地面和衛(wèi)星廣播也踏上5G路線

5G新空口（NSA 5G NR）的非獨(dú)立版本標(biāo)準(zhǔn)于去年12月完成，最近在6月中旬完成了獨(dú)立版本標(biāo)準(zhǔn)（SA 5G NR）（前者是后者的子集，或特例）。不過，我們知道這并非5G標(biāo)準(zhǔn)的終結(jié)。那下一個是什么？——為移動寬帶以外的應(yīng)用設(shè)立規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)，其中包括地面和衛(wèi)星廣播。

3GPP是為5代蜂窩無線通信技術(shù)創(chuàng)建標(biāo)準(zhǔn)的管理組織。3GPP的無線標(biāo)準(zhǔn)開發(fā)計(jì)劃細(xì)分為不同的世代、階段和版本。SA 5G NR的創(chuàng)建同時(shí)達(dá)成了5G標(biāo)準(zhǔn)流程的第1階段和第15版（下圖）。

圖：3GPP的5G標(biāo)準(zhǔn)開發(fā)路線圖，5G第1階段已完成，5G第2階段剛剛開始。資料來源：3GPP。

有了這些標(biāo)準(zhǔn)，網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營服務(wù)商就可以試用5G寬帶網(wǎng)絡(luò)。隨著5G的進(jìn)展，整個行業(yè)無疑會查明“要完成的點(diǎn)點(diǎn)滴滴，以及要糾正的問題”。Qualcomm公司技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)副總裁Lorenzo Casaccia在接受EDN采訪時(shí)表示，“核心技術(shù)已經(jīng)在那里，而這正是進(jìn)入試驗(yàn)階段所需?！?/p>

SA 5G NR的完成推動行業(yè)進(jìn)入5G標(biāo)準(zhǔn)開發(fā)的第2階段，也是第16版本的開始。路線圖顯示第16版從2017年底開始，但直到3GPP最近于六月份（在圣地亞哥）的會議上才確定具體的內(nèi)容。

進(jìn)入新的用例并不稀罕——業(yè)界在4G LTE時(shí)代就開始進(jìn)入了，而這主要在物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域。5G的新功能和擴(kuò)展功能使得蜂窩無線技術(shù)對數(shù)百種新的應(yīng)用都具有很大的吸引力。

Casaccia表示，委員會成員考慮了大約20項(xiàng)提案，已經(jīng)將這一數(shù)字削減到只有幾個了。

世界各地的管理當(dāng)局已經(jīng)預(yù)留或計(jì)劃在整個頻譜范圍內(nèi)留出帶寬，包括6GHz以下的多個頻段，以及毫米波范圍內(nèi)及附近的多個頻段。一個項(xiàng)目將支持分配給5G的新頻段。3GPP將繼續(xù)進(jìn)行的另一個項(xiàng)目旨在將蜂窩無線技術(shù)引入工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域。Casaccia表示，具體目標(biāo)是在工廠內(nèi)使用。

另一個項(xiàng)目是低功耗物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用。其通用示例是部署大量廉價(jià)傳感器的應(yīng)用。在這類應(yīng)用中，傳感器通常會交換非常小的信息包。交換的頻率可以從非常頻繁到非常罕見。另一個項(xiàng)目是車對車（V2V）通信。

Casaccia解釋說，為每個使用場景或垂直行業(yè)定義5G規(guī)范涉及到查看應(yīng)用要求，并確定5G中已有哪些功能符合這些要求及如何使用它們。如果目前的5G規(guī)范無法滿足要求，還要考慮增加所需的功能。

“我們會看可以用5G和演進(jìn)的LTE做什么——在整個發(fā)展過程中，LTE實(shí)際上是5G的一部分?！盋asaccia說道，“然后實(shí)踐就變成了，讓我們利用現(xiàn)有的東西，看怎樣才能擴(kuò)展它來滿足這些新的要求？我們應(yīng)該去除什么，應(yīng)該添加什么？因此，通過核心功能的增加或減少，我們可以解決某個垂直行業(yè)的問題?！?/p>

此后就是典型的工程問題了：權(quán)衡不同特性之間的利弊。 “例如，對于低功耗物聯(lián)網(wǎng)，主要問題就是功耗和覆蓋范圍。這總是以犧牲別的東西——比如可能是延遲——為代價(jià)。然后，我們來看工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)。假如你要把東西移來移去，那就必須要有低延遲和非常好的可靠性，而容量可能就沒那么重要了。而在蜂窩系統(tǒng)中，容量總是要擔(dān)心的問題，但這在工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)中并不是那么重要。也許你會犧牲一些容量來改善延遲?！盋asaccia解釋道。

到目前為止提到的3GPP項(xiàng)目包括頻繁為5G設(shè)想的應(yīng)用場景或應(yīng)用類型。另外兩個不常提及的是：地面廣播和衛(wèi)星廣播。

Casaccia指出，它們早已采用了無線技術(shù)——只是在不同的頻譜上運(yùn)行。此外，如果地面廣播或衛(wèi)星廣播（或兩者）繼續(xù)發(fā)展下去的話，它們將是代表無線電話/寬帶技術(shù)應(yīng)用的首批范例，而這與蜂窩網(wǎng)絡(luò)沒有絲毫關(guān)系。

智能手機(jī)上的視頻消費(fèi)正在快速增加，但廣播公司使用的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)與作為終端設(shè)備的智能手機(jī)不兼容。當(dāng)然，這些都是全球性現(xiàn)象，但對于采用5G技術(shù)最感興趣的是歐洲、中國和日本的公司，Casaccia表示。

對于地面廣播公司而言，潛在的好處不僅包括可以觸及智能手機(jī)用戶，還包括可以利用3GPP無線寬帶供應(yīng)鏈的更多好處。

“問題的實(shí)質(zhì)是盡可能保持現(xiàn)有資源的可用性，確保針對寬帶網(wǎng)絡(luò)開發(fā)的相同5G構(gòu)建塊同樣適用于廣播?！盋asaccia說道，“他們希望充分利用3GPP供應(yīng)鏈，使用與寬帶網(wǎng)絡(luò)相同的技術(shù)，因?yàn)檫@方面的技術(shù)創(chuàng)新層出不窮，并且已經(jīng)有了很大的規(guī)模。這是整個業(yè)態(tài)發(fā)展的基本格調(diào)?！?/p>

讓無線通信技術(shù)具有足夠大的靈活性，幾乎適用于任何垂直行業(yè)，這一基本理念顯然很有吸引力。我們從3GPP組織的成員性質(zhì)也可以窺見一斑。

“幾乎沒有例外，對于每一個新的垂直行業(yè)應(yīng)用，都有一大批新公司成為3GPP的成員，”Casaccia說道。“現(xiàn)在，如果你參加3GPP會議，參會名單與7年或10年前的情況大不相同?，F(xiàn)在已不僅僅是傳統(tǒng)的蜂窩技術(shù)提供商，比如高通和華為，還有汽車公司、衛(wèi)星公司、歐洲廣播公司、中國廣播公司、日本廣播公司，以及物聯(lián)網(wǎng)提供商等，甚至還有通用電氣、西門子和博世等工業(yè)企業(yè)?！?/p>