5G標(biāo)準(zhǔn)確立!是中國(guó)主導(dǎo)嗎?這才是真相
2018年5月21日至25日,國(guó)際移動(dòng)通信標(biāo)準(zhǔn)化組織3GPP工作組在韓國(guó)釜山召開(kāi)了5G第一階段標(biāo)準(zhǔn)制定的最后一場(chǎng)會(huì)議,會(huì)議確定了3GPPR15標(biāo)準(zhǔn)的全部?jī)?nèi)容。
2018年6月14日,3GPP正式批準(zhǔn)第五代移動(dòng)通信(5G)獨(dú)立組網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)凍結(jié),這意味著5G完成了第一階段全功能標(biāo)準(zhǔn)化工作。
本次確定的R15標(biāo)準(zhǔn)是第一階段全功能版本,包括非獨(dú)立組網(wǎng)(NSA)和獨(dú)立組網(wǎng)(SA)兩種,非獨(dú)立組網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)已于2017年12月完成,2018年3月凍結(jié),而此次獨(dú)立組網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)的凍結(jié)標(biāo)志著5G第一版商用標(biāo)準(zhǔn)R15整體完成。
什么是5G第一階段標(biāo)準(zhǔn)?離最終標(biāo)準(zhǔn)還有多久?
根據(jù)3GPP早先公布的5G網(wǎng)絡(luò)標(biāo)準(zhǔn)制定過(guò)程,5G整個(gè)網(wǎng)絡(luò)標(biāo)準(zhǔn)分兩個(gè)階段完成:
第一階段啟動(dòng)R15為5G標(biāo)準(zhǔn),2018年6月完成,該階段完成獨(dú)立組網(wǎng)的5G標(biāo)準(zhǔn)(SA),支持增強(qiáng)移動(dòng)寬帶和低時(shí)延高可靠物聯(lián)網(wǎng),完成網(wǎng)絡(luò)接口協(xié)議。這也就是我們所說(shuō)的第一階段標(biāo)準(zhǔn)或者第一版標(biāo)準(zhǔn)。
而第二階段啟動(dòng)R16為5G標(biāo)準(zhǔn),預(yù)計(jì)2019年12月完成,該階段將完成滿足ITU(國(guó)際電信聯(lián)盟)全部要求的完整的5G標(biāo)準(zhǔn)。
目前3GPP正在討論R16標(biāo)準(zhǔn)的內(nèi)容,R16可以看作5G最終版本標(biāo)準(zhǔn),等到它完成并凍結(jié)之后,5G才將實(shí)現(xiàn)全面商用,預(yù)計(jì)時(shí)間是2020年3月,那個(gè)時(shí)候形成的5G標(biāo)準(zhǔn)才是完整的5G標(biāo)準(zhǔn)。
關(guān)于上面提到的R15和R16兩個(gè)版本,其中R15重點(diǎn)滿足增強(qiáng)移動(dòng)寬帶(eMBB)和低時(shí)延高可靠(URLLC)應(yīng)用需求,該階段又分為兩個(gè)子階段,第一個(gè)子階段5GNR(NewRadio)非獨(dú)立組網(wǎng)特性已于2017年12月完成,2018年3月份凍結(jié);第二個(gè)子階段5GNR獨(dú)立組網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)于2018年6月完成,9月凍結(jié)。
5G NR獨(dú)立組網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)的制定,意味著5G整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的部署標(biāo)準(zhǔn)已趨向完善,這將引領(lǐng)產(chǎn)業(yè)界實(shí)現(xiàn)5G通信商業(yè)化,并作為核心基礎(chǔ)設(shè)施為未來(lái)第四次產(chǎn)業(yè)革命服務(wù)。
R15作為5G第一階段國(guó)際標(biāo)準(zhǔn),能實(shí)現(xiàn)所有5G的新特征,有利于發(fā)揮5G的全部能力,是能夠真正面向商用的5G標(biāo)準(zhǔn),與5G最終版R16標(biāo)準(zhǔn)有一定協(xié)同性。
3GPP是如何制定5G標(biāo)準(zhǔn)的?
3GPP是目前正在開(kāi)發(fā)5G通訊標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)的組織,它的規(guī)范全名叫做國(guó)際通信行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)化組織3GPP(第三代合作伙伴計(jì)劃),有超過(guò)550家公司作為會(huì)員公司參與。它由16個(gè)工作組組成,負(fù)責(zé)制定終端、基站和系統(tǒng)端到端技術(shù)的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范。
從命名上可以看出,該組織成立于3G時(shí)代,1998年,多個(gè)電信標(biāo)準(zhǔn)組織伙伴簽署了《第三代伙伴計(jì)劃協(xié)議》,并制定了3G時(shí)代全球適用技術(shù)規(guī)范和技術(shù)報(bào)告。
此后,3GPP一直延續(xù)到4G時(shí)代,再到5G時(shí)代。
3GPP的話語(yǔ)權(quán)是根據(jù)企業(yè)歷史對(duì)組織的貢獻(xiàn)確定的,幾大設(shè)備商、高通、Intel等話語(yǔ)權(quán)較大,他們會(huì)擔(dān)任小組的主席、副主席等職務(wù)。目前,大的通信設(shè)備商還包括華為、中興、諾基亞、愛(ài)立信等。
中國(guó)無(wú)線通信標(biāo)準(zhǔn)研究組于1999年加入3GPP,隨后,隨著中國(guó)廠商和運(yùn)營(yíng)商的發(fā)展,中國(guó)在其中的地位越來(lái)越重要。
資料顯示,中國(guó)目前有幾十家企業(yè)或機(jī)構(gòu)成為了3GPP的伙伴,包括設(shè)備商華為、中興、大唐、普天、信威,芯片制造商海思、展訊等,手機(jī)廠商vivo、OPPO、努比亞、酷派、小米,運(yùn)營(yíng)商中國(guó)移動(dòng)、中國(guó)聯(lián)通、中國(guó)電信,及中國(guó)信通院等。
3GPP的工作方式是以達(dá)成共識(shí)為目的。一個(gè)提案能否通過(guò),要求不在于有多少公司贊同,僅在于沒(méi)有任何公司反對(duì),因此反對(duì)票至關(guān)重要。
基于各廠商的專(zhuān)利儲(chǔ)備和利益考量,每個(gè)提案最初都有很多公司反對(duì),提案很少可以原封不動(dòng)地通過(guò),因此,需要把很多提案留到下一次會(huì)議中繼續(xù)討論,也需要不斷否定、修正一些提案,以達(dá)到話語(yǔ)權(quán)較大的企業(yè)最終一致通過(guò)的結(jié)果。
作為推動(dòng)5G標(biāo)準(zhǔn)的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織機(jī)構(gòu),3GPP的成員大部分由專(zhuān)業(yè)協(xié)會(huì)和企業(yè)組成,全球企業(yè)都可申請(qǐng)加入,它所推動(dòng)的是行業(yè)和企業(yè)、專(zhuān)家反復(fù)深入討論基礎(chǔ)上達(dá)成的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。
5G技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)由3GPP確定之后,還會(huì)經(jīng)過(guò)ITU國(guó)際電信聯(lián)盟認(rèn)定。ITU的通過(guò),某種程度上相當(dāng)于“蓋章”認(rèn)定,代表一項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)的方案被承認(rèn)為最后的官方結(jié)果,也意味著這一國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)的正式確定。
中國(guó)在5G時(shí)代的崛起
5G標(biāo)準(zhǔn)的較量在于信道編碼之爭(zhēng),此前有Turbo碼、LDPC碼和Polar碼三種編碼方案納入討論,其中美國(guó)運(yùn)營(yíng)商和企業(yè)主推的LDPC碼戰(zhàn)勝了另外兩個(gè)方案,被采納為5GeMBB場(chǎng)景的數(shù)據(jù)信道的數(shù)據(jù)信道編碼。
隨后華為等中國(guó)通信企業(yè)主推的Polar碼在5G核心標(biāo)準(zhǔn)上扳回一局,成為5GeMBB場(chǎng)景的控制信道編碼方案,這一決議在2016年11月份的3GPP會(huì)議上通過(guò),也引發(fā)了眾多叫好聲,國(guó)內(nèi)甚至有媒體稱(chēng):“華為拿下了5G!”
其實(shí)這其中并沒(méi)有誰(shuí)拿下了誰(shuí),而Polar碼也不是華為家的,華為只是主要研究Polar碼并處在領(lǐng)先地位,擁有較多專(zhuān)利,可以更快地在此基礎(chǔ)上推出商用產(chǎn)品,布局5G設(shè)施。
eMBB場(chǎng)景也只不過(guò)是5G應(yīng)用的其中一個(gè)場(chǎng)景。3GPP定義的5G三大場(chǎng)景包括:eMBB、mMTC和URLLC。
eMBB對(duì)應(yīng)的是3D/超高清視頻等大流量移動(dòng)寬帶業(yè)務(wù),mMTC對(duì)應(yīng)的是大規(guī)模物聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù),而URLLC對(duì)應(yīng)的是如無(wú)人駕駛、工業(yè)自動(dòng)化等需要低時(shí)延高可靠連接的業(yè)務(wù)。
在5G eMBB場(chǎng)景上,Polar成為信令信道編碼方案,LDPC成為數(shù)據(jù)信道編碼方案,大家平分秋色,嚴(yán)格來(lái)講沒(méi)有誰(shuí)是主導(dǎo)的說(shuō)法。
但是,Polar碼的勝出,打破了歐美特別是美國(guó)企業(yè)在通信技術(shù)上的壟斷,體現(xiàn)了中國(guó)通信在國(guó)際上被認(rèn)可,地位得到提升,和當(dāng)年3G、4G時(shí)代相比已經(jīng)大為不同。
在3G、4G時(shí)代,中國(guó)雖然主導(dǎo)了TD-SCDMA和TD-LTE標(biāo)準(zhǔn),但實(shí)際并沒(méi)有多少話語(yǔ)權(quán),Polar成為控制信道編碼是中國(guó)在信道編碼領(lǐng)域首次突破,也為中國(guó)在5G標(biāo)準(zhǔn)中爭(zhēng)取較以往更多的話語(yǔ)權(quán)奠定了基礎(chǔ)。
整體而言,業(yè)內(nèi)普遍認(rèn)為包括美國(guó)、中國(guó)和歐盟在內(nèi),目前都是推動(dòng)5G以及5G標(biāo)準(zhǔn)的重要力量。在5G推動(dòng)以及國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)的確立過(guò)程中,中國(guó)已經(jīng)成為重要角色之一。
從未來(lái)的5G構(gòu)架速度、普及速度以及整個(gè)市場(chǎng)發(fā)展能力來(lái)看,中國(guó)企業(yè)無(wú)疑可以并且已經(jīng)走在了世界前頭,目前eMBB場(chǎng)景對(duì)應(yīng)的3D/超高清視頻已經(jīng)進(jìn)入運(yùn)營(yíng)商與通信企業(yè)的服務(wù)項(xiàng)目,5G商業(yè)試點(diǎn)也已經(jīng)在一線城市陸續(xù)啟動(dòng)。
5G對(duì)于中國(guó)和中國(guó)企業(yè)是一次重大機(jī)遇,等我們每一個(gè)人都用上5G的時(shí)候,可能才是真正看出水平的時(shí)候。