2018年5月21日至25日,國際移動通信標準化組織3GPP工作組在韓國釜山召開了5G第一階段標準制定的最后一場會議,會議確定了3GPPR15標準的全部內容。
2018年6月14日,3GPP正式批準第五代移動通信(5G)獨立組網標準凍結,這意味著5G完成了第一階段全功能標準化工作。
本次確定的R15標準是第一階段全功能版本,包括非獨立組網(NSA)和獨立組網(SA)兩種,非獨立組網標準已于2017年12月完成,2018年3月凍結,而此次獨立組網標準的凍結標志著5G第一版商用標準R15整體完成。
什么是5G第一階段標準?離最終標準還有多久?
根據3GPP早先公布的5G網絡標準制定過程,5G整個網絡標準分兩個階段完成:
第一階段啟動R15為5G標準,2018年6月完成,該階段完成獨立組網的5G標準(SA),支持增強移動寬帶和低時延高可靠物聯網,完成網絡接口協議。這也就是我們所說的第一階段標準或者第一版標準。
而第二階段啟動R16為5G標準,預計2019年12月完成,該階段將完成滿足ITU(國際電信聯盟)全部要求的完整的5G標準。
目前3GPP正在討論R16標準的內容,R16可以看作5G最終版本標準,等到它完成并凍結之后,5G才將實現全面商用,預計時間是2020年3月,那個時候形成的5G標準才是完整的5G標準。
關于上面提到的R15和R16兩個版本,其中R15重點滿足增強移動寬帶(eMBB)和低時延高可靠(URLLC)應用需求,該階段又分為兩個子階段,第一個子階段5GNR(NewRadio)非獨立組網特性已于2017年12月完成,2018年3月份凍結;第二個子階段5GNR獨立組網標準于2018年6月完成,9月凍結。
5G NR獨立組網標準的制定,意味著5G整個網絡的部署標準已趨向完善,這將引領產業界實現5G通信商業化,并作為核心基礎設施為未來第四次產業革命服務。
R15作為5G第一階段國際標準,能實現所有5G的新特征,有利于發揮5G的全部能力,是能夠真正面向商用的5G標準,與5G最終版R16標準有一定協同性。
3GPP是如何制定5G標準的?
3GPP是目前正在開發5G通訊標準技術的組織,它的規范全名叫做國際通信行業標準化組織3GPP(第三代合作伙伴計劃),有超過550家公司作為會員公司參與。它由16個工作組組成,負責制定終端、基站和系統端到端技術的標準規范。
從命名上可以看出,該組織成立于3G時代,1998年,多個電信標準組織伙伴簽署了《第三代伙伴計劃協議》,并制定了3G時代全球適用技術規范和技術報告。
此后,3GPP一直延續到4G時代,再到5G時代。
3GPP的話語權是根據企業歷史對組織的貢獻確定的,幾大設備商、高通、Intel等話語權較大,他們會擔任小組的主席、副主席等職務。目前,大的通信設備商還包括華為、中興、諾基亞、愛立信等。
中國無線通信標準研究組于1999年加入3GPP,隨后,隨著中國廠商和運營商的發展,中國在其中的地位越來越重要。
資料顯示,中國目前有幾十家企業或機構成為了3GPP的伙伴,包括設備商華為、中興、大唐、普天、信威,芯片制造商海思、展訊等,手機廠商vivo、OPPO、努比亞、酷派、小米,運營商中國移動、中國聯通、中國電信,及中國信通院等。
3GPP的工作方式是以達成共識為目的。一個提案能否通過,要求不在于有多少公司贊同,僅在于沒有任何公司反對,因此反對票至關重要。
基于各廠商的專利儲備和利益考量,每個提案最初都有很多公司反對,提案很少可以原封不動地通過,因此,需要把很多提案留到下一次會議中繼續討論,也需要不斷否定、修正一些提案,以達到話語權較大的企業最終一致通過的結果。
作為推動5G標準的國際標準化組織機構,3GPP的成員大部分由專業協會和企業組成,全球企業都可申請加入,它所推動的是行業和企業、專家反復深入討論基礎上達成的技術標準。
5G技術標準由3GPP確定之后,還會經過ITU國際電信聯盟認定。ITU的通過,某種程度上相當于“蓋章”認定,代表一項標準的方案被承認為最后的官方結果,也意味著這一國際標準的正式確定。
中國在5G時代的崛起
5G標準的較量在于信道編碼之爭,此前有Turbo碼、LDPC碼和Polar碼三種編碼方案納入討論,其中美國運營商和企業主推的LDPC碼戰勝了另外兩個方案,被采納為5GeMBB場景的數據信道的數據信道編碼。
隨后華為等中國通信企業主推的Polar碼在5G核心標準上扳回一局,成為5GeMBB場景的控制信道編碼方案,這一決議在2016年11月份的3GPP會議上通過,也引發了眾多叫好聲,國內甚至有媒體稱:“華為拿下了5G!”
其實這其中并沒有誰拿下了誰,而Polar碼也不是華為家的,華為只是主要研究Polar碼并處在領先地位,擁有較多專利,可以更快地在此基礎上推出商用產品,布局5G設施。
eMBB場景也只不過是5G應用的其中一個場景。3GPP定義的5G三大場景包括:eMBB、mMTC和URLLC。
eMBB對應的是3D/超高清視頻等大流量移動寬帶業務,mMTC對應的是大規模物聯網業務,而URLLC對應的是如無人駕駛、工業自動化等需要低時延高可靠連接的業務。
在5G eMBB場景上,Polar成為信令信道編碼方案,LDPC成為數據信道編碼方案,大家平分秋色,嚴格來講沒有誰是主導的說法。
但是,Polar碼的勝出,打破了歐美特別是美國企業在通信技術上的壟斷,體現了中國通信在國際上被認可,地位得到提升,和當年3G、4G時代相比已經大為不同。
在3G、4G時代,中國雖然主導了TD-SCDMA和TD-LTE標準,但實際并沒有多少話語權,Polar成為控制信道編碼是中國在信道編碼領域首次突破,也為中國在5G標準中爭取較以往更多的話語權奠定了基礎。
整體而言,業內普遍認為包括美國、中國和歐盟在內,目前都是推動5G以及5G標準的重要力量。在5G推動以及國際標準的確立過程中,中國已經成為重要角色之一。
從未來的5G構架速度、普及速度以及整個市場發展能力來看,中國企業無疑可以并且已經走在了世界前頭,目前eMBB場景對應的3D/超高清視頻已經進入運營商與通信企業的服務項目,5G商業試點也已經在一線城市陸續啟動。
5G對于中國和中國企業是一次重大機遇,等我們每一個人都用上5G的時候,可能才是真正看出水平的時候。
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原文標題:5G標準確立了嗎?中國能算主導嗎?
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