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3GPP第一个5G标准出炉!

2017-12-05 [责任编辑:lina]
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【导读】2017年最后一次3GPP分组大会在美国里诺举行,会议从11月27日到12月1日,包括RAN1#91,RAN2#100,RAN3#98,RAN4#85,SA2#124等会议。来自美国3GPP的消息显示,3GPP 5G NSA第一个版本正式冻结,2018年6月,SA版本将会冻结。中国移动专家也表示,这是NSA第一个版本,意味着3GPP第一个5G标准终于出炉!

5G NR构架演进分为:NSA(非独立组网)和SA(独立组网)。此前已经有中兴通讯、英特尔等多家业内厂商的专家表示,Rel.15将在今年12月份完成标准冻结,明年6月完成SA(独立组网)标准冻结,面向eMBB商用场景。按照3GPP的规划,到2019年底,完成完整版的Rel.16标准。

这是标准演进的整体节奏,也是多次提速之后产业界达成的共识。

 

5G标准制定中,来自中国的力量起到了重要作用。据了解,中国通信企业贡献给3GPP关于5G的提案,占到了全部提案的40%;中国专家也占到了各个5G工作组的很大比重,例如在RAN1,作为定义5G物理层的工作组,华人专家占到了60%;服务于中国通信企业的中外专家,占到了总数的40%。

 

中国引领5G技术发展

 

中国是5G时代的核心引领者,不仅在3GPP等标准组织中发挥了重要作用,在技术测试、频谱划定等方面均走在世界前面。一方面,IMT-2020(5G)推进组主导的5G技术研发试验已经完成第二阶段试验,并全面启动第三阶段测试,重点面向5G商用前的产品研发、验证和产业协同,开展商用前的互联互通工作;另一方面,中国已经发布了5G系统在3000-5000MHz频段(中频段)内的频率使用规划,成为国际上率先发布5G系统在中频段内频率使用规划的国家。

 

在国内,IMT-2020(5G)推进组主导的5G试验于2016年1月启动,第一阶段主要完成了关键技术验证测试。中国5G二阶段测试于2016年9月开始,构建了全球最大的5G试验外场,推动完整5G产业链的构建。

在二阶段测试取得良好成绩的情况下,IMT-2020(5G)推进组5G试验负责人魏克军表示,2017年9月已全面启动面向第三阶段的试验规范起草,分阶段制定基于NSA架构和SA架构的规范,已全面启动5G测试环境的建设,2017年底前完成传输建设,2018年3月完成环境建设。

 

解读第一个5G国际标准报告


这份报告深入探讨了5G的最低规格,对于外行来说意味着:5G蜂窝设备将允许单个移动基站达到至少20Gbps的下行速度和10Gbps的上行速度。这对于一个用户来说是理论速度,实际上,一个小区的所有用户共享20Gbps的带宽,5G也能至少支持每平方公里100万用户。

 

与目前的4G技术相比,这意味着什么呢?如果你想下载一个8GB的高清电影,5G网络只需要花费你六秒钟的时间。目前的4G LTE则需要七到八分钟,更老的3G则需要一个多小时。

 

国际电联的批准是标准化的第一步,Buonomo说,国际电联在制定更多的报告和建议方面还有更多的工作要做,以最终确定5G的要求。“5G完整的标准化过程很可能在2019年底结束,国际电联建议书最终将包含IMT-2020(5G)的全部技术规范,”

需要注意的是,在没有获得国际电联批准前,是没有信息通信技术能够在全球范围内完全标准化的!也就是说,尽管目前已经有不少科技公司正在独自进行5G技术的研发与测试,但这些测试其实都遵循着国际电联制定的初步指导方针。

 

今年 2 月份的时候,国际电讯联盟在日内瓦通过并发布了 IMT-2020 草案,为后续 192 个成员国的 5G 技术规范奠定了基础。与草案相比,最终版本的文档几乎没有变化。负责制定无线电通讯指导方针(包括 5G)的 ITU-R 5 号专家组顾问 Sergio Buonomo 表示:“对于如此高技术含量的报告来说,这种情况也是很正常的”。

3GPP R15 NSA(5G NR非独立组网)核心标准

 

这次冻结的3GPP R15 NSA(5G NR非独立组网)核心标准部分内容:,即沿用4G核心网(EPC),以4G作为控制面的锚点,采用LTE 与 5G NR双连接的方式,利用现有的LTE网络部署5G,以满足领先运营商快速实现5G覆盖的需求。

 

对于NSA部署,可选择共站部署和非共站部署两种方式。

 

 

5G基站和4G基站共站与非共站部署方式

 

5G基站(gNB)也可作为微站,与现有的LTE基站(eNB)共站或非共站部署,解决室内或热点覆盖。

 

对于5G组网,3GPP在去年釜山会议上由德国电信提出了12种组网选项。其中选项3/3a/3x、7/7a/7x、4/4a为非独立组网构架,选项2、5为独立组网构架。

 

 

图片来源NOKIA

 

简而言之,非独立组网分为三个阶段:

 

1)4G基站(eNB)和5G基站(gNB)共用4G核心网(EPC),eNB为主站,gNB为从站,控制面信令走4G通道至EPC。



其优势是不必新增5G核心网(NGCN),利于运营商利用现有4G网络基础设施快速部署5G,抢占覆盖和热点。

 

不过,由于5G信令全走4G通道,有4G核心网信令过载的风险,因此,该阶段主要解决初期的5G覆盖。

2)4G基站(eNB)和5G基站(gNB)共用5G核心网(NGCN),eNB仍然为主站,gNB为从站,控制面信令走4G基站至5G核心网。


该阶段5G核心网替代了4G核心网,解决了核心网信令过载的风险,因此,主要面向解决5G容量需求。

 

3)4G基站(eNB)和5G基站(gNB)共用5G核心网(NGCN),gNB为主站,eNB为从站。

该阶段不仅面向5G的增强型移动宽带场景,还面向大规模物联网和低时延高可靠物联网,总之,是面向万物连接时代5G的多样化业务。

 

值得一提的是,关于LTE与NR双连接,双连接(DC)这个概念并不新鲜,早在2015年3月完成的3GPP R12中就引入了LTE基站之间的双连接,在2016年3月完成的3GPP R13中还引入了LTE和WLAN的类似双连接的聚合技术。

但是,两种不同代的3GPP无线技术之间的双连接,这是第一次。

 

由于LTE和NR的底层技术并不相同,因此有许多挑战需要克服和解决。比如,为了建立和修改双连接操作,手机必须同时理解LTE和NR的RRC控制信令。

总之,5G第一个标准出炉利于领先运营商早期实现5G商用。从2G到现在的5G,更新换代的节奏越来越快。

 







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关键字:3GPP 5G 标准 
本文链接:http://www.cntronics.com/gptech-art/80033234
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