5G時代，全球移動通信正在加速發(fā)展。

　　數(shù)據(jù)顯示，已有超過250家運營商已部署5G商用網(wǎng)絡，超過280家運營商正在投資部署5G技術，全球5G連接數(shù)將在明年突破10億，5G終端已有1275款已發(fā)布或正在設計，其中5G手機出貨量在2020-2025年間預計超過50億。

　　同時，與以往歷代移動通信技術標準不同，5G并非一蹴而就，而是在不斷演化、不斷升級、不斷完善，無論功能性還是應用性，都在持續(xù)擴展。

　　2018年，5G標準第一個版本3GPP Release 15完工，側重于eMBB(增強移動寬帶)，成為5G NR的技術基礎。

　　2019年，3GPP Release 16完成，加入NR-U、eURLLC、NR V2X、5G廣播等等，拓展行業(yè)應用，尤其是垂直領域。

　　2022年3月下旬，5G標準的第三個版本，也就是3GPP Release 17(以下簡稱R17)，完成了第三階段的功能性凍結，也就是完成系統(tǒng)設計。

　　預計到6月份，將完成完成R17 ASN.1協(xié)議凍結階段，確定所有細節(jié)，并轉入可執(zhí)行階段，到時候3GPP R17才算真正完成。

　　其實早在2019年12月，3GPP就批準了R17的研究范疇，但是受疫情影響，從2020年1月下旬開始3GPP就一直在線上協(xié)作，并保持較高效率，R17的絕大部分既定項目得以順利完成。

　　R17的完成，不僅標志著5G技術演進第一階段的圓滿結束，而且證明了移動生態(tài)系統(tǒng)具有強大韌性，為下一步R18及未來版本演進奠定了基礎。

　　之后的R18、R19、R20這三個版本，被視為第二輪5G創(chuàng)新，也叫作5G Advanced。

　　在5G標準的制定、推動工作中，作為全球通信巨頭的高通也發(fā)揮了不可替代的引領作用，近日就詳細解讀了5G R17帶來的變革。

　　據(jù)高通介紹，5G R17為多項基礎性技術帶來了更多增強特性，包括容量、覆蓋、時延、能效、移動性。

　　1、進一步增強的大規(guī)模MIMO(多入多出)

　　MIMO方面，R17對部分關鍵技術帶來了增強特性，包括增強的多波束運行、增強的多TRP(發(fā)射和接收點)部署、增強的八天線SRS(探測參考信號)觸發(fā)或切換、CSI(信道狀態(tài)信息)測量或報告。

　　2、上行覆蓋增強

　　針對7GHz以下頻段、毫米波、非地面網(wǎng)絡的多樣化部署，R17為上行控制和數(shù)據(jù)信道設計引入多個增強特性，包括上行數(shù)據(jù)通道(PUSCH2)、上行口控制通道(PUSCH3)、Message 3，尤其是增加了重傳次數(shù)以提升可靠性，還有跨多段傳輸和跳頻的聯(lián)合信道估計。

　　3、終端能效

　　5G功耗偏高是不爭事實，無論對基站運行還是終端續(xù)航都不利。為進一步延長終端續(xù)航，R17為處于空閑態(tài)/非活躍態(tài)模式、連接態(tài)模式的終端帶來節(jié)電增強特性，比如減少非必要的終端尋呼接收、無線鏈路的終端測量放松，等等。

　　4、頻譜擴展

　　R17擴展可現(xiàn)有的5G NR頻譜設計，將毫米波頻譜范圍從24.25-52.6GHz(FR2-1)擴展至高達71GHz(FR2-2)，并支持全球60GHz免許可頻段。未來還會研究114.25GHz頻段的可行性

　　6、增強的IAB和簡單中繼器

　　R17支持增強的IAB(集成接入與回傳)，支持同時收發(fā)(即空間分離全雙工)，可提供高效的5G部署，尤其是毫米波部署。此外，R17還引入了簡單中繼器(放大和轉發(fā)中繼)，可擴大FDD、TDD的網(wǎng)絡覆蓋。

　　7、進一步增強的URLLC、企業(yè)專網(wǎng)和其它用例

　　持續(xù)優(yōu)化工業(yè)4.0、工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)等嚴苛應用，為URLLC(超可靠低時延通信)引入全新增強特性，比如增強物理層反饋、提升免許可頻譜兼容性、終端內(nèi)復用和優(yōu)先級排序、增強的時間同步、QoS網(wǎng)絡增強等。

　　8、其他

　　除了以上白畫，R17還有許多較小、但都非常實用的5G系統(tǒng)增強特性項目，包括增強的多無線電雙連接、多SIM卡支持、更高階調(diào)制、零星數(shù)據(jù)傳輸、體驗質(zhì)量、數(shù)據(jù)采集、RAN切片等。

　　隨著3GPP R17的成型，5G已經(jīng)擴展至幾乎全部終端和用例，覆蓋全新終端類型和層級，愿景中的5G萬物互聯(lián)也更近了一步。

　　高通也總結了R17中的幾個關鍵應用項目，旨在為廣泛的終端和應用帶來系統(tǒng)優(yōu)化：

　　1、RedCap或NR-Light

　　為了高效地支持更低復雜度的物聯(lián)網(wǎng)終端，比如傳感器、可穿戴設備、視頻攝像頭等，R17將5G NR設計帶寬(100MHz)縮窄至Sub-7GHz頻段的20MHz、毫米波頻段的100MHz。

　　在絕大部分Sub-7GHz新頻段，比如n77、n78、n79、n41等等，傳統(tǒng)5G NR終端通常需要配備四根接收天線，R17則將NR-Light終端的接收天線減少到一根或兩根，還提升了能效，支持RedCap終端與其它5G NR終端共存。

　　2、非地面網(wǎng)絡(NTN)

　　R16研究之后，R17正式引入了面向NTN(非地面網(wǎng)絡)的5G NR支持。包含兩個不同的項目：一個是面向CPE的衛(wèi)星回傳通信和面向手持設備的直接低數(shù)據(jù)速率服務，另一個是支持eMTC和NB-IoT運行的衛(wèi)星通信。

　　3、擴展直連通信

　　基于R16 C-V2X(蜂窩車聯(lián)網(wǎng))的PC5設計，R17帶來一系列全新的直連通信增強特性，比如優(yōu)化資源分配、節(jié)點、全新頻段，還將直連通信擴展至公共安全、物聯(lián)網(wǎng)，以及其它需要引入直連通信中繼操作的全新用例。

　　4、增強的精準定位

　　R17進一步提升了5G定位，以滿足厘米級精度等更嚴苛用例的需求，同時降低定位時延，提高定位效率以擴展容量，實現(xiàn)更優(yōu)的GNSS(全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng))輔助定位性能。

　　5、擴展廣播/多播

　　支持獨立組網(wǎng)廣播增強特性，支持合模式，比如面向獨立組網(wǎng)廣播，增加支持6MHz/7MHz/8MHz載波帶寬，以及通過廣播和單播間的同時/動態(tài)切換為5G NR定義多播操作。

　　6、無界XR(擴展現(xiàn)實)

　　R17專注于研究和界定各種類型的XR流量，包括AR、VR、云游戲，為已經(jīng)確定的XR流量類型定義需求和評估方法，并確定未來R18項目的提升范疇。

　　說了這么多？ 3GPP R17何時商用落地？高通指出，從標準完成到產(chǎn)品商用，一般會有一年多到兩年的間隔。比如5G R15 2018年完成，2019年和2020年陸續(xù)商用，R17也會是類似的進度。

　　針對未來，3GPP即將展開R18的研究工作，部分工作預計今年第二季度啟動。這也是5G Advanced的首個標準版本，將開啟新一輪無線創(chuàng)新，并進一步實現(xiàn)5G愿景。

　　R18的研究方向主要是繼續(xù)加強端到端5G系統(tǒng)基礎、5G擴展至幾乎所有終端和用例。

　　比如，MIMO將得到持續(xù)增強，高鐵、高速汽車、無人機等移動性繼續(xù)增強，移動IAB和中繼器更強、更智能、頻譜效率更高，與AI結合將帶來增強功能，綠色網(wǎng)絡與碳中和，等等。

　　與此同時，通往6G之路的全新技術，也正在摩拳擦掌，比如AI人工智能和ML機器學習的新方向、雙工模式演進/千兆級MIMO/毫米波演進/非地面通信/兆赫茲到太赫茲波形與編碼通信等全新的無線電設計、實體/數(shù)字/虛擬的融合、可擴展的網(wǎng)絡架構、通信系統(tǒng)的可靠性等等。

　　高通預計，可能會在2025年左右有更多的關于6G標準的討論，2028年左右開始推出6G標準，2030年左右開始商用。行業(yè)遵循大概10年一個G的進程，將移動通信技術不斷地往前推進。

　　當然，未來五到十年，5G肯定是最主要的研究方向，不斷推進5G Advanced，同時關注哪些是5G的瓶頸，如何用6G來解決。