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5G世界生存指南(二)

ejinjing 2019-12-30 18:25 139人围观 4K电视

华高莱斯

关键词:5G,国际电信联盟 ITU,3GPP,IEEE,评估技术,发布标准,战略布局、5G标准化

作者:李天霞 丨 新技术与城市发展研究中心




在上期《5G世界生存指南(一)》中(点击查看),为大家分享了5G定义及技术。本期,我们将为大家分享:5G的标准由谁制定?在5G时代要针对哪些场景?解决哪些问题?



5G世界生存指南(二)

5G标准的制定机构

1、通信界的联合国:国际电信联盟 ITU

在移动通信发展之初的 1G时代标准及其混乱,不同国家地区采用的标准完全不同:北欧地区的 NMT,美国和澳洲的AMPS,西德、葡萄牙及南非的C-450,日本更是存在超过四种同时使用的制式标准。而这种结果就是各个国家制造的设备难以通用,想实现国际漫游更是天方夜谭了。

有了经验教训之后,各个国家和企业都开始格外关注标准的统一,于是一个机构出现了——国际电信联盟ITU (International Telecommunication Union),归属于联合国,其制定的标准被称为“建议Recommendation”,并不具备强制力但往往反映业界共识,因此能得到非常高的认同。

以5G为例,ITU先综合考量各国的提案和专业建议,发布《ITU-R M.2083-0 建议书》界定2020年及之后国际移动通信(IMT)的未来发展框架和总体目标:在5G时代要针对哪些场景?解决哪些问题?



5G世界生存指南(二)




第一步:明确5G使用情境和关键特性

明确三大使用情境:增强型移动宽带(eMBB)、超可靠和低延迟通信( URLLC)、大规模机器类型通信(mMTC)。

5G世界生存指南(二)

资料来源:ITU-R M.2083-0(2015)建议书

定义八大关键特性:峰值数据速率、用户体验数据速率、频谱效率、移动性、延迟时间、连接密度、网络能效、区域通信能力。这8个指标都是可以用图片量化的,深绿为5G,浅绿为4G。在这八个方面5G都远超4G。

5G世界生存指南(二)

资料来源:ITU-R M.2083-0(2015)建议书


但是前面的三大场景对这八个指标的性能要求各不相同:

5G世界生存指南(二)

资料来源:ITU-R M.2083-0(2015)建议书


只有同时满足了所有的性能标准才能被称为“5G标准”。



5G世界生存指南(二)




第二步:业界交流统一标准

进入具体的标准制定环节,ITU并不具体参与标准的制定,但会参与最终的评估和发布评估结果。

标准的制定主力是各个通信企业。涉及到整个产业链,需要各国的设备制造商和运营商步调一致配合。所以各家公司需要通过学术会议、行业峰会、业界交流等多渠道,充分沟通协商,避免最后环节出现根本性分歧。在最后时机成熟后,会有特定的国际组织,协调沟通各家公司、组织会议进行研究讨论。

而谁来扮演这个国际组织的角色呢?主要是3GPP和IEEE。它们角色相同,但影响力相对较大的是3GPP:

2. 通讯行业协会3GPP协调成员之间的矛盾,制定通讯标准及契约:

3GPP一开始只是为了3G而生,但在后面由于参与者逐渐增多,因此组织也越来越强大,随后也主持了4G、5G的标准制定。

3GPP的会员包括3类:组织伙伴、市场代表伙伴和个体会员。3GPP的组织伙伴包括欧洲的ETSI、日本的ARIB、日本的TTC、韩国的TTA、美国的T1和中国通信标准化协会六个标准化组织。3GPP市场代表伙伴是向3GPP提供市场建议和统一意见的机构组织。

5G世界生存指南(二)

资源来源:公开资料,东兴证券研究所

美国圣地亚哥时间2018年6月13日, 3GPP 5G NR标准 SA(Standalone,独立组网)方案在3GPP第80次TSG RAN全会正式完成并发布,这标志着首个真正完整意义的国际5G标准出炉,也标志着首个面向商用的5G标准出台,5G的技术优势将展现。

5G世界生存指南(二)




第三步:评估技术和发布标准


从2017年底开始,各个国家和组织就可以向ITU提交候选技术,而被提交的技术往往在各厂商组织中已经达成共识,所以很多商用化实验和研究已经在进行当中。然后ITU将组织对收到的候选技术进行评估和讨论,并力争在世界范围内达成一致。

根据ITU的时间表,将在2020年发布正式的5G标准,因此5G也被称为“IMT-2020”。

5G世界生存指南(二)

资料来源:ITU-R M.2083-0(2015)建议书


3.全球主要国家的大力投入,争夺5G标准化中的话语权:

?美国政府在2016年年中就对5G网络的无线电频率进行了分配,计划在2018年实现全面的商用。美国政府也向电信公司提供了资助,在四座城市进行5G的先期试验。

?欧盟不断加大5G研发支持力度,依托第七框架计划(the Seventh Framework Programme,FP7)启动了5G-PPP等多个重大项目,研发经费超过14亿欧元。

?英国凭借萨里大学在信息通信领域的权威创建了5G创新中心(5G Innovation Center,5GIC)。

?韩国成立了5G Forum,设立“GIGA Korea”重大科研项目并于2014年6月与欧盟签署5G战略合作,共同推动高频段等5G技术。

?日本依托标准化组织ARIB组建了5G特设工作组“2020 & Beyond Ad Hoc”,积极推动日本5G技术研究和标准化。

?中国于2013年2月先于其它国家成立了IMT-2020(5G)推进组(IMT-2020 Promotion Group,IMT-2020 PG)推进5G研发工作。

4.主流公司围绕各国5G战略布局,大力推进5G研发,争夺技术制高点:

?爱立信(Ericsson)、诺基亚西门子网络公司(NSN)等欧洲公司发布5G白皮书,表明其对5G需求及概念的理解,并开展5G关键技术演示。

?韩国三星(Samsung)开展高频段通信的演示,期望通过高频段的更大带宽来提升业务速率。

?日本NTT DoCoMo联手爱立信、三星、NEC等6家国外设备制造企业在2015年开展5G技术验证实验。

?中国华为5G研究始于2009年,开始关于5G标准的研究,预算6亿美元。自2016年专门设立5G产品线,并于2017年投入40亿元。2018年5G产品研发投入规模至少达到50亿元。

这些5G研发组织机构(或重大项目)与公司之间的关系如下所示。

5G世界生存指南(二)

资料来源:ITU-R M.2083-0(2015)建议书

5G世界生存指南(二)

未完待续

四、5G世界带来的新机会


1.架构5G体系中的硬件新机会

1)芯片新机会

2)5G基站新机会

3)5G网络架构新机会

2.5G应用后的服务新机会

1)5G 应用服务平台新机会

2)电池行业新机会

3)车联网新机会

4)远程医疗新机会

5)智能制造新机会



5G世界生存指南(二)

参考资料

《5G到底是什么?这篇文章给你讲清楚》


《有史以来最强的5G入门科普!》

《通信行业之5G深度报告之一:王之盛宴5G全景研究》

《全球5G研发总体情况》

《ITU-R M.2083-0 建议书》

《5G的标准有哪几个组织负责定义?》

《5G商用爆发就在眼前 一文看懂万亿市场五大机会》

《5G时代来了,最迫切要改变的却是手机电池?》

《5G:汽车产业进入车联网时代的重要条件》

《通俗科普:什么叫5G网络切片?》

《253|5G通讯技术:万物互联时代已经来临》

《255|5G通讯技术:芯片巨头-高通》

《5G基站数增加为光纤、光模块和高速光接入网带来利好》

《华为:5G时代十大应用场景白皮书》

《彩蛋|5G能创造什么机会?》

《新华网:北邮教授告诉你——5G技术为何能引爆AR/VR市场》

《5G将至!开启万物智能时代,加速推动物联网落地》

《工业和信息化部:中国积极参与全球5G标准制定》

《5G标准对中国意味着什么?》



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