5G协议标准演进
一、知识目标
1、了解5G的概念
2、了解5G的协议标准
二、知识内容
3GPP成立于1998年12月,多个电信标准组织伙伴共同签署了《第三代伙伴计划协议》。3GPP最初的工作范围是为第三代移动通信系统制定全球适用的技术规范和技术报告。第三代移动通信系统基于的是发展的GSM核心网络和它们所支持的无线接入技术,主要是UMTS。随后3GPP的工作范围得到了改进,增加了对UTRA长期演进系统和5G技术的研究和标准制定。
目前有欧洲电信标准协会ETSI、美国电信行业解决方案联盟ATIS、日本电信技术委员会TTC、日本无线工业及商贸联合会ARIB、韩国电信技术协会TTA、印度电信标准开发协会TSDSI以及中国通信标准化协会CCSA作为3GPP的7个组织伙伴(OP)、13个市场伙伴和300多独立成员。
3GPP制定的标准规范以Release作为版本进行管理。Release15(简称R15)是5G的第一个标准版本。
Release15(简称R15)是5G的第一个标准版本。主要研究5G的Phase1阶段。完成NR框架的定义,明确NR采用的波形、信道编码、帧结构、灵活双工模式等。架构上明确上下行解耦,CU-DU分离, NSA/SA组网等解决方案。其重点聚焦eMBB场景,同时对5G新增的uRLLC业务类型做明确定义。 2020年7月3日,国际标准组织3GPP宣布R16标准冻结,标志5G第一个演进版本标准完成。
2020年7月3GPP 5G技术(含NB-IoT)满足IMT-2020 5G技术标准的各项指标要求,正式被接受为ITU IMT-2020 5G技术标准。至此中国产业链主导的NB-IoT,不仅在实践中获得了全球产业链的广泛认可与支持,而且正式纳入全球5G标准。
2022年6月9日,在匈牙利布达佩斯召开的3GPP RAN第96次会议上,5G R17标准宣布冻结,标志着5G第二个演进版本标准正式完成。R17版本的标准着力发展中高速物联网及Redcap能力终端,扩展高容量uRLLC、车联网等场景,促进5G与人工智能的结合。
三、知识测试
5G时代,全球移动通信正在加速发展。数据显示,已有超过250家运营商已部署5G商用网络,超过280家运营商正在投资部署5G技术,全球5G连接数将在明年突破10亿,5G终端已有1275款已发布或正在设计,其中5G手机出货量在2020-2025年间预计超过50亿。
2018年,5G标准第一个版本3GPP Release 15完工,侧重于eMBB(增强移动宽带),成为5G NR的技术基础。
2019年,3GPP Release 16完成,加入NR-U、eURLLC、NR V2X、5G广播等等,拓展行业应用,尤其是垂直领域。
5G R17标准化工作于2020年第二季度启动,但该标准因为疫情和线上参会等原因一度推迟。2022年6月9日晚,在匈牙利布达佩斯召开的3GPP RAN第96次会议上,5G R17标准宣布冻结,标志着5G第二个演进版本标准正式完成。R17版本的标准着力发展中高速物联网及Redcap能力终端,扩展高容量uRLLC、车联网等场景,促进5G与人工智能的结合。
同时,3GPP R18立项工作也基本尘埃落定。未来5G标准正在不断向R18演进,距离“5G改变社会”的愿景将越来越近。
面对海外严峻疫情形势,中国三大运营商克服疫情困难,克服困难、积极促成并按时参加3GPP第96次全会,为标准工作的冻结做出了重要贡献。
中国移动全面深入参与了R17标准的制定工作,技术提案总量达3000余篇,主导立项30余项,在技术贡献和标准影响等方面做出了突出贡献,与世界一流通信企业一道开展技术创新和标准制定工作,进一步完善R17项目维护,确保R17标准高质量完成,并对R18中已初步展开的项目遇到困难、问题、约定等进行了进一步的修订。
在R17标准周期内,中国电信研究院在3GPP RAN牵头完成超级上行的场景扩展与性能增强、面向网络覆盖提升的创新空口设计、共建共享下的大带宽和多载波、非公共网络组网增强、系统干扰消除与容量提升等18项技术标准制定,主导了125项邮件讨论,提交了1000余篇技术提案,相关贡献位于全球运营商第一阵营。
中国联通在3GPP R17牵头NR QoE(用户业务体验)、高功率终端、CP/UP分离架构等国际标准牵头立项。其中,NR QoE构建5G首个基于用户业务质量采集、上报的新机制,为5G网络构建5G新业务端到端业务体验保障的新能力。联通牵头多项5G FDD频段高功率终端标准立项,解决5G终端提高FDD频段终端发射功率所面临的SAR、MSD等指标能力的创新方案,引领全球5G FDD高功率终端创新技术方案国际标准制定。面向5G架构演进新需求,联通牵头CP/UP分离架构标准立项,为5G基站灵活部署提供创新解。
中国通信企业正积极参与到5G技术发展浪潮,为世界贡献着中国力量。