R16的凍結(jié)標(biāo)志著將開(kāi)啟全新5G機(jī)遇的標(biāo)準(zhǔn)演進(jìn)

R16版本來(lái)了！國(guó)際組織3GPP宣布5G R16標(biāo)準(zhǔn)凍結(jié)。

5G有著明確的演進(jìn)路線圖。2018年，5G第一個(gè)版本R15凍結(jié)，本次R16的凍結(jié)標(biāo)志著5G有了第一個(gè)演進(jìn)版本。

與手機(jī)系統(tǒng)的版本更新類似，升級(jí)到R16版本的5G標(biāo)準(zhǔn)不乏新功能。其中被普遍看好的一點(diǎn)，就是增強(qiáng)了新空口（NR）在垂直行業(yè)應(yīng)用的能力，尤其是對(duì)TSN時(shí)間敏感網(wǎng)絡(luò)的支持，這意味著在R16版本下，5G有能力對(duì)垂直行業(yè)進(jìn)行更好的支持，包括無(wú)人駕駛、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、智慧交通、遠(yuǎn)程醫(yī)療等。從這個(gè)意義上說(shuō)，R16的凍結(jié)標(biāo)志著5G開(kāi)始真正走進(jìn)行業(yè)！

如果說(shuō)2年前R15的凍結(jié)滿足了業(yè)界對(duì)5G“能用”的迫切需要，那么本次凍結(jié)的R16，則實(shí)現(xiàn)了從“能用”到“好用”的轉(zhuǎn)變。從第一版R15演進(jìn)到新一版R16，5G到底增添了哪些新功能？R16版本的5G標(biāo)準(zhǔn)，又能促進(jìn)哪些應(yīng)用發(fā)展？就此，新華網(wǎng)采訪了多位業(yè)內(nèi)專家。

車聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用場(chǎng)景更加豐富多彩

5G被視為推動(dòng)車聯(lián)網(wǎng)快速發(fā)展的賦能器。這得益于5G實(shí)現(xiàn)了從通信技術(shù)向通用技術(shù)的蛻變。

早在2017年3GPP發(fā)布的R14版本中，就明確了C-V2X（蜂窩車聯(lián)網(wǎng)）的技術(shù)規(guī)范。而在R16新版本中，支持了V2V（車與車）和V2I（車與路邊單元）直連通信，通過(guò)引入組播和廣播等多種通信方式，以及優(yōu)化感知、調(diào)度、重傳以及車車間連接質(zhì)量控制等技術(shù)，實(shí)現(xiàn)V2X支持車輛編隊(duì)、半自動(dòng)駕駛、外延傳感器、遠(yuǎn)程駕駛等。不難看出，R16賦予了車聯(lián)網(wǎng)更加豐富的應(yīng)用場(chǎng)景。

R16是如何支撐車聯(lián)網(wǎng)進(jìn)一步發(fā)展的？北京航空航天大學(xué)交通科學(xué)與工程學(xué)院副院長(zhǎng)田大新分析說(shuō)，為了滿足增強(qiáng)V2X場(chǎng)景中車輛編隊(duì)、高級(jí)駕駛、擴(kuò)展傳感器、遠(yuǎn)程駕駛和服務(wù)質(zhì)量支持的具體服務(wù)要求，NR-V2X在sidelink和Uu兩種通信方式上優(yōu)化了物理層結(jié)構(gòu)、資源配置方式等內(nèi)容，也更好地支持了sidelink上的單播與組播通信。最終的NR-V2X技術(shù)應(yīng)該能夠滿足增強(qiáng)V2X場(chǎng)景在帶寬、延遲、可靠性等方面的要求。

車聯(lián)網(wǎng)可為實(shí)現(xiàn)自動(dòng)駕駛鋪平道路。今年以來(lái)，自動(dòng)駕駛?cè)〉瞄L(zhǎng)足進(jìn)步，L4級(jí)商業(yè)化運(yùn)營(yíng)項(xiàng)目逐漸落地。在通信界看來(lái)，沒(méi)有5G支持，自動(dòng)駕駛很難升級(jí)到L5。在5G新空口的框架下，C-V2X會(huì)實(shí)現(xiàn)非常好的演進(jìn)，進(jìn)一步支持自動(dòng)駕駛。

田大新認(rèn)為，在當(dāng)前車聯(lián)網(wǎng)輔助預(yù)警場(chǎng)景的基礎(chǔ)上促進(jìn)增強(qiáng)V2X場(chǎng)景的應(yīng)用，不僅加快車聯(lián)網(wǎng)的商用落地進(jìn)程，也進(jìn)一步滿足自動(dòng)駕駛應(yīng)用中對(duì)車聯(lián)網(wǎng)通信的要求，促進(jìn)車聯(lián)網(wǎng)與自動(dòng)駕駛深度融合，提高自動(dòng)駕駛的成熟度。

工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)實(shí)現(xiàn)“六個(gè)九”可靠性

5G商用后，與工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)融合發(fā)展的呼聲越來(lái)越高，業(yè)界認(rèn)為兩者融合乘數(shù)效應(yīng)顯著。高通發(fā)起的一項(xiàng)研究預(yù)測(cè)，到2035年，5G創(chuàng)造的經(jīng)濟(jì)產(chǎn)出將達(dá)13.2萬(wàn)億美元，其中50%來(lái)自制造業(yè)、交通、建筑業(yè)以及能源等行業(yè)，也就是通常所說(shuō)的垂直行業(yè)或者工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用。

針對(duì)工廠內(nèi)部署5G網(wǎng)絡(luò)對(duì)可靠性、漫游、時(shí)間敏感業(yè)務(wù)的硬性需求，R16版本引入新技術(shù)，支持1微秒同步精度、0.5-1毫秒空口時(shí)延、“六個(gè)九”可靠性和靈活的終端組管理，最快可實(shí)現(xiàn)5毫秒以內(nèi)的端到端時(shí)延和更高的可靠性，提供支持工業(yè)級(jí)時(shí)間敏感。

相比R15，R16取得的上述技術(shù)進(jìn)步，對(duì)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展意味著什么？賽迪研究院無(wú)線電管理研究所副所長(zhǎng)彭健分析說(shuō)，1微秒同步精度可以實(shí)現(xiàn)工廠內(nèi)網(wǎng)絡(luò)各個(gè)節(jié)點(diǎn)的時(shí)間嚴(yán)格同步，避免設(shè)備因接受指令順序混淆而引發(fā)的混亂；99.9999%的可靠性、最快5毫秒以內(nèi)的端到端時(shí)延等特性，能夠更好地滿足工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)高可靠、實(shí)時(shí)性的要求。

彭健特別提到R16對(duì)工業(yè)級(jí)時(shí)間敏感的支持。他說(shuō)，5G+TSN能夠基于5G低時(shí)延高可靠能力，滿足TSN架構(gòu)的時(shí)間同步、低時(shí)延傳輸、高可靠和資源管理等功能，“未來(lái)有望通過(guò)5G NR取代現(xiàn)有的工廠內(nèi)有線網(wǎng)絡(luò)，極大提升工廠生產(chǎn)的柔性化程度?！贝送猓S可以選擇從接入網(wǎng)、核心網(wǎng)到云平臺(tái)的完全獨(dú)立部署，從而實(shí)現(xiàn)與5G公網(wǎng)的物理隔離，而NR-U（NR非授權(quán)頻譜）技術(shù)則為獨(dú)立部署模式創(chuàng)造了使用非授權(quán)頻譜的機(jī)會(huì)。

5G終端更省電，5G定位更精準(zhǔn)

R16與R15不是替代關(guān)系，R15的若干基礎(chǔ)功能在R16中得到持續(xù)增強(qiáng)，比如顯著提升小區(qū)邊緣頻譜效率、切換性能，使終端更節(jié)電等。

高通技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)副總裁柯詩(shī)亞表示，R16通過(guò)增強(qiáng)R15堅(jiān)實(shí)的技術(shù)基礎(chǔ)帶來(lái)更高的5G系統(tǒng)性能和效率。R16包括一系列技術(shù)項(xiàng)目，高通在六大領(lǐng)域貢獻(xiàn)了關(guān)鍵技術(shù)發(fā)明，其中就包括高通先進(jìn)的節(jié)電特性和移動(dòng)性技術(shù)，在喚醒信號(hào)、更快的載波聚合、滿功率上行、雙連接等方面，增強(qiáng)移動(dòng)終端的性能和網(wǎng)絡(luò)覆蓋。

費(fèi)電，這是大家對(duì)5G終端的一大抱怨。R16的到來(lái)，意味著從標(biāo)準(zhǔn)層面給出了節(jié)電解決方案。換句話說(shuō)，前期基于R15標(biāo)準(zhǔn)建設(shè)的5G基站、生產(chǎn)的終端等不僅不會(huì)影響使用，未來(lái)5G終端的功能和續(xù)航能力還得到了優(yōu)化提升。

5G可以和衛(wèi)星導(dǎo)航一樣用來(lái)定位嗎？答案是肯定的。R16面向行業(yè)應(yīng)用，引入多種5G空口定位技術(shù)，定位精度提高，達(dá)到米級(jí)的設(shè)計(jì)目標(biāo)。

雖然定位不是通信系統(tǒng)的主要功能訴求，但新的基站定位技術(shù)可能會(huì)帶來(lái)更多室內(nèi)定位應(yīng)用。中國(guó)移動(dòng)研究院無(wú)線與終端技術(shù)研究所高級(jí)研究員張欣旺介紹說(shuō)，室內(nèi)定位市場(chǎng)規(guī)模巨大，但是業(yè)界尚無(wú)一張室內(nèi)定位網(wǎng)絡(luò)，主要面臨著成本高、部署難、技術(shù)雜、標(biāo)準(zhǔn)缺失四大挑戰(zhàn)。運(yùn)營(yíng)商可以借助5G室分網(wǎng)絡(luò)建設(shè)，同步完成室內(nèi)定位網(wǎng)絡(luò)部署，拓展“5G+位置”全新網(wǎng)絡(luò)能力，服務(wù)千行百業(yè)。

5G開(kāi)啟萬(wàn)物互聯(lián)，未來(lái)“5G+位置”將服務(wù)廣泛的物聯(lián)網(wǎng)市場(chǎng)和智能終端用戶。R16提升定位精度，有助于5G終端所有者明確“自己的終端位置在哪里”，從而實(shí)現(xiàn)大數(shù)據(jù)分析，為營(yíng)銷、售后維保等提供決策依據(jù)。

升級(jí)總是伴隨著驚喜。從R16新版本不難理解，5G的能力更強(qiáng)了，5G融入行業(yè)的腳步更近了，R16賦予了5G更強(qiáng)的生命力和更豐富的應(yīng)用場(chǎng)景。這是一次兼顧了成本、效率、效能等因素，開(kāi)啟全新5G機(jī)遇的標(biāo)準(zhǔn)演進(jìn)，通信基礎(chǔ)設(shè)施正實(shí)實(shí)在在地助推社會(huì)經(jīng)濟(jì)數(shù)字化轉(zhuǎn)型。
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