3GPP第一個(gè)5G國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)報(bào)告出爐

2017年最后一次3GPP分組大會(huì)在美國(guó)里諾舉行，會(huì)議從11月27日到12月1日，包括RAN185，SA2#124等會(huì)議。來(lái)自美國(guó)3GPP的消息顯示，3GPP 5G NSA第一個(gè)版本正式凍結(jié)，2018年6月，SA版本將會(huì)凍結(jié)。中國(guó)移動(dòng)專(zhuān)家也表示，這是NSA第一個(gè)版本，意味著3GPP第一個(gè)5G標(biāo)準(zhǔn)終于出爐！

5G NR構(gòu)架演進(jìn)分為：NSA（非獨(dú)立組網(wǎng)）和SA（獨(dú)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(zhuān)家表示，Rel.15將在今年12月份完成標(biāo)準(zhǔn)凍結(jié)，明年6月完成SA（獨(dú)立組網(wǎng)）標(biāo)準(zhǔn)凍結(jié)，面向eMBB商用場(chǎng)景。按照3GPP的規(guī)劃，到2019年底，完成完整版的Rel.16標(biāo)準(zhǔn)。

這是標(biāo)準(zhǔn)演進(jìn)的整體節(jié)奏，也是多次提速之后產(chǎn)業(yè)界達(dá)成的共識(shí)。

在5G標(biāo)準(zhǔn)制定中，來(lái)自中國(guó)的力量起到了重要作用。據(jù)了解，中國(guó)通信企業(yè)貢獻(xiàn)給3GPP關(guān)于5G的提案，占到了全部提案的40%；中國(guó)專(zhuān)家也占到了各個(gè)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(zhuān)家占到了60%；服務(wù)于中國(guó)通信企業(yè)的中外專(zhuān)家，占到了總數(shù)的40%。

中國(guó)引領(lǐng)5G技術(shù)發(fā)展

中國(guó)是5G時(shí)代的核心引領(lǐng)者，不僅在3GPP等標(biāo)準(zhǔn)組織中發(fā)揮了重要作用，在技術(shù)測(cè)試、頻譜劃定等方面均走在世界前面。一方面，IMT-2020(5G)推進(jìn)組主導(dǎo)的5G技術(shù)研發(fā)試驗(yàn)已經(jīng)完成第二階段試驗(yàn)，并全面啟動(dòng)第三階段測(cè)試，重點(diǎn)面向5G商用前的產(chǎn)品研發(fā)、驗(yàn)證和產(chǎn)業(yè)協(xié)同，開(kāi)展商用前的互聯(lián)互通工作；另一方面，中國(guó)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(guó)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(guó)家。

在國(guó)內(nèi)，IMT-2020(5G)推進(jìn)組主導(dǎo)的5G試驗(yàn)于2016年1月啟動(dòng)，第一階段主要完成了關(guān)鍵技術(shù)驗(yàn)證測(cè)試。中國(guó)5G二階段測(cè)試于2016年9月開(kāi)始，構(gòu)建了全球最大的5G試驗(yàn)外場(chǎng)，推動(dòng)完整5G產(chǎn)業(yè)鏈的構(gòu)建。

在二階段測(cè)試取得良好成績(jī)的情況下，IMT-2020(5G)推進(jìn)組5G試驗(yàn)負(fù)責(zé)人魏克軍表示，2017年9月已全面啟動(dòng)面向第三階段的試驗(yàn)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(dòng)5G測(cè)試環(huán)境的建設(shè)，2017年底前完成傳輸建設(shè)，2018年3月完成環(huán)境建設(shè)。

解讀第一個(gè)5G國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)報(bào)告

這份報(bào)告深入探討了5G的最低規(guī)格，對(duì)于外行來(lái)說(shuō)意味著：5G蜂窩設(shè)備將允許單個(gè)移動(dòng)基站達(dá)到至少20Gbps的下行速度和10Gbps的上行速度。這對(duì)于一個(gè)用戶(hù)來(lái)說(shuō)是理論速度，實(shí)際上，一個(gè)小區(qū)的所有用戶(hù)共享20Gbps的帶寬，5G也能至少支持每平方公里100萬(wàn)用戶(hù)。

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(gè)8GB的高清電影，5G網(wǎng)絡(luò)只需要花費(fèi)你六秒鐘的時(shí)間。目前的4G LTE則需要七到八分鐘，更老的3G則需要一個(gè)多小時(shí)。

國(guó)際電聯(lián)的批準(zhǔn)是標(biāo)準(zhǔn)化的第一步，Buonomo說(shuō)，國(guó)際電聯(lián)在制定更多的報(bào)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(biāo)準(zhǔn)化過(guò)程很可能在2019年底結(jié)束，國(guó)際電聯(lián)建議書(shū)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(méi)有獲得國(guó)際電聯(lián)批準(zhǔn)前，是沒(méi)有信息通信技術(shù)能夠在全球范圍內(nèi)完全標(biāo)準(zhǔn)化的！也就是說(shuō)，盡管目前已經(jīng)有不少科技公司正在獨(dú)自進(jìn)行5G技術(shù)的研發(fā)與測(cè)試，但這些測(cè)試其實(shí)都遵循著國(guó)際電聯(lián)制定的初步指導(dǎo)方針。

今年 2 月份的時(shí)候，國(guó)際電訊聯(lián)盟在日內(nèi)瓦通過(guò)并發(fā)布了 IMT-2020 草案，為后續(xù) 192 個(gè)成員國(guó)的 5G 技術(shù)規(guī)范奠定了基礎(chǔ)。與草案相比，最終版本的文檔幾乎沒(méi)有變化。負(fù)責(zé)制定無(wú)線電通訊指導(dǎo)方針（包括 5G）的 ITU-R 5 號(hào)專(zhuān)家組顧問(wèn) Sergio Buonomo 表示：“對(duì)于如此高技術(shù)含量的報(bào)告來(lái)說(shuō)，這種情況也是很正常的”。

3GPP R15 NSA（5G NR非獨(dú)立組網(wǎng)）核心標(biāo)準(zhǔn)

這次凍結(jié)的3GPP R15 NSA（5G NR非獨(dú)立組網(wǎng)）核心標(biāo)準(zhǔn)部分內(nèi)容：，即沿用4G核心網(wǎng)（EPC），以4G作為控制面的錨點(diǎn)，采用LTE 與 5G NR雙連接的方式，利用現(xiàn)有的LTE網(wǎng)絡(luò)部署5G，以滿足領(lǐng)先運(yùn)營(yíng)商快速實(shí)現(xiàn)5G覆蓋的需求。

對(duì)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(diǎn)覆蓋。

對(duì)于5G組網(wǎng)，3GPP在去年釜山會(huì)議上由德國(guó)電信提出了12種組網(wǎng)選項(xiàng)。其中選項(xiàng)3/3a/3x、7/7a/7x、4/4a為非獨(dú)立組網(wǎng)構(gòu)架，選項(xiàng)2、5為獨(dú)立組網(wǎng)構(gòu)架。

圖片來(lái)源NOKIA

簡(jiǎn)而言之，非獨(dú)立組網(wǎng)分為三個(gè)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(shì)是不必新增5G核心網(wǎng)（NGCN），利于運(yùn)營(yíng)商利用現(xiàn)有4G網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施快速部署5G，搶占覆蓋和熱點(diǎn)。

不過(guò)，由于5G信令全走4G通道，有4G核心網(wǎng)信令過(guò)載的風(fēng)險(xiǎn)，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(guò)載的風(fēng)險(xiǎn)，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(qiáng)型移動(dòng)寬帶場(chǎng)景，還面向大規(guī)模物聯(lián)網(wǎng)和低時(shí)延高可靠物聯(lián)網(wǎng)，總之，是面向萬(wàn)物連接時(shí)代5G的多樣化業(yè)務(wù)。

值得一提的是，關(guān)于LTE與NR雙連接，雙連接（DC）這個(gè)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(lèi)似雙連接的聚合技術(shù)。

但是，兩種不同代的3GPP無(wú)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(jī)必須同時(shí)理解LTE和NR的RRC控制信令。

總之，5G第一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)出爐利于領(lǐng)先運(yùn)營(yíng)商早期實(shí)現(xiàn)5G商用。從2G到現(xiàn)在的5G，更新?lián)Q代的節(jié)奏越來(lái)越快。