已經(jīng)發(fā)布了5G系統(tǒng)在3000-5000MHz頻段（中頻段）內(nèi)的頻率使用規(guī)劃，成為國際上率先發(fā)布5G系統(tǒng)在中頻段內(nèi)頻率使用規(guī)劃的國家。

在國內(nèi)，IMT-2020(5G)推進組主導的5G試驗于2016年1月啟動，第一階段主要完成了關(guān)鍵技術(shù)驗證測試。中國5G二階段測試于2016年9月開始，構(gòu)建了全球最大的5G試驗外場，推動完整5G產(chǎn)業(yè)鏈的構(gòu)建。

在二階段測試取得良好成績的情況下，IMT-2020(5G)推進組5G試驗負責人魏克軍表示，2017年9月已全面啟動面向第三階段的試驗規(guī)范起草，分階段制定基于NSA架構(gòu)和SA架構(gòu)的規(guī)范，已全面啟動5G測試環(huán)境的建設，2017年底前完成傳輸建設，2018年3月完成環(huán)境建設。

解讀第一個5G國際標準報告

這份報告深入探討了5G的最低規(guī)格，對于外行來說意味著：5G蜂窩設備將允許單個移動基站達到至少20Gbps的下行速度和10Gbps的上行速度。這對于一個用戶來說是理論速度，實際上，一個小區(qū)的所有用戶共享20Gbps的帶寬，5G也能至少支持每平方公里100萬用戶。

與目前的4G技術(shù)相比，這意味著什么呢？如果你想下載一個8GB的高清電影，5G網(wǎng)絡只需要花費你六秒鐘的時間。目前的4G LTE則需要七到八分鐘，更老的3G則需要一個多小時。

國際電聯(lián)的批準是標準化的第一步，Buonomo說，國際電聯(lián)在制定更多的報告和建議方面還有更多的工作要做，以最終確定5G的要求。“5G完整的標準化過程很可能在2019年底結(jié)束，國際電聯(lián)建議書最終將包含IMT-2020（5G）的全部技術(shù)規(guī)范，”

需要注意的是，在沒有獲得國際電聯(lián)批準前，是沒有信息通信技術(shù)能夠在全球范圍內(nèi)完全標準化的！也就是說，盡管目前已經(jīng)有不少科技公司正在獨自進行5G技術(shù)的研發(fā)與測試，但這些測試其實都遵循著國際電聯(lián)制定的初步指導方針。

今年 2 月份的時候，國際電訊聯(lián)盟在日內(nèi)瓦通過并發(fā)布了 IMT-2020 草案，為后續(xù) 192 個成員國的 5G 技術(shù)規(guī)范奠定了基礎。與草案相比，最終版本的文檔幾乎沒有變化。負責制定無線電通訊指導方針（包括 5G）的 ITU-R 5 號專家組顧問 Sergio Buonomo 表示：“對于如此高技術(shù)含量的報告來說，這種情況也是很正常的”。

3GPP R15 NSA（5G NR非獨立組網(wǎng)）核心標準

這次凍結(jié)的3GPP R15 NSA（5G NR非獨立組網(wǎng)）核心標準部分內(nèi)容：，即沿用4G核心網(wǎng)（EPC），以4G作為控制面的錨點，采用LTE 與 5G NR雙連接的方式，利用現(xiàn)有的LTE網(wǎng)絡部署5G，以滿足領(lǐng)先運營商快速實現(xiàn)5G覆蓋的需求。

對于NSA部署，可選擇共站部署和非共站部署兩種方式。

5G基站和4G基站共站與非共站部署方式

5G基站（gNB）也可作為微站，與現(xiàn)有的LTE基站（eNB）共站或非共站部署，解決室內(nèi)或熱點覆蓋。

對于5G組網(wǎng)，3GPP在去年釜山會議上由德國電信提出了12種組網(wǎng)選項。其中選項3/3a/3x、7/7a/7x、4/4a為非獨立組網(wǎng)構(gòu)架，選項2、5為獨立組網(wǎng)構(gòu)架。

圖片來源NOKIA

簡而言之，非獨立組網(wǎng)分為三個階段：

1）4G基站（eNB）和5G基站（gNB）共用4G核心網(wǎng)（EPC），eNB為主站，gNB為從站，控制面信令走4G通道至EPC。

其優(yōu)勢是不必新增5G核心網(wǎng)（NGCN），利于運營商利用現(xiàn)有4G網(wǎng)絡基礎設施快速部署5G，搶占覆蓋和熱點。

不過，由于5G信令全走4G通道，有4G核心網(wǎng)信令過載的風險，因此，該階段主要解決初期的5G覆蓋。

2）4G基站（eNB）和5G基站（gNB）共用5G核心網(wǎng)（NGCN），eNB仍然為主站，gNB為從站，控制面信令走4G基站至5G核心網(wǎng)。

該階段5G核心網(wǎng)替代了4G核心網(wǎng)，解決了核心網(wǎng)信令過載的風險，因此，主要面向解決5G容量需求。

3）4G基站（eNB）和5G基站（gNB）共用5G核心網(wǎng)（NGCN），gNB為主站，eNB為從站。

該階段不僅面向5G的增強型移動寬帶場景，還面向大規(guī)模物聯(lián)網(wǎng)和低時延高可靠物聯(lián)網(wǎng)，總之，是面向萬物連接時代5G的多樣化業(yè)務。

值得一提的是，關(guān)于LTE與NR雙連接，雙連接（DC）這個概念并不新鮮，早在2015年3月完成的3GPP R12中就引入了LTE基站之間的雙連接，在2016年3月完成的3GPP R13中還引入了LTE和WLAN的類似雙連接的聚合技術(shù)。

但是，兩種不同代的3GPP無線技術(shù)之間的雙連接，這是第一次。

由于LTE和NR的底層技術(shù)并不相同，因此有許多挑戰(zhàn)需要克服和解決。比如，為了建立和修改雙連接操作，手機必須同時理解LTE和NR的RRC控制信令。

總之，5G第一個標準出爐利于領(lǐng)先運營商早期實現(xiàn)5G商用。從2G到現(xiàn)在的5G，更新?lián)Q代的節(jié)奏越來越快。