高通徐晧：5G标準演進已走完“三小步、一大步”

作者：王昕 來源：IT時報

2022年3月下旬，全球5G标準的第三個版本——3GPP Release 17完成第三階段的功能性當機（即完成系統設計）。

“Release 17的完成不僅标志着5G技術演進第一階段的圓滿結束，而且證明了移動生态系統具有強大韌性。”高通公司中國區研發負責人徐晧博士解釋，從技術演進階段來劃分，“我們一般将Rel-15/16/17這三個版本稱為5G演進的第一階段；之後的Rel-18/19/20這三個版本，我們稱為第二輪5G創新，或者說是5G Advanced。”

這意味着，從2018年至今，全球5G标準已經走完“三小步”（三個版本）和“一大步”（第一輪創新）。

徐晧認為，按照每10年移動通信技術疊代一次的規律，未來5、6年中，全球5G标準将走完Rel-18/19/20的三個版本更新，并完成第二輪5G創新，全球業界将在2027年後的某個時間節點張開雙臂擁抱6G。

“Rel-17是5G演進的關鍵裡程碑”

資料顯示，全球5G商用部署急需保持快速鋪開的局面。目前，全球已有超過205家營運商部署了5G商用網絡，超過280家營運商正在投資部署5G技術。預計2023年全球5G連接配接數将超過10億，比4G獲得同樣連接配接數的速度整整快了2年；預計2020年到2025年，5G手機出貨量将超過50億，超過1275款5G終端已經釋出或正在設計中。

“Rel-17是5G演進的一個關鍵裡程碑，因為它的完成意味着5G演進第一階段的結束。”徐晧強調，Rel-17支援增強的全新5G系統功能，包括進一步增強的MIMO、覆寫增強、終端節電、頻譜擴充、增強的內建接入與回傳（IAB）和射頻中繼器，以及進一步增強的URLLC、企業專網和其它用例。

Rel-17還将帶來全新的5G終端和應用，例如新型5G終端可以支援直連通信擴充，實作任意類型兩個終端之間的連接配接。不僅如此，Rel-17還支援廣播/多點傳播擴充、輕量級的5G NR-Light、非地面網絡、增強的精準定位和無界XR研究等。

從5G使用者的感覺角度來說，徐晧表示，Rel-17進一步增強了5G大規模MIMO性能，從發射點、接收點、波束管理、探測信号等信号傳輸鍊條上，多角度提升5G大規模天線陣列在信号傳輸過程中的性能表現，這會讓5G使用者在各個場景下都擁有很強的5G使用體驗。不僅如此，更大的上行覆寫、更強的節電特性都将是普通消費者最直覺可以感受到的變化。

毫米波、5G輕終端、衛星通信等領域的創新點

徐晧介紹，高通為Rel-17貢獻的幾項關鍵技術發明。

毫米波擴充。雖然低頻段的覆寫比較好，但是大多數頻段資源都已經被利用了，在低頻資源緊張的情況下，向更高頻段擴充是必要趨勢。Rel-17将頻譜從52.6GHz擴充到了71GHz，同時Rel-17還支援60GHz免許可頻段。

引入RedCap（NR-Light）終端。主要面向可穿戴裝置、傳感器和攝像頭等較低複雜度的物聯網終端，比如攝像頭的連接配接功能主要是支援上傳視訊，不需要像手機一樣支援多樣化應用和包括使用者互動在内的很多複雜功能；比如傳感器，可能隻需要将資料傳到網絡中就可以了，不需要支援太多的資料下載下傳；再比如手表，不需要安置太多天線，而是更需要電池續航等方面的增強。

引入非地面網絡（NTN）的支援，主要指衛星通信。在非常偏遠的地區或者在海面等蜂窩網絡難以覆寫的地區，衛星通信就是很好的覆寫方式。Rel-17引入了一系列關于NTN的技術。

引入對拓撲擴充的支援。包括增強的內建接入與回傳（IAB）、中繼器和面向弱勢交通參與者的V2X等，通過多樣化方式更加高效地擴充5G毫米波網絡覆寫等。

AI影響深遠，直至6G

對于業界和消費者期待的5G殺手應用。徐晧認為，5G已經展示出了很多有潛力的應用，例如包括VR、AR在内的XR應用；5G支援下的4K或者8K視訊直播；5G在醫療急救方面的應用等，5G将在更多垂直領域與行業深度結合。

徐晧認為，未來5G毫米波應用值得期待，毫米波可以提供更大的帶寬和更高的速率，在毫米波的支援下，應用場景會有更多的可能性。

同時，5G和AI的結合也在Rel-17版本開始出現。

“Rel-17已經有一些與AI結合的特性了。”徐晧說，網絡側的AI優化采集資料是Rel-17已經有的特性，但是在實體層引入AI是在Rel-18才會讨論的，而且AI對通信系統的影響會比較深遠，“是以我們認為在5G Advanced和6G中會有比較多的與AI應用的結合。”

盡管今年6月才能達成Release 17的下一個裡程碑——完成ASN.1當機（即協定當機，可進入執行階段），但3GPP即将展開Release 18的研究工作。

徐晧介紹，Release 18是5G Advanced（5G标準演進“第二輪創新”）的首個标準版本，它将開啟新一輪無線創新并進一步實作5G願景，直至通向更遠的6G創新之路。但在此之前，“5G生态系統正在全球範圍内快速推動5G網絡的普及，助力Release 16特性的商用，并在不久的将來推動Release 17特性的部署。”