對5G而言，剛剛過去的2019年是非凡的一年——全球超過40家運營商和40多家終端廠商推出了5G網路和產品。對比商用元年的情況，5G部署的速度和規模遠遠超過了3G和4G，全球眾多國家和地區正以相同的步伐推動5G部署，可以說5G引發了全球共振。到2020年末，預計全球5G用戶數量將達到2億。
2019年，我們不僅見證了非常強勁的全球5G商用勢頭，而且在推動5G標準繼續演進方面也取得了重大進展——3GPP Release 16規範預計將於2020年初完成。
2019年12月上旬，3GPP取得了實現5G願景之路上的又一項關鍵里程碑。在西班牙美麗的海濱城市錫切斯舉行的季度3GPP RAN全會上，歷時數月的針對5G標準演進下一階段3GPP Release 17(Rel-17)的討論終於達成一致，24個新項目獲得批准， Rel-17預計將於2021年下半年完成。
這些新專案預計將繼續增強5G NR的基礎技術，並通過賦能新服務、推進部署和擴展頻譜，進一步擴大5G的應用範圍。Rel-17標準規範相關工作即將于2020年新年假期後啟動。以下是Rel-17中所包括的一些新項目的概述。
移動寬頻技術持續演進
和3GPP此前制定的每個標準新版本一樣，Rel-17將定義基礎性特性增強，以提升整體網路容量、覆蓋、時延、終端功耗和移動性。Rel-17的重點之一是進一步推動5G NR大規模MIMO技術的演進，支援5G系統提供更好的性能和效率，如更高的頻譜效率。Rel-17還將重點關注毫米波頻段波束管理、協作多點、高速移動以及其它增強特性。
Rel-17的另一個項目將面向能夠擴大更低頻段(FR1)和毫米波頻段(FR2)網路覆蓋範圍的技術。集成接入和回傳(IAB)技術的演進與網路覆蓋的擴展息息相關，這是邁向更加動態化的網狀網路拓撲結構的第一步。Rel-17還將關注降低終端功耗、增強NR+LTE和NR+NR雙連接組合的更多機制，包括單獨設立針對動態頻譜共用(DSS)技術增強的專案。值得一提的是，3GPP還將開始多SIM卡標準的制定，這也是其順應行業趨勢首次制定此方面的標準。為了支援全新用例並進一步提高網路效率，Rel-17還將為公共安全和場館定點廣播用例引入多播，以補充即將完成的基於LTE的5G地面廣播的標準。
此外，Rel-17將支持52.6GHz以上的超高頻段。Rel-17將優先考慮面向新擴展的60GHz頻段制定5G NR標準，60GHz近期已被世界無線電大會確定為部分國家和地區的國際移動通信(IMT)頻段。由於5G NR支援可擴展的OFDM參數集，Rel-15/16中使用的現有毫米波波形可擴展至支援更高頻率，但這作為Rel-17新項目的一部分還有待驗證和確認。
擴展對物聯網(IoT)的支持
Qualcomm的5G願景是連接萬物，Rel-16為諸多5G物聯網服務創造了全新機遇，包括高性能物聯網(例如工業物聯網)和低複雜度物聯網(即帶內eMTC/NB-IoT)，兩者都是Rel-16規範的一部分。
為了擴展和優化5G對物聯網的支持，Rel-17引入了NR-Light。NR-Light可支援比eMTC/NB-IoT更強大的新型終端，不僅能夠支援不同特性，而且支持比5G NR 增強型移動寬頻/超可靠低時延通信(eMBB/URLLC)更小的頻寬。例如，NR-Light僅佔用10MHz或20MHz頻寬，就能提供下行鏈路100 Mbps和上行鏈路50 Mbps的輸送量，使其成為支援高端可穿戴設備以及工業物聯網攝像頭/感測器等用例的合適技術。
同時，3GPP還將繼續推動eMTC/NB-IoT技術的演進，國際電信聯盟(ITU)稱其為“5G海量物聯網”。一方面，技術演進將關注提高NB-IoT的頻譜效率和資料速率;另一方面，一些項目將研究如何以最小變動使現有NB-IoT和eMTC(LTE-M)平臺能夠支持衛星傳輸。這對3GPP而言是相對較新的領域，但該領域的演進必將擴大NB-IoT的潛在市場規模，同時拓展面向物聯網用例的3GPP解決方案。
更高精度的終端定位和工業物聯網
精確的終端定位對於諸多垂直應用至關重要。基於蜂窩技術的定位可與現有的全球導航衛星系統(GNSS)互補，而且既適用於戶外定位也滿足室內定位要求。隨著市場對更強大的終端定位能力的需求愈加迫切，5G Rel-16規範率先增加了定位支援，定義了如往返時間(RTT)、到達角/出發角(AoA/AoD)和到達時間差(TDOA)等關鍵技術。接下來，Rel-17將進一步提升定位精度、降低時延、擴大容量，並將定位精度降低至釐米級。這些演進對工業物聯網用例尤為重要。
在Rel-16中，支援工業物聯網應用的大量工作已經完成，近期Qualcomm與西門子、博世力士樂等工業生態系統領軍企業的合作已取得豐碩成果。在此背景下，Rel-17將著眼于增量提升，包括在工業物聯網用例中使用免許可頻譜的評估。
面向XR(擴展現實)的研究
5G技術在XR終端和網路之間建立高速低時延鏈路，為重構移動XR服務交付方式創造了可能。通過利用邊緣雲伺服器增強終端側處理，並以更高能效支援低時延的逼真圖形和視覺呈現，XR終端的工業設計將不再受限於傳統散熱、功率和外形等方面的限制——Qualcomm稱其為“無界XR(Boundless XR)”。為了給下一代XR體驗鋪平道路，3GPP Rel-17將啟動一項研究專案，面向更廣泛類別(即VR、AR等)的不同用例分析5G網路性能。
支援汽車、智慧手機和公共安全等用例的終端直通功能
在Rel-16中，蜂窩車聯網(C-V2X)是為滿足高性能汽車用例需求而開展的重要項目之一。C-V2X通信不僅涉及汽車、卡車等傳統車輛，還涉及行人、騎行者和微型車等其它道路使用方。為了將C-V2X技術擴展至其它道路使用方，智慧手機等新型終端需要支援終端直通功能。為了更好地支援使用電池的智慧終端機的終端直通功能，Rel-17將著力推動終端直通功率和頻譜效率優化。Rel-17還將致力於提升Rel-16 NR V2X運行的效率。此外，Rel-17將研究Rel-16版本中的終端直通如何提供中繼能力。值得注意的是，這些研究對於公共安全領域也有重要意義，公共安全將是受益於蜂窩和5G技術演進的諸多領域之一。
其它項目和領域
除上述項目之外，Rel-17將在Rel-15/16的基礎上，繼續推動其它5G前沿技術和應用的發展，包括衛星通信、RAN切片和自組織“智慧型網路”概念的演進，這些概念與當前的解聚RAN趨勢緊密相關。
展望2020年及未來
作為5G開局之年的2019已經過去，但我們僅僅處於5G時代的起點。未來十年，5G將開啟激動人心的無限可能。2020年將成為移動生態系統的又一個里程碑之年，伴隨著全球5G商用部署的進一步擴展、Rel-16標準的完成，以及Rel-17項目的啟動，我們將繼續重塑世界相互連接、計算和溝通的方式。