VR直播、沉浸式游戏、自动驾驶、低延时高可靠性工业互联网……这些理想中“人物互联”“物物通信”的场景，正向我们接踵而来。
日前，在3GPP TSG第88次会议上，国际移动通信标准制定组织3GPP（第三代移动通信合作伙伴计划）宣布5G第一个演进标准R16（Release 16）冻结。这意味着各厂商可依据该标准进行相应产品的研发制造，进一步丰富5G技术的应用场景，也加快了全球5G网络部署的进程。
中国信息消费联盟理事长项立刚在接受科技日报记者采访时表示，R16标准体现了“更快、更高、更强”的特点，实现了5G从“能用”到“好用”的过渡。该标准的冻结，让5G不仅能进一步赋能千行百业，还兼顾了效率、成本和效益等综合因素，有望催生新的数字生态产业。
R16标准是全球产业协作的结晶
如果说前10年，人们致力于实现“人人有宽带”，那么接下来的10年，将是一个“物物联5G”的时代。
为什么R16标准如此重要？众所周知，3GPP定义了5G三大场景：增强移动宽带、海量机器类通信、低时延高可靠性。
R15标准在制定的过程中，侧重于增强移动宽带能力，是移动通信核心网全面拥抱IT新技术的第一个标准，具有里程碑意义。
“R15标准的5G网络，采用5G核心网进行组网，首次实现了大带宽多天线、网络切片、边缘计算等新特性的标准化。”项立刚介绍说，从用户体验角度来说，5G独立网络相比4G变得更快，用5G网络看大片更清晰了，打游戏也更流畅了。
而R16标准是R15标准的“升级版”。在增强移动宽带能力方面，R16在5G已有功能上进一步提升5G频谱和网络利用效率、网络覆盖能力、业务带宽提供能力和业务感知。
5G标准的制定是一个循序渐进、不断完善的过程，从R15到R16经历了4年的时间。在R16标准相关规范的制定过程中，全球共有30余家公司参与了5G超级上行核心标准技术讨论和标准制定工作。可以说，R16标准的形成是国际大合作的结果。
我国三大电信运营商，及多个网络设备商、芯片厂商、终端厂商等，也纷纷贡献力量，承担起技术规范的立项、起草、提案、修订等大量工作。据了解，我国三大电信运营商对R16标准的文稿贡献约占四成。
据公开资料显示，在R16标准中，中国电信主导完成10项技术标准制定；中国移动提交技术提案3000余篇，占全球运营商提案总数的三成以上，主导完成15项技术标准制定工作；中国联通提交技术提案1000余篇，主导完成6项技术标准制定。
此外，中国的终端设备制造商的表现也可圈可点。如OPPO共输出文稿1500余篇，在多天线、载波聚合/双连接增强、终端节能等多个关键技术领域作出了突出贡献，更是在多天线技术、工业物联网、车联网以及其他终端相关技术领域扮演了重要角色；Vivo也不甘落后，提交了2000多篇R16技术提案，为R16标准的顺利冻结立下了汗马功劳。
新标准将进一步赋能千行百业
在5G定义的三大场景中，最具挑战性的莫过于对低时延高可靠场景的支持。
“4G技术能够实现低于100毫秒的网络传输时延，在消费互联网的场景中应用绰绰有余，然而距离工业场景的关键性任务的要求，却还相差甚远。”项立刚指出。
此次冻结的R16标准的5G网络具备真正的系统级低时延高可靠性能力，并实现了网络切片应用背景下的4G—5G互操作问题，以满足智慧车联网、工业互联网等行业应用。
为支持工业控制通信，R16标准的5G网络首次实现了高精度时钟同步（精度达到百纳秒级）和时敏通信功能，可将数据报文在既定的时刻传递到目的地。
与此同时，R16标准也开始变得“聪明”。“该标准增强了核心网的系统架构，并对网络数据分析功能进行了标准化定义，借此可将AI和大数据分析技术引入网络架构，提升了网络智能化水平。”北京理工大学计算机网络对抗研究所所长闫怀志认为，如果将R15视为一个短平快级的“能用”标准，那么R16则使5G从基本能用向全面好用升级。
闫怀志举例说，面向工业互联网应用，R16标准引入新技术支持1微秒同步精度、0.5—1毫秒空口时延、可靠性达到99.9999%和灵活的终端组管理，最快可实现5毫秒以内的端到端时延和更高的可靠性，提供支持工业级时间敏感，使得工业控制领域以无线网络替代有线网络接入成为可能。
在智慧车联网上， R16标准可支持车与车通信（V2V）、车与基础设施通信（V2I）等能力，通过引入组播和广播等各种通信方式，支持车辆编队、半自动驾驶、远程驾驶等更丰富的车联网应用场景。
对于整体行业来说，R16标准引入多种空口定位技术，定位精度达到米级，比过去提高10倍以上。这意味着什么？数据显示，传统的卫星导航系统能够实现5—10米的定位精度，而北斗系统定位精度可以达到厘米级，“米级”的定位精度介于两者之间。
不仅如此，R15标准的若干基础功能在R16标准中均得到了持续增强，例如显著提升小区边缘频谱速率、切换性能，使得用户终端功耗进一步降低，人们有望不必为手机电量快速消耗而烦恼。
“R16标准进一步提升了增强移动宽带能力，可以更好地提供大带宽、高可靠、低时延、广覆盖的业务能力，使得5G从人人连接拓展到人物、物物连接，进而使万物互联有望成为现实。”闫怀志说，此外，R16标准还采用了网络自组织、自由化以及自动化路测技术，可大幅度减少人工成本、提升运维效率，进而有效降低成本。
延伸阅读
R17标准已经在路上
R16标准的5G网络并非是5G的终极标准，在R16标准冻结的时刻，以“网络智慧化、能力精细化、业务外延化”为主要特征的R17标准已紧锣密鼓的启动了，比如支持通过5G网络进行无人机的飞行控制、支持5G终端间的直接通信及VR/AR应用等。
“R17标准将进一步完善面向网络智能运维的数据采集与应用增强，面向垂直行业的无线网络切片增强、精准定位、工业互联网以及非地面网络通信能力拓展、覆盖增强等特性。”闫怀志表示，可以预见，未来的R17标准将会进一步延展5G能力、更全面地面向垂直行业，人工智能也将在其中“大展身手”。
据了解，R17标准原计划于2021年完成，但受新冠肺炎疫情的影响，R17的发布日期将延迟。受此影响，计划发布5G兼容智能手表的设备制造商将无法在2021年假期期间提供最新的可穿戴设备。3GPP预计将于2020年9月召开。
（记者 谢开飞）
来源：科技日报
