高通徐晧：5G标准演进已走完“三小步、一大步”

作者：王昕 来源：IT时报

2022年3月下旬，全球5G标准的第三个版本——3GPP Release 17完成第三阶段的功能性冻结（即完成系统设计）。

“Release 17的完成不仅标志着5G技术演进第一阶段的圆满结束，而且证明了移动生态系统具有强大韧性。”高通公司中国区研发负责人徐晧博士解释，从技术演进阶段来划分，“我们一般将Rel-15/16/17这三个版本称为5G演进的第一阶段；之后的Rel-18/19/20这三个版本，我们称为第二轮5G创新，或者说是5G Advanced。”

这意味着，从2018年至今，全球5G标准已经走完“三小步”（三个版本）和“一大步”（第一轮创新）。

徐晧认为，按照每10年移动通信技术迭代一次的规律，未来5、6年中，全球5G标准将走完Rel-18/19/20的三个版本升级，并完成第二轮5G创新，全球业界将在2027年后的某个时间节点张开双臂拥抱6G。

“Rel-17是5G演进的关键里程碑”

数据显示，全球5G商用部署急需保持快速铺开的局面。目前，全球已有超过205家运营商部署了5G商用网络，超过280家运营商正在投资部署5G技术。预计2023年全球5G连接数将超过10亿，比4G获得同样连接数的速度整整快了2年；预计2020年到2025年，5G手机出货量将超过50亿，超过1275款5G终端已经发布或正在设计中。

“Rel-17是5G演进的一个关键里程碑，因为它的完成意味着5G演进第一阶段的结束。”徐晧强调，Rel-17支持增强的全新5G系统功能，包括进一步增强的MIMO、覆盖增强、终端节电、频谱扩展、增强的集成接入与回传（IAB）和射频中继器，以及进一步增强的URLLC、企业专网和其它用例。

Rel-17还将带来全新的5G终端和应用，例如新型5G终端可以支持直连通信扩展，实现任意类型两个终端之间的连接。不仅如此，Rel-17还支持广播/多播扩展、轻量级的5G NR-Light、非地面网络、增强的精准定位和无界XR研究等。

从5G用户的感知角度来说，徐晧表示，Rel-17进一步增强了5G大规模MIMO性能，从发射点、接收点、波束管理、探测信号等信号传输链条上，多角度提升5G大规模天线阵列在信号传输过程中的性能表现，这会让5G用户在各个场景下都拥有很强的5G使用体验。不仅如此，更大的上行覆盖、更强的节电特性都将是普通消费者最直观可以感受到的变化。

毫米波、5G轻终端、卫星通信等领域的创新点

徐晧介绍，高通为Rel-17贡献的几项关键技术发明。

毫米波扩展。虽然低频段的覆盖比较好，但是大多数频段资源都已经被利用了，在低频资源紧张的情况下，向更高频段扩展是必要趋势。Rel-17将频谱从52.6GHz扩展到了71GHz，同时Rel-17还支持60GHz免许可频段。

引入RedCap（NR-Light）终端。主要面向可穿戴设备、传感器和摄像头等较低复杂度的物联网终端，比如摄像头的连接功能主要是支持上传视频，不需要像手机一样支持多样化应用和包括用户交互在内的很多复杂功能；比如传感器，可能只需要将数据传到网络中就可以了，不需要支持太多的数据下载；再比如手表，不需要安置太多天线，而是更需要电池续航等方面的增强。

引入非地面网络（NTN）的支持，主要指卫星通信。在非常偏远的地区或者在海面等蜂窝网络难以覆盖的地区，卫星通信就是很好的覆盖方式。Rel-17引入了一系列关于NTN的技术。

引入对拓扑扩展的支持。包括增强的集成接入与回传（IAB）、中继器和面向弱势交通参与者的V2X等，通过多样化方式更加高效地扩展5G毫米波网络覆盖等。

AI影响深远，直至6G

对于业界和消费者期待的5G杀手应用。徐晧认为，5G已经展示出了很多有潜力的应用，例如包括VR、AR在内的XR应用；5G支持下的4K或者8K视频直播；5G在医疗急救方面的应用等，5G将在更多垂直领域与行业深度结合。

徐晧认为，未来5G毫米波应用值得期待，毫米波可以提供更大的带宽和更高的速率，在毫米波的支持下，应用场景会有更多的可能性。

同时，5G和AI的结合也在Rel-17版本开始出现。

“Rel-17已经有一些与AI结合的特性了。”徐晧说，网络侧的AI优化采集数据是Rel-17已经有的特性，但是在物理层引入AI是在Rel-18才会讨论的，而且AI对通信系统的影响会比较深远，“所以我们认为在5G Advanced和6G中会有比较多的与AI应用的结合。”

尽管今年6月才能达成Release 17的下一个里程碑——完成ASN.1冻结（即协议冻结，可进入执行阶段），但3GPP即将展开Release 18的研究工作。

徐晧介绍，Release 18是5G Advanced（5G标准演进“第二轮创新”）的首个标准版本，它将开启新一轮无线创新并进一步实现5G愿景，直至通向更远的6G创新之路。但在此之前，“5G生态系统正在全球范围内快速推动5G网络的普及，助力Release 16特性的商用，并在不久的将来推动Release 17特性的部署。”