多年来,蜂窝技术主要针对消费者用例,而第三代合作伙伴计划(3GPP)的5G版本将重点关注针对业务和企业的新功能。
3GPP是电信标准组织的联合体,最初是为了建立3G技术的全球规范和标准而成立。3GPP仍在积极工作,并致力于创建新版本,其中包括开发人员可以使用和实现的5G技术标准化功能和规范。3GPP无线电接入网络(RAN)主席Balazs Bertenyi表示, 5G以及一般5G技术预计将比前几代蜂窝技术更快完成并投入商业使用。
每年3GPP召开四次会议,定在每个季度末,以计划和开发新版本,这些版本将改进以前的版本并提供新的标准化功能。随着技术和用户需求不断变化,3GPP可能会增加更多功能,他们已经为5G推出四个版本,分别是R15、R16、R17和R18版本。
下面让我们看看现有3GPP 5G RAN发行时间表以及每个发行版的主要功能,以及COVID-19疫情对3GPP时间表产生的影响—疫情还影响着运营商的5G部署时间表。
3GPP R15版本
第一阶段
时间线。3GPP于2017年3月批准了第15版的初始程序包,这是该小组在2017年的第一次会议。第15版几乎立即证明它将不同于其前代和后继产品,因为它具有三个RAN阶段,而大多数版本只有一个RAN阶段。
Bertenyi说,第一个版本主要集中在非独立(NSA)5G架构的移动宽带上。NSA架构意味着5G将需要4G作为基础,而5G在顶部则可以提高容量或网络速度。
R15版本的第一次RAN冻结发生在2017年12月。冻结后,无法更改规格,该阶段已经完成。第一次冻结完成了R15版本的第一个阶段的物理层,Bertenyi表示这是3GPP在RAN完成的第一个方面。遵循3GPP版本相当标准的冻结时间表,协议冻结发生在三个月后的2018年3月。
重要功能。第一个阶段很重要,因为它引入了5G和最初的5G功能。它带来了速度和容量的提升,以及移动宽带,Bertenyi称其为蜂窝技术重点,并为更先进的技术(例如多输入多输出)奠定基础。第一代还引入了5G新无线电技术,以及5G NR硬件开发的规范。
Bertenyi说:“从行业的角度来看,这也许是这个早期阶段的最重要因素:它使新蜂窝技术的早期困难得以解决。”
第二阶段
时间线。对于第二个阶段(Bertenyi称为R15版本的“主要阶段”),物理层冻结发生在2018年6月,并引入了独立(SA)5G架构。与NSA架构相反,SA架构使5G无需4G基础就可以存在。协议工作冻结发生在2018年9月的3GPP会议上。
重要功能。Bertenyi说,除了5G架构外,还有整套5G功能,包括5G的组成部分:核心网络架构,这使SA架构成为可能。5G全套套件的另一个功能是超可靠的低延迟、一定程度的连接性,可实现快速响应和可靠的远程通信。Bertenyi称其为“真正的5G游戏改变者”。
第三阶段
时间线。R15版本的第三阶段也是最后阶段的物理层冻结发生在2019年3月,协议冻结在三个月后,即2019年6月。该冻结结束了R15版本。据技术记者Dan Jones称,这也使5G可以到2019年底支持商业用例,美国运营商开始部署自己的5G技术。
重要功能。正如Bertenyi所称,“最后阶段”没有R15的其他两个阶段那么引人注目,因为它引入了3GPP标准化的各种架构,以简化从4G到5G的迁移。但是,这些架构并不是迁移所必需的,因为5G可以使用动态频谱共享(DSS)(稍后在R16中引入),并与现有4G连接共享频谱。因此,这一阶段对于整体5G功能而言并不是至关重要。
3GPP R16版本
时间线。3GPP于2018年6月批准了R16软件包。该小组通常会在同一会议上批准下一版本的初始软件包,冻结他们当前正在使用的标准,因此3GPP同时批准了R16软件包,并冻结了R 15的第二(或主要)阶段的物理层工作。
R16版本的物理层冻结发生在2019年12月。从2018年6月批准到2019年12月冻结的延迟可能是由于,R15版本的多个阶段需要在R16前完成。随后,3GPP在2020年6月冻结了R16版本的工作和功能。
虽然3GPP通常会在三个月内完成物理层和协议工作,但COVID-19疫情迫使该小组从2020年3月开始进行线下虚拟会议,从而推迟了他们在R16及以后的工作。
重要功能。R16继续了之前R15的功能(例如移动宽带),还引入DSS、网络切片和专为5G专用网络设计的功能。Jones表示,网络切片是R16的关键部分,因为它可以使企业随着时间的推移更改其网络方面。
在此版本中,5G开始专注于企业和业务应用程序。Jones和Bertenyi都指出,私有5G网络和网络切片功能将主要使企业用例受益,而不是使消费者受益,并开始模糊严格的蜂窝功能和严格的Wi-Fi功能之间的界限。
Bertenyi说:“Wi-Fi网络的很多元素并不能固有地支持所有这些无线电功能。Wi-Fi很好-它相对便宜、易于配置,但它永远无法支持超可靠的低延迟,例如,如果你的网络需要这种功能时。”
3GPP R17版本
时间线。3GPP在2019年12月的会议中,冻结R16的物理层工作,同时批准了R17软件包。到目前为止,COVID-19对版本17的影响最大,因为此版本的大部分工作实际上都是线下虚拟进行。3GPP是一项全球性业务,可能会使视频会议的现有复杂性进一步复杂化。
疫情使R17的初始时间表推迟了大约六个月。3GPP于2020年12月举行会议,讨论了更新的R17时间表,并在该会议后发布了正式公告,详细介绍了当前的版本17预计时间表。
R17的物理层、功能和协议工作冻结的计划日期分别是2021年12月、2022年3月和2022年6月。此时间表假设3GPP从2021年6月起恢复面对面的会议,但可能会根据COVID-19的持续威胁而发生变化。
重要功能。与R16一样,R17将改进版本15和16中的功能,包括DSS和专用5G网络功能。R17版还将引入新功能,例如改善电池健康状况和卫星访问。
Bertenyi说,多年来,卫星公司主要使用专有无线电技术,并在其中苦苦挣扎。随着5G的到来,很多这些公司都希望将5G NR用于其卫星无线电技术,并将其成功地推向3GPP。
Bertenyi说:“对于R17,我们实际上正在做使NR适用于卫星访问的第一阶段工作。”
3GPP R18及以后
4G经历10年时间和六个不同的3GPP版本才实现其最终提供的功能,因此5G可能包含多个版本。在2020年12月的会议之后,3GPP更新了其公开记录的信息,以将R18作为5G版本。
COVID-19疫情推迟R18的进度,因为3GPP无法面对面开会讨论、辩论和确定R18功能,该小组预计面对面的会议将于2021年6月再次开始。3GPP的预计时间表希望该小组在2021年12月批准Release 18的初始程序包-该小组计划在同一次会议上冻结Release 17的物理层工作。
尽管如此,这一切都将取决于该小组是否可以再次聚在一起,或者在可预见的将来是否将被迫继续虚拟会议。