我國(guó)面向未來(lái)5G演進(jìn)的Rel-17標(biāo)準(zhǔn)已正式進(jìn)入立項(xiàng)規(guī)劃階段

在日前召開(kāi)的“5G網(wǎng)絡(luò)創(chuàng)新研討會(huì)”上，中國(guó)移動(dòng)研究院首席專家劉光毅發(fā)表題為《5G標(biāo)準(zhǔn)與演進(jìn)》的主題演講。

劉光毅表示，從整個(gè)移動(dòng)通信環(huán)境的發(fā)展來(lái)看，為了實(shí)現(xiàn)5G成功商用，首先要有一個(gè)全球統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)，以便共享全球規(guī)模和降低投資成本，然后要把這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)變成成熟的產(chǎn)品，最后也是最重要的：培育和孵化出5G相關(guān)應(yīng)用。

劉光毅指出，5G標(biāo)準(zhǔn)的制定不是一蹴而就的，是一個(gè)不斷發(fā)展和完善的過(guò)程：第一版國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)（Rel-15）已全部完成，第二版增強(qiáng)標(biāo)準(zhǔn)（Rel-16）正在制定中，預(yù)計(jì)2020年3月完成，面向未來(lái)演進(jìn)的Rel-17標(biāo)準(zhǔn)已啟動(dòng)技術(shù)布局，進(jìn)入立項(xiàng)規(guī)劃階段。

5G標(biāo)準(zhǔn)的第一階段：Rel-15聚焦5G初期的部署需求

5G標(biāo)準(zhǔn)的第一版Rel-15，通過(guò)靈活統(tǒng)一的5G新空口設(shè)計(jì)滿足5G多場(chǎng)景和多樣化的業(yè)務(wù)需求，提升用戶體驗(yàn)。

5G標(biāo)準(zhǔn)的第一版面向2020年大規(guī)模商用的目標(biāo)，在2018年完成。2018年6月14日11時(shí)18分，在美國(guó)的圣地亞哥3GPP全會(huì)正式批準(zhǔn)5G NR Rel-15獨(dú)立組網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)正式凍結(jié)，5G步入商用化沖刺的新階段。

由于時(shí)間和認(rèn)識(shí)的限制，Rel-15不能完全滿足所有未來(lái)可能出現(xiàn)的場(chǎng)景的業(yè)務(wù)需求，特別是一些極致可靠性的要求，需要后續(xù)標(biāo)準(zhǔn)不斷的增強(qiáng)、完善，保證5G的技術(shù)競(jìng)爭(zhēng)力，不斷拓展新的市場(chǎng)。

劉光毅也在會(huì)上表示，標(biāo)準(zhǔn)的制定通常面向特定時(shí)期的特定需求，標(biāo)準(zhǔn)的發(fā)展是一個(gè)從制定到應(yīng)用，再?gòu)膽?yīng)用經(jīng)驗(yàn)到標(biāo)準(zhǔn)完善和優(yōu)化的過(guò)程，通過(guò)多次迭代而趨于完善，無(wú)論4G、5G，還是未來(lái)的6G、7G都是這樣的過(guò)程。

5G標(biāo)準(zhǔn)發(fā)展的第一個(gè)階段，聚焦個(gè)人業(yè)務(wù)和部分垂直行業(yè)應(yīng)用需求，以及5G標(biāo)準(zhǔn)架構(gòu)的搭建，覆蓋了低時(shí)延、高速率、廣覆蓋、高速移動(dòng)、大連接這些場(chǎng)景5G初級(jí)部署的要求。但是整個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的發(fā)展必然會(huì)經(jīng)歷不同的版本，3GPP會(huì)把Rel-15、Rel-16版本提交ITU以全面滿足ITU對(duì)5G多場(chǎng)景的需求，使得3GPP標(biāo)準(zhǔn)成為全球統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)。

5G標(biāo)準(zhǔn)的第二階段：5G技術(shù)的繼續(xù)優(yōu)化和能力提升

在Rel-15標(biāo)準(zhǔn)制定完成后，按慣例，3GPP會(huì)進(jìn)一步提升5G能力和拓展網(wǎng)絡(luò)功能，并計(jì)劃在2020年3月完成Rel-16版本的制定。Rel-16主要包含三個(gè)方面的內(nèi)容，增強(qiáng)網(wǎng)絡(luò)性能和技術(shù)競(jìng)爭(zhēng)力，為用戶帶來(lái)更優(yōu)質(zhì)的業(yè)務(wù)體驗(yàn)，支持更廣闊的垂直行業(yè)應(yīng)用。

劉光毅坦言，Rel-16演進(jìn)有助于進(jìn)一步提升5G網(wǎng)絡(luò)服務(wù)質(zhì)量，繼續(xù)拓展5G的應(yīng)用場(chǎng)景。但同時(shí)，5G未來(lái)的大規(guī)模應(yīng)用也需要解決頻譜資源緊張、終端和基站功耗、高移動(dòng)性增和遠(yuǎn)端基站干擾等問(wèn)題。隨著5G的發(fā)展，現(xiàn)有的頻譜資源將被用盡，如何挖掘更多的頻譜、拓展新的頻譜空間滿足業(yè)務(wù)對(duì)數(shù)據(jù)的要求，是切實(shí)需要標(biāo)準(zhǔn)解決的問(wèn)題。

在5G Rel-16中，很重要的一項(xiàng)工作就是5G空口定位能力的增強(qiáng)。隨著新場(chǎng)景和新應(yīng)用的涌現(xiàn)，對(duì)5G空口高精度定位提出需求。超大帶寬使時(shí)間分辨率更精細(xì)，大規(guī)模天線使得空間角度估計(jì)更準(zhǔn)，進(jìn)而可提供更高的定位精度。結(jié)合大帶寬、多波束等特點(diǎn)對(duì)5G定位能力進(jìn)行評(píng)估，預(yù)期可提供米級(jí)定位精度（室外水平定位精度10m，室內(nèi)水平定位精度3m）

5G終端由于支持更高傳輸速率、更大帶寬、更多收發(fā)天線數(shù)，功耗相比于4G終端會(huì)進(jìn)一步提升，功耗問(wèn)題可能影響5G用戶的終端體驗(yàn)。行業(yè)一開(kāi)始就意識(shí)到這是一個(gè)非常重要的問(wèn)題，需要從技術(shù)、標(biāo)準(zhǔn)上進(jìn)行進(jìn)一步優(yōu)化和完善。Rel-16通過(guò)跨時(shí)隙調(diào)度、CDRX、MIMO的層數(shù)自適應(yīng)等，可以在中等業(yè)務(wù)負(fù)載下，節(jié)約空口能耗35%左右，節(jié)約整機(jī)能耗11%左右。

關(guān)于移動(dòng)性的增強(qiáng)，“0”ms方案能避免切換中的用戶面數(shù)據(jù)中斷，保證UE在切換過(guò)程中一致性的速率體驗(yàn)；基于條件切換的魯棒性增強(qiáng)方案能提升控制面的魯棒性，提升切換的成功率。

還有一個(gè)非常重要的問(wèn)題，也是一直困擾整個(gè)TDD技術(shù)發(fā)展的問(wèn)題：大氣波導(dǎo)導(dǎo)致的遠(yuǎn)端基站對(duì)近端基站的干擾。大氣波導(dǎo)效應(yīng)無(wú)法預(yù)測(cè)，對(duì)用戶體驗(yàn)產(chǎn)生非常大的影響，3GPP基于中國(guó)移動(dòng)的4G遠(yuǎn)端基站干擾企標(biāo)方案為基礎(chǔ)，3GPP定義了自動(dòng)化的規(guī)避機(jī)制，可以在降低人力維護(hù)成本的同時(shí)，建立高效的干擾規(guī)避機(jī)制。

智能化和自動(dòng)化運(yùn)維帶來(lái)的降本增效對(duì)運(yùn)營(yíng)商非常重要，5G未來(lái)的發(fā)展要求運(yùn)營(yíng)商必須開(kāi)源節(jié)流，開(kāi)源就是尋找新的市場(chǎng)空間，節(jié)流就是進(jìn)一步降低運(yùn)維成本，這不僅是中國(guó)移動(dòng)的需求，也是全世界運(yùn)營(yíng)商共同的需求。Rel-16通過(guò)引入網(wǎng)絡(luò)自動(dòng)化特性，使網(wǎng)絡(luò)能夠根據(jù)實(shí)際情況優(yōu)化調(diào)整無(wú)線參數(shù)和配置，降低過(guò)早/過(guò)晚/非必要切換，減少隨機(jī)接入失敗的概率，更快速準(zhǔn)確地定位網(wǎng)絡(luò)覆蓋等問(wèn)題，減少人工成本，提升網(wǎng)絡(luò)智能化水平。

5G標(biāo)準(zhǔn)的第三階段：Rel-17，5G標(biāo)準(zhǔn)演進(jìn)的下一個(gè)版本

近期，3GPP已經(jīng)啟動(dòng)了Rel-17的立項(xiàng)討論，并計(jì)劃在今年12月份正式進(jìn)行一攬子批準(zhǔn)，預(yù)計(jì)會(huì)在2021年6月份完成整個(gè)Rel-17標(biāo)準(zhǔn)的制定。

5G Rel-17一方面會(huì)引入一些現(xiàn)有功能的繼續(xù)增強(qiáng)和完善，另一方面也會(huì)新增很多新的功能，無(wú)論是智能網(wǎng)絡(luò)還是場(chǎng)景拓展方面，都會(huì)嘗試引入一些新的解決方案，來(lái)滿足新場(chǎng)景下的新需求，比如說(shuō)更高速率要求的大規(guī)模物聯(lián)網(wǎng)解決方案、多SIM卡、公共安全、基站節(jié)能等等。

演講的最后，劉光毅還對(duì)5G標(biāo)準(zhǔn)的演進(jìn)提出了一些自己的建議：第一，結(jié)合5G初期應(yīng)用，充分挖掘新問(wèn)題和新需求，實(shí)現(xiàn)商用網(wǎng)絡(luò)和標(biāo)準(zhǔn)的迭代完善；第二，以更高性能為目標(biāo)，開(kāi)展5G演進(jìn)技術(shù)攻關(guān)和標(biāo)準(zhǔn)推進(jìn)，持續(xù)提升5G網(wǎng)絡(luò)性能和技術(shù)競(jìng)爭(zhēng)力；第三，以運(yùn)維低成本、高效率為目標(biāo)，開(kāi)展網(wǎng)絡(luò)智能化、自動(dòng)化等功能的標(biāo)準(zhǔn)化，落實(shí)網(wǎng)絡(luò)降本增效需求；第四，以更靈活、可擴(kuò)展為設(shè)計(jì)目標(biāo)，適配垂直行業(yè)各應(yīng)用場(chǎng)景需求，提供拓展垂直行業(yè)新應(yīng)用的高效手段。