全球統(tǒng)一的3GPP 5G標(biāo)準(zhǔn)首個完整版本已完成，將開啟全連接的新時代

近期世界杯鏖戰(zhàn)正酣，而另一激動人心、津津樂道的大事是3GPP全會批準(zhǔn)了第五代移動通信技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)（5G NR）獨立組網(wǎng)功能凍結(jié)。加之去年12月完成的非獨立組網(wǎng)NR標(biāo)準(zhǔn)，5G?已經(jīng)完成第一階段全功能標(biāo)準(zhǔn)化工作。3GPP全會現(xiàn)場，一直為5G產(chǎn)業(yè)默默奉獻(xiàn)的標(biāo)準(zhǔn)主席、專家和代表們信心十足地向全世界宣誓“5G is Reday”。

5G駛?cè)雃MBB黃金時代

標(biāo)準(zhǔn)的正式發(fā)布意義非凡，國際電信聯(lián)盟ITU定義的5G三大應(yīng)用場景eMBB（增強型移動寬帶）, uRLLC（超高可靠低時延通信），mMTC（海量機器類通信）正照進(jìn)現(xiàn)實，尤其是當(dāng)前階段的eMBB應(yīng)用撲面而來。eMBB業(yè)務(wù)如AR/VR, 超高清視頻、360全景直播等，可以帶你體驗20Gbps的峰值速率，也可以帶你體驗隨時隨地Gbps的室外體驗，數(shù)百Mbps的室內(nèi)體驗。

5G NR獨立組網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)黑科技

按照3GPP規(guī)劃，R15標(biāo)準(zhǔn)包括非獨立組網(wǎng)（NSA）和獨立組網(wǎng)（SA）兩種。其中，去年12月完成的5G NSA組網(wǎng)方式使用4G基站和4G核心網(wǎng)，以4G作為控制面的錨點，有利于保護(hù)運營商目前的投資。此次完成的獨立組網(wǎng)（SA）標(biāo)準(zhǔn)不僅使5G NR具備了獨立部署的能力，也帶來嶄新設(shè)計思路的端到端全新架構(gòu)，降低對4G網(wǎng)絡(luò)的依賴性，更好地支持5G大帶寬、低時延、大連接等各類業(yè)務(wù)，賦能企業(yè)級客戶和垂直行業(yè)的智慧化發(fā)展，為運營商和產(chǎn)業(yè)合作伙伴帶來新的商業(yè)模式，開啟一個全連接的新時代。

5G NR關(guān)鍵技術(shù)：Massive MIMO（大規(guī)模多天線技術(shù)）

Massive MIMO通過大規(guī)模天線部署來有效提升系統(tǒng)容量、提高傳輸可靠性、降低單位比特成本、改善覆蓋和保障極佳的用戶體驗。

5G NR從起始就支持原生的MU-MIMO（多用戶多入多出），基于此性高性能起點，Massive MIMO通過一系列新特性來實現(xiàn)設(shè)計初衷，包括基于波束的DMRS（解調(diào)參考信號）以及SRS（探測參考信號）的優(yōu)化設(shè)計，具體地，5G NR全部利用基于波束的DMRS來進(jìn)行數(shù)據(jù)解調(diào)以獲得較好的解調(diào)性能，支持最大12正交DMRS天線端口來提升多天線系統(tǒng)空間復(fù)用能力，通過支持可配置DMRS密度和圖樣設(shè)計來匹配不同5G場景和信道的需求；通過上行Sounding信號2T4R的天線切換獲得下行信道信息，更多符號發(fā)送上行探測信號來提升SRS容量和覆蓋等。

此外，5G NR還通過基于波束的控制信道，基于3D MIMO的類型2（Type II）反饋，預(yù)編碼碼本，以及和更高性能的終端（4接收天線和2發(fā)射天線）配合等方法，提供eMBB場景下完美的性能體驗。

5G NR關(guān)鍵技術(shù)：上下行解耦技術(shù)

C-Band以其難以撼動的優(yōu)勢（連續(xù)大帶寬分配帶來的更好的用戶體驗、全球基本統(tǒng)一的分配、規(guī)模效應(yīng)降低部署成本）必將成為5G全球部署的第一波主力頻段。

上下行解耦技術(shù)帶來C-band與Sub-3GHz的共站同覆蓋?；谏舷滦薪怦钤诟采w提升以及運營商部署成本等方面的優(yōu)勢，它已成為5G NR Rel-15的關(guān)鍵技術(shù)之一。如圖以3.5GHz頻段為例，上下行解耦技術(shù)通過在Sub-3GHz頻段（例如700MHz，800MHz，900MHz，1800MHz等）的上行實現(xiàn)LTE和NR 3.5GHz上行發(fā)射的資源共享，配合3.5GHz上NR的下行發(fā)射，完美的實現(xiàn)了大覆蓋和大容量的統(tǒng)一，在解決更高頻段上行覆蓋受限問題的同時最大化利用了頻譜資源，為C-Band 3.5GHz連續(xù)組網(wǎng)，用戶獲得最佳體驗鋪平了道路。

借助上下行解耦技術(shù)，運營商無需通過大量部署站點的方式保證上行覆蓋，可以重用現(xiàn)有無線站點來節(jié)省大量站點部署成本。未來，上下行解耦技術(shù)也將繼續(xù)演進(jìn)用于高頻系統(tǒng)的部署，具有很好的前景。

5G NR關(guān)鍵技術(shù)：5G系統(tǒng)同步技術(shù)

按照3GPP定義，部署在3.5G頻段的5G系統(tǒng)是TDD（時分雙工）系統(tǒng)。當(dāng)同一頻帶內(nèi)的多個TDD網(wǎng)絡(luò)在相同的區(qū)域內(nèi)部署，但沒有有效隔離和協(xié)調(diào)時，發(fā)射機側(cè)將干擾接收機側(cè)。干擾主要來自發(fā)射端的帶外和雜散發(fā)射，使接收端靈敏度降低，嚴(yán)重影響系統(tǒng)容量。

多個運營商將在3.5 GHz頻帶中運行5G網(wǎng)絡(luò)時，為了避免干擾，一種有效的方法是采用5G網(wǎng)絡(luò)同步操作：要求上行和下行傳輸對齊，即時隙同步和幀結(jié)構(gòu)同步；如異步操作，工作在3.5 GHz頻帶的80-100 MHz帶寬的異步5G網(wǎng)絡(luò)，則需要超過25 MHz的頻率保護(hù)帶以及作用于Massive MIMO天線之外的額外的收發(fā)濾波器來抑制干擾。

考慮到寶貴的頻譜帶寬以及基站設(shè)備的額外成本，建議各國運營商在部署TDD網(wǎng)絡(luò)時采用網(wǎng)絡(luò)同步操作，并協(xié)商一致幀結(jié)構(gòu)，通過網(wǎng)絡(luò)同步來避免網(wǎng)絡(luò)之間的干擾。

5G網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)支持5G全業(yè)務(wù)

5G 網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)與4G EPC相比有很大的變化，在標(biāo)準(zhǔn)制定中吸收和借鑒了IT領(lǐng)域的成功經(jīng)驗，致力于支持5G全業(yè)務(wù)能力，首先完成eMBB業(yè)務(wù)使能，并持續(xù)演進(jìn)支持URLLC、mMTC等業(yè)務(wù)。

5G網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)：服務(wù)化架構(gòu)

5G 網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)整體采用服務(wù)化的理念設(shè)計，支持網(wǎng)絡(luò)功能和服務(wù)的按需部署，使能靈活的網(wǎng)絡(luò)切片；減少新網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)的TTM，實現(xiàn)業(yè)務(wù)的快速創(chuàng)新。服務(wù)化架構(gòu)采用組件化、可重用、自包含等原則定義網(wǎng)絡(luò)功能，將各種各樣的網(wǎng)絡(luò)功能抽象為原子化可重用的服務(wù)，從而提供靈活的定制能力和強大的可擴展性。

5G網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)：網(wǎng)絡(luò)切片

5G網(wǎng)絡(luò)在服務(wù)化架構(gòu)的基礎(chǔ)上，結(jié)合網(wǎng)絡(luò)切片，可以根據(jù)不同行業(yè)用戶的需求對網(wǎng)絡(luò)功能/性能進(jìn)行按需定制，使得運營商可以在統(tǒng)一的基礎(chǔ)設(shè)施平臺上提供多個端到端獨立的邏輯網(wǎng)絡(luò)。網(wǎng)絡(luò)切片可以定制化以提供不同的網(wǎng)絡(luò)功能，特性和覆蓋范圍，滿足eMBB，uRLLC和mMTC等多樣化業(yè)務(wù)需求。

網(wǎng)絡(luò)切片可以實現(xiàn)資源，安全，管理等不同緯度的隔離以滿足企業(yè)，行業(yè)用戶的商業(yè)訴求，為運營商提供了新的商業(yè)模式。

5G網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)：邊緣計算

邊緣計算作為5G網(wǎng)絡(luò)原生支持特性，融入到整個系統(tǒng)設(shè)計的各方面，實現(xiàn)了應(yīng)用服務(wù)向網(wǎng)絡(luò)邊緣遷移，實現(xiàn)服務(wù)內(nèi)容本地化，減少傳輸時延和對網(wǎng)絡(luò)回傳高帶寬的需求；使能了網(wǎng)絡(luò)和應(yīng)用的雙向交互，促進(jìn)網(wǎng)絡(luò)和業(yè)務(wù)的融合來提升服務(wù)水平。邊緣計算被公認(rèn)為是支持萬物互聯(lián)中不斷涌現(xiàn)的新的業(yè)務(wù)的關(guān)鍵技術(shù)，特別是對超低時延和大帶寬的業(yè)務(wù)，例如車聯(lián)網(wǎng)，工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)，VR/AR等。

總結(jié)

全球統(tǒng)一的3GPP 5G標(biāo)準(zhǔn)首個完整版本已完成，全球運營商啟動商用沖刺模式，聚焦eMBB并構(gòu)建端到端的產(chǎn)業(yè)生態(tài)，提供用戶增強移動寬帶的極致體驗；同時，Rel-16使能uRLLC、mMTC業(yè)務(wù)的標(biāo)準(zhǔn)化工作將進(jìn)一步完成，5G產(chǎn)業(yè)將繼續(xù)在全球統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)的引領(lǐng)下，持續(xù)加強跨行業(yè)協(xié)作，開啟全連接的新時代。