了解3GPP 5G版本及每個(gè)版本功能
多年來(lái),蜂窩技術(shù)主要針對(duì)消費(fèi)者用例,而第三代合作伙伴計(jì)劃(3GPP)的5G版本將重點(diǎn)關(guān)注針對(duì)業(yè)務(wù)和企業(yè)的新功能。
3GPP是電信標(biāo)準(zhǔn)組織的聯(lián)合體,最初是為了建立3G技術(shù)的全球規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)而成立。3GPP仍在積極工作,并致力于創(chuàng)建新版本,其中包括開(kāi)發(fā)人員可以使用和實(shí)現(xiàn)的5G技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)化功能和規(guī)范。3GPP無(wú)線電接入網(wǎng)絡(luò)(RAN)主席Balazs Bertenyi表示, 5G以及一般5G技術(shù)預(yù)計(jì)將比前幾代蜂窩技術(shù)更快完成并投入商業(yè)使用。
每年3GPP召開(kāi)四次會(huì)議,定在每個(gè)季度末,以計(jì)劃和開(kāi)發(fā)新版本,這些版本將改進(jìn)以前的版本并提供新的標(biāo)準(zhǔn)化功能。隨著技術(shù)和用戶需求不斷變化,3GPP可能會(huì)增加更多功能,他們已經(jīng)為5G推出四個(gè)版本,分別是R15、R16、R17和R18版本。
下面讓我們看看現(xiàn)有3GPP 5G RAN發(fā)行時(shí)間表以及每個(gè)發(fā)行版的主要功能,以及COVID-19疫情對(duì)3GPP時(shí)間表產(chǎn)生的影響—疫情還影響著運(yùn)營(yíng)商的5G部署時(shí)間表。
3GPP R15版本
第一階段
時(shí)間線。3GPP于2017年3月批準(zhǔn)了第15版的初始程序包,這是該小組在2017年的第一次會(huì)議。第15版幾乎立即證明它將不同于其前代和后繼產(chǎn)品,因?yàn)樗哂腥齻€(gè)RAN階段,而大多數(shù)版本只有一個(gè)RAN階段。
Bertenyi說(shuō),第一個(gè)版本主要集中在非獨(dú)立(NSA)5G架構(gòu)的移動(dòng)寬帶上。NSA架構(gòu)意味著5G將需要4G作為基礎(chǔ),而5G在頂部則可以提高容量或網(wǎng)絡(luò)速度。
R15版本的第一次RAN凍結(jié)發(fā)生在2017年12月。凍結(jié)后,無(wú)法更改規(guī)格,該階段已經(jīng)完成。第一次凍結(jié)完成了R15版本的第一個(gè)階段的物理層,Bertenyi表示這是3GPP在RAN完成的第一個(gè)方面。遵循3GPP版本相當(dāng)標(biāo)準(zhǔn)的凍結(jié)時(shí)間表,協(xié)議凍結(jié)發(fā)生在三個(gè)月后的2018年3月。
重要功能。第一個(gè)階段很重要,因?yàn)樗肓?G和最初的5G功能。它帶來(lái)了速度和容量的提升,以及移動(dòng)寬帶,Bertenyi稱其為蜂窩技術(shù)重點(diǎn),并為更先進(jìn)的技術(shù)(例如多輸入多輸出)奠定基礎(chǔ)。第一代還引入了5G新無(wú)線電技術(shù),以及5G NR硬件開(kāi)發(fā)的規(guī)范。
Bertenyi說(shuō):“從行業(yè)的角度來(lái)看,這也許是這個(gè)早期階段的最重要因素:它使新蜂窩技術(shù)的早期困難得以解決。”
第二階段
時(shí)間線。對(duì)于第二個(gè)階段(Bertenyi稱為R15版本的“主要階段”),物理層凍結(jié)發(fā)生在2018年6月,并引入了獨(dú)立(SA)5G架構(gòu)。與NSA架構(gòu)相反,SA架構(gòu)使5G無(wú)需4G基礎(chǔ)就可以存在。協(xié)議工作凍結(jié)發(fā)生在2018年9月的3GPP會(huì)議上。
重要功能。Bertenyi說(shuō),除了5G架構(gòu)外,還有整套5G功能,包括5G的組成部分:核心網(wǎng)絡(luò)架構(gòu),這使SA架構(gòu)成為可能。5G全套套件的另一個(gè)功能是超可靠的低延遲、一定程度的連接性,可實(shí)現(xiàn)快速響應(yīng)和可靠的遠(yuǎn)程通信。Bertenyi稱其為“真正的5G游戲改變者”。
第三階段
時(shí)間線。R15版本的第三階段也是最后階段的物理層凍結(jié)發(fā)生在2019年3月,協(xié)議凍結(jié)在三個(gè)月后,即2019年6月。該凍結(jié)結(jié)束了R15版本。據(jù)技術(shù)記者Dan Jones稱,這也使5G可以到2019年底支持商業(yè)用例,美國(guó)運(yùn)營(yíng)商開(kāi)始部署自己的5G技術(shù)。
重要功能。正如Bertenyi所稱,“最后階段”沒(méi)有R15的其他兩個(gè)階段那么引人注目,因?yàn)樗肓?GPP標(biāo)準(zhǔn)化的各種架構(gòu),以簡(jiǎn)化從4G到5G的遷移。但是,這些架構(gòu)并不是遷移所必需的,因?yàn)?G可以使用動(dòng)態(tài)頻譜共享(DSS)(稍后在R16中引入),并與現(xiàn)有4G連接共享頻譜。因此,這一階段對(duì)于整體5G功能而言并不是至關(guān)重要。
3GPP R16版本
時(shí)間線。3GPP于2018年6月批準(zhǔn)了R16軟件包。該小組通常會(huì)在同一會(huì)議上批準(zhǔn)下一版本的初始軟件包,凍結(jié)他們當(dāng)前正在使用的標(biāo)準(zhǔn),因此3GPP同時(shí)批準(zhǔn)了R16軟件包,并凍結(jié)了R 15的第二(或主要)階段的物理層工作。
R16版本的物理層凍結(jié)發(fā)生在2019年12月。從2018年6月批準(zhǔn)到2019年12月凍結(jié)的延遲可能是由于,R15版本的多個(gè)階段需要在R16前完成。隨后,3GPP在2020年6月凍結(jié)了R16版本的工作和功能。
雖然3GPP通常會(huì)在三個(gè)月內(nèi)完成物理層和協(xié)議工作,但COVID-19疫情迫使該小組從2020年3月開(kāi)始進(jìn)行線下虛擬會(huì)議,從而推遲了他們?cè)赗16及以后的工作。
重要功能。R16繼續(xù)了之前R15的功能(例如移動(dòng)寬帶),還引入DSS、網(wǎng)絡(luò)切片和專為5G專用網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)的功能。Jones表示,網(wǎng)絡(luò)切片是R16的關(guān)鍵部分,因?yàn)樗梢允蛊髽I(yè)隨著時(shí)間的推移更改其網(wǎng)絡(luò)方面。
在此版本中,5G開(kāi)始專注于企業(yè)和業(yè)務(wù)應(yīng)用程序。Jones和Bertenyi都指出,私有5G網(wǎng)絡(luò)和網(wǎng)絡(luò)切片功能將主要使企業(yè)用例受益,而不是使消費(fèi)者受益,并開(kāi)始模糊嚴(yán)格的蜂窩功能和嚴(yán)格的Wi-Fi功能之間的界限。
Bertenyi說(shuō):“Wi-Fi網(wǎng)絡(luò)的很多元素并不能固有地支持所有這些無(wú)線電功能。Wi-Fi很好-它相對(duì)便宜、易于配置,但它永遠(yuǎn)無(wú)法支持超可靠的低延遲,例如,如果你的網(wǎng)絡(luò)需要這種功能時(shí)。”
3GPP R17版本
時(shí)間線。3GPP在2019年12月的會(huì)議中,凍結(jié)R16的物理層工作,同時(shí)批準(zhǔn)了R17軟件包。到目前為止,COVID-19對(duì)版本17的影響最大,因?yàn)榇税姹镜拇蟛糠止ぷ鲗?shí)際上都是線下虛擬進(jìn)行。3GPP是一項(xiàng)全球性業(yè)務(wù),可能會(huì)使視頻會(huì)議的現(xiàn)有復(fù)雜性進(jìn)一步復(fù)雜化。
疫情使R17的初始時(shí)間表推遲了大約六個(gè)月。3GPP于2020年12月舉行會(huì)議,討論了更新的R17時(shí)間表,并在該會(huì)議后發(fā)布了正式公告,詳細(xì)介紹了當(dāng)前的版本17預(yù)計(jì)時(shí)間表。
R17的物理層、功能和協(xié)議工作凍結(jié)的計(jì)劃日期分別是2021年12月、2022年3月和2022年6月。此時(shí)間表假設(shè)3GPP從2021年6月起恢復(fù)面對(duì)面的會(huì)議,但可能會(huì)根據(jù)COVID-19的持續(xù)威脅而發(fā)生變化。
重要功能。與R16一樣,R17將改進(jìn)版本15和16中的功能,包括DSS和專用5G網(wǎng)絡(luò)功能。R17版還將引入新功能,例如改善電池健康狀況和衛(wèi)星訪問(wèn)。
Bertenyi說(shuō),多年來(lái),衛(wèi)星公司主要使用專有無(wú)線電技術(shù),并在其中苦苦掙扎。隨著5G的到來(lái),很多這些公司都希望將5G NR用于其衛(wèi)星無(wú)線電技術(shù),并將其成功地推向3GPP。
Bertenyi說(shuō):“對(duì)于R17,我們實(shí)際上正在做使NR適用于衛(wèi)星訪問(wèn)的第一階段工作。”
3GPP R18及以后
4G經(jīng)歷10年時(shí)間和六個(gè)不同的3GPP版本才實(shí)現(xiàn)其最終提供的功能,因此5G可能包含多個(gè)版本。在2020年12月的會(huì)議之后,3GPP更新了其公開(kāi)記錄的信息,以將R18作為5G版本。
COVID-19疫情推遲R18的進(jìn)度,因?yàn)?GPP無(wú)法面對(duì)面開(kāi)會(huì)討論、辯論和確定R18功能,該小組預(yù)計(jì)面對(duì)面的會(huì)議將于2021年6月再次開(kāi)始。3GPP的預(yù)計(jì)時(shí)間表希望該小組在2021年12月批準(zhǔn)Release 18的初始程序包-該小組計(jì)劃在同一次會(huì)議上凍結(jié)Release 17的物理層工作。
盡管如此,這一切都將取決于該小組是否可以再次聚在一起,或者在可預(yù)見(jiàn)的將來(lái)是否將被迫繼續(xù)虛擬會(huì)議。